The world needs bridges. Have you ever thought about what it would be like not to have any? It's hard to imagine a civilization without bridges because they're so essential for growth and development of human society, but they're not just about a safe way across a river or an obstacle. They shout about connectivity -- community. They reveal something about creativity, our ingenuity -- they even hint at our identity. And when bridges fail, or are destroyed in conflict, communities struggle, development stagnates, people suffer. Even today, there are over one billion people living in poor, rural communities around the world that do not have safe, year-round access to the things that you and I take for granted: education, medical care, access to markets ... which is why wonderful organizations like Bridges to Prosperity build bridges in this kind of place -- this is in Rwanda. And they make such a difference, not only to those lives immediately around the bridge, but the impact of these bridges is huge, and it spreads over the whole community, far, far away.
A világnak kellenek a hidak. Belegondoltak már, milyen lenne a világ hidak nélkül? El sem tudunk képzelni hidak nélküli civilizációt, hiszen annyira alapvetőek emberi társadalmunk gyarapodásához és fejlődéséhez, de a híd több annál, mint biztonságos átkelés egy folyó vagy akadály felett. A kapcsolódást jelenti – a közösséget. Feltár valamit a kreativitásunkból, zsenialitásunkból – még identitásunkra is utal. Amikor hidak dőlnek le, vagy háborúban lerombolják, a közösségek küszködnek, a fejlődés megreked, a nép szenved. Még manapság is több mint egymilliárdan élnek szegény, vidéki településeken a világ minden táján, és a számunkra természetesnek vett dolgokból nem részesülnek megbízhatóan, folyamatosan: oktatás, orvosi ellátás, piaci hozzáférés... ezért például Ruandában hidakat építenek olyan csodás szervezetek, mint a Bridges to Prosperity <i>[A jóléthez vezető hidak]</i>. És ezek nagy változást hoznak, nemcsak a közvetlenül ott élőknek, hanem a hidak közvetett hatása is nagy, az egész közösséget érinti, a hidaktól jóval távolabb is.
Of course bridges have been around for an awfully long time. The oldest ones are stone because it's a very durable material. I don't know about you -- I love to look at the development of technology to learn about what people did with the materials and tools available to them at the time. So the Pont Du Gard in the center is a wonderful example -- Roman aqueduct in the South of France -- fantastic piece of technology built using massive stones put together, dry -- there's no mortar in those joints. They're just dry stone joints -- fantastic and almost as good as new today. Or sometimes up in the mountains, people would build these suspension bridges, often across some dizzy canyon, using a vine. In this case, this is in Peru. This is using grass which grows locally and is woven into ropes to build these bridges. And do you know they rebuild this every year? Because of course grass is not a durable material. So this bridge is unchanged since Inca times.
Természetesen iszonyú régóta léteznek hidak mindenhol. A legrégebbiek kőből épültek, mert a kő nagyon tartós anyag. Nem tudom, önök hogy vannak vele – én szívesen figyelem a technológia fejlődéstörténetét, hogy megtudjam, mihez kezdtek őseink az akkoriban elérhető anyagokkal és szerszámokkal. A Pont Du Gard a kép közepén csodálatos példa erre – ez egy római kori vízvezeték Dél-Franciaországban – fantasztikus technikai bravúr, súlyos kőtömböket raktak össze szárazon – habarcs nélküli illesztéssel. Szárazon kapcsolódó kövek – elképesztő, és szinte olyan, mint új korában. Vagy fenn a hegyekben ilyen függőhidakat építenek, gyakran szédítő szurdokok felett, indákból. Jelen esetben Peruban. Helyben termő fűfélék az alapanyagai, ezekből sodortak köteleket, így épültek ezek a hidak. Tudják-e, hogy minden évben újjáépítik ezeket? A fűfélék ugyanis nem tartós alapanyagok. Ez a híd tehát nem változott az inka idők óta.
And bridges can be symbols of their location. Of course, Golden Gate and Sydney are well familiar. In Mostar the bridge was synonymous with the name of the place, and to such an extent that in the war in 1993 when the bridge was destroyed, the town all but lost its identity until the bridge was reconstructed. And bridges are enormous features in our landscape -- not just enormous, sometimes there's small ones -- and they are really significant features, and I believe we have a duty to make our bridges beautiful. Thankfully, many people do. Think of the stunning Millau Viaduct in the South of France. French engineer Michel Virlogeux and British architect Lord Foster collaborated together to produce something which is a really spectacular synergy of architecture and engineering. Or Robert Maillart's Salginatobel Bridge in the mountains in Switzerland -- absolutely sublime. Or more recently, Laurent Ney's beautiful and rather delicate bridge for Tintagel Castle in the UK. These are spectacular and beautiful designs and we need to see more of this.
A hidak helyszínük jelképei is lehetnek. Ki ne ismerné ugyebár a Golden Gate-et és a Sydney Kikötő Hidat? Mostarban a híd neve egyet jelentett a város nevével, annyira, hogy 1993-ban, amikor a háború során lerombolták a hidat, a város teljesen elvesztette önbecsülését addig, míg vissza nem épült a híd. A hidak tájaink lenyűgöző látványosságai is egyben – nem csak hatalmasok, akadnak köztük kicsik is – és igazán figyelemre méltó látványosságok, én pedig azt vallom: kötelességünk széppé tenni hidainkat. Szerencsére sokan ezt teszik. Gondoljanak a csodás millau-i völgyhídra Dél-Franciaországban! A francia mérnök, Michel Virlogeux, és a brit építész, Lord Foster együtt dolgoztak azért, hogy építészet és tervezés valami igazán látványos összhatását hozzák össze. Vagy a Salginatobel híd, Robert Maillart alkotása a svájci hegyekben – abszolút kecses. Vagy az egyik legújabb, Laurent Ney gyönyörű és egészen finom hídja, ami a tintageli várhoz visz Angliában. Ezek látványos és gyönyörű tervezések, több ilyet is meg kell csodálnunk.
Bridges can be considered in three convenient categories, depending on the nature of the structural system that they adopt as their principal support. So, bending, of course, is the way a beam will behave -- so, beams and bending. Or compression is the principal way of operating for an arch. Or for the really long spans you need to go lightweight, as we'll see in a minute, and you'll use tension, cables -- suspension bridges. And the opportunity for variety is enormous. Engineers have a fantastic scope for innovation and ingenuity and developing different forms around these types.
A főtartó erőjátékához kialakított szerkezetük szerint a hidak három megfelelő kategóriába sorolhatók. A gerenda természeténél fogva meghajlik, a gerendahidak tehát meghajlanak. Döntően nyomott elemekből álló szerkezetűek az ívhidak. Igazán hosszú táv áthidalásához könnyű szerkezetre van szükség, amint mindjárt meg is látjuk, ehhez feszítés kell és kábelek – ezek a függőhidak. A variációk száma végtelen. A mérnökök fantasztikus teret kapnak újításra és leleményességre, a fenti típusokból különféle formákat fejleszthetnek.
But technological change happens relatively slowly in my world, believe it or not, compared to the changes that happen in mobile phone technology and computers and digital technologies and so on. In our world of construction, the changes seem positively glacial. And the reason for this can be summarized in one word: risk. Structural engineers like me manage risk. We are responsible for structural safety. That's what we do. And when we design bridges like these, I have to balance the probability that loads will be excessive on one side or the strength will be too low on the other side. Both of which, incidentally, are full of uncertainty usually, and so it's a probabilistic problem, and we have to make sure that there's an adequate margin for safety between the two, of course. There's no such thing, I have to tell you, as absolute safety. Contrary to popular belief, zero risk doesn't exist.
Ám a technológiai változás viszonylag lassú a világomban, akár hiszik, akár nem, a mobiltechnológiához, számítógépekhez, a digitális technikához és társaikhoz képest. Építészvilágunkban csigatempóban araszol a fejlődés. Ennek oka pedig egyetlen szóban összefoglalható: kockázat. Mi, szerkezetépítő-mérnökök, kockázatot kezelünk. Felelősek vagyunk a szerkezeti biztonságért. Ez a dolgunk. És amikor ilyen hidakat tervezünk, ki kell zárnom annak valószínűségét, hogy túlterhelt legyen az egyik oldalon, vagy túl kicsi legyen a szilárdsága a másikon. Történetesen mindkettő jórészt kiszámíthatatlan, ez valószínűségi számítás, és meg kell győződnünk arról: megvan a megfelelő biztonsági ráhagyás a két véglet között. Azt kell mondjam: nincs abszolút biztonság. A közhiedelemmel ellentétben zéró kockázat nem létezik.
Engineers have to do their calculations and get their sums right to make sure that those margins are there, and society expects them to do so, which is why it's all the more alarming when things like this happen. I'm not going to go into the reasons for these tragedies, but they are part of the reason why technological change happens quite slowly. Nobody wants this to happen. Clients don't want this to happen on their projects, obviously. And yet of course they want innovation. Innovation is vital. As an engineer, it's part of my DNA. It's in my blood. I couldn't be a very good engineer if I wasn't wanting to innovate, but we have to do so from a position of knowledge and strength and understanding. It's no good taking a leap in the dark, and civilization has learned from mistakes since the beginning of time -- no one more so than engineers.
Mérnöki számításokat kell végeznünk, pontos eredményekkel, hogy meggyőződjünk: megfelelőek a biztonsági ráhagyások. A társadalom ezt várja el tőlünk, ezért annyira riasztó, amikor effélék történnek. Nem mennék most bele e tragédiák okaiba, de részben ezek vezettek oda, hogy a technológia ennyire lassan változik. Senki nem akarja, hogy ez történjen. Világos, hogy a megrendelők sem akarják, hogy ez történjen a projektjükkel. Ugyanakkor persze innovációt akarnak. Ami létfontosságú. Mérnökként a DNS-embe van kódolva. A véremben van. Elég csapnivaló mérnök lennék, ha nem akarnék újítani, de a tudás, szilárdság és megértés pozíciójából kell ezt megtennünk. Nem jó vaksötétben botorkálni, és a civilizáció az idők kezdete óta tanult a hibáiból – legtöbbet a mérnökök.
Some of you may have seen this film before -- this is the very famous Tacoma Narrows Bridge collapse in Tacoma, Washington state, 1940. The bridge became known as "Galloping Gertie" because she -- she? Is a bridge female? I don't know. She was wobbling like this for quite a long time, and notice this twisting motion. The bridge was far too flexible. It was designed by a chap called Leon Moisseiff, no stranger to suspension bridge design, but in this case he pushed the limits just that little bit too far and paid the price. Thankfully, nobody was killed. But this bridge collapse stopped suspension bridge development dead in its tracks. For 10 years nobody thought about doing another suspension bridge. There were none. And when they did emerge in the 1950s, they were an understandable overreaction, this sort of oversafe response to what had happened. But when it did occur in the mid-60s, there was indeed a step change -- an innovation, a technological step change. This is the Severn Bridge in the UK. Notice the aerodynamically streamlined cross section in the center there. It's also a box which makes it very torsionally stiff -- that twisting motion which we saw at Tacoma would not happen here. And it's also really lightweight, and as we'll see in a moment, lightweight is really important for long spans, and everybody seems to want us to build longer spans.
Talán többen is ismerik ezt a filmet – ez a világhírű Tacoma Narrows híd összeomlása a Washington állambeli Tacomában 1940-ben. A híd "Galoppozó Gertie" néven híresült el, ő ugyanis – nő volt vajon? Nőnemű híd? Nem tudom. Egészen hosszú időn át így ingadozott, majd nézzék ezt a csavarodó mozgást. A híd túlzottan is rugalmas volt. Egy bizonyos Leon Moiseiff tervezte, járatos volt a függőhíd-tervezésben, de ebben az esetben kicsit túl messzire ment, és ezért nagy árat fizetett. Szerencsére senki nem halt bele. De a híd összeomlása azonnal befagyasztotta a függőhíd-fejlesztéseket. Tíz évig senki nem gondolt újabb függőhídra. Egyáltalán senki. És amikor az ötvenes években újra felmerült, érthető, hogy hisztéria fogadta, egyfajta túlbiztosító reagálás arra, ami történt. Aztán a hatvanas évek közepén tényleg jelentős lépést tettek: egy újítással, technológiai ugrással álltak elő. Ez az angliai Severn-híd. Figyeljék meg az aerodinamikus kiképzésű keresztmetszetet a kép középén. Van egy boxgerenda is, ami jól biztosítja a csavarással szembeni merevséget – itt nem történhet olyan csavarmozgás, amilyet a Tacomán láttunk. Szerkezete is igazán könnyű, és mint mindjárt meglátjuk, a könnyű súly elengedhetetlen a hosszú fesztávolsághoz, és úgy tűnik, mindenki azt akarja, hogy egyre hosszabb fesztávval építsük.
The longest at the moment is in Japan. It's just under 2,000 meters -- one span. Just under two kilometers. The Akashi Kaikyō Bridge. We're currently working on one in Turkey which is a bit longer, and we've designed the Messina Bridge in Italy, which is just waiting to get started with construction one day, who knows when.
Ma a leghosszabb híd Japánban van. Majdnem 2000 méter hosszú egyetlen támaszköz. Majdnem két kilométer! Az Akasi Kaikjó híd. Jelenleg egy kicsivel hosszabb törökországi hídon dolgozunk, megterveztük az olaszországi Messina-hidat, ami csak arra vár, hogy egy nap elkezdődjön az építése, ki tudja, mikor.
(Laughter)
(Nevetés)
I'm going to come back to Messina in a moment. But the other kind of long-span bridge which uses that tension principle is the cable-stayed bridge, and we see a lot of these. In fact, in China they're building a whole load of these right now. The longest of these is the Russky Bridge in Vladivostok, Russia -- just over 1,100 meters.
Majd visszatérek Messinába egy pillanatra. A nagy támaszközű hidak másik fajtája, ami a feszítés alapelvét alkalmazza, a ferde kábeles híd, ilyet sokfelé láthatunk. Kínában jelenleg is tömegével épülnek. Közülük a leghosszabb a vlagyivosztoki Russzkij híd – átkelő pilonjai között a távolság több mint 1100 méter.
But let me take you back to this question about long-span and lightweight. This is using Messina Bridge as an example. The pie chart in the center represents the capacity of the main cables -- that's what holds the bridge up -- the capacity of the main cables. And notice that 78 percent of that capacity is used up just holding the bridge up. There's only 22 percent of its capacity -- that's less than a quarter -- available for the payload, the stuff that the bridge is there to support: the railway, the road and so on. And in fact, over 50 percent of that payload -- of that dead load -- is the cable on its own. Just the cable without any bridge deck. If we could make that cable lighter, we could span longer. Right now if we use the high-strength steel wire available to us, we can span, practically speaking, around about five or six kilometers if we really push it. But if we could use carbon fiber in those cables, we could go more than 10 kilometers. That's pretty spectacular.
De térjünk vissza kicsit a nagy támaszköz és könnyűszerkezet kérdésére. Vegyük példának a Messina-hidat. A tortadiagram mutatja a fő kábelek teherbírását – ez tartja meg a hidat – a fő kábelek teherbírása. Figyeljék meg, hogy ennek 78 százaléka csak arra való, hogy a hidat megtartsa. A teherbíró képességnek csak 22 százaléka alig egynegyede – szolgálja a terhelést, mindazt, amit a hídnak el kell bírnia: vasút, közút és a többi. Lényegében a terhelésnek – a hasznos tehernek – több mint fele maga a kábelszerkezet. Csak a kábel, hídpálya nélkül. Ha könnyebb kábelt tudnánk gyártani, hosszabb hidakat építhetnénk. Jelenleg, a ma elérhető nagy szilárdságú acélsodronyokból gyakorlatilag 5–6 kilométer hosszú támaszközt építhetünk, ha nagyon odafigyelünk. Ha azonban szénszálas kábeleket alkalmazunk, tíz kilométernél is hosszabb lehet a hidunk. Ez igazán bámulatos.
But of course superspans is not necessarily the way to go everywhere. They're very expensive and they've got all sorts of other challenges associated with them, and we tend to build multispan when we're crossing a wide estuary or a sea crossing. But of course if that sea crossing were somewhere like Gibraltar, or in this case, the Red Sea, we would indeed be building multiple superlong spans and that would be something spectacular, wouldn't it? I don't think I'm going to see that one finished in my lifetime, but it will certainly be worth waiting for for some of you guys.
Természetesen a szuperhidak nem feltétlenül valók mindenhová. Nagyon drágák, és megvalósításuk során számos kihívásnak kell megfelelni, olyankor érdemes szuperhidat építeni, ha széles torkolatot vagy tengert akarunk áthidalni. Na persze, ha az a tengeri átkelés valahol Gibraltárnál lenne, vagy ez esetben a Vörös-tengeren, tényleg több szuperhosszú fesztávval építenénk, és az valami egészen csodálatos lenne, nem? Nem hiszem, hogy megérem, hogy látnám felépülni, de ajánlom önöknek, érdemes kivárni.
Well, I want to tell you about something which I think is really exciting. This is a multispan suspension bridge across very deep water in Norway, and we're working on this at the moment. The deep water means that foundations are prohibitively expensive. So this bridge floats. This is a floating, multispan suspension bridge. We've had floating bridges before, but nothing like this. It stands on floating pontoons which are tethered to the seabed and held down -- so, pulled down against those buoyancy forces, and in order to make it stable, the tops of the towers have to be tied together, otherwise the whole thing would just wobble around and nobody will want to go on that. But I'm really excited about this because if you think about the places around the world where the water is so deep that nobody has given a second thought to the possibility of a bridge or any kind of crossing, this now opens up that possibility. So this one's being done by the Norwegian Roads Administration, but I'm really excited to know where else will this technology enable development -- that growing together, that building of community.
Hadd szóljak pár szót arról, ami szerintem különösen izgalmas. Ez egy függőhídcsoport, ami norvég feneketlen mély vizek felett ível át, jelenleg ezen dolgozunk. A mélység azt jelenti: az alapozás megfizethetetlenül drága. Úgyhogy a híd lebeg. Ez egy lebegő függőhídcsoport. Korábban is voltak lebegő hidaink, de ilyen még soha. Lebegő pontonokon áll, amik a tengerfenékhez rögzítve tartják meg – lehúzzák a felhajtó erők ellenében, és azért, hogy stabil legyen, össze kell kötni a pilonok csúcsait, különben az egész összevissza inogna, és senki nem merne rálépni. Tényleg nagyon izgalmasnak találom, mert ha azokra a helyekre gondolnak a világon, ahol annyira mély a víz, hogy senkinek eszébe nem jutna oda hidat emelni, vagy bármi más átkelőhelyet, most erre lehetőség nyílik. A Norvég Útfelügyelet a kivitelezője, de igazán az izgat, még merre fejlődhet ez a technológia – az együttgyarapodás, a közösségépítés.
Now, what about concrete? Concrete gets a pretty bad name sometimes, but in the hands of people like Rudy Ricciotti here, look what you can do with it. This is what we call ultra-high performance fiber-reinforced concrete. It's a bit of a mouthful. Us engineers love those kinds of words.
Hogy állunk a betonnal? Szegénynek elég rossz a híre, de olyan ember kezében, mint Rudy Ricciotti, nézzék, mit lehet kihozni belőle. Ultramagas szilárdságú szálerősített betonnak hívjuk. Kissé nyelvtörő kifejezés. Mi, mérnökök szeretjük ezeket.
(Laughter)
(Nevetés)
But what you do with this -- this is really superstrong, and it's really durable, and you can get this fantastic sculptural quality. Who said concrete bridges are dull?
De mihez kezdhetünk vele – valóban szupererős, valóban tartós, és ilyen fantasztikus szerkezetet kapunk. Ki mondta, hogy a betonhidak unalmasak?
We could talk about all sorts of other new technologies and things which are going on, robots and 3-D printing and AI and all of that, but I want to take you back to something which I alluded to earlier on. Our bridges need to be functional, yes. They need to be safe -- absolutely. They need to be serviceable and durable. But I passionately believe they need to be elegant; they need to be beautiful. Our bridges are designed for a long time. We tend to design for 100 years plus. They're going to be there for an awfully long time. Nobody is going to remember the cost. Nobody will remember whether it overran a few months. But if it's ugly or just dull, it will always be ugly or dull.
Sokféle új technológiáról és dologról beszélgethetnénk még, amik napjainkra jellemzők, robotok, 3D-nyomtatás, mesterséges intelligencia és hasonlók, de hadd ugorjak vissza valamihez, amire korábban már utaltam. Legyenek funkcionálisak a hidaink, igen. Legyenek biztonságosak – kétségtelen. Legyenek használhatók és tartósak. De szenvedélyesen vallom, hogy legyenek elegánsnak is, legyenek szépek is. Hidainkat hosszú időre tervezzük. Hajlunk rá, hogy száz évnél is többre. Iszonyú sokáig ott fognak állni. Senki nem fog emlékezni, mibe kerültek. Senki nem fog emlékezni arra, ha pár hónappal később adták át. De ha csúf vagy unalmas, mindig csúf és unalmas marad.
(Laughter)
(Nevetés)
Bridges -- beauty enriches life. Doesn't it? It enhances our well-being. Ugliness and mediocrity does exactly the opposite. And if we go on building mediocre, ugly environments -- and I believe we're becoming numb to that stuff -- if we go on doing that, it's something like a large-scale vandalism, which is completely unacceptable.
Hidak – a szépség gazdagítja életünket. Nem így van? Fokozza jó közérzetünket. A csúfság és középszerűség épp az ellenkezőleg hat. És ha középszerű, csúf környezetet építünk – hiszem, hogy közömbössé válunk – ha így folytatjuk, az olyan, mint egy nagyléptékű környezetrombolás, és ez teljességgel elfogadhatatlan.
(Applause)
(Taps)
This is a bridge in Lyon in France, which was procured through a design competition. And I think we need to start talking to those people who procure our bridges and our structures, because it's the procurement which is often the key. Design competitions is one way to get good design, but it's not the only one. There's an awful lot of procurement going on that is absolutely prejudiced against good design.
Ez egy lyoni híd Franciaországban, közbeszerzési pályázatot írtak ki rá. Úgy vélem, beszélnünk kell azokkal, akik elbírálják ezeket a pályázatokat, hidainkról, építményeinkről, mert gyakran a közbeszerzésen múlik minden. Az építészeti pályázatok esélyt nyújtanak a jó tervekre, de van más lehetőség is. Ijesztően sok olyan közbeszerzés van folyamatban, melyek teljesen ellenségesek a jó tervezéssel szemben.
So yes, technology happens a bit slowly sometimes in my world. But I'm really excited about what we can do with it. Whether it's saving lives in rural Africa or stretching the boundaries of long-span technology or just crossing the road next-door, I hope we continue to build elegant and beautiful stuff that save lives and build communities.
Igen, a technológia történetesen kissé lomha a világomban. De tényleg izgat, hogy mihez kezdhetünk vele. Akár életet mentünk a vidéki Afrikában, vagy még hosszabb hidakat építünk fejlett technológiával, vagy csak átkelünk a szomszéd úton, remélem, továbbra is elegáns és szép hidakat építünk, amik életeket mentenek, közösségeket építenek.
Thank you.
Köszönöm.
(Applause)
(Taps)