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那福忠,知名電子出版專家、網路作家。
   
  最大工程
  那福忠 March 19, 2009
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  一年來大家讓金融海嘯攪和的神智不清,未曾間斷的壞消息,自己的錢包跟著縮水,已經成為生活的一部份。這次危機確實影響深遠,專家們說不是短時間可以恢復,但畢竟還不到世界末日,許多建設仍然默默的進展,只不過所佔的篇幅沒有負面報導的多。在大家鬱悶之際,特別介紹幾樣進行中的壯觀工程:最大的郵輪、最高的摩天樓、最深的海底油井、最大的城下城,從其設計,足證實人類仍有高度的智慧。以下各圖可點選放大。

   2009 年 12 月啟航的 22 萬噸郵輪,造價 12 億美元。皇家迦勒比海船公司超級大郵輪「海上綠洲」號,號稱是漂浮的城市,有十八層客房,可以容納六千三百人,而且多數房間都有陽台,另外有海上最大的游泳池,與樹木茂盛的戶外公園。現在的郵輪,最大的約十四萬噸,可容納四千多人,看上去雖然像一棟大樓,空間還嫌狹小。現在這艘龐然大船,增加這麼多休閒空間,還要有足夠的動力航行,在設計上必有獨到之處。

   傳統的郵輪設計,客房層好像一個大盒子,僅有少部分客房靠海,開放空間也僅限於船頭船尾。這艘海上綠洲一反傳統,把船身加寬,但把六層樓高的客房一分為二,各放兩邊,朝內的客房多了陽台,有足球場那麼大的中間走道,也就自然成了開放空間。至於船的動力,來自三個 20 呎高的拉動式螺璇槳,由材油電力馬達帶動,總動力相當三萬匹馬力。拉動式螺璇漿不需要長的傳動軸,而且能 360 旋轉,可用來控制方向,船長在港內調整航行方向可達一呎的精準。

   2016 年完工的一千公尺高的摩天樓,造價 73 億美元。阿拉伯聯合大公國的杜拜塔 (Burj Dubai),高 807 公尺,今年九月完工後成為全球最高的摩天樓,但只怕維持不了幾年,因為科威特正要在 City of Silk 市中心平地起高樓,修建一座有 200 層、名為 Mubarak 塔、高 1001 公尺的摩天樓,完工之後無疑的成為全球最高的建築。如果用傳統的設計,這個高度的強勁風力,會把摩天樓吹的像樹枝一樣的搖晃、折斷、甚至倒塌,這對建築師是一大挑戰。

   這個的摩天樓,由倫敦的建築師 Eric Kuhne 負責設計,為了穩定樓身,一共設計了三棟連在一起,每一棟樓旋轉 45 度角,三棟樓的內側形成一個三角形,所以不論風朝哪一方向吹,另外兩棟始終抵制平衡,減少搖晃。除了搖晃,高層的強烈陣風也足以造成損壞,建築師用了前所未有的技術,每棟樓從上到下加裝如飛機翅膀上的垂直輔助翼,輔助翼僅寬幾英尺,機械式的改變建築物周遭的風向,同時分散風力。

   蓋這座摩天樓的用意,在解決人口不斷增加的壓力,給人民一個居住的場所。大樓總共分七個單元、上下相連,每一個單元有 30 層,內有公寓、辦公室、飯店,以及四層高的聯絡中心。至樓高於為什麼 1001 公尺,大家還記得「一千零一夜」?

   2010 年至 2016 年完工的深海油井,造價不詳。美國德州 Galveston 的外海,3000 公尺深的海水、加上 2700 公尺的岩石泥沼底下,是美國貝殼公司的最新目標,因為這裡蘊藏豐富的石油與天然氣,足足每天可開採 13 萬桶。去年夏天,貝殼公司把名為 Perdido Spar 的五萬噸、高 170 公尺的浮動鑽油平台,放入海中,用錨固定在海床,在平台底下開了 22 個油井,開始挖鑿蘊藏在岩石縫裡的石油,又在 14 公里之外,開了 9 個油井。但把挖鑿出來的源由送到平台,是一大挑戰,每一 3 公里長的油管重 500 噸,把這麼多油管同時連到浮動的平台,平台要現在的四倍大才能支撐。

   解決這個問題,與其每一油管直接連到平台,工程師們僅用五條油管連到平台,五條油管的末端連接個機械箱,再由機械箱分散油管到不同的油井。這個設計也同時解決了另一問題,那就是蘊藏在岩石下的自然壓力,僅能把原油與天然氣送到海床,但不足以直接送到平台,這個機械箱以 1500 匹馬力的能量,先把原油與天然氣分開,再送到平台。美國每天消耗 2000 萬桶原油,深海油每天的 13 萬桶微不足道,但採用的技術如果證實可行,無異發展出開鑿深海油田的新途徑。

   2028 年完成的城下城、造價 144 億美元。荷蘭地勢有一半低於海平面,要在阿母斯特丹地下建造一座地下城,有些不可思議,但建造地鐵的工程師們,卻信心十足說沒問題,因為這座地下城,像三明治的夾在厚厚的不透水石灰岩之上、以及一條運河堅固河床之下,所以只要順著運河河床挖掘,把挖空的地方四周修建水泥牆,就算完成。當然,地下城一共要修建六層,工程比較複雜,到底怎麼向下挖,要看工程師的智慧了。

   工程師們設計了一套挖掘的辦法,先是把一段運河用沙土填滿,然後往下挖,穿過運河河床,把河床底下挖的土運上來。這些土不能浪費,要用來填滿下一段運河,製造下一段挖掘的乾地。每一段運河挖完兩層地下城,並把四周圍牆作好之後,就封閉被挖開河床上的洞,恢復運河的水流,然後再開始挖下一段。這樣週而復始順著運河挖五十公里,才算挖掘完成,以後就看城內怎麼裝修了。城內應有街道、商店、購物中心、運動場,以及地面上所有的活動場所。地下城唯一沒有的,就是陽光。

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