How the world’s tallest skyscraper was built - Alex Gendler

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TED-Ed


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Übersetzung: Angelika Lueckert Leon
00:07
By the end of the 20th century,
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7079
2042
Gegen Ende des 20. Jahrhunderts
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the race to build the world's tallest skyscraper grinded to a halt.
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kam der Wettlauf um den Bau des höchsten Wolkenkratzers der Welt zum Erliegen.
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Each new contender was only slightly taller than the one before,
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14413
4125
Jeder neue Kandidat war nur geringfügig größer als der vorherige,
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and architects were running out of ways to top their previous efforts.
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und die Architekten wussten nicht, wie sie das noch übertreffen konnten.
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But in 2004 construction began on a new building in Dubai,
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Aber im Jahr 2004 wurde mit dem Bau eines neuen Gebäudes in Dubai begonnen,
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promising a revolutionary design that would dwarf the competition.
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mit einem revolutionäres Design, das die Konkurrenz in den Schatten stellen würde.
00:33
In 2009, the 828-meter Burj Khalifa was complete,
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2009 wurde der 828 Meter hohe Burj Khalifa fertiggestellt
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surpassing the previous record-holder by over 60%.
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37746
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und übertraf damit den bisherigen Rekordhalter um über 60 %.
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So what innovations allowed for such a huge leap in height?
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Welche Innovationen ermöglichte einen so großen Höhensprung?
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For most of architectural history, heavy building materials
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Fast in der gesamten Geschichte der Architektur hatten schwere Baumaterialien
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made it difficult for tall buildings to support their own weight.
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es hohen Gebäuden erschwert, ihr eigenes Gewicht zu tragen.
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To compensate, taller structures had wider, thicker masonry at the base,
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Daher waren die Sockel hoher Bauwerke aus breiterem, dickerem Mauerwerk,
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making them substantially more expensive.
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was sie erheblich teurer machte.
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The arrival of industrial steel in the early 20th century
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Die Einführung von Industriestahl zu Beginn des 20. Jahrhunderts
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helped buildings shed weight, and stretch to new heights.
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verhalf Gebäuden, leichter zu werden und neue Höhen zu erreichen.
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But steel frames required intensive labor to produce,
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Die Herstellung von Stahlskeletten erforderte jedoch intensive Arbeit,
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often under poor working conditions.
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oft unter schlechten Arbeitsbedingungen.
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And when they were finished,
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Und wenn sie fertiggestellt sind,
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these three dimensional grids took up huge amounts of space inside buildings.
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nahmen diese dreidimensionalen Strukturen viel Platz in Gebäuden ein.
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Tall steel skyscrapers also had larger, less dense surfaces,
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Hohe Wolkenkratzer aus Stahl hatten auch größere, weniger dichte Oberflächen,
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making them vulnerable to strong winds.
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was sie anfällig gegenüber starkem Wind machte.
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Architects designed various countermeasures
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Architekten entwarfen verschiedene Gegenmaßnahmen,
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to prevent swaying and structural damage,
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um Schwankungen und Tragwerkschäden zu verhindern.
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but to increase height further,
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Aber um dennoch höher zu bauen,
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engineers would have to completely rethink how tall buildings were designed.
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mussten die Ingenieure völlig überdenken, wie hohe Gebäude entworfen wurden.
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Enter the father of modern skyscrapers: Fazlur Rahman Khan.
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Auftritt des Vaters moderner Hochhäuser: Fazlur Rahman Khan.
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This Bangladeshi-American engineer believed tall structures
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Dieser bengalisch-amerikanische Ingenieur glaubte, hohe Gebäude sollten
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should bear their weight where they were widest and most stable— on the outside.
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ihr Gewicht tragen, wo sie am breitesten und stabilsten sind — an der Außenseite.
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He proposed swapping an internal grid of steel beams
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Er schlug vor, ein innenliegendes Gitter aus Stahlträgern
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for a steel and concrete exoskeleton
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gegen ein Außenskelett aus Stahl und Beton auszutauschen,
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that would make buildings more resilient to wind
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das das Gebäude widerstandsfähiger gegen Wind macht
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while using far less heavy materials.
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und gleichzeitig weniger schwere Materialien nutzt.
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Khan developed this idea into what he called tubular designs.
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Khan entwickelte daraus die sogenannten röhrenförmigen Konstruktionen weiter.
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These buildings had exterior steel frames that were braced with concrete
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Diese Gebäude hatten außenliegende Stahlrahmen, die mit Beton verspannt
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and connected to horizontal floor beams.
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und mit horizontalen Bodenträgern verbunden waren.
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Tubular frames proved superior at absorbing and transferring
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Rohrrahmen erwiesen sich als überlegen darin, die Windkraft zu absorbieren
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the force of wind to a building's foundation.
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und in das Fundament eines Gebäudes abzuleiten.
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And since the exterior walls could bear the bulk of the load,
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Da die Außenwände den Großteil der Last tragen konnten,
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internal supporting columns could be removed to maximize space.
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4750
konnte man innenliegende Stützen entfernen, um mehr Raum zu gewinnen.
02:46
Following the 1960s, tubular design became the industry standard.
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166913
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Nach den 1960er-Jahren wurde das Röhrensystem zum Industriestandard.
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This new philosophy allowed for the construction
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Diese neue Philosophie ermöglichte den Bau
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of taller, sturdier skyscrapers,
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höherer, stabilerer Wolkenkratzer,
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including many of the record holders for world’s tallest building.
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darunter viele der Rekordhalter für das höchste Gebäude der Welt.
03:02
But planning the Burj Khalifa would take one more innovation.
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Für die Planung des Burj Khalifa war aber eine weitere Innovation erforderlich.
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In 2004, the late Fazlur Khan’s longtime employers,
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2004 stellten die langjährigen Arbeitgeber des verstorbenen Fazlur Khan,
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Skidmore, Owings & Merrill, completed the Tower Palace III in South Korea.
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Skidmore, Owings & Merrill, den Tower Palace III in Südkorea fertig.
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This building took Khan's exoskeleton design one step further,
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Das Gebäude führte Khans Exoskelett-Design mit einer zentralen Stütze,
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with a central column supported by three protruding wings.
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201996
4375
die von drei auskragenden Flügeln getragen wurde, noch einen Schritt weiter.
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Each wing’s weight carries the other two,
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Das Gewicht jedes Flügels trägt die anderen beiden,
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while the heavy concrete core acts as a support beam,
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während der schwere Betonkern als Tragstütze dient,
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that also houses the building’s elevators and mechanical infrastructure.
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die auch die Aufzüge und die technische Infrastruktur des Gebäudes aufnimmt.
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This design, called the buttressed core,
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Diese Konstruktion, der sogenannte Stützkern,
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allowed the entire structure to work as a single load-bearing unit,
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ermöglichte es, dass das gesamte Bauwerk als eine einzige tragende Einheit fungiert
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supporting the building’s 73 stories.
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und die 73 Stockwerke des Gebäudes trägt.
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SOM was confident the buttressed core could support a much taller building,
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SOM war zuversichtlich, dass der Stützkern ein viel höheres Gebäude tragen könnte,
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and they were determined to see how high they could go with their next project.
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234913
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und fest entschlossen, herauszufinden, wie hoch ihr nächster Bau werden könnte.
04:00
As only the second building to use this design,
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3458
Als erst zweites Gebäude, das dieses Design verwendet,
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the Burj Khalifa spans an unprecedented 163 floors.
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243704
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erstreckt sich der Burj Khalifa über sagenhafte 163 Stockwerke.
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To battle the monumental vertical and lateral forces,
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Um den massiven vertikalen und seitlichen Kräften entgegenzuwirken,
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the design strategically places the strongest, load-bearing areas
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platziert das Design strategisch die stärksten, tragfähigsten Bereiche,
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where the wind is also most powerful.
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in denen der Wind auch am stärksten ist.
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Additionally, the Y-shaped layout was specifically calibrated
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Darüber hinaus wurde der Y-förmige Grundriss speziell kalibriert,
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to minimize local wind forces.
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um lokale Windkräfte zu minimieren.
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Every several floors, one of the wings recedes slightly,
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268704
4500
Alle paar Stockwerke springt einer der Flügel leicht zurück,
04:33
forming a series of setbacks in a clockwise pattern.
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3667
so bildet sich ein rechtsdrehendes Muster aus einer Serie von Rücksprüngen.
04:37
This spiral shape disperses air currents,
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3333
Diese spiralförmige Form verteilt die Luftströmungen
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transforming 240 kilometer per hour winds into harmless gusts.
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und verwandelt Winde von 240 Kilometern pro Stunde in harmlose Böen.
04:46
Considering its height and unique design,
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Angesichts seiner Höhe und seines einzigartigen Designs
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the Burj Khalifa was completed in a staggeringly short five year period.
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289163
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wurde der Burj Khalifa in einem enorm kurzen Zeitraum von fünf Jahren erbaut.
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However, this pace came at a great human cost.
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294079
4334
Dieses Tempo war jedoch mit hohen menschlichen Kosten verbunden.
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The workforce consisted mostly of South Asian migrants,
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298413
4041
Die Belegschaft bestand hauptsächlich aus südasiatischen Migranten,
05:02
who regularly endured shifts over 12 hours long
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302454
3542
die regelmäßig Schichten von mehr als 12 Stunden
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for a daily wage of roughly $10.
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3375
für einen Tageslohn von etwa 10 USD durchstanden.
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Those who tried to quit or return home had their paychecks and passports withheld
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309371
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Wer kündigen oder heimkehren wollte, dem wurden die Gehaltsschecks und Reisepässe
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by the project’s construction company.
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2125
von der Baufirma des Projekts einbehalten.
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These abusive conditions led to multiple protests,
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3458
Diese missbräuchlichen Bedingungen führten zu zahlreichen Protesten
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in addition to at least one suicide, and one fatal accident reported on site.
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sowie zu mindestens einem Selbstmord und einem gemeldeten tödlichen Unfall.
05:27
In the years following the tower’s completion,
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2500
In den Jahren nach der Fertigstellung des Turms
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the United Arab Emirates fell under harsh scrutiny
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3708
wurden die Vereinigten Arabischen Emirate streng kontrolliert,
05:33
for failing to enforce worker protection laws.
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333579
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weil sie die Arbeitsschutzgesetze nicht durchgesetzt hatten.
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Hopefully, future projects will prioritize the individuals
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Hoffentlich räumt man bei zukünftigen Bauprojekten, den Personen Vorrang ein,
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behind these engineering marvels over the buildings themselves.
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die hinter diesen technischen Wunderwerken stehen.
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