020.1773年:建筑的内向爆破
这组照片展示了一个建筑内向爆破的过程。
圣丹尼斯大教堂(1144年),伍尔沃斯大厦(1913年),世界贸易中心(1973年),抗震建筑(2009年)
建筑的内向爆破是一件有趣的事情。一方面,建筑师和工程师们在一开始设计建筑的时候,都尽可能保证建筑能够持久地屹立,甚至希望建筑可以抵御像飓风、火灾以及地震那样的灾难。因此人们还特意为抵御地震发明了抗震建筑。伴随着建筑内向爆破技术的发明,另一群工程师必须与上述所有的努力进行对抗,尽可能高效、安全地将建筑结构搞垮。其目的是使建筑可以竖直倒下,从而使其坍塌所产生的各种废弃物、破坏和污染控制在建筑基础的占地面积范围内。
以此为目标,他们是如何做到的呢?1773年,位于爱尔兰沃特福德的圣三一教堂的毁坏过程,就是一个将建筑夷为平地的大规模的爆破。今天,人们已经不提倡使用这种简单的方法了,因为大规模的爆破会造成周边其他建筑不必要的破坏。
在现代建筑的内向爆破技术中,原建筑的一些外墙因其价值而被手动移除,剩余的外墙可能会被穿孔或全部移除。保持建筑稳固的室内结构梁将被炸掉。而这最后一步才是内向爆破技术工程学需要解决的问题。
为此,最简单的做法是切断所有的梁,让建筑倒掉。然而,这种方式并不安全,也可能会因为时间的安排问题,引起建筑倾倒而不是在原地坍塌。因此,工程师们采用了另外一种更优的办法,即认真地分析建筑的结构与荷载,理解建筑用什么样的方式瓦解最为有效。
有些梁会被部分切断以削弱其承载力。然后将炸药放在已校准好位置的柱子上。这种炸药是锥孔炸药,它针对爆破的特殊方向给力。它可以精确地切断支撑梁的钢筋。锥孔炸药还降低了炸药的需求总量。大型的爆破有可能破坏邻近的建筑和基础设施,例如破坏周边建筑的玻璃,因此这种炸药对爆破工程来说是非常重要的。
一旦所有的炸药都安装完成,它们将与中央控制器连接。工程师将仔细地预定好遍及整个建筑中的炸药的爆破时间。这样它们便能够以正确的顺序爆炸。而后的事情便可交给重力作用来完成了。■ 工程学之书