پلی به شکل اژدها که آتش از دهانش می افکند!

پل اژدها - ویتنام Dragon Bridge Vietnam
پل اژدها (Dragon Bridge) یک پل ساخته شده بر روی رودخانه Han در ویتنام است. علاوه بر ظاهر جالب آن که به شکل یک اژدهای طلائی رنگ است و در امتداد طول پل قرار گرفته است, یکی دیگر از ویژگیهای جالب این پل خروج آتش از دهان این اژدها است که آنرا به یک جاذبه گردشگری برای شهر Da Nang تبدیل کرده است. البته این قابلیت وجود دارد که بجای آتش از دهان اژدها آب به بیرون پاشیده شود.

ادامه خواندن پلی به شکل اژدها که آتش از دهانش می افکند!

زیگورات دبی – شهری کاملا مستقل و خودپایدار

ziggurat_pyramid_Dubai - هرم زیگورات دبی

طرح زیگورات دبی یک سازه خودپایدار با تامین انرژی مورد نیاز خود است که قادر میباشد 1 میلیون نفر را در خود جای دهد. مساحت روی زمین این سازه 2.3 کیلومتر مربع بوده و گفته میشود این طرح میتواند یک نمونه از شهرکهای آینده باشد که نه تنها سازگاری کامل با محیط زیست دارد بلکه بطور کاملا مستقل اقدام به تامین تمامی نیازهای ساکنین خود کند. مسئول این طرح شرکت Timelinks بوده که یک شرکت طراحی محیط زیستی در دبی است. این سازه همچنین دارای یک سیستم حمل و نقل عمودی-افقی است که افراد را قادر میسازد به هر نقطه از آن منتقل شوند. با وجود ثبت شدن این طرح و در دسترس عموم قرار گرفتن برخی از جزئیات آن, هنوز هیچ خبری در مورد اجرایی شدن آن پخش نگردیده است. شاید این طرح نیز همانند طرح مگاسیتی ژاپن (ابرسازه هرمی در وسط آب) که چندین سال پیش ارائه شد تنها روی کاغذ بماند. در هر صورت تنها زمان نشان میدهد که آیا چنین طرحهایی اجرایی هستند یا خیر.

ادامه خواندن زیگورات دبی – شهری کاملا مستقل و خودپایدار

دور افتاده ترین شهر جهان کجاست؟

جزیره ادینبرگ (Edinburgh of the seven seas)

ادینبرگ هفت دریا (Edinburgh of the Seven Seas) دور افتاده ترین زیستگاه دائمی در دنیا است. این شهرک که در مجموعه جزایر Tristan da Cunha و در جزیره Saint Helena (سنت هلن) در جنوب اقیانوس اطلس قرار دارد متعلق به بریتانیا است. فاصله آن تا نزدیکترین زیستگاه (شهر/روستا) حدودا 2173 کیلومتر است.

ادامه خواندن دور افتاده ترین شهر جهان کجاست؟

بررسی آیین نامه زلزله ژاپن – درسهایی برای ایران!

زلزله ژاپن

ژاپن یکی از زلزله خیزترین کشورهای جهان است که هر از گاهی زمین لرزه های بسیار عظیمی در آن رخ میدهد. تعداد زمین لرزه ها در ژاپن به میزانی زیاد است که زلزله های تا بزرگی درجه 5 مقیاس مرکالی (اطلاعات بیشتر راجع به مقیاس مرکالی از اینجا) کاملا عادی بوده و حتی بصورت یک امری روزمره تبدیل شده اند.

این موضوع باعث شده آیین نامه های ساختمانی ژاپن و مخصوصا کدهای مربوط به زلزله بسیار سختگیرانه تنظیم و نظارت شوند. همانند ایران که آیین نامه 2800 زلزله پس از هر زلزله بزرگی تجدیدنظر شده و به قول معروف اصلاح میشود, ژاپن نیز این روند را در پیش داشته است اما بسیار زودتر از ایران این مبحث را پیگیری کرد. معرفی قوانین اجرایی در مبحث ساختمان به منظور مقاومسازی در سال 1924 میلادی در ژاپن صورت گرفت و در طول سالیان بعدی تغییرات بسیار زیادی در این قوانین در نظر گرفته شد. اما بزرگترین تغییر در استاندارد سازه ای مرتبط با زلزله در ژاپن, در سال 1981 صورت گرفت. طوری که پس از سال 1981, سازه های ژاپن به دو گروه قبل از این آیین نامه با نام “Kyu-Taishin” و پس از این آیین نامه با نام “Shin-taishin” تبدیل شدند. گفته میشود در حال حاضر بیش از 22,600 ساختمان ساخته شده بر طبق آیین نامه قبل از سال 1981 در ژاپن موجود است. این رقم بین 20% تا 30% کل ساختمانهای موجود در کشور ژاپن است. هر چند این ساختمانها قابل خرید و فروش هستند اما قیمت آنها بسیار کمتر از ساختمانهای ساخته شده پس از آیین نامه مذکور است. با این وجود مقاومسازی ساختمانها در دوره بهره برداری از آنها نیز یکی از راهکارهایی است که امنیت آنرا افزایش میدهد. در تصویر زیر یک ساختمان مقاومسازی شده را میبینید که به کمک سازه نصب شده در نمایش, به استاندارد روز آیین نامه زلزله ژاپن رسیده است. این ساختمان در Nagoya واقع شده است.

ادامه خواندن بررسی آیین نامه زلزله ژاپن – درسهایی برای ایران!

هتلی با طرح جالب

هتل جالب - هلند شهر زندام

معماری خانه های سنتی هلندی ویژگی خاص خود را دارند. خانه هایی با سقفهای شیروانی و نمایی ساده که معمولا در ابعادی کوچک هستند. این موضوع باعث شده تا معماران شرکت WAM در طرح خود برای هتل Inntel شهر Zaandam هلند, از نمای سنتی هلندی بصورتی نوین و مبتکرانه استفاده کنند. نمای این هتل طوری است که گویا از قرار گرفتن چندین خانه سنتی در کنار و بر روی هم ساخته شده است.

ادامه خواندن هتلی با طرح جالب

معمای جزیره ایستر

The-Giant-Stone-Heads-of-Easter-Island - مجسمه سرهای سنگی جزیره ایستر

جزیره ایستر (Easter Island) یکی از جدا افتاده ترین جزایر روی کره زمین است. این جزیره متعلق به کشور شیلی است اما در نقطه ای نسبتا دور افتاده از اقیانوس آرام قرار دارد. این جزیره که به عنوان یک منطقه مقدس شناخته شده است, بیشتر معروفیت خود را بخاطر مجسمه های عظیم سنگیش به دست آورده است. این مجسمه های بسیار بزرگ قرنها پیش ساخته شده اند و 887 نمونه از آن در جزیره موجود است.

ادامه خواندن معمای جزیره ایستر

اقتصاد سازه های زیرساختی – قسمت (3)

همانطور که در قسمتهای قبلی مقاله اشاره شد (قسمت اولقسمت دوم), یکی از مهمترین ویژگیهای سازه های زیرساختی, شبکه ای بودن آنها است. مثلا شبکه آب, برق, گاز, مخابرات, راه آهن, جاده ای و …

برای اینکه بررسی کرد چگونه میتوان انحصار طبیعی را در بین این شبکه ها بهینه سازی کرد باید ساختار آنها را بررسی نماییم. این ساختارها سلسله مراتب تکنیکی و وابستگی های بین شبکه را به نمایش میگذارند و توسط آنها میتوان ارتباط بین تکنولوژی و اقتصاد را در زیرساختها مشاهده کرد. شبکه های زیرساختی دارای چهار ساختار زیر هستند که به بررسی و توضیح هر یک بصورت جداگانه میپردازیم.

شبکه ستاره ای

شبکه ستاره ای

این شبکه دارای گره های متعددی است که همگی توسط یک منبع مشترک مرکزی به همدیگر متصل شده اند. ارتباط بین این گره ها دو طرفه است. نمونه ای از این نوع شبکه, مخابرات یک شهر است. با توجه به اینکه تنها یک مرکز وجود دارد, برای ایجاد رقابت در آن باید تمامی شرکتهای رقابت کننده دسترسی یکسانی به منبع مرکزی و اتصالهای شبکه داشته باشند. به همین دلیل باید رقابت را در مرکز شبکه ایجاد کنیم.

ادامه خواندن اقتصاد سازه های زیرساختی – قسمت (3)

اقتصاد سازه های زیرساختی – قسمت (2)

در قسمت اول مقاله به اقتصاد مقیاس در زیرساختها پرداختیم. هم اکنون با معرفی ویژگی های زیرساختها که آنها را نیازمند توجه خاص میکنند, به بررسی ویژگی های دیگر آنها از لحاظ اقتصادی میپردازیم.

زیرساختها نیازمند شبکه های فیزیکی پیشرفته هستند (به عنوان مثال شبکه تلفن یا برق یا جاده ها)

زیرساختها دارای تکنولوژی خاص در مقیاس بزرگ هستند.

زیرساختها عملکرد اجتماعی-اقتصادی بنیادی برای جامعه دارند. (تامین نیازهای اساسی, پایه برای دیگر صنایع)

 شبکه زیرساختها

این عوامل باعث شده تا زیرساختها ویژگی های اقتصادی خاصی داشته باشند:

شکست بازار: به دلیل وجود اقتصاد مقیاس (معرفی شده در قسمت اول مقاله), هزینه های غرق شده (هزینه هایی که در سرمایه گذاری اولیه صورت گرفته و دیگر قابل بازپسگیری نیستند و در صورت عدم ادامه سرویس, جزو هزینه های از بین رفته حساب میشوند.) و …

ادامه خواندن اقتصاد سازه های زیرساختی – قسمت (2)

صندلی زنده!

صندلی زنده - شکلدهی به چوب درختان در حال رشد

در گذشته مطالبی از جمله پلهای زنده ساخته شده از ریشه درختان و همچنین ساخت کلبه چوبی با درختان زنده در سیویلتکت منتشر شد. اینبار یک نمونه دیگر از طراحی به کمک درختان زنده خدمتتان ارائه میشود. این درخت در سال 1998 کاشته شد و ساخت این صندلی 7 سال به طول انجامیده است که در طول این مدت به آرامی شکل گرفته است. در تصویر بالا طراح این صندلی, پیتر کوک, را بر روی آن مشاهده مینمایید.

ادامه خواندن صندلی زنده!

اقتصاد سازه های زیرساختی – قسمت (1)

سازه های زیرساختی - اقتصاد زیرساختهای عمرانی

اهمیت سازه های زیرساختی برای توسعه و پیشرفت کشور برای هیچکس پنهان نیست. زیرساختها نه تنها امکانات اولیه و ضروری مردم را تامین میکنند, بلکه به عنوان پایه ای برای توسعه دیگر صنایع کشور نیز ضروری هستند. سازه های زیرساختی گروه بسیار بزرگی از صنایع را در بر میگیرند, مهمترین آنها عبارتند از:

زیرساختهای حمل و نقل نظیر سازه های ترافیک, راه آهن, جاده ها, پلها و …

زیرساختهای مخابراتی و ارتباطی نظیر شبکه های تلفنی ثابت و بیسیم, شبکه های فیزیکی برای دسترسی اینترنت و …

زیرساختهای تامین آب که برای تامین و توزیع آب برای مصارف مختلف استفاده میشوند.

زیرساختهای تامین گاز که برای تامین و توزیع گاز برای مصارف مختلف استفاده میشوند.

و غیره.

باید توجه کرد برای موفقیت و توسعه زیرساختی, نمیتوان آنها را تنها از زاویه دید دوره ساختشان نگاه کرد. بلکه باید دوره بهره برداری آنها را نیز در نظر گرفت. دلیل این موضوع این است که زیرساختها نیازمند سرمایه گذاری هنگفتی در زمان ساختشان هستند که این سرمایه گذاری در دوره ای بلند مدت به سوددهی میرسد. یعنی از زیرساختها نمیتوان انتظار سود کوتاه مدت داشت بلکه باید برای اتقصاد آنها دوره ساخت و دوره بهره برداری و تعمیرات و … را همگی با هم در نظر گفت. به همین دلیل است که امروزه در بسیاری از کشورها, پروژه های زیرساختی به صورت قراردادهای DBFOM (طراحی – ساخت – سرمایه گذاری – بهره برداری – نگهداری) ارائه میشوند.

این موضوع باعث میشود برای اقتصاد زیرساختها, عملکرد آنها در دوره بهره برداری نیز بررسی شود. مثلا برای یک شبکه راه آهن, باید دید چه تعداد مسافر بصورت روزانه از آن استفاده خواهند کرد. هرچند نمیتوان این رقم را بصورت دقیق پیشبینی کرد اما با بررسی عوامل تاثیر گذار بر این موضوع میتوان محدوده ای برای این رقم در نظر گرفت. حال باید دید چه تعداد شرکت اپراتوری قطار برای استفاده از شبکه راه آهن وجود دارند و چگونه میتوان زمان و مکان استفاده از این شبکه را بین آنها تقسیم کرد, چه میزان هزینه برای نگهداری شبکه نیاز است, چه میزان درآمد از آن میتوان بدست آورد و …

پس برای یک بررسی اقتصادی کامل, تمامی موارد مرتبط باید در نظر گرفته شوند. اما چیزی که اتقصاد زیرساختها را دشوار میکند وجود انحصار طبیعی برای آنهاست. انحصار طبیعی یعنی این زیرساختها دارای ویژگیهایی هستند که بصورت طبیعی آنها را به یک انحصار (Monopoly) تبدیل میکند. انحصار در اقتصاد معمولا باعث کاسته شدن از فواید اجتماعی میشود. یعنی با قیمت گذاری های نامتناسب, تعداد افرادی که قادر به استفاده از محصول/سرویس خواص هستند کاسته میشود. میتوان انحصار را به نوعی مخالف بازار رقابتی کامل دانست که در آن قیمت ها به بهینه ترین میزان خود میرسد.

سازه های زیرساختی به دلیل ویژگیهایی که دارند معمولا تابع مدل بازار رقابتی نیستند. در بازار رقابتی کامل چهار ویژگی وجود دارد:

1-      محصول یکسان

2-      خریدار و فروشنده بسیار

3-      اطلاعات مساوی و کامل برای همه

4-      ورود و خروج آسان و رایگان به بازار

این ویژگی ها باعث میشوند تولید کنندگان سعی کنند قیمتهای خود را با کاهش هزینه ها در کمترین میزان ممکن نگه دارند تا مشتری داشته باشند. یعنی بهینه سازی تولید برای کاهش قیمت نهایی.

حال که این ویژگی ها را برای بازار رقابتی کامل میدانیم, باید دید ویژگی های سازه های زیرساختی چیست که آنرا از این مدل دور کرده و به انحصار طبیعی (Natural Monopoly) تبدیل میکند.

سازه های زیرساختی معمولا دارای اقتصاد مقیاس و اقتصاد حوزه هستند. اقتصاد مقیاس به این معناست که تولید یک محصول یا سرویس در یک شرکت واحد به صرفه تر از تولید آن در شرکتهای مختلف است. برای درک بهتر این مطلب به نمودار زیر توجه فرمایید:

نمودار تقاضا - هزینه برای انحصار طبیعی (Natural Monopoly Costs and Demand)

این نمودار نشان دهنده تابع تقاضا, هزینه حاشیه ای و هزینه متوسط برای یک انحصار طبیعی است. نمودار تقاضا نشان دهنده این موضوع است که مصرف کنندگان به ازای هر قیمت, چه میزان (تعداد) محصول/سرویس خریداری میکنند. به عنوان مثال اگر هزینه هر متر مکعب آب مصرفی 1000 ریال باشد, مردم آب بیشتری مصرف میکنند تا زمانی که هزینه هر متر مکعب آب 2000 ریال باشد. نمودار قیمت حاشیه ای در این شکل نشان دهنده قیمت متغیر به ازای یک واحد محصول اضافی است. و نمودار هزینه متوسط نشان دهنده هزینه متوسط کل به ازای مقادیر مختلف میباشد.

حال برای توضیح اقتصاد مقیاس به ادامه مثالی که زدیم میپردازیم. تصور کنید یک شهر جدید نیازمند شبکه آب است. برای راه اندازی این شبکه آب باید سرمایه اولیه نسبتا زیادی در نظر بگیریم. پیشبینی کرده ایم که در 50 سال آینده 5000 خانوار در این شهر زندگی خواهند کرد. اما هم اکنون تنها 100 خانوار در آن هستند. پس بررسی میکنیم آیا به صرفه تر است که یک شبکه آبرسانی برای 5000 خانوار طراحی کنیم تا نیاز آینده نیز تامین شود یا بهتر است که شبکه آبی برای چند سال آینده طراحی کنیم و هر چند سال آنرا افزایش دهیم. معمولا بررسی ها به این موضوع میرسد که بهتر است ظرفیت بیشتر از نیاز برای چند سال آینده تامین شود تا صرفه جویی مالی صورت بگیرد اما اینکار در مراحل صورت میگیرد. مثلا در مرحله اول ظرفیت 1000 خانواری و مرحله دوم 3000 خانواری و در نهایت ظرفیت 5000 خانواری. حال فرض کنیم ظرفیت شبکه آب ما در مرحله اول برای 1000 خانوار کافی خواهد بود. پس اگر ما 1000 خانوار داشته باشیم از تمام ظرفیت استفاده کردیم پس به صرفه تر خواهد بود تا زمانی که چنین سرمایه گذاری کرده باشیم و فقط برای تامین آب برای 100 خانوار از آن استفاده کنیم. زیرا قیمت ثابت (Fixed Price) یکسان بوده و تنها قیمت متغیر است که تغییر میکند. این موضوع را میتوان از روی نمودار هزینه متوسط مشاهده کرد که با اضافه شدن مقدار, هزینه کاهش پیدا میکند. به این پدیده اقتصاد مقیاس گفته میشود. یعنی با تولید بیشتر, هزینه متوسط یک واحد تولید کاهش پیدا میکند. اقتصاد مقیاس یکی از مهمترین مفاهیم انحصار طبیعی در زیرساختها است.  اما اگر 1001 خانوار داشته باشیم مجددا باید سرمایه گذاری برای افزایش ظرفیت داشته باشیم. این موضوع باعث میشود پس از 1000 خانوار هزینه متوسط به شدت افزایش یابد.  اما با افزایش این رقم (مثلا داشتن 2000 خانوار) مشاهده میشود مجددا روند قبلی, یعنی نزول قیمت متوسط رخ خواهد داد.

در قسمت دوم مقاله به بررسی ویژگی های دیگر اقتصاد زیرساختها میپردازیم.

وبسایت مرجع مهندسی عمران و معماری