پل ساعت خورشیدی | هنر معماری

[yasr_visitor_multiset setid=1]


معمـاری از سانتیاگو کالاتراوا

رِدینگ، کالیفرنیا، ایالات متحده، ۲۰۰۴-۱۹۹۷

گردآوری متن و ترجمه از سمیرا یزدانی

رِدینگ، شهری در کالیفرنیای شمالی در آمریکا، با جمعیتی حدود ۸۹۰۰۰ نفر است که تا چندی پیش کاملاً دور افتاده بود و توجه کسی را به خود جلب نمی‌کرد. مسافران، آن را صرفاً به‌عنوان یکی از شهرهای بین مسیر می‌شناختند، اما با ساخت یک پل عابر پیاده توسط سانتیاگو کالاتراوا در آستانه‌ی تغییرات مهمی قرار گرفته و به تدریج به یکی از مراکز جلب توجه مردم تبدیل شده است.

 پس از انتخاب کالاتراوا به‌عنوان طراح این پل، گروه طراحان به رهبری وی، بعد از بازدیدهای پیاپی از محل و پیشنهاد طرح‌های متفاوت، در نهایت طرح نهایی پل عابر پیاده را تکمیل کردند و این پل در ۴ ژوئیه ۲۰۰۴ افتتاح شد. هزینه‌ی ساخت پل ۱۵ میلیون دلار بوده است که بخش اعظم آن توسط بنیاد مک‌کُنِـل (McConnel) تأمین شده است. این پل بر روی رودخانه ساکرامِنتو (Sacramento) بنا شده، که قسمت شمال و جنوب پارک تِرتِل بِی (Turtle Bay) را به هم متصل می‌کند.

طرح نهایی پل

طرح نهایی برای این پل ۲۱۳ متری، به شکل یک مجسمه می‌باشد؛ با یک دکل مایل سفیدرنگ که با ۱۴ کابل به یک عرشه‌ی خرپایی متصل است. دکل ۶۶ متری، با زاویه‌ی ۴۲ درجه نسبت به افق قرار گرفته و حرکت سایه‌ی آن در طول روز بر میدان عمومی شمالی در ورودی پل، زمان را مشخص می‌کند. این میدان به سمت رودخانه امتداد پیدا می‌کند تا محلی برای نشستن بازدیدکنندگان بر لبه‌ی آب به وجود آورد. دکل با اتکا بر وزن خود به‌عنوان بار مرده، در برابر نیروهای ایجاد شده توسط عرشه‌ی پل عکس‌العمل نشان می‌دهد. بنابراین، از تولید هرگونه ممان در پایه‌ی دکل جلوگیری کرده و فقط به نیروهای عمودی اجازه می‌دهد تا به پایه‌های زیرین و سپس به زمین منتقل شوند.

سازه‌ی عرشه از خرپاهای لوله‌ای‌شکل با اندازه‌های متفاوت با فُرم نامتقارن تشکیل شده است که دارای سطح شیشه‌ای سبز نیمه‌شفاف است که نوارهای گرانیتی نیز بین شیشه‌ها تعبیه شده‌اند. ضمناً بیش از ۶۰۰۰۰ کاشی سفید اسپانیایی نیز مورد استفاده قرار گرفته است. با ترکیب این اجزا، پلی ساخته شد که شباهت زیادی به پل آلامیوی (Alamillo) کالاتراوا در سویل دارد؛ اما تفاوت‌های عمده‌ای نیز با آن دارد.

جنبه‌ی زیبایی‌شناسی پل

طراح این پل، اصول زیبایی‌شناسی را به‌خوبی می‌شناسد و آنها را در طرح خود لحاظ کرده است. دکل مایل و عرشه‌ی سبک و بی‌وزن پل، چنان هنرمندانه با هم ترکیب شده‌اند، که یک ترکیب زیبا و منطقی را ایجاد کرده‌اند، به طوریکه هیچکدام بدون دیگری نمی‌تواند وجود داشته باشد. عملکرد و زیبایی پل به سلسله‌مراتب سازه‌ی آن بستگی دارد؛ با توجه به اینکه این بنا فاقد پوسته و فضاهای بسته است، همه‌ی سازه‌ی آن به‌خوبی قابل دیدن است و این موضوع باعث شده که یک تنش حسی و معمارانه‌ی تأثیرگذار ایجاد کند.

پل از دو بخش متناقض تشکیل شده و ترکیب این دو بخش متضاد، زیبایی آن را دو چندان می‌کند ــ قرارگیری دکل سنگین مایل در کنار عرشه‌ی بی‌وزن و سبک. این پل شگفت‌آور بر روی رودخانه‌ی ساکرامنتو شناور به نظر می‌آید.

پل ساعت خورشیدی معماری و مجسمه‌سازی را به هم پیوند زده است، چنانچه فرم پل (پرنده‌­ی در حال پرواز) سادگی سازه را نشان می‌دهد. دکل مایل پل به همراه کابل‌های متصل به آن با فواصل مساوی، شکل سازِ «هارپ» را تداعی می‌کند و تصویر پل از فاصله‌ی زیاد با توجه به محوشدن کابل‌ها بسیار بدیع و زیباست. عرشه‌ی پل شامل شیشه‌های نیمه‌شفاف است که در قسمت زیرین توسط ۲۱۰ لامپ نورپردازی شده که درخشش زیبای زردی را در ساعت‌های بعدازظهر به نمایش می‌گذارد.

در سطح عرشه تا حد امکان از کمترین تعداد صفحات صلب استفاده شده تا سایه‌ی آن به حداقل برسد و باعث کاهش دمای آب رودخانه نشود ــ رودخانه‌ی ساکرامنتو از معدود مراکز تخم‌ریزی ماهیِ قزل‌آلا در آمریکاست. نکته‌ی اصلی در طراحی پل، دست‌نخورده نگاه داشتن طبیعت اطراف رودخانه بوده است. کالاتراوا توانسته به بهترین شکل از فرم‌های زیبای طبیعی در ایجاد این اثر هنری استفاده کند.

350

پل ساعت خورشیدی، رِدینگ، کالیفرنیا، ایالات متحده، ۲۰۰۴-۱۹۹۷

فخامتِ قدرتمند طراحی کالاتراوا در این تصاویر به‌خوبی هویداست. در اسکیس بالا نیز، که ایده‌ی دقیق طرح نهایی را در آن می‌توان دید.

[مأخذ: فصلنامه‌ی هنر معماری، شماره‌ی ۱۸، ۱۳۸۹: ۱۵۰]

سازه‌ی پل

۱۴ کابل متصل به دکل برای نگه داشتن عرشه‌ی خرپایی پل به کار گرفته شده‌اند و نیروهای افقی ایجاد شده در قسمت فوقانی دکل را خنثی می‌کنند. ایده‌ی خلاقانه‌ی کالاتراوا در استفاده از دکلِ مایل به‌عنوان یک طره‌ای بزرگ است که ممان عظیمی را در نقطه‌ی تکیه‌گاهی خود ایجاد کرده و عکس‌العملی به ممان‌های ایجاد شده توسط بار مرده‌ی عرشه می‌باشد. برای جلوگیری از سقوط دکل در زمانی که هنوز عرشه ساخته نشده بود، حجم زیادی از بتن و فولاد نیاز بود تا بتواند در طول مدت ساخت، ممان‌های حاصله را در نقطه‌ی تکیه‌گاهی خنثی کند. یک راه حل ساده برای این مسئله این بود که دکل را از پشت توسط کابل‌های اتصالی مهار کند تا بتواند تعادل لازم را برای دکل ایجاد کند؛ که البته در این طرح از این راه حل استفاده نشده است. بنابراین، عرشه‌ی پل توسط کابل‌هایی از دکل آویزان است و دکل بر وزن خود به‌عنوان بار مرده‌ی وارده تکیه کرده تا بتواند در برابر نیروهای کششی حاصل از کابل‌ها مقاومت کند و در جهت کم کردن تمامی ممان‌های ایجاد شده در تکیه‌گاه دکل به کار گرفته شود. با توجه به اتصال دائمی دکل و عرشه‌ی خرپایی عظیم پل در ظاهر اینطور به نظر می‌رسد که شاید نیازی به کابل‌ها نبود، در صورتی که این کابل‌ها جهت جلوگیری از خمش ایجاد شده در عرشه به کار می‌روند و وجود کابل‌ها به همراه دکل در همه‌ی زمان‌ها الزامی است.

سیستم عرشه‌ی پل، خرپاهای مثلثی لوله‌ای‌شکل است که اعضای آنـها دارای ضخامت‌های متغیر هستند. این خرپاها به صورت نامتقارن طراحی شده‌اند، به صورتی که ضلع تحتانی آنها به دکل نزدیک‌تر است و این باعث می‌شود که طول کمتری را برای طره‌ای شدن اتصال‌ها به کابل ایجاد کنند.

بارهای وارده بر پل

بارهای وارده بر پل حاصل از عبور عابران، دوچرخه‌سواران و در موارد خاص، عبور وسایط نقلیه‌ی خدماتی است که این بارها نتیجه‌ی نیروهای عمودی، افقی، استاتیکی و دینامیکی است. در این پل ۴ سطح برای انتقال نیروها وجود دارد: بارهای زنده ابتدا بر عرشه وارد شده، سپس به کابل‌ها منتقل می‌شوند و از آنجا به دکل و نهایتاً به فونداسیون ختم می‌شوند.

دکل مایل

دکل این پل با ارتفاع ۶۶ متر در محور شمال ـ جنوب قرار گرفته و بر روی میدانی که در زیر دکل قرار دارد، یک ساعت خورشیدی می‌سازد.

مراحل ساخت پل

ساخت نهایی پل، ۱۵ میلیون دلار هزینه داشت و طراحی پل، نیازمند دقت زیادی در ساخت بود، به طوریکه در هر مرحله از ساخت، همه‌ی مراحل چندین بار آزمایش می‌شد. بعد از اتمام کار ساختِ پِی و خود بنا، سرانجام دکل مایل ۶۶ متری نصب شد. بخش‌های دیگر نیز بعداً توسط نقاله و جرثقیل به سازه‌ی اصلی منتقل و سپس به وسیله‌ی جوش متصل شدند. در بعضی قسمت‌ها، جوشکاری کارِ دشوار و پیچیده‌ای بود و زاویه‌ها آنقدر تند بودند که قطعات جوش نمی‌خوردند. این باعث شد که بسیاری از صفحات از یک طرف جوش داده شوند و برای تعادل از طرف دیگر نیازمند میله‌های پشتیبانی باشند؛ هر میله باید با محاسبات ریاضیاتی خاص ساخته شود. این دکل از قسمت‌های توخالی تشکیل شده که می‌توانستند از بتن پُر شود و وزن مورد نیاز سازه را تأمین کند. این بتن‌ها در مجموع حدود ۱۹۰۰ تن وزن داشتند.

در مراحل ساخت این پل، دکل و عرشه با هم ساخته نشده‌اند، بلکه ابتدا دکل به طور کامل ساخته شد و سپس مراحل ساخت عرشه انجام گرفت. بنابراین لنگرهای ایجاد شده در پایه‌ی دکل، به سبب وزن خودش، محاسبه شده و دکل به هدف مقابله با این لنگرها و در جهت عدم سقوط آن در حین ساخت طراحی شد. سیستم ساختمانی زمانی می‌تواند کارآمدتر باشد که دکل و عرشه با هم ساخته شوند، اما در این حالت ممکن است زمان ساخت پروژه بسیار طولانی شود؛ بنابراین برای کاهش زمان، دکل و عرشه را به طور جداگانه یکی پس از دیگری می‌سازند. در طراحی پل ۱۴ کابل از جنس فولاد گالوانیزه در نظر گرفته شد که در صورت خرابی و یا تعمیر یکی از کابل‌ها، بقیه بتوانند وزن عرشه را منتقل کنند.

348-2

پل ساعت خورشیدی، رِدینگ، کالیفرنیا، ایالات متحده، ۲۰۰۴-۱۹۹۷

قسمت مهم خطوط هنری کالاتراوا استادی او در امر مهندسی است و محاسبات پایه‌ای او که باعث می‌شود سازه‌ی نهایی چنین سبک به نظر برسد. او از همان تنشی که سازه را نگه می‌دارد برای خلق ظاهری دینامیک استفاده می‌کند.

[مأخذ: فصلنامه‌ی هنر معماری، شماره‌ی ۱۸، ۱۳۸۹: ۱۵۲]

فونداسیون

سازه‌ی عظیم پل ساعت خورشیدی نیازمند یک فونداسیون اساسی و محکم در جبهه‌ی شمالی کنار رودخانه، در قسمت پایه‌ی دکلِ مایل می‌باشد؛ در حالی که در قسمت جنوبی رودخانه، تنها به یک سیستم فونداسیون بسیار کوچک جهت تحمل بارهای پایه‌ی ستون‌ها نیاز است. مقدار زیادی لنگرهای خمشی در عرشه در قسمت نزدیک به دکل و همچنین در قسمت پایه و تکیه‌گاهی دکل ــ به دلیل عدم وجود کابل‌های مهاری از پشت ــ به­وجود می‌آید. بنابراین برای تحمل و مقابله با این لنگرهای خمشی ایجاد شده در دکل، مقدار زیادی مصالح نیاز بود تا بتواند نیروهای عظیم ایجاد شده را تحمل کند و آنها را به زمین انتقال دهد. شالوده‌ی این پل از ۱۰۴ تُن فولاد و ۱۲۸۲ متر مکعب بتن تشکیل شده است.

قسمت عمده‌ی وزن پل به یک یاتاقان غلتان به قطر ۳۵ سانتی‌متر منتقل می‌شود که در زیر پایه‌ی دکل و در کاسه‌ای که به پِی چسبیده قرار دارد. پیِ بتنی پل، میدان کوچکی زیر پای دکل به وجود می‌آورد که از آن، نماهای بی‌نظیری از درون دکل مشخص است. در قسمت جنوبی پل، فونداسیون بسیار کوچک‌تر است، طوریکه بتواند لنگرهای پیچشی و نیروهای محوری را توسط شمع‌های کوچک به زمین زیر آن منتقل کند.

دوام و ماندگاری

از آنجایی که از این پل انتظار می‌رود سالانه حدود ۱۰۰۰۰۰ نفر را جابه‌جا کند، دوام و پایداری مسیرهای عبوری نیاز به توجه زیادی داشت؛ بنابراین، بایستی فاکتورهای بسیاری در جهت افزایش دوام پل کنترل می‌شد. عرشه‌ی پل با صفحات شیشه‌ای، نیازمند طراحی خاصی بود، به طوریکه این صفحات شیشه‌ای بیشترین دوام را در برابر نیروهای وارده و خطرات احتمالی داشته باشند. با توجه به نقش بسیار مهم کابل‌ها، با گالوانیزه کردن، در برابر زنگ‌زدگی و عوامل فیزیکی محافظت شدند، که البته با گذر زمان امکان کاهش کیفیت روکش این کابل‌های گالوانیزه وجود دارد. با توجه به اینکه سیستم خرپایی عرشه و دکل از مقادیر زیادی فولاد ساخته شده، امکان خوردگی و زنگ‌زدگی آنها در برابر باران‌های اسیدی بسیار زیاد است؛ بنابراین تمامی فولادهای مصرفی از سیستم پوشش رنگ سه‌لایه برخوردارند، که لایه‌ی آخر آن، رنگ اپوکسی سفید است.

این پل توانسته نقش به‌سزایی در جذب توریست برای شهر ردینگ ایفا کند و به اقتصاد این شهر کمک زیادی می‌کند. در نتیجه این پل گران‌قیمت می‌توانست با یک تغییر در طرح، ارزان‌تر تمام شود و البته مردم ردینگ را هم راضی‌تر کند. علی‌رغم این که این طرح از لحاظ اقتصادی توجیه‌پذیر نیست، کالاتراوا توانسته یک گوهر ماندگار را برای این شهر بسازد. چنانچه خودش می‌گوید:

«پلی طراحی کردم که به طرز استثنایی سبک و شفاف باشد و مردم را تشویق کند که در کنار رودخانه بمانند و به آب و آسمان نگاه کنند».

346-1

پل ساعت خورشیدی، رِدینگ، کالیفرنیا، ایالات متحده، ۲۰۰۴-۱۹۹۷

پل‌های کالاتراوا تصاویری هستند که به شکل سه‌بعدی در فضا مجسم شده‌اند و بیش از محلی برای عبورند؛ آنها بیان نیروهای طبیعت‌اند و نیز نشانه‌ی خلاقیت غیرقابل انکار یک معمار ــ و علاوه‌بر همه‌ی اینها، نشانگرِ سختگیری و فراستی که طی سال‌ها مطالعه‌ی آکادمیک شکل گرفته است.

[مأخذ: فصلنامه‌ی هنر معماری، شماره‌ی ۱۸، ۱۳۸۹: ۱۵۳]

تحریریه‌ی هنر معماری (۱۳۸۹). پل ساعت خورشیدی. تهران: فصلنامه‌ی هنر معماری، شماره‌ی ۱۸

۱۳۹۶/۱۰/۱۱ ،۱۰:۲۸:۲۳ +۰۰:۰۰۲۴ خرداد ۱۳۹۶|دسته‌ها: نقد و نظریه|