نمونه ترجمه تخصصی مهندسی عمران: برنامه ریزی محل احداث بنا پایدار، سیستم های ساخته شده و گردش های مواد

مهندسی عمران، به طور بارز به صورت تغییر شکل محیط های طبیعی به منظور تامین نیازهای تکامل و توسعه تمدن ها، توصیف شده است. در قرن گذشته، فن و طراحی مهندسی عمران، یک رویکرد فن سالاران[1] تر را برای زیرساخت بنا، ارائه نموده اند. واقعیتی که معماری فضای سبز[2]، به طور قراردادی از طراحی سیستم های مهندسی شده تفکیک می شود، حاکی از یک رویکرد مهندسی است که بر مطابقت با استانداردها و دستورالعمل های آژانس، با نقش طراحی محل احداث بنا خود به عنوان یک ملاحظه ثانویه، متمرکز است. این امر بر فعالیت مهندسان تاکید دارد – در حالیکه معماران، برای تمرکز بر شکل در نظر گرفته شده اند- اما اکنون به تدریج با همکاری های میان رشته ای جایگزین می شود که طراحی پایدار را توصیف می کنند.

 

سفارش ترجمه تخصصی

 

ذاتا، شکل و کارکرد، هرگز تفکیک نمی شود. هر شکلی دارای کارکردهای متعددی است و هر کارکردی، اشکال زیادی را به خود می گیرد. هر محل احداث بنا را که توسعه می دهیم، با در نظر گرفتن کارکردهای سیستم جاندار منحصر به فرد آغاز می شود. هرچه پیچیدگی های سیستم هایی را که ساخته ایم، بهتر درک کنیم، بیشتر می توانیم انرژی های طبیعی، جریان ها و مصالح را تحت کنترل قرار دهیم. این امر به طراحان اجازه می دهد، زیرساخت زنده تری را در پروژه های خود، تلفیق نمایند که از خواص فنی خاک، آب، خورشید و سیستم های زیستی برای تکمیل اهداف طراحی استفاده می کنند که بر اساس دستورالعمل های مکتوب نیستند بلکه از چشم انداز فردی هر محل احداث بنا پدید می آیند.

این فصل، الگوهای طبیعی بوم شناسی، آب، باد و اقلیم را مورد بحث قرار می دهد. شیوه ای را شناسایی می نماید که با این عناصر، تعامل داریم، ارزش آنها را ارزیابی می کند و آنها را از طریق فرایند توسعه، ارتقا بخشیده و حفظ می کند. با نگاه به الگوهای انسانی توسعه، می توان به خود کمک کرد تا ناکارامدی ها را مورد هدف قرار داده و پیشرفت هایی را ایجاد کرد، به این ترتیب، شهرهای ما، سودآورتر و تامین کننده تر خواهند شد. به منظور حفظ، ایجاد و بهبود این محیط ها، روشهایی را برای درک روابط بین این عناصر و شناسایی بخشهای مکمل، ایجاد می کنیم. زمانیکه این بخش ها، ترکیب می شوند، خلق ارزش نموده و و آن را ارتقا می بخشند که نمی توان این ارزش را از طریق در نظر گرفتن یک عنصر فردی به خودی خود، بدست آورد. در جاییکه الگوها یا ویژگی های توسعه، برخلاف یکدیگر یا یک الگوی طبیعی باشند، گذارها یا ضربه گیر[3] های مناسب بین آنها، به فکر خطور می کنند. نهایتا، فصل 6، بر مصالح به کار رفته برای خلق و حفظ این سیستم ها، با ایجاد راهبردهایی برای منبع یابی مسئولانه، استفاده، استفاده مجدد و دفع این مواد به گونه ای که بر مفاهیم یکپارچگی و تعادل تمرکز می نماید.

برنامه ریزی محل احداث بنای پایدار

مطالعات خط مبنا باید در یک محل احداث بنا، به منظور درک تاثیرات گذشته و حال آن، اجرا شود. مهندسان عمران با این ایده آشنا هستند که نقشه برداری ارتفاعی و صنایع همگانی[4] ، یک خط مبنا را برای خواص فیزیکی و زیرساخت موجود ایجاد می نمایند. و درک این مساله آسان است که هر چه این نقشه برداری، دقیق تر باشد، بنا، بهتر با زمین تناسب پیدا می کند. به علاوه، خط مبنای[5] بوم شناسی، منجر به سیستم های ساخته شده ای می شود که با سیستم بوم شناسی محلی، بهتر تناسب دارد. این امر شامل درک صحیحی از سیستم های طبیعی مثل آبخیزها[6]، بارندگی، الگوهای خورشیدی و بادی، زمین شناسی، خاک ها، گیاهان و جانوارگان می شود. در طراحی محل احداث بنای پایدار، آب شناسی آن و تنوع پیچیده سیستم های زنده، به هم وابسته هستند و نمی توانند از فرایند طراحی، مجزا شوند.

 

شکل 6.1  فیشرویل، تنسی. چارچوب بوم شناسی موجود بر روی یک پروژه، ممکن است پیچیده و آشکار یا ماهرانه و پنهان باشد. درک این سیستمها در محل و زمینه بوم شناسی وسیع تر یک محل احداث بنا، یک دیدگاه حائز اهمیت است. مهندسان طراحی شروود.

 

درک یک محل احداث بنا به عنوان یک سیستم جاندار[7]

یک رویکرد طراحی که هر محل احداث بنایی را به عنوان یک سیستم جاندار، تلقی می کند، یک درک از اجزاء تشکیل دهنده بوم شناسی، ساکنین بومی و الگوهای طبیعی زمین را ایجاب می نماید. ما باید درک کنیم، آنها چه هستند، چرا حائز اهمیت هستند، چطور با هم همکاری دارند و به چه شکل هایی در طول زمان تغییر می کنند. هیچ گاه دو محل احداث بنا، مثل هم نیستند، حتی اگر تنها یک بلوک با هم فاصله داشته باشند. لذا، خلق طراحی حقیقتا پایدار، هرگز به معنی یک طراحی، دو مرتبه نیست. برای اینکه پروژه هایمان، اجزاء سالمی برای محیط زیست خود باشند، هر طراحی باید، منحصر به فرد باشد؛ هم چنین هر طراحی باید از اصول مشترکی توسعه یابد که از تنوع اشکال زندگی حمایت کند که همیشه در اکوسیستم های سالم وجود دارند.

برای حفظ این اکوسیستم ها، ما به طور سالم، طراحی را انجام می دهیم، نیاز داریم بدانیم، چه چیزی آنها را رونق می بخشد و اگر آنها به چالش کشیده شوند و تنزل یابند، نیاز داریم بدانیم، چطور، بار دیگر آنها را سالم نماییم. این فرایند "یادگیری زمین" را با اتخاذ پرسشنامه، سنجش تنوع زیستی و انجام تحلیل های خط مبنا، در مقیاس های منطقه ای و محلی، برای درک زمینه بوم شناسی که در آن بنایی را می سازیم و رابطه اش با اثر انسانی گذشته و آینده را آغاز می نماییم.

درک الگوهای طبیعی

به فراتر از شاخص های واحدی مثل نوع پوشش گیاهی، خاک ها یا مصرف کنونی برای مشاهده اتصالات و روابط بین سیستم های طبیعی یک محل احداث بنا بنگیرید. درک این الگوها، کلید خلق یک محیط ساخته شده موفق تر است زیرا اتلاف یا تفکیک یک عنصر حیاتی در یک اکوسیستم، دارای تاثیر منفی بر بقیه است.

الگوهای طبیعی اغلب از یک نمودار واحد زمین و جایگاه آن در منطقه به مراتب فراتر می روند. گذرگاه های وابسته به مهاجرت، جریان های اقیانوسی و بادهای غالب، به عنوان مثال، الگوهای منحصر به فرد پراکنده سازی بذر و رشد بوم را ترویج می دهد. به طور مشابه، چرخه های طبیعی در دوره های فصلی روی می دهند که باید مد نظر قرار گیرند. یک درک کامل الگوهای آب و هوای محلی، حرکات آب، شکوفه دهی گیاهی و تفاضلات دمایی، از تعداد معدودی بازدید از محل احداث بنا یا یک نقشه توپوگرافی سنتی بدست نخواهد آمد: به بررسی عمیق تری نیاز دارد. گنجاندن طراحی های ما، به طور موثرتری در هر محل احداث بنا، به درک طیف وسیع تری از الگوهای بوم شناسی نیاز دارد.

تحلیل: انجام مطالعات زمینه ای

برای انجام تحلیل زمینه ای سیستم های جاندار و فیزیکی موجود در یک محل احداث بنا، هم چنین عوامل خارجی – هم از نظر طبیعی و هم انسانی- که در آن محل احداث بنا کنش دارند، مهندسان کار خود را با ایجاد نقشه های پرسشنامه آغاز می نمایند. با استفاده از سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS)، سیستم های گوناگونی برای دیدن نحوه تعامل الگوهای طبیعی، نگاشته می شوند. با ترکیب نقشه های ارزیابی فیزیکی مرتبط، نواحی موجود برای حراست، توسعه یا مرمت، ممکن است استنباط شوند. این نقشه ها برای گرینفیلدها، براون فیلدها[8] و حتی چشم اندازهای برون شهری یا شهری مفید هستند.

نقشه های ارزیابی مفید برای یک تحلیل اساسی، ممکن است شامل موارد ذیل باشند:

• تحلیل توپوگرافی و زمین (شیب، شیب سو، ارتفاع)؛
• اجتماعات بوم شناسی کنونی و سابق
• نواحی مدیریت زمین کنونی و سابق
• نقشه های مادون قرمز برای شناسایی الگوهای زهکشی کنونی و سابق یک ناحیه آبخیز[9]؛
• تالاب ها و راهروهای رودخانه ای[10]؛
• نقشه برداری های خاک (از سرویس حفاظت از منابع طبیعی یا جای دیگر)؛
• دشت های سیلابی (از آژانس مدیریت اضطراری فدرال یا جای دیگری)؛
• نقشه های سابق که جاده های قدیمی را نشان می دهند، الگوهای توسعه و سایر زیرساختها؛
• نقشه برداری هایی اعم از مرزهای املاک، جاده ها و خدمات عمومی؛
• گزارشات شخصی ساکنین قدیمی در زمینه نشانه های سیل بالا، زمین های جنگلی سابق و ... .

با ترکیب و لایه بندی این اطلاعات در رابطه با معیارهای طراحی الگو، یک سری از نقشه های برنامه ریزی را می توان خلق نمود که طرح اولیه فیزیکی سیستم های گوناگون را هم به طور طبیعی و هم ساخت بشر اطلاع می دهند. آنگاه ممکن است، نقشه ها برای نمایش هر دو محدودیت، مناسب شوند که توسعه و فرصتهایی را محدود می سازد که کجا و چطور ممکن است، توسعه یک محل احداث بنای خاص، از همه مناسب تر باشد.

اجرای پرسشنامه های سیستم های طبیعی و ساخته شده

درست همانطور که یک زیست شناس، یک پرسشنامه[11] زیستی را برای درک تنوع زیستی یک جنگل اجرا خواهد کرد، تیم طراحی باید یک پرسشنامه را از سیستم های طبیعی یک محل احداث بنا، اجرا نمایند. این پرسشنامه، شامل سیستم های داخلی و منطقه ای می شود – به طور خاص، آن دسته از سیستم های منطقه ای که به گونه ای، بر محل احداث بنای پروژه اثر می گذارند. شرایطی که از اکوسیستم های حیاتی مثل جنگل ها و تالاب ها حمایت می کند، باید شناسایی شوند، من جمله انواع گیاهی و حیوانی، گونه های در خطر، سیستم های هیدرولوژیکی، سیستم های خاک، شرایط لازم گیاهان بومی، توپوگرافی، دما و تاثیر اکوسیستم های مجاور.

در ذیل، توصیفات مختصر منابع سیستم طبیعی مهمی وجود دارد که باید در مقیاس محلی یا منطقه ای شناسایی شود. این عناصر مولفه ای باید برای سلامت کلی خود و ارزش نسبی، نسبت به سیستم های مجاور، مورد ارزیابی قرار گیرند. آنگاه، تحلیل قیاسی این سیستم های منبع می تواند، راهبردهایی را برای حفظ و مرمت سیستم های طبیعی هم چنین برای تلفیق آنها با سیستم های زیرساختی ساخته شده بیان کند.

این کتاب، به طور وسیع تری به پرسشنامه های سیستم های طبیعی می پردازد تا پرسشنامه های سیستم های ساخته شده. این امر بدین خاطر است که سیستم های ساخته شده، به طور وسیع تری مورد استفاده و به طور کلی تری درک می شوند، در حالیکه نقشه برداری های سیستم های طبیعی، پیچیده تر و اغلب، در پروژه های برنامه ریزی و طراحی، ناقص هستند یا کمتر از حد نیاز، مورد تاکید قرار می گیرند.

پرسشنامه های زمین شناسی

درک شرایط زمین شناسی محلی، برای طراحی محل احداث بنای جامع، ضروری است. تاخیرهای ساخت و ساز پرخرج و تغییرات طراحی زمان بر، ممکن است با انجام نقشه برداری های زمین شناسی و یک گزارش خاکهای ژئوتکنیکی مورد اجتناب قرار گیرد. شرایط ژئوتکنیکی پایه، موقعیت های مکانی و عمق های سنگ بستر و ظرفیت بابری خاک را برای سازه ها، جاده ها و سایر سیستم ها، به یک طراح ارائه می دهد. این اطلاعات، به یک ابزار مهم در شناسایی قرارگیری مناسب این عوارض زمین [12] تبدیل می شود. این پرسشنامه ها، عمق آبهای زیرزمینی و تغییرپذیری آنها را مشخص می کند که می تواند فرصت هایی را برای خلق و مرمت آبخیز هم چنین محدودیت هایی را در زمینه گودبرداری برای سازه ها و صنایع همگانی بیان نماید.

یک پرسشنامه زمین شناسی کامل، بخش زیادی از طراحی را تسهیل خواهد کرد، من جمله، زهکشی، خاکریزی، حفظ سازه ها و شیارخارها[13].چنانچه اینکار به طور مناسب انجام نشود، ممکن است، پیامدهای آن به یک مسئولیت قابل توجه برای پروژه تبدیل شود. مثلا، نشست زود هنگام یک بنا ممکن است

به طراحی شیب های خاکبرداری در حوزه های سنگ بستر منجر شود، به این ترتیب به گودبرداری های پر خرج و خروجی انرژی مضاعف منجر می گردد:

• شرایط خاک زیر سطحی و سنگ بستر
• نوسانات سفره های آب زیرزمینی
• خاک های در معرض انبساط، ته نشینی و میعان
• پتانسیل نفوذ/ سرعت های فرو رفت در خاک
• پایداری (ریزشها و لغزشها)
• پارامترهای طراحی لرزه ای
• شرایط لازم ساخت
  • پارامترهای خاکریزی و ترکیب دانه ای
  • فندواسیون ها
  • بخش های پیاده رو
  • دیوارهای حائل
  • زهکشی و زهکشی زیر سطحی
  • عقب نشینی ها به نوک و پنجه شیب ها
  • پیشنهاداتی برای مخزن/آب انبار

پرسشنامه های سلامت خاک

خاک ها، زندگی را برای همه اکوسیستم های زمینی فراهم می آورند.بررسی ما در مورد محیط های طبیعی با گیاهان و جانورگان به اتمام می رسد اما مواد مغذی خاک، سازه های ریشه ای و میکروارگانیسم ها در خاک از همه گونه های جانوری و گیاهی حمایت می کنند. روخاک سالم برای حمایت از گیاهان و جانورگانی که رشد می کنند، تجزیه می شوند و زندگی جدید را حفظ می کنند، ضروری است. خاک ها به یک تعادل ظریف بین رشد و تجزیه مستمر برای حفظ چرخه هایی نیاز دارند که مواد مغذی را برای زیست کره روی زمین، تامین می کنند.

یک ارزیابی خاک جامع می تواند وجود آلاینده هایی را شناسایی نماید که ممکن است لازم باشد، از بین بروند یا تثبیت شوند. در بسیاری از نواحی قبلا توسعه یافته، این مطالعات، وجود مواد خاکریزی را بدست می آورند که ممکن است، ظرفیت باربری[14] و استفاده بالقوه را به خطر بیاندازد. عمق روخاک، درصد لوم، وجود ماسه و نفوذ پذیری لوم و ماسه همگی بیانگر پتانسیل معرفی فاضلاب و سیستمهای فاضلاب ناشی از بارندگی در محل خواهد بود.

درک خاک های محلی برای طراحی مهارهای فاضلاب سطحی و تصمیم گیری در مورد اینکه چه نوع پوشش های گیاهی، برای یک محل، مناسب هستند، ضروری است. حفظ یک رشد پایدار و انبوه پوشش گیاهی، بویژه در نواحی که در معرض جریان های فاضلاب سطحی هستند، از فرسایش و جابجایی خاک و مواد مغذی ارزشمند آن، جلوگیری خواهد کرد. چه خاک اسیدی باشد، چه قلیایی، رستی یا ماسه ای، روکش محافظ دیوار شمالی یا جنوبی (هم چنین تعداد عوامل دیگر)، سلامت آینده پوشش گیاهی را تعیین می کند. آزمایش خاک، اغلب برای این مساله صورت می پذیرد که کدام گیاهان به طور موفقیت آمیزتری در آن محل، رشد پیدا می کنند. تطبیق یک مجموعه از گیاهان بومی دارای شرایط خاک مناسب، به حفظ رشد گیاهی و ساخت خاک های سالم، کمک می کند که رشد آینده را مورد حمایت قرار می دهد.

پرسشنامه های آب شناسی

کلیه سیستم های آبی سطحی و زیرسطحی در یک محل احداث بنا یا منطقه، باید مد نظر قرار گیرند من جمله چشمه ها، جویبارها، دریاچه ها، رودخانه ها، جویبارهای متناوب، سفره های زیرزمینی، حوزه ها، تالابها، ساختارهای جز و مدی، مصب های رود، اقیانوس ها و هر شاخص منابع آبی دیگری. یک آب شناس حرفه ای، مهندس یا یک کارشناس تالاب باید برای ارائه یک درک دقیق از سیستم آب شناسی کلی حضور داشته باشند.

تالاب ها /خاک های هیدروژن دار

تالابها، برخی از متنوع ترین بوم های هر سیستم طبیعی را ارائه می دهند و ممکن است هم تحت شرایط فصلی و هم دائمی، در حال کار باشند. مرمت یا خلق تالاب ها، مستلزم اجرای مناسب است اما با فرض شرایط صحیح، تالابها در اکثر انواع توسعه، عملی هستند.

 

شکل 6.2 . دریاچه مرسد، کالیفرنیا.مرمت و ارتقاء تالاب ها هم چنین اعاده آنها به عنوان بوم، اغلب می تواند، در زمینه پروژه های توسعه، روی کار آید. تالاب های دیده شده در این تصویر، در اطراف دریاچه مرکد در سن فرانسیسکو با وجود از دست دادن تقریبا 90 درصد آبخیز این دریاچه، به انحراف مسیر شهرسازی و فاضلاب سطحی، باقی مانده است.مهندسین طراحی شروود.

 

وجود خاک های هیدروژان دار، آب های زیرزمینی بالا، فرورفتگی های طبیعی[15]، توپوگرافی های پایین و دشت های سیلابی، همگی از شاخص های حوزه های سابق یا پتانسیل تالابی هستند که ممکن است به طور موفقیت آمیزی احیا شوند. برنامه ریزی اولیه مصارف زمین بالقوه باید شامل شناسایی این عوامل علاوه بر تالاب های موجود و نواحی حائل شده طبیعی باشد. زمانیکه این سیستم ها، شناسایی می شوند، نواحی مناسب برای کاربری اراضی مناسب تر، ممکن است، مشخص شود.

پهنه های آبهای آزاد[16]

سیستم های آبهای آزاد همانند رودهای متناوب یا دائمی، سیستم های دریایی، دریاچه ها و بوم های حوضچه ای، شریان های ظریف و روباز منتقل کننده، پاک کننده و حفظ کننده یکی از ارزشمندترین منابع برای همه سیستم های زنده هستند. طراحی محل احداث بنا باید این سیستم های دارای مراقبت بی نهایت را شناسایی و تدبیر نماید. شناسایی راهروهای رود جاری – یا آبراهه های بسته یا جابجا شده- بیانگر پتانسیل حفاظت یا مرمت در طول طراحی محل احداث بنا است. ساختارهای آبهای آزاد یا آبهای آزاد روان، اغلب در یک محل احداث بنا، مطلوب هستند اما به یک منبع و شرایط زمین شناسی ویژه نیاز دارند. با یک مطالعه دقیق چشم انداز، مرمت یا ایجاد ساختارهای آبی طبیعی، میسر می شود که از تکیه بر پمپاژ کردن برای حفظ ساختارهای آبی سالم، موفق تر، پایدارتر و مقرون به صرفه تر خواهند بود.

نواحی رود کناری

ساختارهای آبی با یک ضربه گیر مرتفع[17] در لبه آب که عموما به صورت ناحیه رود کناری شناخته می شود، تکامل می یابند. این نواحی ضربه گیر، اکوسیستم های متنوع، منحصر به فرد و به شدت ارزشمندی را ایجاد می نماید که مهار سیلاب، تصفیه روان فاضلاب سطحی، جلوگیری از فرسایش و ارائه بوم را انجام می دهد.

 

شکل 6.3 خلیج پروانه، نیوزلند. با وجود فاصله زیاد تا نزدیک ترین شهر، این قسمت دور افتاده از نیوزلند، با چالشهای محیطی مواجه شد. یک قرن از نمونه های دامداری، حجم های قابل توجهی از سیلیت[18] را در پرورشگاه های صدف خوراکی به لحاظ تاریخی، به جای گذاشته اند.

پیوند کاربری اراضی و کارکرد سیستم دریایی، برای مدیریت زمین ساحلی پایدار، حیاتی است.

هارت هورتون

 

پرسشنامه های زیستی

یک کارشناس زیستی باید برای کمک به درک گیاهان و جانورگان محل احداث بنا، حضور داشته باشد. گیاهان شامل همه گونه های گیاهی موجود در یک منطقه همانند یک جنگل یا تالاب می شود. شرایطی مثل اقلیم، عرض جغرافیایی و تشکیلات زمین شناسی بر چشم انداز طبیعی و از اینرو گیاهان محلی اثر می گذارند. جزیره بالی، به عنوان مثال، دارای جنگل های گرمسیری در سطح دریاست اما جنگل های کاج در ارتفاعات بالاتری، روی شیب های آتشفشانی آن قرار دارند.

جانورگان شامل همه گونه های حیات حیوانی در یک منطقه می شود. در گذشته، انسان ها به سوی حفظ مخلوقات بزرگی گرایش داشتند که باشکوه یا زیبا قلمداد می شد اما ارگانیسمهای ریز دیده نشده، به همان اندازه برای یک محیط زیست در حال کار به طور مناسب، حائز اهمیت هستند. آنها شامل حشراتی هستند که به صورت گرده افشان ها عمل می کنند هم چنین باکتری ها و میکروب هایی که مثل تجزیه کننده ها عمل می کنند. قانونگذاری تصویب شده برای حفظ گونه های در خطر، سبب ناامیدی بسیار زیاد توسعه دهندگان شده است زمانیکه پروژه های آنها، برای حفظ یک گیاه یا جانور نادر، تعطیل می شود. اما به طور مجزا این گونه ها نیستند که بسیار مهم هستند. بلکه، نقشی که آنها در سالم نگه داشتن اکوسیستم کلی ایفا می کنند، حائز اهمیت است. ما به عنوان طراح، می توانیم ارزش های بوم شناسی را فراتر از "حفظ گونه ها" تبادل نماییم و ما برای حفظ این اکوسیستم، به طور کلی نیست که می کوشیم بلکه برای خدماتی است که این اکوسیستم ارائه می دهد.

 

شکل 6.4 خلیج پروانه، نیوزلند. مطالعه عکاسی هوایی مادون قرمز و رنگی، یک نقطه شروع ارزشمند برای کسب درکی از الگوهای پوشش گیاهی و اتصال زیستی محسوب می گردد. مهندسین طراحی شروود و سرولوئین.

 

پوشش گیاهی بومی

مناطق پوشش گیاهی بومی، جایگاه عالی برای شروع هستند زمانیکه شناسایی نواحی که باید حفاظت یا مرمت شوند، صورت می گیرد. در اکثر فضاهای شهری، بوم غیر بومی، بخش اعظم پوشش زمین را تعریف می نماید. گونه های تهاجمی خاصی ممکن است به صورت مخرب برای اکوسیستم قلمداد شوند، اما در سیستم های شهری شده بسیاری، پوشش گیاهی ابتکاری، تعادل یافته اند و به سادگی، ترکیب خود را از بوم برای خلق یک منبع متفاوت و ارزشمند تغییر داده اند.

 

شکل 6.5 نقشه های شیب، ابزارهای مفیدی در تعیین اثرات بالقوه توسعه بر چشم انداز و برای کمک به سازمان دهی یک پاسخ طراحی مناسب هستند. مهندسان طراحی شروود.

 

این الگوهای رشد باید شناسایی شوند: گونه های موفقی که یک رابطه سالم را با بوم محلی پذیرفته اند، ممکن است، ترویج یابند حتی اگر، غیر بومی باشند. در عین حال، از بین بردن گونه های غیر موفق و غیر بومی تهاجمی و جایگزینی آنها با بوم بومی، می تواند چشم اندازهای مناسب محل احداث بنای منعطف تری را در موارد زیادی بدست آورد.

توپوگرافی و تحلیل زمین

طراحان، ارزش ارزیابی زمینی که توسعه می دهند را درک می کنند؛ در عین حال، کسب درک کامل تر از زمین و ارتباطش با اکوسیستم های منطقه ای از آنچه می توان از نقشه های توپوگرافی به تنهایی از اینسو و آنسو جمع آوری نمود، حیاتی است.

زمین ریخت[19]: شکل خاک ها، شیب ها و سنگ بستر زمین، در طول زمان با تاثیرات خارجی مثل بارندگی، طوفان و حرکت آب های زیرزمینی در میان و بر روی سطح، شکل می گیرد. و درست همانطور که چشم اندازها در انطباق با محیط پیرامون خود شکل می گیرند، زمین ریخت هم به خودی خود، مسیرهای سایه، باد و آب را مشخص می کند. با یادگیری از زمین، طراحان می توانند، نیروهایی را درک کنند که بر سازه های ساختمانی، اثر خواهند داشت. تقلید از زمین ریختهای طبیعی در طی طراحی می تواند، این نیروهای خارجی را به حداقل برساند و یک محیط ساخته شده دراز مدت تر را خلق نماید.

شیبها: یک تحلیل شیب، مورب بودن یک سطح را به صورت درصدی از افق می سنجد. یک تحلیل نوعی در طیف های 0 تا 5 درصد، 5 تا 10 درصد، 10 تا 20 درصد، 10 تا 20 درصد، 20 تا 30 درصد و غیره تفکیک می شود، در اینجا، 100 درصد برابر با شیب 45 درجه است. یک تحلیل شیب به شناسایی زمین حساس به لحاظ محیطی، پتانسیل فرسایش، زمین قابل توسعه و دلالتهای هزینه متناظر کمک می کند.

ارتفاع: یک تحلیل ارتفاع به درک توپوگرافی و رابطه سه بعدی بین موقعیت های مختلف روی محل احداث بنا کمک می کند. برای درک روابط نما و راهروها، هم چنین قرارگیری زیرساختهایی مثل مخازن آب در نقاط بالا و جایگاه های پمپ در نقاط پایین، مفید است. این تحلیل از نقاط نقشه برداری شده، خطوط میزان منحنی[20]، تصویربرداری هوایی و یا ماهواره ای ایجاد می شود. نواره های ارتفاع را تفکیک می کند تا به طور واضح، تغییرات ارتفاع اندکی را نشان دهد.

شیب سو[21]: یک تحلیل شیب، جهت سطوح خارجی زمین[22] را ترسیم می نماید. این ابزار ارزشمند، به نقشه کشان اجازه می دهد، تعیین موقعیت نسبت به آفتاب و نواحی مورد ترجیح ساختمان را شناسایی کرده و با استفاده از راهبردهای خورشیدی منفعل یا زمانیکه سوگیری های نمای اصلی را مد نظر قرار می گیرد، طراحی را انجام دهند.

حفظ خطوط قابل دید، نقاط مرتفع بالای تپه و خط الراس ها[23]: شناسایی خطوط قابل دید موجود و آینده، یک دارایی ارزشمند در مراحل اولیه فرایند برنامه ریزی محسوب می شود. یک تحلیل خطوط قابل دید به شناسایی محل های ساختمانی کمک می کند که اثر بصری را برای سایرین به حداقل می رساند در حالیکه نماهای محل را به حداکثر می رساند. این مساله، یک بررسی مهم محسوب می شود زمانیکه نواحی شناسایی می شود که ممکن است موانعی در آنها بوجود آید یا نماهایی که از ارزش بالایی برخوردارند. درست همانطور که ارزش حفظ لبه های آب برای لذت عمومی، به رسمیت شناخته می شود، نقاط مرتفع بالای تپه و خط الراسها باید زمان اجرای مطالعات طرح اولیه و درجه بندی، به عنوان یک منطقه حفاظت شده، قلمداد شوند.

تعیین محل بنا، باید ضربه خود محل، هم چنین برای کسانی که محل را از دور می بینند، به حداقل برساند. علاوه بر خود نقاط مرتفع بالای تپه، زمین بلافاصله مجاور بالای خط الرس باید با عقب نشینی هایی حفاظت شود. این امر به بالا بردن پایداری شیب و مهار فرسایش، دغدغه های مهم برای توسعه روی نقاط مرتفع بالای تپه و خط الرس ها کمک خواهد نمود.

تعیین موقعیت نسبت به آفتاب: با استفاده از عرض و طول جغرافیایی، توپوگرافی و جهت یک محل احداث بنا، اندازه گیری تابش آفتاب ضمنی یا قرارگیری معرض آفتاب از یک موقعیت مکانی دقیق میسر می گردد. قرارگیری در معرض نور آفتاب، شدت نورآفتاب در طول زمان را اندازه می گیرد و معمولا بر حسب کیلووات بر ساعت به ازای هر متر مربع در روز بیان می شود. این داده جفت شده با داده های اقلیمی (من جمله مطالعات مسیر خورشید)، به شناسایی فرصتهایی برای سیستم های آب گرم خورشیدی، تولید برق خورشیدی و کاهش بارهای گرما و سرما از طریق طراحی خورشیدی منفعل کمک می کند.

فضای باز[24]: ما اغلب پوشش درختی یا جنگل های عمیق را به صورت گرم ترین شکل بوم طبیعی درک می کنیم. همانطور که طراحی می کنیم، در عین حال، متعادل سازی و ادغام جنگل ها با سیستم های فضای باز دیگر مثل مرغزارها، بیابان ها، چمنزارها و تالاب ها، حائز اهمیت است، زیرا هر یک ارزش منحصر به فردی را به اکوسیستم ها ارائه می دهد. کشتزارها، پارک های بزرگ و کوچک، باغ های همگانی و حیاطها، نمونه هایی از فضاهای باز دارای ارزش بوم شناسی بالقوه هستند. شرایط لازم برای سبزراه ها[25] و فضای باز، به طور فزاینده ای یا به طور مستقیم از طریق دستور العمل های قابل اعمال یا به طور غیر مستقیم از طریق تخصیص زمین برای چیزهایی مثل مدیریت فاضلاب سطحی، چاه های آبهای زیر زمینی و عقب نشینی های تاسیسات  پزشکی، تخصیص های حق عبور از ملک دیگر و ساخت عقب نشینی های محاطی[26] تحت دستور قرار می گیرد.

 

شکل 6.6 فضای باز، کناره توسعه در کلگری، آلبرتا، کانادا را تعریف می کند و یک نقطه مقابل در حال سکون را به شهرسازی ارائه می دهد.

طراحی متفکرانه فضای باز می تواند به شدت به نفع یک محل احداث بنا به صورت کلی هم چنین نواحی عمومی مجاور باشد.

زمانیکه ساخت سیستم و طراحی زیرساخت را در نظر می گیریم، تغییرات اقلیمی به ذهن ما می رسد، به این ترتیب، زمانیکه محل احداث بنای پایدار و طراحی فضای باز را در نظر می گیریم هم باید به این مساله توجه داشته باشیم.ایجاد مقاومت و تاب آوری[27] اکوسیستم های یک محل احداث بنا با افزایش تنوع زیستی آن، برای توانایی اش برای تطبیق با تغییرات اقلیمی و تغییرات متناظر در جریان های منبع طبیعی، جدایی ناپذیر است. زمانیکه فضای باز طراحی می شود، اصول مسلم ذیل، فائق هستند:

• سالم نگه داشتن بوم موجود (هر چه مساحت بزرگتر، بهتر) ضربه گیرها را برای بوم حفظ کنید (ضربه گیرهای"در حال کار" همانند زمین های زراعی از هیچی بهتر هستند).
• آبراهه ها و راهروهای رودکناری را حفظ نمایید (سرچشمه ها، حیاتی هستند).

 

تحلیل آب و هوا شناسی

درک متغیرهای اصلی آب و هواشناسی در حال کار در یک محل احداث بنا، برای بهینه سازی سیستم های موفق، حائز اهمیت است. هوا، آب، گرما و جریان نور در یک محل احداث بنا، باید به عنوان منابع ارزشمندی محسوب شود که ممکن است از طریق طراحی مناسب حفظ شده و مورد بهره برداری قرار گیرند. یک مطالعه کامل هر بخش باید در طول فرایند برنامه ریزی اولیه برای ارزیابی عوامل آب و هواشناسی اجرا شوند.

باد: الگوهای باد، انواع فرصت ها و محدودیت ها در یک محل احداث بنا را ارائه می دهند که بر سیستم های مهم اثر می گذارد من جمله راحتی انسان از طریق سرعت های تبخیر و تعریق و الگوهای گرمایش/ سرمایش ساختمان، هم چنین پراکندگی بذر، کیفیت هوا و پتانسیل انرژی. درک الگوهای سرعت باد محلی، جهت، نیرو و کیفیت ممکن است، به شدت بر تصمیمات طراحی اثر بگذارد.

خورشیدی: تعیین موقعیت نسبت به آفتاب، یکی از مهم ترین ملاحظات قرار گیری بنا محسوب می گردد. جدای از اثر آن بر محیط ساخته شده، مواجهه با نور آفتاب می تواند، سیستم های دارای پوشش گیاهی سالم را تخریب نموده یا توسعه دهد. به طور ایده آل، این اثرات، در فاز طراحی، شناسایی خواهند شد، پیش از اینکه ساخت و ساز آغاز شود.

سایه: سایه، یک منبع ارزشمند برای خنک سازی منفعل، به حداقل رساندن آب کاهی و دمای کنترل کننده محسوب می شود. اگر سایه اندازی، به درستی طراحی شود، می تواند به شدت ورودی های انرژی را برای خنک سازی ساختمان دفع نموده یا کاهش اثرات جزایر گرمای شهری[28] را کاهش دهد.

بارش: رواناب حاصل از بارندگی و روناب های سطحی ، منبع ارزشمندی هستند که در یک محل احداث بنا جاری است. علاوه بر فرصتهای وابسته به برداشت بارندگی برای آبیاری و جبران آب های آشامیدنی، یک عنصر حیاتی در انتخاب گونه ها و ایجاد پوشش گیاهی محسوب می شود.

هوا: کیفیت هوای روی محل احداث بنا بر همه ابعاد بوم شناسی، سلامتی و راحتی انسان، اثر می گذارد. آلودگی هوا می تواند در تاثیر جزایر گرمای شهری یا به عنوان مثال تشدید آسم، دخیل باشد. ارزیابی های بارهای آلاینده، گرد و غبار، آلرژی زاها و سایر آلاینده های هوا، باید به عهده گرفته شوند، زیرا باید تلاش هایی برای بهبود کیفیت هوا از طریق کاشت، تهویه، تعیین محل و جهت ساختمان، سایه اندازی و سایر تصمیمات طراحی محل احداث بنا صورت گیرد.

دشت های سیلابی: ارزیابی سیلاب فصلی و دشت سیلابی سابق و مقادیر سیل پیش از ساخت نزدیک آب، حائز اهمیت است. طراحان باید با نقشه های سیل محلی از ابتدای این فرایند، مشورت داشته باشند تا اطمینان حاصل نمایند، از درک کامل حداقل شرایط لازم ارتفاع برخوردار هستند. داده های دشت سیلابی ممکن نیست همیشه براحتی، در دسترس باشند اما بررسی آبخیز در بستر، دید آشکاری از الگوهای طبیعی را برای حرکت آب و سیلاب بالقوه ارائه خواهد داد. داده های موجود هم چنین باید به طور بحرانی نسبت به توپوگرافی و ثبت های واقعی سیل مورد بررسی قرار گیرند، زیرا داده های بیشتر در یک مقیاس بسیار بیشتر از چیزی خلق می شوند که در آن، یک طراح محل احداث بنا، یک قطعه انفرادی را بررسی می نماید.

عواملی که سبب می شوند هر گونه سیلی شناسایی شود – همانند توسعه بیش از حد، شرایط خاک ضعیف، عمق آب های زیرزمینی یا رودها و حوضچه های سابق، باید کاملا درک شوند. این درک، اثربخشی برنامه ریزی و طراحی را بهبود خواهد بخشید. با فرض گرمایش جهانی و اثرات وابسته به آن بر الگوهای بارندگی و سطوح دریا، طراحی محافظه کارانه تر، زمانیکه به حداقل ارتفاعات می رسد، ضربه گیرها برای آبراهه ها توصیه می شود.

شکل 6.7 شانگهای. در محیط های شهری، تعیین موقعیت اتفاقی تاسیسات صنایع همگانی ممکن است به توده پیچیده ای از سیم ها و کابل های بالاسری منجر شود. در صورت امکان، طراحی تاسیسات صنایع همگانی (آب، برق و تلفن و ...) باید برای کاهش اثر بصری و فیزیکی بر فضاهای عمومی، هماهنگ شود.

مهندسان طراحی شروود.

 

پرسشنامه های سیستم های ساخته شده

برای اهداف برنامه ریزی، زیرساخت خاکستری، عموما به عنوان بوم ساخته شده انسانی قلمداد می شود که یک مزیت کارکردی را به طور انحصاری برای انسان ها ارائه می نماید. خلاصه ای از سیستم های زیرساخت، یک بخش مهم مطالعات زمینه ای اساسی محسوب می گردد.

حمل و نقل: شبکه های حمل و نقل، یکی از تهاجمی ترین سیستم های روی این سیاره به خاطر مصارف انسانی انحصاری و قطعه بندی شان در محیط طبیعی هستند. این راهروها، با این وجود برای توسعه انسانی، ضروری هستند. با شناسایی و درک الگوهای طبیعی موجود، اثرشان بر اکوسیستم های محیط زیست، ممکن است کاهش یابد. همانند همه راهروها، مسیرهای حمل و نقل انسانی، دارای یک مقصد و یک مبدا هستند. این تغییرات در طول زمان، در عین حال، به ما فرصت بررسی مجدد ابعاد و هم ترازی هایی را ارائه می دهد که می توانند، هم اهداف طبیعی و هم نیازهای فعالیت انسانی را بهتر تامین نمایند.

صنایع همگانی: راهروهای صنایع همگانی، سیستم انسانی انحصاری دیگری با اثرات عمده بر محیط طبیعی هستند. لذا، هر سیستمی باید برای افزونگی و هدف، مورد بررسی قرار گیرد. اغلب اوقات، این راهروها، اثرات الگوهای کاربری زمین قبلی هستند و دیگر ضروری نیستند یا به طور نامناسبی قرار می گیرند. به علاوه، هر راهرو صنایع همگانی، یک فرصت بالقوه برای کاربری ترکیبی با حمل و نقل، سایر صنایع همگانی یا حقوق ارتفاق سطحی[29]  را ارائه می نماید که می توانند به عنوان یک بوم عمل کنند. برای یک راهرو صنایع همگانی، حفظ یک وضعیت سطحی طبیعی بر روی یک مسیر قابل کشتیرانی و طولانی، غیرعادی نیست که می تواند گردش برای جانورگان را ارائه نماید. شناسایی این فرصتها و ارتقاء این فضاها، مزایا برای هم محیط طبیعی و هم ساخته شده را به حداکثر می رساند.

زیرساخت آب و فاضلاب: جمع اوری، فراوری و سیستم های توزیع آب دارای اثر عمده ای بر اکوسیستم است، در عین حال برای سکنی انسانی ضروری هستند. ظرفیت این سیستم ها و هزینه های بالقوه آنها، هم  به لحاظ محیطی و هم اقتصادی، محدودیت های زمین را برای توسعه به اندازه هر عامل دیگری بیان می کند.

درک دسترس پذیری و عملی بودن معرفی این سیستم ها، یک نشان از زیست پذیری و نگهداشت پذیری الگوی مسکن را ارائه می دهد. منبع آب قابل حمل باید در زمینه منابعی مورد بررسی قرار گیرد که به آن و توانایی اش برای تغذیه وابسته است و از اینرو، یک منبع نگهداشت پذیر محسوب می شوند. روش های تخلیه فاضلاب و موقعیت های مکانی باید برای شناسایی فرصتها و محدودیت ها برای بازده های بهتر، فرصت های استفاده مجدد، تنزل محیطی و مصرف زمین درک شوند.

ترکیب: تفسیر و پاسخ

ارزیابی انفرادی هر فرصت و محدودیتی باید مقدم بر یک مقایسه جامع هر مولفه گسسته برای شناسایی هم کوشی ها و مزایای دوگانه قرار گرفته بین آنها باشد. مزایای دو جانبه، الگوهای انفرادی را تقویت کرده و بقیه را مورد تاکید قرار نمی دهد، یک مجموعه شفاف از اولویت ها برای فرایند برنامه ریزی را ارائه می دهد.

این فرایند ترکیب فرصت ها و محدودیت ها، مستلزم این امر است که طراح، شرایط محل احداث بنا مشابه و نامشابه را هم سنجی نماید. نواحی منبع برای بوم، مثل تالاب ها و خطوط ساحلی، اغلب با محیط ساخته شده، هم پوشانی دارند و فرصت های طراحی، ممکن است با در نظر گرفتن زیرساخت و راهروهای بوم با هم، یافت شوند. تعیین محل یک قطعه زیرساخت مثل خط انتقال یا سهولت دسترسی، ممکن است فرصتی را برای تکمیل یا بهبود اتصال اکوسیستم محلی ارائه نماید.

فراتر از یکپارچگی، مجاورت یا رابطه یک کاربری اراضی با دیگری می تواند، زیست پذیری دیگری را به خطر بیاندازد یا ارتقا دهد. زمینه همه سیستم ها باید شفاف باید به این ترتیب، می توانیم تشخیص دهیم، کجا ضربه گیرها و گذارها ضروری هستند و این ضربه گیر ها باید چه شکلی را به خود بگیرند. گذارهای زمانی ممکن است برای تعیین، چالش برانگیز باشند اما برای تطبیق، ضروری هستند. تکامل طبیعی یک جنگل یا تغییر در استفاده از یک محله، دارای اثر بسزایی بر زیست پذیری فضاهای مجاور خواهد بود. تامین انعطاف پذیری در برنامه ریزی سیستم های محل احداث بنا – طبیعی و ترکیبی- به چشم انداز اجازه می دهد، وفق یافته و موفق به تکامل آن شود.

حفاظت در برابر مرمت

حفظ یک تصویر واضح از زمین در بافت خودش، ضروری است. اکوسیستم های طبیعی، در انواع مقیاس ها عمل می کنند، به این ترتیب تفسیر نقشه های اکوسیستم خط مبنا به معنی نگاه انداختن دقیق هم به محل احداث بنای ویژه و هم به روند تناسب آن محل احداث بنا با سیستم های منطقه ای بزرگتر، است. نگاشت سیستم های محیطی، هم در مقیاس های محلی و هم منطقه ای، در تعیین صحیح اینکه کدام نواحی یا اکوسیستم ها نیاز دارند، مورد حفاظت قرار گیرند، حائز اهمیت است و کدامیک می توانند با حداقل اختلال به سیستم های بزرگتر، گسترش یابند.

نقشه ها نباید صرفا برای نمایش محل توسعه، بیش از حد ساده شوند. تفسیر دقیق پلان های محدودیت ها و فرصت ها در طول فرایند طراحی پایدار[30] ، نشان می دهد، طراحان چطور طرح را توسعه می دهند. مثلا، ممکن است فرصت هایی را برای توسعه احیا کننده زمین نشان دهند که به بازگشت نیاز دارد. در این فرایند، تاکید بر درک سیستم های طبیعی در کار روی زمین پیش از قرارگیری است و آنگاه برنامه ریزی زیرساخت محل احداث بنا به شیوه ای که تعادل را با به حداقل رساندن اثر سیستم های انسانی بالا خواهد برد در حالیکه سیستم های طبیعی را حفظ کرده و توسعه می دهد.

نگاشت راههای آبی

سیستم های راه های آبی[31]، سیستم های آبی هستند که چرخه آب شناسی را شکل می دهند. نگاشت راه  آبی برای ترکیب این لایه ها، بکار می رود، من جمله رودها و رودخانه ها، رودهای دوره ای، الگوهای روانابهای حاصل از بارندگی، تالاب ها، خاک های هیدروژن دار، ارتفاعات و هر ویژگی طبیعی دیگری که می تواند به عنوان یک شاخص برای تاکید بر سیستم های آبی کنونی یا گذشته بکار رود. سیستم های راه  آبی، نیروی حیاتی زمین هستند و باید حفظ شوند یا در هر زمان یا هر مکان ممکن، مرمت شوند.

یک نقشه راه های آبی می تواند به طراح در زمینه های ذیل اطلاعات بدهد:

• آبراهه های موجودی که نباید تحت تاثیر قرار گیرند
• نواحی بالقوه مرمت برای آبراهه های سابق که برای توسعه یا کشاورزی زهکشی شده اند.
• آبراهه های دارای پتانسیل اتصال هیدرولوژیکی یا هیدرولیکی.

نگاشت سبزراه ها

نگاشت سبزراه ها، یک ابزار مفید محسوب می شود که لایه های اکوسیستم طبیعی همانند درختان، پوشش گیاهی، چمنزارها، خاک ها، بوم گونه ها، گذرگاه های مهاجرتی، کشتزارها و هر گونه فضای باز یا زمین های پارکی را ادغام می کند. اتصال نواحی حیاتی در یک محل احداث بنا یا بین محلهای  احداث بنا، راهروهای سبز یا سبزراه ها را ایجاد می نماید.

 

---

[1] technocratic

[2] landscape architecture

[3] buffer

[4] topographical and utility surveys

[5] Baseline : خط پایه

[6] watersheds

[7] Living System

[8] greenfields, brownfields

[9] wetlands

[10] riparian corridors

[11] inventory

[12] Features

[13] keyways

[14] bearing capacity

[15] natural depressions

[16] Open Water Bodies

[17] upland buffer

[18] لای Silt:

[19] Landform: تغییرات سطح زمین در اثر عوامل طبیعی، زمین چهر، شکل زمین

[20] contour lines

[21] Aspect: جهت شیب

[22] land faces

[23] viewsheds, hilltops, and ridgelines

[24] Open space

[25] greenway

[26] envelope setbacks

[27] Resilience: فنریت

[28] heat island

[29] surface easements

[30] sustainable

[31] Blueways