لماذا أغطية المنهل دائرية؟ لم ليست مثلثةً أو مربعةً أو مستطيلة؟
يُصمم غطاء المنهل مستديرًا كي لا يسقط في الفتحة التي يوضع فوقها، وكي يمكن ببساطة دحرجته ونقله سريعًا، وبجهد قليل نسبيًا.
في الواقع لم أكن أعرف مدى شعبية هذا السؤال حتى بدأت البحث عن الموضوع عبر الإنترنت، حينها أدركت أنه سؤال شائع جدًا، إلى حد طرحه أحيانًا في مقابلات التوظيف، التي ليست بالضرورة مرتبطةً بالهندسة المعمارية أو المدنية. أنت ترى يوميًا عددًا كبيرًا من أغطية المنهل عند تجولك في الشارع، فهل سألت نفسك من قبل ما الحكمة وراء هذا التصميم؟
لم لا تُصمم أغطية المنهل بشكل آخر، كالمثلث مثلًا أو المستطيل أو المربع؟ إن التصميم المربع شائع في الأغلفة والأغطية، فلماذا لا يُستخدَم في هذه الحالة؟
ما هو المنهل؟
المنهل manhole شيء معروف ونراه في حياتنا اليومية، ويُعرف بأسماء أخرى مثل حفرة الصيانة، أو فتحة المرافق، أو غرفة التفتيش، أو الصرف الصحي. إنها فتحة تؤدي إلى فضاء تحت الأرض، تُستخدَم لعدد من الأغراض، مثل عمليات التفتيش والإصلاح والوصلات وأعمال الصيانة. أكثر استخدامات المنهل شيوعًا هي المرافق العامة تحت الأرض، مثل الصرف الصحي وأسلاك الهاتف والكهرباء.
أغطية المنهل
كما أسلفنا، المنهل فتحات لمناطق تحت الارض، يجب عادةً أن تكون معزولةً عن العالم الخارجي؛ لذا فمن البديهي أنه يجب تغطيتها، أو إغلاقها بإحكام لمنع أي دخول غير مصرح به، ولتجنب الحوادث المؤسفة مثل سقوط الأشخاص داخلها.
تُصنع أغطية المنهل عادةً من الحديد أو الاسمنت أو مزيج منهما (تستخدم بعض الدول البلاستيك المُقوى بالزجاج glass-reinforced plastic ليكون أكثر إحكامًا)، ما يجعل الأغطية عادةً متينة ومنخفضة التكلفة وثقيلة جدًا.
توضع أغطية المنهل على قاعدة معدنية ذات حافة أصغر مخصصة للإدخال، ما يجعل الغطاء يلائم مكانه تمامًا.
يُعَد حمل أغطية المنهل تمرينا جيدًا على رفع الاثقال؛ إذ تزن عادةً أكثر من 50 كغم
لماذا الشكل الدائري تحديدًا؟
السبب الأكثر شيوعًا هو منع وقوع الغطاء داخل الفتحة، وهذا منطقي، لأن الأغطية المستطيلة أو المربعة ستسقط إذا أُدخلَت قُطرياً في الفتحة.
تُعَد أغطية المنهل مستطيلة الشكل فكرةً سيئة؛ لأنها ستسقط في الفتحة إذا لم توضع بالشكل الملائم
لكن الاغطية الدائرية ليست الوحيدة التي لن تسقط عبر فتحاتها، فتصميم المُنحنى ثابت العرض curve of constant width أو مثلث رولوReuleaux triangle يمتلك الميزة نفسها، لكن الأغطية الدائرية أبسط، وأسهل في التنفيذ والتصنيع على نطاق واسع.
مثال على تصميم آخر لأغطية المنهل: غطاء منهل ثلاثي من ناشوا- نيوهامبشير بدلًا من الغطاء الدائري
سهولة النقل
تخيل أنك أثناء العمل قد احتجت إلى نقل الغطاء من فتحة إلى أخرى تبعد عشرات الأمتار، سيكون حمل الغطاء الذي يزن نحو 50 كغم بمثابة تمرين رياضي غير ضروري على الإطلاق. يُعَد الغطاء الدائري مثاليًا في هذه الحالة؛ إذ يمكن بسهولة وسرعة دحرجته حتى الوجهة المطلوبة، وبجهد أقل كثيرًا، وهو درس تعلمناه من تراث أجدادنا القدامى مكتشفي العجلة.
التصميم الأمثل لمقاومة الضغط
التصميم الدائري هو الأمثل فيما يتعلق بمقاومة الضغط الأرضي؛ لذلك فإن أغطية المنهل الدائرية تحقق الاستغلال الأكفأ للمواد في هذه الحالة.
سهولة التركيب
ميزة أخرى للتصميم الدائري هو سهولة ملاءمة الغطاء مع المكان المخصص فور انزلاقه إلى فتحته، في حين تتطلب التصميمات الأخرى ضبط حواف الغطاء بشكل صحيح مع زوايا الفتحة لتثبيته في المكان المخصص.
إحكام الغلق
في فرنسا مثلًا، تُغلَق الأغطية الدائرية بإدارتها ربع دورة بعد انزلاقها في مكانها، ما يجعل من العسير على أي شخص فتحها دون استخدام الأدوات الملائمة.
من كل ما سبق تجد أن اختيار التصميم الدائري لأغطية المنهل ليس عشوائيًا؛ بل يوجد العديد من الأسباب المنطقية وراء هذا الاختيار.
اقرأ أيضًا:
كيف استخدم العلماء ضوء الشمس لتنقية مياه الصرف الصحي ؟
متى يصبح التصميم المعماري هندسة مدنية؟ وما هو الفرق؟
ترجمة: الزهراء عمر
تدقيق: أكرم محيي الدين
