انجمن علمی دانشکدۀ مکانیک شریف (محور)
انجمن علمی دانشکدۀ مکانیک شریف (محور)
خواندن ۳ دقیقه·۱ سال پیش

سیل پرهزینه

شناورهایی که شهر را از غرق‌شدن نجات می‌دهند

محمدرضا بلندپروا، ورودی ۹۹ مهندسی مکانیک

حتماً با ونیز آشنا هستید؛ یکی از اعجاب‌انگیز‌ترین شهر‌های جهان که در شمال شرقی «ایتالیا» و در مجاورت دریای «آدریاتیک» واقع شده است. این شهر متشکل از جزیره‌هایی است که به‌وسیلۀ کانال‌هایی از یکدیگر جدا شده‌اند. همان‌طور که خودتان هم می‌دانید، هر سکه‌ای (البته به جز سکۀ جناب «هاروی دنت») دو رو دارد. پس جذابیت‌های این شهر، دردسرهایی نیز برای ساکنانش ایجاد می‌کنند. احتمالاً می‌توانید حدس بزنید که موقعیت منحصر‌به‌فرد این شهر، باعث شده است که در برابر سیل و طوفان، بسیار آسیب‌پذیر باشد.

در طول دهه‌های گذشته، به دلیل مجموعه‌ای از عوامل که طبق معمول تعدادی از آن‌ها به یک گونۀ دردسر‌ساز از موجودات ساکن کرۀ زمین به نام «انسان» باز می‌گردد، شدت و تعداد این نوع حادثه‌ها افزایش یافته است. در پاسخ به این موضوع نیز تدابیری اندیشیده شده که یکی از آن‌ها پروژۀ MOSE (مخففِ ماژول آزمایشی الکترومکانیکال به زبان ایتالیایی) نام دارد که هدفش ساخت یک سد مقاوم در برابر سیل است. ایدۀ ساخت چنین سازه‌ای در نزدیکی ونیز، برای اولین بار در سال ۱۹۸۰ میلادی و در پی اسکی‌رفتن از طرحی مشابه در لندن، مطرح شد. این سیستم، به بیان ساده، متشکل از موانعی متحرک است که در زمان خطر بالا می‌آیند و شهر را از دریا جدا می‌کنند. این موانع می‌توانند از شهر در برابر امواجی به ارتفاع حداکثر سه متر محافظت کنند. ساخت این سازۀ پر‌هزینه در سال ۲۰۰۳ میلادی شروع شد (وقتی ایده کپی می‌کنی ولی زیر‌ساخت نداری) و با اینکه اکنون ساخت آن به‌طور کامل به اتمام نرسیده، قابل استفاده است. همان‌طور که اشاره شد، این پروژه در نوع خود اولین نیست و سازه‌های مشابهی نیز در اروپا وجود دارند؛ اما از نظر ابعاد و پیچیدگی، بی‌همتاست.

 نمایی از موقعیت قرار‌گیری موانع
نمایی از موقعیت قرار‌گیری موانع

این سیستم به‌طور کلی متشکل از ۷۸ مانع متحرک است که در مسیرهای اتصال دریا به شهر واقع شده‌‌اند و طولی حدود سه کیلومتر را پوشش می‌دهند. این موانع فولادی معمولاً در موقعیت افقی قرار دارند و زمانی که ارتفاع امواج به اندازۀ حداقل ۱/۱ متر از یک مبدأ معین افزایش می‌یابد، به حالت اریب درمی‌آیند. برای بالا‌آوردن این موانع، به درون آن‌ها هوای فشرده تزریق می‌شود. بالا‌آوردن موانع، حدود سی دقیقه زمان نیاز دارد و اگر لازم باشد، می‌توانند تا ۲۴ ساعت نیز در زاویۀ مورد نظر باقی بمانند. این محدودیت زمانی، سه عامل اصلی دارد؛ عامل اول، عامل اقتصادی، به‌ معنای اختلال در عبور و مرور کشتی‌هاست. عامل دوم، زیست‌‌محیطی و به‌ معنای اختلال در جریان طبیعی آب است و عامل سوم، عامل مهندسی است (وقتی بیست‌چاری ددلاین داری اما بی‌سوادی). زمانی که این موانع، بالا آورده می‌شوند، تحت تنش و کرنش شدیدی قرار می‌گیرند و این مسئله نیز باعث می‌شود که بالاآوردن آن‌ها زمان‌بر شود.

موانع موجود، به شکلی طراحی شده‌‌اند که به محض اینکه خطر وقوع سیل از بین رفت، به حالت افقی درآیند. پایین‌آوردن موانع نیز حدود ۴۵ دقیقه به طول می‌انجامد. به منظور پایین‌آوردن آن‌ها، هوای فشردۀ درونشان را آزاد می‌کنند و اجازه می‌دهند تا با آب دریا پر شوند. ضخامت هر‌کدام از این موانع حدود چهار متر است و وزن هر‌کدام به حدود سی‌صد تن می‌رسد (به هر حال رشتۀ ما مکانیکه و به مطالعۀ مطالب خسته‌کننده عادت داریم). به منظور آنکه سازه در دراز‌مدت نیز مؤثر واقع شود، به ویژگی‌های زیادی مجهز شده است؛ به‌عنوان مثال، هر مانع دارای یک سیستم تمیزکاری خودکار است (منطقاً سخته آدم بره اتک بزنه) که مانع تجمع رسوب می‌شود (البته من فکر می‌کنم که وظیفۀ تمام سیستم‌های تمیزکاری چنین چیزی است). همچنین موانع طوری طراحی شده‌اند که در صورت آسیب یا خوردگی، به‌سادگی جایگزین شوند. این پروژۀ جذاب و (شاید) خودخواهانه به دلیل هزینۀ بالا (خوراک پولشوییه! احتمالاً یکی از دلایل جانبی ساخت چنین سازه‌ای همین موضوعه! البته ما که نِمِد ...)، تأثیر احتمالی آن بر محیط زیست منطقه و البته میزان مؤثر‌بودنش در دراز‌مدت، مورد انتقاد بسیاری قرار گرفته است؛ اما به‌نظر بنده، از اینکه سیل شما را ببرد، بهتر است!

نمایی دیگر از موانع
نمایی دیگر از موانع


خمشمحور ۳۰شماره ۵اردیبهشت‌ماهمحمدرضا بلندپروا
صفحۀ نوشته‌های رسانه‌ای گروه محور - تأسیس ۱۳۷۲ - «محورِ فعالیت‌های دانشجویی دانشکدۀ مکانیک»
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید