Vize Anishe Kapoora pro sochu Cloud Gate v chicagském Millennium Parku je, aby připomínala tekutou rtuť a plynule odrážela okolní město. Dosažení této celistvosti je dílem lásky.
„Chtěl jsem v Millennium Parku zakomponovat panorama Chicaga… aby lidé mohli vidět plovoucí mraky a odraz těchto vysokých budov v díle. A protože má podobu dveří, bude moci účastník, tedy divák, vstoupit do této hluboké místnosti, která v jistém smyslu dělá s odrazem člověka totéž, co vzhled díla dělá s odrazem okolního města.“ – Světoznámý britský umělec. Anish Kapoor, sochař Cloud Gate
Při pohledu na klidný povrch této monumentální sochy z nerezové oceli je těžké odhadnout, kolik kovu a odvahy se skrývá pod jejím povrchem. Cloud Gate skrývá příběhy více než 100 kovovýrobců, řezaček, svářečů, omílačů, inženýrů, techniků, zámečníků, instalatérů a manažerů – za celých pět let.
Mnozí pracují dlouhé hodiny, pracují v dílnách uprostřed noci, táboří na staveništi a pracují v teplotách 43 stupňů Celsia v kompletních oblecích a polomaskách Tyvek®. Někteří pracují proti gravitaci, visí na postrojích, drží nářadí a pracují na kluzkých svazích. Všechno jde trochu (a daleko za hranice), aby se nemožné stalo možným.
Vylepšení konceptu éterických vznášejících se oblaků od sochaře Anishe Kapoora do podoby 110tunové, 20 metrů dlouhé a 10 metrů vysoké sochy z nerezové oceli bylo úkolem společností Performance Structures Inc. (PSI) z Oaklandu v Kalifornii a MTH z Villa Parku v Illinois. Společnost MTH, která oslavuje 120. výročí svého založení, je jedním z nejstarších dodavatelů ocelových a skleněných konstrukcí v oblasti Chicaga.
Požadavky na realizaci projektu budou záviset na uměleckém provedení, vynalézavosti, mechanických dovednostech a výrobním know-how obou společností. Pro projekt se vyrábějí na zakázku a dokonce sestavují zařízení.
Některé problémy projektu pramení z jeho podivně zakřiveného tvaru – tečky nebo obráceného pupku – a některé z jeho samotné velikosti. Sochy byly postaveny dvěma různými společnostmi na různých místech vzdálených tisíce mil, což způsobovalo problémy s dopravou a pracovními styly. Mnoho procesů, které je nutné provádět v terénu, je obtížné provádět přímo v dílně, natož v terénu. Velká obtíž vzniká jednoduše proto, že taková struktura nikdy předtím nebyla vytvořena. Takže žádné spojení, žádný plán, žádný plán.
Ethan Silva z PSI má rozsáhlé zkušenosti se stavbou trupů, nejprve lodí a později i dalších uměleckých projektů, a je kvalifikován k provádění unikátních úkolů spojených se stavbou trupů. Anish Kapoor požádal absolventa fyziky a umění, aby mu poskytl malý model.
„Tak jsem vyrobil vzorek o rozměrech 2 x 3 metry, opravdu hladký, zakřivený, leštěný kus, a on řekl: ‚Ale ty jsi to dokázal, jsi jediný, kdo to dokázal,‘ protože už dva roky hledal někoho, kdo by to udělal,“ řekl Silva.
Původní plán byl, aby PSI sochu vyrobila a postavila vcelku a poté ji přepravila na jih od Pacifiku, přes Panamský průplav, na sever podél Atlantského oceánu a po St. Lawrence Seaway do přístavu na Michiganském jezeře, uvedl Edward Ulir, generální ředitel společnosti Millennium Park Inc. Podle prohlášení ji do Millennium Parku dopraví speciálně navržený dopravníkový systém. Časová omezení a praktičnost donutily tyto plány změnit. Zakřivené panely proto musely být pro přepravu zajištěny a přepraveny kamionem do Chicaga, kde MTH smontovala spodní a horní konstrukci a připojila panely k horní konstrukci.
Dokončení a leštění svarů Cloud Gate pro dosažení bezešvého vzhledu bylo jedním z nejobtížnějších aspektů instalace a montáže na místě. Dvanáctikrokový proces je završen nanesením rozjasňujícího laku, podobného leštidlu na šperky.
„V podstatě jsme na tomto projektu pracovali asi tři roky a vyráběli jsme tyto díly,“ řekl Silva. „Je to těžká práce. Zabere to spoustu času, než se přijde na to, jak to udělat, a než se propracují detaily; víte, prostě to dovedeme k dokonalosti. Způsob, jakým využíváme počítačovou technologii a staré dobré obrábění kovů, je kombinací kování a letecké technologie.“
Podle něj je obtížné vyrobit něco tak velkého a těžkého s vysokou přesností. Největší desky měly průměrnou šířku 2,1 metru a délku 3,3 metru a vážily 750 kilogramů.
„Už jen samotná práce s CADem a vytvoření skutečných dílenských výkresů je velký projekt,“ říká Silva. „Používáme počítačovou technologii k měření desek a přesnému vyhodnocení jejich tvaru a zakřivení, aby do sebe správně zapadaly.“
„Udělali jsme počítačovou simulaci a pak jsme to rozdělili,“ řekl Silva. „Využil jsem své zkušenosti s konstrukcí skořepin a měl jsem pár nápadů, jak segmentovat tvary tak, aby švy fungovaly a my dosáhli co nejlepších výsledků.“
Některé desky jsou čtvercové, jiné mají tvar koláče. Čím blíže jsou k ostrému přechodu, tím více jsou koláčového tvaru a tím větší je poloměr radiálního přechodu. V horní části jsou plošší a větší.
Plazma řeže nerezovou ocel 316L o tloušťce 6 mm až 1,2 mm, která je sama o sobě dostatečně pevná, říká Silva. „Skutečnou výzvou je dát obrovským deskám poměrně přesné zakřivení. Toho se dosahuje velmi přesným tvarováním a výrobou rámu žebrového systému pro každou desku. Tímto způsobem můžeme přesně určit tvar každé desky.“
Desky se válcují na 3D válcích, které společnost PSI navrhla a vyrobila speciálně pro válcování těchto desek (viz obr. 1). „Je to něco jako bratranec britských válců. Válcujeme je stejnou technologií jako křídla,“ řekl Silva. Každý panel ohýbáme tak, že jej posouváme tam a zpět na válcích a upravujeme tlak na válce, dokud se panely neliší od požadované velikosti s odchylkou 0,01 palce. Podle něj požadovaná vysoká přesnost ztěžuje hladké tvarování plechů.
Svářeč poté přivaří plněný drát ke konstrukci vnitřního žebrovaného systému. „Podle mého názoru je plněný drát opravdu skvělý způsob, jak vytvářet konstrukční svary z nerezové oceli,“ vysvětluje Silva. „To vám dává vysoce kvalitní svary se zaměřením na výrobu a skvělý vzhled.“
Všechny povrchy desek jsou ručně broušeny a frézovány na stroji, aby byly ořezány s přesností na tisícinu palce a do sebe zapadaly (viz obr. 2). Rozměry se ověřují přesným měřicím a laserovým skenovacím zařízením. Nakonec se deska vyleští do zrcadlového lesku a pokryje se ochrannou fólií.
Asi třetina panelů, spolu se základnou a vnitřní konstrukcí, byla smontována v testovací sestavě před odesláním panelů z Aucklandu (viz obrázky 3 a 4). Naplánoval jsem postup opláštění a svařil několik malých prken, abych je spojil dohromady. „Takže když jsme to v Chicagu sestavili, věděli jsme, že to bude pasovat,“ řekl Silva.
Teplota, čas a vibrace vozíku mohou způsobit uvolnění srolovaného plechu. Žebrovaný rošt je navržen nejen pro zvýšení tuhosti desky, ale také pro udržení jejího tvaru během přepravy.
Proto se deska, když je výztužná síť uvnitř, tepelně zpracuje a ochladí, aby se uvolnilo pnutí materiálu. Aby se dále zabránilo poškození během přepravy, vyrobí se pro každou misku kolébky a poté se naloží do kontejnerů, přibližně po čtyřech najednou.
Kontejnery byly poté naloženy polotovary, asi po čtyřech, a posádky PSI je odeslaly do Chicaga k instalaci s posádkami MTH. Jeden z nich je logistik, který koordinuje přepravu, a druhý je supervizor v technické oblasti. Denně spolupracuje se zaměstnanci MTH a v případě potřeby pomáhá s vývojem nových technologií. „Samozřejmě byl velmi důležitou součástí procesu,“ řekl Silva.
Podle prezidenta MTH Lylea Hilla měla společnost MTH Industries původně za úkol ukotvit éterickou sochu k zemi a nainstalovat nástavbu, poté k ní přivařit plechy a provést finální broušení a leštění. To vše vedlo k nalezení rovnováhy mezi uměním a praktičností, teorií a realitou, požadovaným časem a plánovaným časem.
Lou Czerny, viceprezident pro inženýrství a projektový manažer společnosti MTH, uvedl, že ho zajímá jedinečnost projektu. „Pokud je nám známo, v tomto konkrétním projektu se dějí věci, které se nikdy předtím nedělaly ani o kterých se nikdy neuvažovalo,“ řekl Cerny.
Práce na díle prvního svého druhu však vyžaduje flexibilní vynalézavost přímo na místě, aby bylo možné řešit nepředvídané problémy a zodpovědět otázky, které se během práce objeví:
Jak připevnit 128 nerezových panelů o velikosti auta k trvalé nástavbě v dětských rukavicích? Jak svařit obří fazoli ve tvaru luku, aniž bych se na ni spoléhal? Jak mohu propálit svar, aniž bych mohl svařovat zevnitř? Jak dosáhnout dokonalého zrcadlového lesku nerezových svarů v terénu? Co se stane, když ho udeří blesk?
Czerny uvedl, že prvním náznakem, že se bude jednat o mimořádně složitý projekt, bylo zahájení stavby a instalace 13 000kilogramového zařízení. Ocelová konstrukce nesoucí sochu.
Přestože se konstrukce z vysoce zinkové oceli dodané společností PSI pro montáž základny spodní konstrukce dala relativně snadno vyrobit, plošina pro spodní konstrukci se nacházela z poloviny nad restaurací a z poloviny nad parkovištěm, vždy v jiné výšce.
„Základna je tedy trochu konzolová a vratká,“ řekl Czerny. „Tam, kde jsme umístili hodně oceli, včetně začátku samotné desky, jsme museli jeřáb zatlačit do 1,5metrového otvoru.“
Czerny uvedl, že použili velmi sofistikovaný kotevní systém, včetně mechanického předpínacího systému podobného tomu, který se používá v uhelných dolech, a některých chemických kotev. Jakmile je základna ocelové konstrukce ukotvena v betonu, musí být postavena nosná konstrukce, ke které bude skořepina připevněna.
„S instalací příhradového systému jsme začali pomocí dvou velkých vyrobených O-kroužků z nerezové oceli 304 – jednoho na severním konci konstrukce a jednoho na jižním konci,“ říká Czerny (viz obrázek 3). Kroužky jsou upevněny protínajícími se trubkovými příhradovými nosníky. Pomocný rám s prstencovým jádrem je rozdělen na sekce a přišroubován na místo pomocí svařování galvanickým zušlechťováním (GMAW), svařování tyčí a svařovaných výztuh.
„Takže je tu velká nástavba, kterou nikdo nikdy neviděl; slouží čistě pro nosnou konstrukci,“ řekl Czerny.
Navzdory maximálnímu úsilí při návrhu, konstrukci, výrobě a instalaci všech nezbytných komponentů pro projekt v Aucklandu je tato socha bezprecedentní a nové cesty jsou vždy doprovázeny otřepy a škrábanci. Podobně sladění výrobního konceptu jedné společnosti s konceptem druhé není tak snadné jako předání štafety. Fyzická vzdálenost mezi pracovišti navíc vedla ke zpožděním dodávek, což logicky vedlo k lokální produkci.
„Ačkoli montážní a svařovací postupy byly v Aucklandu plánovány předem, skutečné podmínky na staveništi vyžadovaly kreativitu od všech,“ řekl Silva. „A odborářský tým je opravdu skvělý.“
Během prvních několika měsíců spočívala denní rutina MTH v určování, co obnáší denní práce a jak nejlépe vyrobit některé komponenty pomocného rámu, stejně jako vzpěry, „tlumiče“, ramena, čepy a kolíky. Er řekl, že k vytvoření dočasného obkladového systému byly potřeba pogo tyče.
„Jedná se o nepřetržitý proces návrhu a výroby za chodu, aby se věci daly rychle do pohybu a dostaly se do terénu. Trávíme spoustu času tříděním toho, co máme, v některých případech přepracováváme a přepracováváme, a pak vyrábíme díly, které potřebujeme.“
„Doslova v úterý budeme mít deset věcí, které musíme doručit na místo ve středu,“ řekl Hill. „Čeká nás spousta práce přesčasů a spousta práce v obchodě uprostřed noci.“
„Asi 75 procent součástí zavěšení příborníků se vyrábí nebo upravuje v terénu,“ řekl Czerny. „Párkrát jsme doslova dohnali 24hodinový den. V obchodě jsem byl do 2, 3 hodin ráno a v 5:30 jsem se vrátil domů, abych se osprchoval a šel pro ingredience, ještě mokrý.“
Dočasný závěsný systém MTN pro montáž trupu se skládá z pružin, vzpěr a lan. Všechny spoje mezi deskami jsou dočasně upevněny šrouby. „Celá konstrukce je tedy mechanicky spojena, zavěšena zevnitř na 304 vaznících,“ řekl Czerny.
Začínají od kopule u základny sochy omgaly – „pupku pupku“. Kopule byla zavěšena na vaznících pomocí dočasného čtyřbodového pružinového nosného systému, který se skládal ze závěsů, lan a pružin. Czerny uvedl, že pružina zajišťuje „odskok“ při přidávání dalších desek. Pružiny se poté upravují na základě hmotnosti přidané každou deskou, aby se celá socha vyvážila.
Každé ze 168 prken má svůj vlastní čtyřbodový pružinový systém zavěšení, takže je individuálně podepřeno na místě. „Cílem je nepřeceňovat žádné spoje, protože tyto spoje jsou spojeny tak, aby se dosáhlo nulového zlomu,“ řekl Cerny. „Pokud prkno narazí do prkna pod ním, může to vést k deformaci a dalším problémům.“
Důkazem přesnosti PSI je velmi dobrá konstrukce s minimální vůlí. „PSI odvedli s panely fantastickou práci,“ říká Czerny. „Dávám jim zásluhy, protože nakonec opravdu sedí. Sedí opravdu dobře a pro mě je to skvělé. Mluvíme doslova o tisícinách palce.“
„Když dokončí montáž, spousta lidí si myslí, že jsou hotovi,“ řekl Silva, a to nejen proto, že spoje jsou pevné, ale také proto, že se do hry dostaly plně smontované díly s vysoce leštěnými zrcadlovými deskami, které odrážely jeho okolí. Ale tupé spoje jsou viditelné, tekutá rtuť žádné spoje nemá. Navíc musela být socha kompletně svařena, aby se zachovala její strukturální integrita pro budoucí generace, řekl Silva.
Dokončení Cloud Gate muselo být během slavnostního otevření parku na podzim roku 2004 odloženo, takže se omhalus stal živoucím GTAW a pokračoval několik měsíců.
„Po celé konstrukci můžete vidět malé hnědé skvrny, což jsou spoje vyrobené pájením TIG,“ řekl Czerny. „Stany jsme začali restaurovat v lednu.“
„Další velkou výrobní výzvou pro tento projekt bylo svařit šev bez ztráty tvarové přesnosti v důsledku smrštění při svařování,“ řekl Silva.
Podle Czernyho plazmové svařování poskytuje potřebnou pevnost a tuhost s minimálním rizikem pro plech. Směs 98 % argonu a 2 % hélia je nejlepší pro snížení znečištění a zlepšení svařování.
Svářeči používají techniky plazmového svařování s klíčovou dírkou s využitím zdrojů Thermal Arc® a speciálních sestav traktorů a hořáků navržených a používaných společností PSI.