مقالات
در حال خواندن
کانال پاناما شاهکار مهندسی
0

کانال پاناما شاهکار مهندسی

توسط میلاد سکاکی۱۸ خرداد, ۱۳۹۶

کانال پاناما آبراهه‌ای مصنوعی است که در پاناما قرار دارد و دو اقیانوس اطلس و آرام را به یکدیگر متصل می‌کند.ساخت این کانال که از آن به عنوان یکی از پیچیده‌ترین و بزرگ‌ترین پروژه‌های مهندسی تاریخ یاد می‌شود تاثیر به سزایی بر صنعت کشتیرانی میان دو اقیانوس داشته است. انجمن مهندسان عمران آمریکا این آبراهه را یکی از عجایب هفتگانه دنیای مدرن نام‌گذاری کرده است.

از زمان افتتاح کانال پاناما، این آبراهه بسیار موفق بوده است و ترانزیت کشتی‌ها در آن ادامه دارد. این کانال می‌تواند شناور‌های مختلفی را در خود جای دهد؛ از قایق‌های بادبانی کوچک گرفته تا کشتی‌ها عظیم اقیانوس‌پیما.کانال پاناما با طول ۷۷ کیلومتر یک مسیر آبی در کشور پاناما است که اقیانوس اطلس را به اقیانوس آرام متصل می‌کند. این کانال از سرتاسر تنگه‌ی پاناما می‌گذرد و مجرای کلیدی برای تجارت بین المللی به شمار می‌رود.کانال پاناما مانند رودخانه نیست که کشتی‌ها به راحتی در آن جابجا شوند.

تاریخچه احداث کانال پاناما

اگر مهندسان می‌خواستند زمین را آن‌قدر حفر کنند تا رودخانه‌ای بین دو اقیانوس تشکیل شود، حجم حفاری و خاک‌برداری آن‌قدر عظیم بود که با تکیه به فناوری آن‌روز قابل اجرا نبود. در مقابل، این سازه ۷۷ کیلومتری در نواحی با اختلاف ارتفاع قابل‌توجه از ترکیب چندین سد استفاده می‌کند که ارتفاع آب پشت آن‌ها متفاوت است. درحالی‌که کشتی درون کانال قرار دارد، دریچه‌های سد را می‌بندند و با پمپاژ آب، سطح آب را طوری بالا-پایین می‌کنند که هم‌سطح آب در مرحله بعدی کانال شود و کشتی بتواند بین دو آبراه حرکت کند.

از آنجایی که در گذشته کشتی‌ها برای سفر کردن از شرق آمریکا به غرب و بالعکس مجبور بودند آمریکای جنوبی را دور بزنند، ایجاد آبراهی میان دو پهنه‌ی آبی جهان و کوتاه‌تر کردن مسیر تجاری به شدت احساس می‌شد، بنابراین در سال ۱۸۸۱ فرانسوی‌ها شروع به حفر یک کانال کردند اما به دلیل مشکلات مهندسی و میزان مرگ و میر بالای کارگران (۲۱,۹۰۰ نفر)، این پروژه با شکست مواجه شد. در سال ۱۹۰۴، آمریکایی‌ها ادامه‌ی پروژه را به عهده گرفتند و در پانزدهم آگوست (۲۵ مرداد) سال ۱۹۱۴ کانال را افتتاح کردند.

در ابتدای راه، هدف فرانسوی‌ها خاکبرداری خشکی و ایجاد کانالی بین دو اقیانوس بود، اما در ادامه آمریکایی‌ها به منظور کم کردن میزان خاکبرداری و کاهش هزینه‌ها، تصمیم گرفتند از وجود دریاچه‌ی بزرگ گاتن در طول مسیر استفاده کنند. با این وجود ارتفاع بیشتر دریاچه از سطح آب‌های آزاد مانع از ارتباط مستقیم میان اقیانوس و دریاچه می‌شد. برای حل این مشکل، مهندسان بالابر و پایین‌بری هیدرولیکی طراحی کردند. در طول این کانال کشتی‌ها به کمک بالابری هیدرولیکی بالاتر از سطح آب‌های آزاد قرار می‌گیرند و در کانال حرکت می‌کنند تا به پایان دریاچه و ابتدای کانال دوم برسند. در ادامه این کشتی‌ها به وسیله‌ی پایین‌بر هیدرولیکی هم سطح با آب‌های آزاد قرار می‌گیرند و به مسیر خود ادامه می‌دهند.

ایجاد کانال پاناما از نظر وسعت و سختی، یکی از بزرگ‌ترین پروژه‌ مهندسی جهان به شمار می‌رود اما مزایای زیادی را به همراه داشته است. به‌گونه‌ای که می‌توان به‌طور مثال، مسیر آبی میان نیویورک و سان‌فرانسیسکو را که قبلا ۲۲,۵۰۰ کیلومتر بود، اکنون با پیمودن ۹,۵۰۰ کیلومتر طی کرد. ترافیک سالیانه‌ از ۱,۰۰۰ کشتی در سال ۱۹۱۴ (زمانی که افتتاح شد) به بیش از ۸۱۵,۰۰۰ کشتی در سال ۲۰۱۲ رسیده است و این خود نشان از اهمیت روز افزون کانال پاناما دارد. تقریبا ۶ تا ۸ ساعت به طول می‌انجامد تا یک کشتی عرض ۷۷ کیلومتری کانال را طی کند. انجمن مهندسان عمران آمریکا، کانال پاناما را یکی از عجایب هفتگانه‌ی دنیای مدرن نامیده‌اند. عرض سدهای متحرک، مشخص کننده‌ی نهایت بزرگی کشتی است که می‌تواند از کانال عبور کند. طویل‌ترین کشتی که تاکنون از کانال عبور کرده، کشتی اکتشافی سان ژوان با حدود ۲۹۶ متر طول و ۳۲ متر عرض بوده است.

از مهم‌ترین ویژگی‌های کانال پاناما که در تصاویر این گزارش تصویر هم بارها به آن اشاره شده، سدهای آن است که میزان عبور آب را تنظیم می‌کنند و در واقع برای عبور کشتی‌ها هم تعیین‌کننده هستند؛ چون این عرض آن‌ها است که پهنای کشتی‌های مجاز را تعیین می‌کند.

برای حرکت کشتی در این آبراه به کمک بالابر هیدرولیکی در ابتدای کانال کشتی‌ها را از سطح آب‌های آزاد بالاتر می‌برند. کشتی زمانی که همسطح آب دریاچه قرار گرفت در کانال مصنوعی‌ که حفر شده‌است حرکت می‌کند و در پایان در کانال دوم قرار می‌گیرد.به وسیله پائین‌بر هیدرولیکی در سطح آب‌های آزاد قرار می‌گیرد و سپس به مسیر خود در اقیانوس ادامه می‌دهد.

این کانال در پایین ترین سطح ممکن بین دامنه های سرزمین کوهستانی و باریکی که آمریکای شمالی و جنوبی را به هم وصل کرده، احداث شده است. ارتفاع اصلی این سرزمین از سطح دریا ۹۰ متر است. به طور متوسط هر کشتی طول کانال را در مدت ۸ تا ۱۰ ساعت طی می کند و در این مدت کارکنان کشتی ها می توانند یکی از زیبا ترین و مدرنترین طراحی های مهندسی را ببینند.

قسمت های اصلی این کانال عبارتند از : دریاچه گاتن ((Gatun lak)), بریدگی گیلارد (Gaillard cut) و ۳ سد متحرک (lock) به نام های میرا فلورس : پدرو میگوئل و گاتن (Mira flores, Pedro Miguel, Gatun) .

ساخت این آبراه ۷۷ کیلومتری با مشکلات زیادی همراه بود که از مهم‌ترین آن‌ها شیوع بیماری‌هایی مانند مالاریا و تب‌زرد و رانش‌های شدید زمین بود. در زمانی که کار ساخت کانال به پایان رسید حدودا ۲۷ هزار و پانصد کارگر جان خود را در حین اجرای این پروژه از دست دادند.

واکنش شما چیست؟
I like it
80%
interested
20%
Hate it
0%
What
0%
درباره نویسنده
میلاد سکاکی
دانشجوی مهندسی مکانیک

پاسخ بدهید