”ปราสาทโอซาก้า“ สร้างยังไง กว่าจะอลังการได้อย่างทุกวันนี้ 🇯🇵

การสร้าง“ปราสาทโอซาก้า”

Osaka Castle

เป็นการแสดงให้เห็นถึงวิวัฒนาการ

จากการใช้โครงสร้างหินและไม้แบบโบราณ

มาสู่การใช้เทคโนโลยีคอนกรีตเสริมเหล็กในปัจจุบัน

ซึ่งปราสาทแห่งนี้

ประกอบด้วยหินแกรนิตกว่า 1,000,000 ก้อน

ทั้งยังมีกำแพงหินที่สูงที่สุดในญี่ปุ่น ซึ่งสูงถึง 32 เมตร

โดยแบ่งออกเป็น 3 ยุคหลัก

ที่มีความโดดเด่นทางวิศวกรรมที่ต่างกันครับ

•• สิ่งก่อสร้างรอบโลก Ep.5 ••

🟠 ยุคเริ่มต้น ค.ศ.1583

วิศวกรรมฐานรากและการถมที่ (Land Reclamation)

โทโยโตมิ ฮิเดโยชิ

เลือกชัยภูมิบนที่ราบสูงอุเอะมาจิ (Uemachi Plateau)

ซึ่งเดิมเป็นวัดร้าง

• วิศวกรต้องจัดการกับสภาพพื้นที่ซึ่งเป็นดินเลนและที่ราบสูงให้กลายเป็นป้อมปราการ

โดยการถมที่ดิน (Landfill)

และยกระดับพื้นผิวให้สูงขึ้น

เพื่อความได้เปรียบทางยุทธศาสตร์

• ในยุคนั้นไม่มีการใช้คอนกรีตยึดอิฐ แต่ใช้เทคนิค Ishigaki (กำแพงหิน)

โดยการคัดเลือกหินแกรนิตขนาดใหญ่มาเรียงซ้อนกัน

เพื่อให้โครงสร้าง "หายใจได้" และระบายน้ำได้ดี

ทั้งยังลดแรงดันดินจากด้านหลังกำแพง

🔵 การสกัดหินแกรนิตขนาดมหึมา

ให้เรียบและเป็นแผ่นใหญ่

โดยไม่มีระเบิดหรือเครื่องจักรทันสมัย

เป็นเทคนิคที่เรียกว่า "ยากิ-วาริ" (Yaki-wari)

หรือการใช้ความร้อนและลิ่มไม้

ซึ่งต้องอาศัยความอดทนและสายตาที่แม่นยำของช่างสกัดหินเป็นอย่างมากครับ

กระบวนการที่ใช้ในสกัดหินในสมัยนั้น

มีหลายวิธีเลยครับ

▪️การหา "รอยแยกธรรมชาติ"

ก่อนจะเริ่มสกัด..

ช่างผู้เชี่ยวชาญจะทำการ "ฟังเสียง"

โดยการใช้ค้อนเคาะไปตามหินภูเขา

เพื่อหาแนวรอยแยกธรรมชาติ

หรือทางน้ำของหิน

หากเลือกจุดผิด หินจะแตกกระจายไม่เป็นแผ่นตามต้องการ

▪️การเจาะรู

เมื่อได้แนวที่ต้องการแล้ว

ช่างจะใช้สิ่วเหล็กและค้อน

เจาะรูเล็กลงไปบนหน้าหินเป็นแนวยาวเรียงกันเหมือนเส้นประ

รูเหล่านี้เรียกว่า "Yahazu"

โดยแต่ละรูจะลึกประมาณ 10-15 เซนติเมตร

และเว้นระยะห่างกันอย่างสม่ำเสมอ

▪️เทคนิค The Wooden Wedge Method

ช่างจะตอกลิ่มไม้แห้ง ลงไปในรูที่เจาะไว้จนแน่น

จากนั้นจะราดน้ำลงไปบนลิ่มไม้เหล่านั้น

ไม้จะดูดซับน้ำ และค่อยๆ พองตัวขึ้น

แรงดันจากการขยายตัวของไม้ที่มีจำนวนมากพร้อมๆ กัน

จะสร้างแรงมหาศาลที่ดันให้หินแกรนิตค่อยๆ แยกออกจากกันตามแนวเส้นประอย่างสวยงาม

▪️เทคนิค Thermal Shock

ในกรณีที่หินแข็งมากเป็นพิเศษ

จะมีการใช้หลักการความเค้นจากความร้อน

ช่างจะเผาไฟบนผิวหินตามแนวที่ต้องการให้ร้อนจัด

จากนั้นจะราดน้ำเย็นจัด

หรือใช้น้ำแข็งในฤดูหนาว ลงไปทันที

การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน

จะทำให้โครงสร้างโมเลกุลของหินหดตัวไม่เท่ากัน

จนเกิดการร้าวและแตกตัวตามแนวที่กำหนดไว้

▪️การ Finishing

หลังจากหินแยกออกมาเป็นก้อนใหญ่แล้ว

ช่างจะใช้เครื่องมือที่เรียกว่า "Setto" (ค้อนปอนด์)

และสิ่ว ค่อยๆ สกัดหน้าหินให้เรียบเสมอกัน

ซึ่งในกรณีของหิน Tako-ishi

ช่างทำได้เรียบเนียนมาก

จนเมื่อนำไปวางต่อกับหินก้อนอื่นแล้ว

แผ่นกระดาษแทบจะสอดเข้าไม่ได้เลยครับ

.

.

🟠 วิศวกรรมโครงสร้างแบบผสมผสาน ปี 1620

หลังปราสาทแรกถูกทำลาย..

ตระกูลโทกุกาวะให้สร้างขึ้นใหม่โดยใช้เทคนิคที่ซับซ้อนขึ้น

โดยใช้เทคนิคการเรียงหินแบบ "รากโกโบ"

เหมือนรากไม้ที่หยั่งลึก

โดย “หินก้อนใหญ่” จะอยู่ด้านนอก

ส่วนด้านในจะอัดด้วยก้อนหินเล็กๆ (Kuri-ishi)

เพื่อทำหน้าที่เป็นตัวกรองน้ำ

และกระจายแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว

🔸 การขนส่งหินขนาดใหญ่ (Logistics Engineering) เช่น

Tako-ishi (หินปลาหมึก) ที่หนักกว่า 108 ตัน

เทียบเท่ากับเครื่องบิน Boeing 737 หนึ่งลำ

ในปี ค.ศ. 1620 ถือเป็นโจทย์วิศวกรรมโลจิสติกส์ที่ท้าทายที่สุดในยุคนั้น

เนื่องจากสมัยนั้นไม่มีเครนหรือเครื่องจักรกลหนัก

วิศวกรจึงต้องใช้หลักการ "ฟิสิกส์พื้นฐาน"

และ "พลังทวี" ในการทำงาน ดังนี้ครับ :

🔸การลําเลียงทางเรือ

เนื่องจากหินแกรนิตขนาดใหญ่เหล่านี้ไม่ได้อยู่ใกล้ปราสาท แต่ต้องขนมาจากเกาะในทะเลเซโตะ (Seto Inland Sea) ซึ่งอยู่ห่างออกไปหลายกิโลเมตร

• วิศวกรต่อเรือขนาดใหญ่ที่ออกแบบให้มีพื้นผิวเรียบและกว้างเป็นพิเศษเพื่อกระจายน้ำหนัก

• ในบางกรณีจะใช้เทคนิคผูกหินไว้ใต้ท้องเรือในขณะน้ำลด เมื่อน้ำขึ้นแรงลอยตัวของน้ำจะช่วยพยุงน้ำหนักหิน

ทำให้เรือลากจูงหินไปได้ง่ายขึ้น

🔸การเคลื่อนย้ายบนบกด้วย "ทางลาดและลูกกลิ้ง"

เมื่อถึงฝั่ง การเคลื่อนย้ายหิน 108 ตันขึ้นไปบนที่ราบสูง จำเป็นต้องใช้เทคนิคที่แม่นยำ

วัสดุที่ใช้ คือ

• ใช้ไม้ซุงเนื้อแข็งวางเรียงเป็นแถวใต้หิน

เสมือน “ลูกกลิ้งไม้”

เมื่อหินเคลื่อนที่ผ่านไป แรงงานจะยกไม้จากด้านหลัง

มาวางต่อด้านหน้าเรื่อยๆ

• มีการสร้าง “ทางลาดชั่วคราว” ที่ทำจากดินอัดแน่น

เพื่อลดความชันในการลากขึ้นสู่ตัวปราสาท

• มีการใช้ "สาหร่ายทะเล" หรือ "น้ำมัน"

ทาบนรางไม้เพื่อให้หินลื่นไหลได้ง่ายขึ้น

🔸ระบบรอก (Pulley System)

ใช้เชือกที่ทำจากรำข้าวหรือป่านศรนารายณ์ถักขนาดใหญ่มาก ผูกเข้ากับระบบรอกไม้เพื่อทวีแรง

🔸ระบบคานดีด (Levers)

ในจังหวะที่ต้องปรับทิศทาง

หรือยกหินขึ้นวางตำแหน่งสุดท้าย

วิศวกรจะใช้คานไม้ขนาดยักษ์หลายๆ อัน

งัดพร้อมกันตามจังหวะสัญญาณเสียง

🔸การจัดการแรงงาน

นี่คือส่วนที่น่าทึ่งที่สุดครับ

การจะย้ายหิน 100 ตัน

ต้องใช้คนจำนวนมหาศาลทำงานประสานกัน

• จะมีผู้คุมคอยตีกลองหรือร้องเพลงประกอบจังหวะ

เพื่อให้คนนับพันออกแรงดึงเชือกพร้อมกันในวินาทีเดียว

เพราะถ้าแรงไม่พร้อมกัน เชือกจะขาดหรือหินจะหยุดนิ่ง

• เหล่าไดเมียว หรือ เจ้าเมือง

ต่างแข่งขันกันหาหินก้อนใหญ่ที่สุดมาถวาย

เพื่อแสดงถึงความจงรักภักดีและกำลังพลที่มี

ยิ่งหาหินได้ใหญ่กว่า

จะได้รับคำชมและถือว่าเป็นผู้มีบารมีมาก

🔸การออกแบบคูน้ำ 2 ชั้น

ในและนอก (Hydraulic Engineering)

ที่มีความลึกถึง 20 เมตร

และมีความกว้างที่คำนวณมาเพื่อป้องกันวิถีปืนใหญ่ในยุคนั้นโดยเฉพาะ

▪️แต่หินนี้หนาเพียงแค่ 60-90 เซนติเมตร เท่านั้นครับ

วิศวกรยุคนั้นไม่ได้ใช้หินที่เป็นลูกบาศก์หนาๆ

แต่เลือกหินที่มีหน้ากว้างและ "แบน"

เพื่อให้ดูอลังการเมื่อมองจากด้านหน้า

แต่มีน้ำหนักน้อยพอที่จะขนย้ายได้

แม้จะยังหนักถึง 108 ตันก็ตาม

ถือเป็นการบริหารจัดการทรัพยากรที่ชาญฉลาดมากครับ

▫️หากคุณไปเดินดูที่กำแพงปราสาทโอซาก้าในวันนี้

คุณจะเห็นสัญลักษณ์แปลกๆ

เหมือนรอยสลักรูปวงกลม สามเหลี่ยม หรือตัวอักษร

บนหน้าหินก้อนใหญ่ๆ

รอยเหล่านี้คือ "ตราประทับ" ของเจ้าเมืองแต่ละตระกูล

ที่ส่งหินมา เพื่อเป็นการบอกว่า

"ก้อนนี้ตระกูลเราเป็นผู้ส่งมานะ"

และเพื่อตรวจสอบว่าหินก้อนไหนแข็งแรง

หรือหากชำรุด ใครจะต้องเป็นผู้รับผิดชอบครับ

.

.

🟠 ยุควิศวกรรมคอนกรีตเสริมเหล็ก (Ferro-concrete)

ปราสาทที่เราเห็นในวันนี้ คือ

นวัตกรรมของศตวรรษที่ 20 ( ค.ศ.1931 จนถึงปัจจุบัน)

• ตัวปราสาทหลัก

ถูกสร้างขึ้นใหม่โดยบริษัท Obayashi Corporation

โดยใช้คอนกรีตเสริมเหล็กทั้งหมด

เพื่อให้ทนทานต่ออัคคีภัย

ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้ปราสาทไม้เดิมถูกทำลายซ้ำแล้วซ้ำเล่า

• การออกแบบที่ผสมผสานระหว่างรูปลักษณ์ภายนอก

ที่ต้องดูเหมือนไม้และกระเบื้องแบบโบราณ

อ้างอิงจากภาพเขียนเก่า

ให้เข้ากับโครงสร้างวิศวกรรมภายใน

ที่เป็นอาคารสมัยใหม่ 8 ชั้น

• มีการเสริมความแข็งแรงทางวิศวกรรมเพิ่มเข้าไป เช่น

▪️ติดตั้งลิฟต์แก้วด้านนอก

โดยไม่ทำลายโครงสร้างเดิม

▪️ระบบป้องกันแผ่นดินไหว

ตามมาตรฐานวิศวกรรมญี่ปุ่นสมัยใหม่

.

.

จะเห็นได้ว่า การสร้างปราสาทโอซาก้านั้น

นอกจากมีความสวยงามและยิ่งใหญ่แล้ว

ยังมีความแข็งแกร่งและอยู่รอดได้จริงด้วยครับ

นึกถึงการคุมงาน ไม่มีเวลา

หรือเจอปัญหาเรื่องที่อยู่อาศัย

นึกถึง

"บริษัท N36 Engineering จำกัด"

👉 ติดต่อสอบถามได้ตลอด 24 ชั่วโมง

📲 Line

👷🏼‍♂️วิศวกรที่ปรึกษา Line @24jagph

#วิศวกรที่ปรึกษา

#ที่ปรึกษาควบคุมงาน

#lemon8ไดอารี่

#สถานที่ท่องเที่ยว

#เที่ยวญี่ปุ่น