[水利之美]海平面以下的泽国①:长堤护社稷
地球对每个民族的机会都不是均等的
有的被上天恩赐以富庶的鱼米之乡
有的则挣扎在贫瘠干旱的不毛之地
有的土太多，时不时地动山摇
有的水太盛，动不动沧海桑田
今年咱国家的水体运动似乎格外活跃
全国降水量比往年同期多23%
光南方地区先后出现20多次强降雨过程
从端午节的龙舟水开始
到半夜吞没一切的邢台洪水
再到从广东登陆却肆虐全国朋友圈的台风妮妲
... ...
各种水浸、泄洪、决堤和不能说
终究都会凝聚成一次次的感动中国
然而，真有一个专业抗洪1000年的国家
那就是偏隅欧洲大陆西北角的荷兰
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【一、偷来的国土】
版图总在变化的低洼之国
荷兰人说
“上帝创造了地球，荷兰人创造了荷兰。”
荷兰这个名字（Netherland）的意思是低洼之国
荷兰人与水的斗争已经延续了上千年
自打13世纪起
荷兰人与海的对抗已经升级为
跟大海抢地盘，跟上帝比功绩
他们将丘陵都铲平，全填在了海里
以至于国土的五分之一
都是围海造地。。。嗯，作弊出来的
↓↓古荷兰版图：岛屿之间的距离很大↓↓
只可惜境内高山太少
荷兰三分之一的土地海拔不到1米
四分之一的土地低于海面
↓↓现代荷兰版图：很多曾经的岛屿已连成了一片↓↓
↓↓滩涂与圩田↓↓
要是给他们一座喜马拉雅匀上一匀
估计英吉利海峡都能给填了
至于海拔，怎么着也得高过黄土高坡吧
【二、大海的反击】
延续千年的史诗级抗争
逆天而行总是要付出代价的
大海哪有那么乐意受人类的摆布欺凌呢
它总是在跟荷兰人角力，试图夺回地盘
催动暴风雨卷动着巨大的海潮
一次次强势反扑
动辄就淹没农田没商量
（谁让高点的地方都被挖平了呢？）
与海争地的荷兰人为巩固家园无所不用其极
除了土拨鼠一样到处挖土修堤坝
提到该国，我们第一时间想到的风车（第143期）
就是用来把抽干农田的
虽然有的地方逐渐配置了电力和油力泵
风车至今仍是荷兰防汛最为有效的武器之一
然而荷兰还是时常面临差点灭国的危机
事实上，大自然就像一个任性的小姑娘
不管什么出现风吹草动
最后总是莫名其妙的归结到同一种解决方式
执拗地用洪（泪）水做为句号
洪水冲出一片海、海边兴起一座城
一发洪水，荷兰纸贵
每一次大洪水都会永久改变荷兰版图
荷兰腹地最大的内陆湖须德海(Zuider Zee)
就是1287年一次洪水造成的
（那是荷兰史上最严重的一次洪灾）
在须德海边上，荷兰人建造了
后来成为世界级贸易文化中心的阿姆斯特丹
↓↓色彩缤纷的阿姆斯特丹↓↓
明明说好修堤坝，转眼又去填海了
一个世纪前的荷兰第一个超级工程
1916年，半个阿姆斯特丹被淹
催生了荷兰第一个超级工程
1927年，Zuiderzee Works开始动工
工程师Cornelis Lely建造
这座高出水面8米、长32公里、宽90米的长堤
划了须德海的一大块
后来变成荷兰第一大淡水湖艾瑟尔湖（IJssel）
从此荷兰的北部安全无虞了
不过围完长堤之后，荷兰人还是没忍住
又埋头40年把一大块围住的海水抽干了
修建堤坝修出领土最大的一次增幅
这。。。也太荷兰了。。。
不过随着全球变暖、海平面上升
阿姆斯特丹还会面临新的危险，此处暂且不表
那一年，荷兰人永远的痛
荷兰最后一次大洪水
不管何人说起荷兰的水害水利，每每必谈1953
荷兰至少经历过40次比较大的洪灾
1953年1月31日北海特大洪灾
是现代荷兰人最有余悸的心理创伤
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那是一个周六
一股飓风遇上了荷兰北海的大涨潮
两股力量碰撞，产生了极强的风暴潮
在5.6米高的滔天巨浪前
古老的水利设施完全不堪一击
67道防洪堤被瞬间摧毁，400个地方发生决口
肆虐的海潮沿1600公里的海岸线向内陆推进
而莱茵河、马斯河、斯凯尔特河的入海口
更成了海水倒灌的捷径
由于当年所有的电台和小型气象站夜间都会休息
皇家气象研究所的警报无法贯彻到位
洪水趁多数人还在睡梦中时
漏夜淹没了1365平方公里的国土（5.7％的荷兰）
4.7万幢房屋被摧毁，7.2万人被迫疏散，无家可归
1835人被淹死或困死在自家阁楼上
被淹死的牲畜更达3万头
刚刚结束了战事没几年的欧洲各国
迅速团结起来提供了大量国际援助
不管是同样被洪水淹了的英法比利时
还是刚战败的纳粹德军
驻德美军的直升机发挥了巨大作用
来回穿梭从屋顶救下了不少人
甚至远隔大洋的加拿大也参与了救援
二战时荷兰王室曾远避加拿大
两国的感情比海深啊巴扎嘿
这些昔日以性命相搏的军人
如今并肩站在洪水中携手拯救他国的生命财产
真有一种世界大同的即视感
然而，这些国家的救援不全出于无私奉献
二战时盟军为了轰炸占领荷兰的德军
没少在这些堤坝上扔炸弹
二战刚结束，荷兰的印尼殖民地就闹起了独立
他们只好不远万里的派兵过去打了两仗
根本没顾上维修堤坝
于是一遇上大洪水就扑街了
想来这世事还真是机缘微妙
由于电报电话网络中断
全靠全国的业余无线电操作员十天十夜不眠不休
自发组成的防灾无线网
引导救援、帮人们保持联系
二战后从加拿大流亡回国
时年44岁、刚登基5年的朱莉安娜女王
（现任荷兰国王的外祖母）
在第一时间乘完汽车再换船
下了飞机又转直升机辗转抵达灾区
女王紧锁眉头站在湍急的洪水中
佝偻着身子如同一位不堪重负的老妪
她悲愤地发誓，再也不让人民遭受这样的苦难
数月之后，最后一处被冲垮的决口才被堵上
海水浸泡过的土地却已不再适宜耕作
对于经历了惨痛变故的荷兰人来说
单一而古老的防洪堤已不再值得信赖了
彻底受够了的政府成立了专门防洪的水务委员会
检讨全国每一处水利设施，筛查每一座堤坝
誓要研究出一个长期的防控方案
确保低洼地区不再遭受洪水倒灌的危害
1958年，荷兰人推出了一个宏大的防洪策略
这就是世界最大的防洪工程
堪比登月行动的
三角洲工程（Delta Works）
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【三、长堤护社稷】
逆天改运的钢铁长城——三角洲工程
Delta是指荷兰西南部的莱茵-马斯河三角洲
这里有荷兰的第二大城市、世界第一大港鹿特丹
也有被称作莱茵梦地的沿河产业带
是荷兰最重要的经济龙头地区
但这片土地却被河流分割得支离破碎
一语不合就发洪水，严重阻碍了鹿港的发展
所以就有了三角洲工程
↓↓基本上每个入海口都被堵上了堤坝或防洪坝↓↓
整个工程包括13个大项目
基本上每条水道上都了有个把门的
1954年开始设计，1956年动工
工程师们不辞劳苦的建造了一道又一道巨大的堤坝
围出新的内湖，改道河流
1986年方宣布全部竣工并正式启用
共耗资120亿荷兰盾，其中20亿是设计费
惯例是逢50的倍数发大家伙
12个项目中咱先挑俩项世界之最来说说
先学个荷兰词：kering（相当于英文barrier，即屏障）
三角洲工程里有4个kering，9个dam（坝）
Oosterscheldekering，斩断洪水的铡刀
现代的世界七大奇迹之一
“Hier gaan over het tij, de wind, de maan en wij”
在这里，海潮由风、月和我们掌控
Oosterscheldekering一端的人工岛上有这样一句话
这座拦海长堤是三角洲工程里跨度最大的一处
也是最难建造和最昂贵的工程
泽兰省（Zeeland）防汛的重要组成部分
项目1960年动工，1986年建成
大坝分三段，全长9公里
它不仅仅是长堤
更是一座高速跨海大桥
↓↓地为琵琶路为弦，有谁能弹↓↓
这座长堤的建造也是一波三折
工程师们最初的规划是和须德海工程一样的实体坝
没想到刚开工，就有市民上街抗议了
对利国利民的防洪工程不满
这在荷兰史上可是头一遭
原来，封闭的堤坝不但会中断航运
还会截断洄游鱼类的生命之旅
让当地渔业和生态遭到毁灭性打击
于是工程被叫停了
工程师们需要将大坝设计成可移动的
平时可以让河水自由奔流
只有出现洪灾险情时才截断水流
新设计的长堤基于65根巨型水泥桥墩组成
每个水泥桥墩的底座宽42米
高35米到38.75米（相当于11层楼高）
中间安装有62个像铡刀似的巨型钢闸门
遇到风暴时就落下斩断水流
听上去貌似很简单，看图纸却相当复杂
图纸复杂点也不怕
可是执行起来难度不是一般的高
首先，运河里的海潮总是进进出出、涌动不息
水下暗涌的力量更是惊人
想在现场搭建是不可能的
再者，海底是由动来动去的细碎砂子堆积而成的
不打一堆深几十米的桩，什么都站不住
第三，这些水泥桥墩每根重达18000吨
堪比一艘核潜艇 ，本身就是工程奇迹
而桥墩中间的钢闸门一个就相当于40节满载的货车厢
起重机+运输船那是根本搞不掂的
好在世上无难事只怕有心人
工程师先在干船坞把它们建造好
然后用海水淹没这个地区
在浮力作用下桥墩能变轻一点点
即使如此，常规的起重船还是搞不定
所以造船厂为这个工程专门设计了三种工程船
由于每天只有两次涨潮退潮的间隙
大海会稍微平静一点
工程船组成的舰队一涨潮就出发
一艘负责快速抓起桥墩
精准的拎到最终位置，排队放好
其它船则负责在30分钟内
把它安装固定在早已放置到位的特殊垫子上
再拿出500万吨石头来压住它
↓↓当年使用的捕捉工具↓↓
所有人都得象钟表一样踩着时间点施工
柱子必须一爪放到位，几厘米的误差就是致命的
然而他们做到了，26年后长堤建成了
整座长堤的设计使用寿命200年以上
不过早两年传出因为2000年起疏于维护
底部存在超过50米深的孔洞
（话说40米的桥墩，50米的洞有点费解）
↓↓水流较快时经过桥墩会拉出清晰的轨迹↓↓
↓↓岸边的石头也有防洪作用↓↓
↓↓长堤内侧↓↓
↓↓桥墩中间就是可移动式的闸门↓↓
当水位上涨达到警戒水位时
闸门就会落下阻断水流
↓↓内部装置↓↓
↓↓水上长城的碉堡↓↓
↓↓边上是提拉闸门的装置↓↓
桥墩上标着两个水位
上面是4米2的是1953年洪峰线
下面的粗线是3米的警戒线
最初的设计是检测到水位超过这道线就落闸
截至2002年，闸门已经闭合过21次
保障了无数生命财产安全
后来改为超过2米6就落闸，于是更有保障了
↓↓进入工作状态的长堤↓↓
▼荷兰Oosterscheldekering拦海长堤(1分26秒)▼
Maeslantkering，扼住河流咽喉的巨钳
世界最大的移动式建筑
这是三角洲工程最后一个建筑
1988年始建，1997年完工，烧掉了30亿
地处Hoek van Holland 和Maassluis两个小镇之间
距鹿特丹市22公里的Nieuwe Waterweg运河上
它的建造目的就是保护鹿特丹
如果洪水从运河倒灌进来
4.8米高的洪峰就能淹没拥有500万人口的鹿特丹
并进一步席卷北部地区
为了保护这个至关重要的地点
荷兰人可以不计代价
运河宽度是600米
到Maeslantkering建造地点处变窄为360米
这对大钳子平时是开着的
平均每6分钟有1艘船只，合计每年86000艘船只
拖着3.2亿吨货物穿行其间
Maeslantkering的钢铁构架237米长
每扇闸门240米长，22米高
和埃菲尔铁塔差不多长，但重量却是4倍
它被称作是地球上最大的移动建筑
地表最大的可移动机械Bagger 293虽然单体大（第100期）
（尺寸240m×49m×96m）
但架不住这大坝有一对儿，还横跨了运河
Maeslantkering的摆动依靠两个世界最大的球头连接
巨大的钢球是捷克制造的
每个直径10米，重680公吨
是被吊在一个船载起重机上
从捷克一路拎将过来的
这对球头连接可以在7万吨的压力下平稳运作
↓↓球头和球窝的安装↓↓
↓↓作为中轴，一定要牢牢抓住地面↓↓
↓↓外面挂着的不是爬梯，而是球头连接处的线路↓↓
Maeslantkering是智能的
电脑BOS系统时刻计算着天气预报和水流信息
每10分钟预计一次未来24小时的天气
当它判断24小时内水位有可能上涨超过3米
就会下达指令给负责关闸的BES系统
屏障完全是自动运行 ，人类只用观察和监督
因此，它也是地表最大的机器人
↓↓世界最大机器人的大脑↓↓
↓↓驱动屏障摆动的发动机↓↓
↓↓地面上的轨道↓↓
↓↓控制中心内部↓↓
据说两扇钢闸门合起来还是有1.5米宽的间隙
但比例太小照片基本上看不出来
Maeslantkering的球头连接可沿水平和垂直运动
这意味着两道钢闸门不但能摆动还能沉降
长堤的两个钢铁臂平时是坐在
一个状似大香蕉的弧线型船坞里的
有水灾隐患时，巨臂就会从船坞中升起
摆到合拢位置后，钢架下面的堤坝开始吸水
喝饱水，体重达标后才化身为真正的堤坝
沉入河床，有效阻挡洪水的侵袭
整个关闭过程约需一个半小时
▼荷兰Maeslantkering防洪大坝的运作(1分29秒)▼
和Oosterscheldekering一样
建造前都经过电脑模拟和等比例模型试验
仅仅因为增加了洋流的作用
Maeslantkering的设计改进过多次
最粗的钢管长30米，直径1.83米
一个中等身高的人可以轻松站在里面
焊接每隔节点需要6天时间，而且不能有一点瑕疵
哪怕出现一个小砂眼都会是灾难性的
好在Maeslantkering仍然顺利完工了
现在每天守卫着世界最繁忙的港口
和运河沿岸150万居民的人身安全
↓↓跟渺小的人类做个对比↓↓
最后来看看一条长44分钟
中英文字幕加一起有1080条
在热心械粉周小方妹纸的无私翻译的基础上
磨叽的机械君校对+编辑+推敲了一两周
研究字幕格式和输出方式又用了四五天
上传后还审核了三天的机械美学史上最长视频
只因为里面有上两座长堤的建造过程
机械君舍不得截
▼超级工程——荷兰的海上防线(44分19秒)▼
这是个专为爪机做的大号字幕版本
还有个适合电脑看的小号字幕版在优酷
//v.youku.com/v_show/id_XMTcwMTA5OTUwMA==.html?beta&
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（还是觉得youtube的外挂字幕科学啊）
荷兰这个国家很有意思
尤其是全球领先的水利设施建造方面
机械君准备分几期来细说
第一篇因为说到填海，所以略长
后面几篇应该会短些吧