第八章 開拓土木工程
「現在學科合併倒派上用場了。」
埃羅尼莫曾就讀的學校里，除了土木工程專業，還有城市工程、建築工程等相近專業。但從軍隊回來後他發現，這些相關專業全都合併了。
「當時還覺得各自為政挺好的，怎麼就變成這樣了。」
夜深人靜時，埃羅尼莫盯著桌上的一張白紙陷入沉思。
「明天就開始建開拓村。」
若是普通開拓者，可能隨便選個看著不錯的地方蓋房子，但學過城市規劃的埃羅尼莫無法接受這種做法。他打算從長遠考慮，打造一個經過系統規劃的城市。
「雖然一直搞土木，建築和城市規劃的知識快忘光了，但底子還在。」
他計劃給每個開拓家庭分配160英畝農田。這比德克薩斯定居者分到的土地看起來少很多，但後者大多是牧場用地，農田僅約120英畝。「美國《宅地法》也只允許最多160英畝，這個面積不算少。」何況薩克拉門托屬於全球農業生產力最高的加州中央谷地，利用薩克拉門托河及其支流，農業用水供應相對容易，160英畝足夠開拓民過上富足生活。
「在原本的市中心區域布置政府機關、教堂和商業區，從下游開始規劃農田。」
沒有電腦，地圖也有限，埃羅尼莫只能在空白紙上手繪規劃圖。隨著城市規劃在圖紙上展開，他的「職業病」發作，腦海中閃過水壩、水庫、給排水系統、公路和鐵路等規劃。
「冷靜點，現在還急不得，一步步發展就行。」
他知道提前規劃所有細節不切實際，不過是自我滿足。「……但鐵路至少要在10年內建成，這個得加上。」
次日清晨，埃羅尼莫宣布：「先從教堂開始建，首先準備木材。」在西方開拓時，先建教堂是普遍的文化傳統。墨西哥天主教盛行，從教堂開始建設具有象徵意義，「也正好趁機練習一下普通建築設計。」
他打算採用輕框架結構中的「氣球框架法」建造木屋。這種工法使用從地基到屋頂連續的垂直木構件（牆骨柱），由水平木構件（托梁、椽等）支撐，並用釘子或螺絲固定。雖然傳統的木框架工法更堅固美觀，但耗時耗力、施工難度大。「現在最重要的是速度，氣球框架法更快更簡單，還省木材。」這種工法天生適合開拓者——正是美國開拓者為了比傳統框架法更快建房而發明的。後來雖有改良的平台框架法，但複雜度和材料需求增加，對開拓初期而言，氣球框架法仍是最優解。
要按計劃施工，從木材加工階段就得精準執行。於是埃羅尼莫決定召集眾人示範操作。他環顧四周，眼前堆放著大量木材，開拓民們站在一旁註視著他。「這場景有點滑稽啊。」超過500人，包括士兵，傻愣愣地看著「皇太子」鋸木頭。
「現在給大家演示木材加工方法，請看好。」埃羅尼莫選了一根木材，在上面畫出水平和垂直線——這樣後續搭建框架時，就能在準確的角度和位置連接木料。接著他拿起鋸子，沿著垂直線切割木材。
「沙沙沙！」
木材被鋸開的聲音意外地讓人專注。切割完成後，他檢查木料末端：表面不光滑可能影響後續連接，於是用工具將端面打磨平整。
「大家看，木材加工的關鍵是精準。如果加工不精確，框架會不穩定。這是為你們自己建房子，請認真對待。」開拓民們專注地聽著。埃羅尼莫又選了一根木材進行水平切割——這關係到框架的水平部分。切割完成後，他舉起木料展示：「這根木料用於水平結構，長度和角度精準，現在可以開始搭建框架了。」
他將加工好的木材放到一旁，後退幾步——現在開拓民們可以按他的示範開始加工木料了。「氣球框架法能實現快速高效的建設，但也正因如此，更容易出現精度偏差。所以木材加工時的精準度至關重要。」
埃羅尼莫反覆強調精準的重要性——只有這一步做好，他規劃的開拓村才能順利建成。他在一旁觀察開拓民開工，不時上前指導細節。
在450名開拓民中，尋找會做木工或稍微懂得擺弄木材的人，最終找到了10人。埃羅尼莫打算帶領他們，教授使用一次加工木材將垂直木材與水平木材結合的方法。
「其實從這裡開始我也只能憑感覺摸索了，沒辦法。」埃羅尼莫心想，這大概是從哪裡學來的土木工程結構工藝來蓋房子吧，他只記得大學備考時匆匆看過有這種方法。
「來，我們先用一次加工的木材實際製作柱子和橫樑，大家仔細觀察我的操作。」埃羅尼莫首先挑選了用於垂直安裝的柱子木材，由於柱子需承受壓縮荷載，對剛性要求高，他選擇了強度高的木材。
「柱子支撐建築的垂直荷載，因此所選木材必須具備足夠強度和剛性，這直接關係到建築安全。」立起木材後，埃羅尼莫仔細檢查垂直度。他認為，雖然測量水平是常見木工技術，但精準確認垂直對結構穩定性至關重要，因此格外謹慎。
「確認垂直的過程非常重要，哪怕微小傾斜都可能引發大問題。」接下來製作橫樑，橫樑需承受水平荷載，要具備抗拉伸和抗彎曲能力。埃羅尼莫選好合適木材，測量後切割。
「橫樑需注重抗荷載能力，因此要綜合考慮剛性、強度和重量。」木材準備完畢後，他用金屬釘子和螺絲連接柱樑。「這裡使用的釘子和螺絲決定結構安全，必須規範安裝。」木工們紛紛點頭。
「嗯……這樣雖然穩定性稍差，但確實比木框架結構更快建成木結構建築。大人，您究竟從哪學來這種技術？」「是在尋找利用有限資源快速高效建房方法時，從美國書籍中找到的。」
在向10名木工傳授技術期間，其餘人員負責木材採集與初步加工。50名士兵按馬努埃爾上尉命令，25人警戒，25人協助勞作。埃羅尼莫為提高效率，從10名木工中選出安德烈斯·奧爾特加擔任木工長，他是有20年經驗的30多歲梅斯蒂索人。
「安德烈斯木工長，今天挑選20名手藝好的人，把我昨天教的內容傳授給他們。」「是，大人。」埃羅尼莫想，反正這座教堂以後要重建，正好讓大家好好練習。雖然與普通建築在土木設計上有差異，但也有相似之處，這能喚醒他大學時的記憶。
作為首座建築，此次要建的教堂規模必然較小。而且教堂建築特性決定，相比輕木結構，更適合使用玻璃等建材的特有建築方法，所以開拓村發展到一定程度後需擴建教堂。埃羅尼莫在自身能力範圍內設計了儘量美觀的教堂，浪費數十張紙後，終於在3天後完成了滿意的設計圖。
「安德烈斯木工長，這是教堂設計圖，所需木材也整理好了，按此加工吧。」「是，大人。」埃羅尼莫與經驗豐富的木工們商議細化施工方式，從基礎工程開始。他和木工們建造首座建築時，其他人按他指導的方法採集加工木材。
「基礎完成後，組裝框架，進行屋頂和外牆施工，接著內部裝修，最後進行驗收，循序漸進即可。」埃羅尼莫全程參與指揮開拓村建設。
「……真令人驚訝，作為首次建築作業，所有人都在大人指揮下有序行動。說實話，我本以為會經歷不少試錯，耗費大量時間，這值得我學習。」馬努埃爾上尉對埃羅尼莫合理分配工作、讓整個流程自然運轉的能力十分驚嘆，因他一直貼身警戒全程目睹，更覺神奇。
埃羅尼莫心想：「畢竟有幾年土木工程現場經驗，這點事還是能做好的。不過讓青少年參與勞作確實有些不妥，但當時氛圍下，即便我讓他們休息，他們也會因察言觀色而無法停下，實屬無奈。」
「我常想起指揮士兵的父親，琢磨著父親會如何指揮，便自然這麼做了。」馬努埃爾上尉聞言，適當附和了幾句。
「馬努埃爾上尉，開拓村建設已相對穩定，我想進一步勘察周邊。來時因地圖不準確吃了不少虧，至少要精準確認周邊情況。上尉率一中隊士兵留守開拓村，二中隊士兵隨我行動。」
「大人，我作為護衛負責人，還是一同前往為好。」
「除野生動物外，周邊暫無危險。我短暫離開開拓村，上尉請堅守崗位。」
「……是，遵命。大人請小心。」
是時候去達成原本的目標了。
埃羅尼莫曾就讀的學校里，除了土木工程專業，還有城市工程、建築工程等相近專業。但從軍隊回來後他發現，這些相關專業全都合併了。
「當時還覺得各自為政挺好的，怎麼就變成這樣了。」
夜深人靜時，埃羅尼莫盯著桌上的一張白紙陷入沉思。
「明天就開始建開拓村。」
若是普通開拓者，可能隨便選個看著不錯的地方蓋房子，但學過城市規劃的埃羅尼莫無法接受這種做法。他打算從長遠考慮，打造一個經過系統規劃的城市。
「雖然一直搞土木，建築和城市規劃的知識快忘光了，但底子還在。」
他計劃給每個開拓家庭分配160英畝農田。這比德克薩斯定居者分到的土地看起來少很多，但後者大多是牧場用地，農田僅約120英畝。「美國《宅地法》也只允許最多160英畝，這個面積不算少。」何況薩克拉門托屬於全球農業生產力最高的加州中央谷地，利用薩克拉門托河及其支流，農業用水供應相對容易，160英畝足夠開拓民過上富足生活。
「在原本的市中心區域布置政府機關、教堂和商業區，從下游開始規劃農田。」
沒有電腦，地圖也有限，埃羅尼莫只能在空白紙上手繪規劃圖。隨著城市規劃在圖紙上展開，他的「職業病」發作，腦海中閃過水壩、水庫、給排水系統、公路和鐵路等規劃。
「冷靜點，現在還急不得，一步步發展就行。」
他知道提前規劃所有細節不切實際，不過是自我滿足。「……但鐵路至少要在10年內建成，這個得加上。」
次日清晨，埃羅尼莫宣布：「先從教堂開始建，首先準備木材。」在西方開拓時，先建教堂是普遍的文化傳統。墨西哥天主教盛行，從教堂開始建設具有象徵意義，「也正好趁機練習一下普通建築設計。」
他打算採用輕框架結構中的「氣球框架法」建造木屋。這種工法使用從地基到屋頂連續的垂直木構件（牆骨柱），由水平木構件（托梁、椽等）支撐，並用釘子或螺絲固定。雖然傳統的木框架工法更堅固美觀，但耗時耗力、施工難度大。「現在最重要的是速度，氣球框架法更快更簡單，還省木材。」這種工法天生適合開拓者——正是美國開拓者為了比傳統框架法更快建房而發明的。後來雖有改良的平台框架法，但複雜度和材料需求增加，對開拓初期而言，氣球框架法仍是最優解。
要按計劃施工，從木材加工階段就得精準執行。於是埃羅尼莫決定召集眾人示範操作。他環顧四周，眼前堆放著大量木材，開拓民們站在一旁註視著他。「這場景有點滑稽啊。」超過500人，包括士兵，傻愣愣地看著「皇太子」鋸木頭。
「現在給大家演示木材加工方法，請看好。」埃羅尼莫選了一根木材，在上面畫出水平和垂直線——這樣後續搭建框架時，就能在準確的角度和位置連接木料。接著他拿起鋸子，沿著垂直線切割木材。
「沙沙沙！」
木材被鋸開的聲音意外地讓人專注。切割完成後，他檢查木料末端：表面不光滑可能影響後續連接，於是用工具將端面打磨平整。
「大家看，木材加工的關鍵是精準。如果加工不精確，框架會不穩定。這是為你們自己建房子，請認真對待。」開拓民們專注地聽著。埃羅尼莫又選了一根木材進行水平切割——這關係到框架的水平部分。切割完成後，他舉起木料展示：「這根木料用於水平結構，長度和角度精準，現在可以開始搭建框架了。」
他將加工好的木材放到一旁，後退幾步——現在開拓民們可以按他的示範開始加工木料了。「氣球框架法能實現快速高效的建設，但也正因如此，更容易出現精度偏差。所以木材加工時的精準度至關重要。」
埃羅尼莫反覆強調精準的重要性——只有這一步做好，他規劃的開拓村才能順利建成。他在一旁觀察開拓民開工，不時上前指導細節。
在450名開拓民中，尋找會做木工或稍微懂得擺弄木材的人，最終找到了10人。埃羅尼莫打算帶領他們，教授使用一次加工木材將垂直木材與水平木材結合的方法。
「其實從這裡開始我也只能憑感覺摸索了，沒辦法。」埃羅尼莫心想，這大概是從哪裡學來的土木工程結構工藝來蓋房子吧，他只記得大學備考時匆匆看過有這種方法。
「來，我們先用一次加工的木材實際製作柱子和橫樑，大家仔細觀察我的操作。」埃羅尼莫首先挑選了用於垂直安裝的柱子木材，由於柱子需承受壓縮荷載，對剛性要求高，他選擇了強度高的木材。
「柱子支撐建築的垂直荷載，因此所選木材必須具備足夠強度和剛性，這直接關係到建築安全。」立起木材後，埃羅尼莫仔細檢查垂直度。他認為，雖然測量水平是常見木工技術，但精準確認垂直對結構穩定性至關重要，因此格外謹慎。
「確認垂直的過程非常重要，哪怕微小傾斜都可能引發大問題。」接下來製作橫樑，橫樑需承受水平荷載，要具備抗拉伸和抗彎曲能力。埃羅尼莫選好合適木材，測量後切割。
「橫樑需注重抗荷載能力，因此要綜合考慮剛性、強度和重量。」木材準備完畢後，他用金屬釘子和螺絲連接柱樑。「這裡使用的釘子和螺絲決定結構安全，必須規範安裝。」木工們紛紛點頭。
「嗯……這樣雖然穩定性稍差，但確實比木框架結構更快建成木結構建築。大人，您究竟從哪學來這種技術？」「是在尋找利用有限資源快速高效建房方法時，從美國書籍中找到的。」
在向10名木工傳授技術期間，其餘人員負責木材採集與初步加工。50名士兵按馬努埃爾上尉命令，25人警戒，25人協助勞作。埃羅尼莫為提高效率，從10名木工中選出安德烈斯·奧爾特加擔任木工長，他是有20年經驗的30多歲梅斯蒂索人。
「安德烈斯木工長，今天挑選20名手藝好的人，把我昨天教的內容傳授給他們。」「是，大人。」埃羅尼莫想，反正這座教堂以後要重建，正好讓大家好好練習。雖然與普通建築在土木設計上有差異，但也有相似之處，這能喚醒他大學時的記憶。
作為首座建築，此次要建的教堂規模必然較小。而且教堂建築特性決定，相比輕木結構，更適合使用玻璃等建材的特有建築方法，所以開拓村發展到一定程度後需擴建教堂。埃羅尼莫在自身能力範圍內設計了儘量美觀的教堂，浪費數十張紙後，終於在3天後完成了滿意的設計圖。
「安德烈斯木工長，這是教堂設計圖，所需木材也整理好了，按此加工吧。」「是，大人。」埃羅尼莫與經驗豐富的木工們商議細化施工方式，從基礎工程開始。他和木工們建造首座建築時，其他人按他指導的方法採集加工木材。
「基礎完成後，組裝框架，進行屋頂和外牆施工，接著內部裝修，最後進行驗收，循序漸進即可。」埃羅尼莫全程參與指揮開拓村建設。
「……真令人驚訝，作為首次建築作業，所有人都在大人指揮下有序行動。說實話，我本以為會經歷不少試錯，耗費大量時間，這值得我學習。」馬努埃爾上尉對埃羅尼莫合理分配工作、讓整個流程自然運轉的能力十分驚嘆，因他一直貼身警戒全程目睹，更覺神奇。
埃羅尼莫心想：「畢竟有幾年土木工程現場經驗，這點事還是能做好的。不過讓青少年參與勞作確實有些不妥，但當時氛圍下，即便我讓他們休息，他們也會因察言觀色而無法停下，實屬無奈。」
「我常想起指揮士兵的父親，琢磨著父親會如何指揮，便自然這麼做了。」馬努埃爾上尉聞言，適當附和了幾句。
「馬努埃爾上尉，開拓村建設已相對穩定，我想進一步勘察周邊。來時因地圖不準確吃了不少虧，至少要精準確認周邊情況。上尉率一中隊士兵留守開拓村，二中隊士兵隨我行動。」
「大人，我作為護衛負責人，還是一同前往為好。」
「除野生動物外，周邊暫無危險。我短暫離開開拓村，上尉請堅守崗位。」
「……是，遵命。大人請小心。」
是時候去達成原本的目標了。