原文 : http://edition.cnn.com/2017/03/01/architecture/leaning-towers-of-the-world/index.html
(CNN) 由義大利比薩斜塔到英國大笨鐘, 有些世界著名建築被列入一個獨特的名單裡.
不是只是歷史建築會傾斜.
一些現代建築 -- 就像是五百四十一英尺 (一百六十五公尺) 的蒙特利爾塔傾斜了四十五度, 讓它成為世界最高的傾斜建築 -- 它原本設計就是傾斜, 但有些是設計沒有的傾斜, 就會是房地產開發商的惡夢.
先進的土木工程師約翰.柏蘭 (John Burland) 向 CNN 解釋, 即使大部分傾斜的摩天大樓是安全的, 但沒有人會想要去住.
"如果住戶知道他們住的大樓是傾斜, 他們都不會很高興 -- 除非傾斜得很厲害, 他們才會花錢來扶正" 倫敦帝國學院工程名譽教授柏蘭表示. 柏蘭也是穩定比薩斜塔和大笨鐘解決方案的設計者.
建築物會變得傾斜的原因, 及如何克服這類問題, 是在一個包含地質學及工程學的複雜領域稱為岩土工程 (geotechnics) 裡面. CNN 和柏蘭透過對話, 以基礎科學說明為何比薩斜塔就像是小孩子在地毯上堆積木.
CNN : 以現代科學對於地質的了解及現代技術的使用, 為何還會蓋出會傾斜的建築 ?
柏蘭 : "我們現在的分析已經非常複雜, 但我們還是要持續了解大自然的運作方式"
"大自然地表形成有許多種方式, 除非花了許多金錢及時間調查地質 -- 同時雇用擁有良好知識及經驗的人 -- 不然可能會遇到很大的問題."
CNN : 建築物會傾斜是個常見的問題 ? 安全嗎 ?
柏蘭 : "會傾斜是相對的罕見, 但我認為要處理這類建築要非常小心, 就目前所得到的經驗, 比較低的建築比較不會有這種問題.
低建築底層比較穩固, 而且問題會被建築結構所吸收.
我所參與傾斜建築安全大都沒問題, 主要問題是傾斜為人所知銷售上相當困難, 這些問題通常是建造或是設計上的缺失所造成.
麻煩的是一座高樓, 但大家都看得到它是斜的, 不會有人喜歡. 安全或許沒問題, 但業主通常不會很高興."
CNN : 是甚麼根本的原因導致建築會傾斜 ?
柏蘭 : "地表或許有些地方有沒發現到的軟化或脆弱. 有可能有意想不到的地質斷層, 或許地質調查探勘鑽得不夠深.
經常發生的還有設計問題, 安裝像柱子這類基礎元件存在施工控制問題. 可能的問題原因由地質及設計到建造控制及監督都有可能."
CNN : 由現代建築來看, 地質問題大自然問題及人為問題, 哪一種最多 ?
柏蘭 : "如果是大自然所造成的, 那也是歸類於人為問題, 因為他們沒有確實作好調查.
在合約密密麻麻的條款裡有提到意外的地質狀況, 這是設計來保護承包商. 如果地質調查會有意想不到的情況, 那就說明調查得並不夠充分."
CNN : 如何穩定或扶正一座傾斜建築 ?
柏蘭 : "原理很簡單 -- 簡單到不需要天才才能處理 -- 但實際上需要很多專業知識.
我們必須找到傾斜的原因, 我們要花許多金錢去調查建築周圍的地質和時間的變化.
經典的解決方式使用一種叫做補償灌漿或注入灌漿, 打入地面試著把建築另一邊抬高. 這過程要小心控制, 也要使用相當特殊的機具.
或是把建築基座切開, 開孔安裝千斤頂把建築拉直, 這也是普遍的作法.
在比薩我們遇到難以置信柔軟的土質, 我們在相反的地方拿掉一些土.
這一切都不能太急 ... 如果沒有使用到正確的技術, 會發生很嚴重的錯誤."
CNN : 為何穩定比薩斜塔這麼困難 ?
柏蘭 : "比薩斜塔是很特別的建築, 所以處理上要使用很高的技術, 但也因此提供我們很好的示範.
比薩斜塔的地質是可被壓縮, 我們可以用小朋友在地板上堆積木來說明傾斜的原因.
我們都知道如果在實木地板堆積木可以堆得很高, 但如果是堆在地毯上, 就只能堆到一定高度然後就會開始傾斜. 不論如何嘗試就無法堆得更高一些.
因為只要開始移動, 即使是一點點的移動, 重心移動會驅使建築往那個方向更移過去.
這就是比薩斜塔傾斜的原因 -- 就像是在柔軟的地毯上堆積木."
CNN : 你覺得世界上最指標性的傾斜建築是哪一座 ?
柏蘭 : "有種樂趣是擁有世界最大的傾斜建築 ... 有種競賽是比較誰擁有的建築最斜, 我想我只能在背後偷偷微笑.
實際上比薩斜塔在建築界中是如此宏偉令人讚嘆 -- 它已經是世界遺產第一個紀念碑, 即使他不是斜的 -- 我想這也是為什麼它如此有名.
這很有趣, 但它們之中沒有一個比得過比薩斜塔."
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