Dva robota za hidrodemolicijsko rušenje sta odstranila beton s stebrov arene v 30 dneh, medtem ko naj bi tradicionalna metoda trajala 8 mesecev.
Predstavljajte si, da se peljete skozi središče mesta, ne da bi opazili večmilijonsko širitev stavb v bližini – brez preusmerjenega prometa in motečega rušenja okoliških stavb. Takšna situacija je v največjih mestih Združenih držav Amerike skorajda nezaslišana, saj se nenehno razvijajo in spreminjajo, zlasti pri projektih te velikosti. Vendar pa se prav ta subtilen, tih prehod dogaja v središču Seattla, saj so razvijalci sprejeli drugačno gradbeno metodo: širitev navzdol.
Ena najbolj znanih stavb v Seattlu, Climate Commitment Arena, se obsežno prenavlja, njena površina pa se bo več kot podvojila. Prizorišče se je prvotno imenovalo Key Arena in bo v celoti prenovljeno in ponovno odprto konec leta 2021. Ta ambiciozni projekt se je uradno začel jeseni 2019 in je od takrat prizorišče za nekatere edinstvene inženirske in rušilne metode. Izvajalec Redi Services je imel ključno vlogo v procesu preobrazbe, saj je na gradbišče prinesel to inovativno opremo.
Širjenje stavbe navzdol se izogne kaosu, ki ga povzroča tradicionalna horizontalna širitev – preoblikovanje urbane strukture in rušenje okoliških stavb. Vendar ta edinstven pristop v resnici ne izhaja iz teh pomislekov. Namesto tega navdih prihaja iz želje in poslanstva po zaščiti strehe stavbe.
Z lahko prepoznavno poševno streho, ki jo je zasnoval arhitekt Paul Thiry za svetovno razstavo leta 1962, je pridobila status zgodovinske znamenitosti, saj je bila prvotno uporabljena za zgodovinske in kulturne dogodke. Oznaka znamenitosti zahteva, da vse spremembe stavbe ohranijo elemente zgodovinske strukture.
Ker se proces prenove izvaja pod drobnogledom, je bil vsak vidik procesa dodatno načrtovan in pregledan. Širitev navzdol – povečanje površine s 33.500 kvadratnih metrov na približno 76.000 kvadratnih metrov – predstavlja različne logistične izzive. Ekipa je izkopala še 4,5 metra pod sedanjimi tlemi arene in približno 18 metrov pod cesto. Medtem ko so dosegli ta podvig, je še vedno obstajala majhna težava: kako podpreti 20 milijonov kilogramov težo strehe.
Inženirji in izvajalci, vključno s podjetjem MA Mortenson Co. in podizvajalcem Rhine Demolition, so razvili kompleksen načrt. Odstranili bodo obstoječe stebre in opornike ter namestili podporni sistem, ki bo podpiral milijone funtov strehe, nato pa se bodo mesece zanašali na podporo pri namestitvi novega podpornega sistema. To se morda zdi zastrašujoče, a s premišljenim pristopom in postopnim izvajanjem jim je uspelo.
Vodja projekta se je odločil za namestitev začasnega podpornega sistema za podporo ikonične, večmilijonske funtske strehe arene, hkrati pa je odstranil obstoječe stebre in opornike. Na te podpore se zanašajo več mesecev za namestitev novih trajnih podpornih sistemov. Aquajet najprej izkoplje in odstrani približno 600.000 kubičnih metrov zemlje. Osebje je izvrtalo novo temeljno oporo. Ta sistem s 56 stebri je ustvaril nadgradnjo, ki se uporablja za začasno podporo strehe, da bi lahko izvajalec izkopal do potrebne ravni. Naslednji korak vključuje rušenje originalnih betonskih temeljev.
Za rušilni projekt te velikosti in konfiguracije se zdi tradicionalna metoda z dletom in kladivom nelogična. Ročno rušenje vsakega stebra je trajalo več dni, rušenje vseh 28 stebrov, 4 stebrov v obliki črke V in enega opornika pa 8 mesecev.
Poleg tradicionalnega rušenja, ki traja veliko časa, ima ta metoda še eno potencialno pomanjkljivost. Razstavljanje konstrukcije zahteva izjemno visoko natančnost. Ker bodo temelji prvotne konstrukcije uporabljeni kot temelj za nove stebre, inženirji potrebujejo določeno količino konstrukcijskih materialov (vključno z jeklom in betonom), da ostanejo nedotaknjeni. Drobilec betona lahko poškoduje jeklene palice in tvega nastanek mikrorazpok v betonskem stebru.
Natančnost in visoke specifikacije, potrebne za to prenovo, niso skladne s tradicionalnimi metodami rušenja. Vendar pa obstaja drugačna možnost, ki vključuje postopek, s katerim mnogi ljudje niso seznanjeni.
Podizvajalec Rheinland Demolition Company je izkoristil stik s houstonskim strokovnjakom za vodno pršenje Jetstream, da bi našel natančno, učinkovito in uspešno rešitev za rušenje. Jetstream je priporočil Redi Services, podjetje za podporo industrijskim storitvam s sedežem v Lymanu v Wyomingu.
Podjetje Redi Services, ustanovljeno leta 2005, ima 500 zaposlenih ter pisarne in trgovine v Koloradu, Nevadi, Utahu, Idahu in Teksasu. Med storitvene izdelke spadajo storitve nadzora in avtomatizacije, gašenje požarov, hidravlično izkopavanje in vakuumsko čiščenje tekočin, hidravlično peskanje, podpora in koordinacija premeščanja objektov, ravnanje z odpadki, prevoz s tovornjaki, storitve varnostnih ventilov za tlak itd. Ponuja tudi storitve strojništva in gradnje nizkih gradenj za izboljšanje zmogljivosti neprekinjenega vzdrževanja.
Redi Services je to delo dokazal in na gradbišču Climate Commitment Arena predstavil robota Aquajet Hydrodemolition. Za natančnost in učinkovitost je izvajalec uporabil dva robota Aqua Cutter 710V. S pomočjo 3D-pozicionirne glave lahko operater doseže vodoravna, navpična in nadzemna območja.
»To je prvič, da smo delali pod tako težko konstrukcijo,« je dejal Cody Austin, regionalni vodja podjetja Redi Services. »Zaradi našega preteklega projekta z robotom Aquajet menimo, da je zelo primeren za to rušenje.«
Da bi bil izvajalec natančen in učinkovit, je z dvema robotoma Aquajet Aqua Cutter 710V v 30 dneh porušil približno 28 stebrov, štiri stebre v obliki črke V in en opornik. Zahtevno, a ne nemogoče. Poleg zastrašujoče konstrukcije, ki visi nad glavo, je največji izziv, s katerim se soočajo vsi izvajalci na gradbišču, čas.
»Časovni načrt je zelo strog,« je dejal Austin. »To je zelo hiter projekt in moramo se lotiti dela, porušiti beton in pustiti drugim za nami, da dokončajo svoje delo, da bi izvedli prenovo po načrtih.«
Ker vsi delajo na istem področju in poskušajo dokončati del svojega projekta, sta za nemoteno delovanje in preprečevanje nesreč potrebna skrbno načrtovanje in skrbna orkestracija. Znani izvajalec MA Mortenson Co. je pripravljen na izziv.
Med fazo projekta, v kateri je sodelovalo podjetje Redi Services, je bilo na gradbišču hkrati kar 175 izvajalcev in podizvajalcev. Ker dela veliko število ekip, je pomembno, da se pri načrtovanju logistike upošteva tudi varnost vsega ustreznega osebja. Izvajalec je območje z omejitvami označil z rdečim trakom in zastavami, da bi ljudi na gradbišču zadrževal na varni razdalji od visokotlačnega vodnega curka in ruševin, ki nastanejo pri odstranjevanju betona.
Robot za hidrodemolition namesto peska ali tradicionalnih kladiv uporablja vodo za hitrejšo in natančnejšo metodo odstranjevanja betona. Krmilni sistem omogoča upravljavcu nadzor nad globino in natančnostjo reza, kar je pomembno za tako natančno delo. Edinstvena zasnova in noži Aqua brez vibracij omogočajo izvajalcu temeljito čiščenje jeklenih palic brez povzročanja mikrorazpok.
Poleg samega robota je Redi Services uporabil tudi dodaten del stolpa za prilagoditev višine stebra. Uporablja tudi dve visokotlačni vodni črpalki Hydroblast, ki zagotavljata vodni tlak 20.000 psi s hitrostjo 45 gpm. Črpalka se nahaja 50 čevljev od dela, 100 čevljev. Povežite ju s cevmi.
Redi Services je skupno porušil 250 kubičnih metrov konstrukcije. koda. Material, pri čemer je ohranil jeklene palice nedotaknjene. 1 1/2 palca. Jeklene palice so nameščene v več vrstah, kar ustvarja dodatne ovire pri odstranjevanju.
»Zaradi več plasti armature smo morali rezati z vseh štirih strani vsakega stebra,« je poudaril Austin. »Zato je robot Aquajet idealna izbira. Robot lahko reže do 60 cm debelo plast na en prehod, kar pomeni, da lahko opravimo od 60 do 90 cm. Na uro, odvisno od namestitve armature.«
Konvencionalne metode rušenja povzročajo nastanek odpadkov, ki jih je treba ravnati z njimi. Pri hidrodemolaciji čistilna dela vključujejo čiščenje vode in manj fizičnega čiščenja materiala. Vodo po eksploziji je treba pred izpustom ali recirkulacijo z visokotlačno črpalko prečistiti. Podjetje Redi Services se je odločilo za uporabo dveh velikih sesalnih vozil s filtracijskimi sistemi za zadrževanje in filtriranje vode. Prečiščena voda se varno odvaja v cev za deževnico na vrhu gradbišča.
Staro posodo so preuredili v tristranski ščit, ki so ga razstavili, da bi zadržali eksplozivno vodo in izboljšali varnost na prometnem gradbišču. Njihov lastni filtracijski sistem uporablja vrsto rezervoarjev za vodo in spremljanje pH-vrednosti.
»Razvili smo lasten filtracijski sistem, ker smo ga že uporabljali na drugih lokacijah in smo s postopkom seznanjeni,« poudarja Austin. »Ko sta oba robota delovala, smo predelali 40.000 galon vode. V vsaki izmeni. Imamo tretjo osebo, ki spremlja okoljske vidike odpadne vode, kar vključuje testiranje pH-ja za zagotovitev varnega odstranjevanja.«
Redi Services je pri projektu naletel na nekaj ovir in težav. Vsak dan zaposluje ekipo osmih ljudi, z enim operaterjem za vsakega robota, enim operaterjem za vsako črpalko, enim za vsako vakuumsko vozilo ter nadzornikom in tehnikom za podporo dvema robotskima »ekipama«.
Odstranitev vsakega stebra traja približno tri dni. Delavci so namestili opremo, porabili od 16 do 20 ur za demontažo vsake konstrukcije in nato opremo prenesli na naslednji steber.
»Rhine Demolition je priskrbel star zabojnik, ki je bil ponovno uporabljen in razrezan na tristranske ščite, ki so bili nato razstavljeni,« je dejal Austin. »S palcem na bagerju odstranite zaščitni pokrov in se nato premaknite na naslednji steber. Vsak premik traja približno eno uro, vključno s premikanjem zaščitnega pokrova, robota, postavitvijo sesalnega vozila, preprečevanjem razlitja plastike in premikanjem cevi.«
Prenova stadiona je privabila veliko radovednežev. Vendar pa hidravlično rušenje v okviru projekta ni pritegnilo le pozornosti mimoidočih, temveč tudi pozornost drugih delavcev na gradbišču.
Eden od razlogov za izbiro hidravličnega peskanja je 1 1/2 palca (3,8 cm). Jeklene palice so nameščene v več vrstah. Ta metoda omogoča podjetju Redi Services, da temeljito očisti jeklene palice, ne da bi pri tem povzročilo mikrorazpoke v betonu. Aquajet »je navdušil veliko ljudi – še posebej prvi dan,« je dejal Austin. »Prišlo je ducat inženirjev in inšpektorjev, da bi videli, kaj se je zgodilo. Vsi so bili šokirani nad sposobnostjo [robota Aquajet] za odstranjevanje jeklenih palic in globino prodiranja vode v beton. Na splošno so bili vsi navdušeni, prav tako mi. To je odlično delo.«
Hidravlično rušenje je le en vidik tega obsežnega projekta širitve. Prizorišče podnebnih obljub ostaja prostor za ustvarjalne, inovativne in učinkovite metode ter opremo. Po odstranitvi prvotnih podpornih stebrov je osebje ponovno povezalo streho s trajnimi podpornimi stebri. Za oblikovanje notranjega prostora za sedenje uporabljajo jeklene in betonske okvirje ter še naprej dodajajo podrobnosti, ki nakazujejo dokončanje.
29. januarja 2021 so po barvanju in podpisu s strani gradbenih delavcev, Climate Promise Arena in članov Seattle Krakens zadnji jekleni nosilec dvignili na svoje mesto na tradicionalni slovesnosti polaganja strehe.
Arielle Windham je pisateljica v gradbeni in rušitveni industriji. Fotografija je last podjetja Aquajet.
Čas objave: 6. september 2021