Мост сделан из 18 000 фунтов стали и образовал всего 1 000 фунтов отходов — все они были переработаны.
Над ущельем в горах Лос-Анджелеса расположен новый инновационный пешеходный мост, спроектированный студентами-архитекторами и построенный с помощью новых роботизированных технологий. Мост — это пример того, как строительство мостов и зданий можно быстро ускорить и вывести на новые границы дизайна.
Семь лет назад этот проект изначально был предметом дизайн-студии Школы архитектуры Университета Южной Калифорнии, а затем превратился из теоретического упражнения в реальную часть городской инфраструктуры. Строительство проекта было завершено незадолго до пандемии, и сейчас изображения публикуются впервые.
Мост Арройо выглядит как скопище птичьего гнезда из стальных труб цвета ржавчины; он достигает 80 футов через обсаженный дубами каньон. Мост, спроектированный студентами с помощью программного обеспечения 3D, изготовленный из сотен стальных деталей с помощью усовершенствованного шестиосевого робота-манипулятора, а затем собранный в большие части, которые были сварены вместе на месте, является прототипом нового метода изготовления архитектуры, который уменьшает отходы и упрощает строительство.
«Это будущее. Это дает больше творческой свободы дизайнерам для работы напрямую с производителями », — говорит Р. Скотт Митчелл, доцент Школы архитектуры USC, возглавлявший студию, разработавшую проект, в партнерстве с компанией Autodesk, занимающейся разработкой программного обеспечения для 3D-дизайна.
Проект стартовал весной 2014 года, когда к Митчеллу обратился архитектор и другой инструктор USC Дэвид К. Мартин. Мартин начал преподавать в 2005 году. Вместо изготовления мебели Мартин предложил студентам спроектировать мост для удаленного участка в горах Лос-Анджелеса. Как бывший руководитель проекта архитектурной фирмы AC Martin Partners из Лос-Анджелеса, основанной его дедом в 1906 году, Мартин всю жизнь интересовался архитектурными инновациями. Для Митчелла, основателя архитектурной компании Gigante AG , этот проект казался идеальным способом изучить новые подходы к строительству в больших масштабах.
К концу семестра совместный дизайн моста студентов стал больше, чем просто продуманной моделью, а скорее прототипом проекта, который можно было построить в масштабе. Мартин был заинтригован. Через Madworkshop , некоммерческий фонд дизайнерского образования, который Мартин основал вместе со своей женой Мэри, они спонсировали дальнейшее развитие идеи. За лето шесть студентов работали над тем, чтобы выяснить, как можно изготовить и построить эту конструкцию. В конце концов они обнаружили, что с помощью правильной технологии они могут создать конструкцию моста, которая уменьшит количество его составных частей примерно до 500, и что эти части могут быть специально изготовлены для объединения в сегменты, которые можно легко транспортировать на удаленный объект.
«Однажды Скотт пришел ко мне и сказал:« Я думаю, нам нужно использовать роботов. Это единственный практический способ сделать это ». И я подумал про себя: «О боже, куда это нас приведет?» — говорит Мартин.
Это привело проект и его дизайнеров в долгий путь. Поскольку помещения USC не были достаточно большими, чтобы вместить полномасштабное строительство моста или сложность изготовления, несколько студентов-архитекторов переехали в Бостон примерно на семь месяцев, чтобы работать напрямую с Autodesk над архитектурой и проектированием. Митчелл летал туда-сюда из Лос-Анджелеса каждую неделю. Используя технологию Autodesk, Митчеллу и ученикам удалось уговорить производителей роботов создать сварные швы и фитинги, которые в конечном итоге имели точность в пределах 1 миллиметра от цифрового дизайна, что имеет решающее значение для такой детализированной конструкции, как мост. «Мы действительно разрабатывали новые процессы сварки для этого моста. Нам буквально каждый день приходилось что-то изобретать », — говорит Митчелл.
После того, как роботизированное производство было установлено, 500 стальных компонентов моста были сварены роботами примерно на 30 кусков, которые затем были загружены на грузовики и отправлены через всю страну в Лос-Анджелес. После тестовой сборки на ближайшем складе детали были вывезены к горному участку под застройку. Кусочки были доставлены на грузовике до конца дороги возле каньона, а затем доставлены на место на телескопическом погрузчике, который выглядит как вездеход, совмещенный с вилочным погрузчиком. Детали были осторожно размещены на сваях, которые были вырыты в земле, и примерно через семь дней весь мост длиной 80 футов был вставлен на место. После еще двух недель сварки мост был завершен в мае 2020 года.
Митчелл говорит, что роботизированное изготовление и сварка помогли проекту устранить большую часть строительных отходов, которые обычно возникают при аналогичном строительстве, без временной опалубки, необходимой для размещения деталей для монтажа и сварки. По словам Митчелла, мост сделан из 18 000 фунтов стали и образовал всего 1 000 фунтов отходов, все из которых были переработаны. Для других строительных проектов, которые, как известно , производят большое количество отходов, этот процесс предлагает более экологически безопасный путь.
Мост — это редкий прототип, спроектированный студентами, который действительно был построен, и он намекает на мощь, которую может иметь этот тип совместного изготовления роботов. После доработки этот процесс может позволить роботам фрезеровать и сваривать детали даже более крупных конструкций. Мартин говорит, что использование роботов для помощи в изготовлении и строительстве сложных или даже простых зданий и инфраструктур только начинает показывать свой потенциал.
По материалам: fastcompany.com
