在人类文明的进程中,工程壮举总是令人叹为观止。从高耸入云的建筑到深藏于海洋、陆地乃至地下的创新工程,每一项都凝聚着人类的智慧与汗水,展现着人类对自然的征服与和谐共存的追求。今天,就让我们一同走进这些建筑大师的惊人作品,感受那些超越想象的工程奇迹。
擎天建筑:挑战重力的艺术
建筑,作为人类文明的象征,其工艺与创新设计总能让我们感受到对抗重力的力量。在众多的建筑奇迹中,位于日本东京的W350木造摩天大楼无疑是一个值得期待的项目。这座计划于2041年完成的建筑,不仅以其惊人的高度——350米——挑战着木构造建筑的极限,更以其独特的环保理念和设计美学,引领着未来城市建筑的新风尚。
W350木造摩天大楼的提出,源于住友林业株式会社对创社350周年的纪念。这座建筑不仅将成为日本最高的建筑,更有望让东京这座繁华都市变得更加绿色、环保。其成本预估高达53亿美元,是传统混凝土摩天楼的两倍之多,但其所带来的环境效益和美学价值却是无法估量的。建筑四面的阳台将种满各式植物,形成一道独特的绿色屏障,既美化了城市环境,又促进了生物多样性。
为了确保这座木造摩天大楼在地震频发的东京能够稳固如初,设计师们采用了“斜撑管束结构”这一创新工法。这种结构以钢质和木质的混合物作为支撑,其中木材占据了建筑材料的90%,既保证了建筑的稳固性,又凸显了木构造的有机美学。未来,W350大楼内将设有商店、办公室、住宅和酒店等多种功能区域,成为一座集商业、居住、休闲于一体的综合性建筑。
W350大楼内将设有商店、办公室、住宅和酒店
北京大兴国际机场:中国空运的新篇章
这座由札哈·哈蒂建筑师事务所(Zaha Hadid Architects)与巴黎机场集团建筑设计公司(ADP Ingénierie)联手设计的机场,不仅是中国最新的国家建设项目,更是中国空运能力大幅提升的标志性工程。
北京大兴国际机场占地47平方公里,规模宏大,设计独特。其航厦空间呈复杂的花瓣形,由160万立方米的混凝土和5万2000吨的钢材建成,彰显了中国强大的生产能力和建筑技术。机场设有四条跑道,预计每年能够承载4500万名旅客,这一数字未来将大幅增长至1亿人次,使北京大兴国际机场成为世界上最繁忙的机场之一。
到2025年,这座机场每年有望容纳63万次的航班。
钻洞公司:地下交通的革命
在美国洛杉矶,一家名为“The Boring Company”的公司正在悄然改变着我们对交通的认知。他们的目标看似简单却极具挑战性——让隧道钻凿机的速度超过蜗牛。虽然隧道钻凿机的速度传统上很慢,甚至比蜗牛还要慢14倍,但钻洞公司的创始人埃隆·马斯克却决心打破这一常规。
为了实现这一目标,马斯克和他的团队设计了一台比传统机种快14倍的钻凿机。更重要的是,他们创新地提出了“电动雪橇”自动运载系统,这一系统能够大幅缩短车辆在隧道内的行驶时间,为自动化接驳系统铺平道路。这一创新不仅有望彻底改变市内交通的面貌,更预示着未来城市交通的新方向。
Loop地下快线是钻洞公司提出的一项具体计划。通过指定的入口站点,自用车和可载运8至16名乘客的大众运输车辆能够进入隧道网。入口站点是一座自动垂直升降机,确保车辆能够安全地从地面下降到地下隧道。在隧道内,车辆并非自行驾驶,而是由Loop系统负责运载。这一电动雪橇网络能够以时速200至240公里的速度将车辆送至目的地,极大地提高了交通效率。
目前,钻洞公司正在洛杉矶挖掘一条4.3公里的隧道以验证其可行性。同时,他们也提出了横跨全市的路线扩展计划,旨在构建一个更加完善、高效的地下交通网络。这一创新不仅有望解决城市交通拥堵问题,更将以其独特的理念和先进的技术引领未来交通的发展潮流。
钻洞公司提出的洛杉矶隧道网
下一篇,我们将继续领略这些超乎我们想象的伟大工程。
文中图片均来源于《How it works》杂志
作者:《how it works》科普团队
审核:王航 北京市市政工程设计研究总院有限公司 道交一院副总工
来源: 科普中国创作培育计划
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