Անիշ Կապուրի տեսլականը Չիկագոյի «Ամպերի դարպաս» քանդակի համար Հազարամյակի այգում այն ​​է, որ այն նման լինի հեղուկ սնդիկի՝ սահուն արտացոլելով շրջակա քաղաքը: Այս ամբողջականության հասնելը սիրո աշխատանք է:
«Ես ուզում էի «Հազարամյակի այգի»-ի հետ ներառել Չիկագոյի երկնաքերը… որպեսզի մարդիկ տեսնեն դրա մեջ լողացող ամպերը և այս շատ բարձր շենքերի արտացոլանքը աշխատանքում։ Մասնակիցը, դիտողը, կկարողանա մտնել այս շատ խորը սենյակ, որը որոշ իմաստով ազդում է իր սեփական արտացոլանքի վրա այնպես, ինչպես աշխատանքի տեսքը ազդում է շրջակա քաղաքի արտացոլանքի վրա», - ասել է աշխարհահռչակ բրիտանացի նկարիչ Անիշ Կապուրը, «Cloud Gate»-ի քանդակագործը։
Նայելով այս հուշարձանային չժանգոտվող պողպատե քանդակի հանգիստ մակերեսին՝ դժվար է կռահել, թե որքան մետաղ և քաջություն է թաքնված դրա մակերեսի տակ: Cloud Gate-ը թաքցնում է ավելի քան 100 մետաղագործների, կտրողների, եռակցողների, կտրողների, ինժեներների, տեխնիկների, մոնտաժողների, մոնտաժողների և մենեջերների պատմությունները՝ որոնց ստեղծման վրա ծախսվել է ավելի քան 5 տարի:
Շատերը երկար ժամեր էին աշխատում, կեսգիշերին արհեստանոցներում, շինհրապարակում վրաններ էին խփում և 110 աստիճան ջերմաստիճանում աշխատում Tyvek®-ի լիարժեք կոստյումներով ու կիսադիմակներով։ Ոմանք աշխատում էին ձգողականության դեմ՝ կախվելով ամրագոտիներից, բռնելով գործիքներ և աշխատելով սայթաքուն լանջերին։ Ամեն ինչ մի փոքր (և շատ ավելի խորն է) արվում՝ անհնարինը հնարավոր դարձնելու համար։
Քանդակագործ Անիշ Կապուրի՝ եթերային լողացող ամպի 110 տոննա քաշով, 66 ոտնաչափ երկարությամբ և 33 ոտնաչափ բարձրությամբ չժանգոտվող պողպատե քանդակի բետոնապատումը Performance Structures Inc. (PSI) արտադրական ընկերության (Օքլենդ, Կալիֆոռնիա) և MTH-ի (Վիլլա Պարկ, Իլինոյս) խնդիրն էր: Իր 120-ամյակի առթիվ MTH-ն Չիկագոյի տարածաշրջանի ամենահին կառուցվածքային պողպատի և ապակու կապալառուներից մեկն է:
Նախագծի իրականացման պահանջները կախված կլինեն երկու ընկերությունների գեղարվեստական ​​​​կատարումից, հնարամտությունից, մեխանիկական հմտություններից և արտադրական գիտելիքներից: Նրանք պատվերով են պատրաստվում և նույնիսկ կառուցում են նախագծի համար անհրաժեշտ սարքավորումներ:
Նախագծի որոշ խնդիրներ բխում են դրա տարօրինակ կոր ձևից՝ կետից կամ շրջված պորտից, իսկ որոշները՝ դրա հսկայական չափսերից։ Քանդակները կառուցվել են երկու տարբեր ընկերությունների կողմից՝ տարբեր վայրերում՝ հազարավոր մղոններ հեռավորության վրա, ինչը խնդիրներ է ստեղծել տրանսպորտի և աշխատանքային ոճի հետ կապված։ Դաշտում կատարվող շատ գործընթացներ դժվար է իրականացնել արտադրամասում, առավել ևս՝ դաշտում։ Մեծ դժվարությունն առաջանում է պարզապես այն պատճառով, որ նման կառույց երբեք չի ստեղծվել։ Այսպիսով, ոչ մի կապ, ոչ մի ծրագիր, ոչ մի ճանապարհային քարտեզ։
PSI-ի Իթան Սիլվան մեծ փորձ ունի կորպուսի կառուցման ոլորտում, սկզբում նավերի վրա, ապա՝ այլ արվեստի նախագծերում, և որակավորված է կատարելու կորպուսի կառուցման եզակի աշխատանքներ: Անիշ Կապուրը խնդրեց ֆիզիկայի և արվեստի ֆակուլտետների շրջանավարտներին տրամադրել փոքրիկ մոդել:
«Այսպիսով, ես պատրաստեցի 2 x 3 մետր չափի մի նմուշ, իսկապես հարթ, կոր, հղկված կտոր, և նա ասաց. «Օ՜, դու արեցիր դա, դու միակն ես, ով արեց դա», քանի որ նա երկու տարի փնտրում էր։ Գտեք մեկին, ով կանի դա», - ասաց Սիլվան։
Սկզբնական պլանն այն էր, որ PSI-ն պետք է պատրաստեր և կառուցեր քանդակն ամբողջությամբ, այնուհետև ամբողջ ստեղծագործությունը պետք է ուղարկեր Խաղաղ օվկիանոսից հարավ՝ Պանամայի ջրանցքով և հյուսիս՝ Ատլանտյան օվկիանոսով և Սուրբ Լավրենտիոսի ծովային ճանապարհով, դեպի Միչիգան ​​լճի նավահանգիստ: Էդվարդ Ուլիր, Millennium Park Inc.-ի գործադիր տնօրեն: Ըստ հայտարարության՝ հատուկ նախագծված փոխադրիչ համակարգը նրան կտանի Millennium Park: Ժամանակային սահմանափակումները և գործնականությունը ստիպեցին փոխել այս պլանները: Այսպիսով, կոր վահանակները պետք է ապահովվեին տեղափոխման համար և բեռնատարներով տեղափոխվեին Չիկագո, որտեղ MTH-ն հավաքեց ենթակառուցվածքը և վերին կառուցվածքը, և միացրեց վահանակները վերին կառուցվածքին:
Cloud Gate-ի եռակցված մասերի ավարտը և հղկումը՝ դրանց անթերի տեսք տալու համար, տեղում տեղադրման և հավաքման ամենադժվար կողմերից մեկն էր: 12 քայլից բաղկացած գործընթացն ավարտվում է ոսկերչական լաքի նման լուսավորող կարմրության քսմամբ:
«Ըստ էության, մենք այս նախագծի վրա աշխատել ենք մոտ երեք տարի՝ պատրաստելով այս մասերը», - ասաց Սիլվան: «Սա դժվար աշխատանք է: Շատ ժամանակ է պահանջվում՝ հասկանալու համար, թե ինչպես դա անել և մշակելու մանրամասները. գիտեք, պարզապես կատարելության հասցնելու համար: Մենք համակարգչային տեխնոլոգիան և մետաղամշակումը օգտագործում ենք կռման և աէրոտիեզերական տեխնոլոգիաների համադրություն»:
Նա ասաց, որ դժվար է այդքան մեծ ու ծանր բան պատրաստել բարձր ճշգրտությամբ։ Ամենամեծ սալիկների միջին չափը 7 ոտնաչափ լայնություն և 11 ոտնաչափ երկարություն էր, իսկ քաշը՝ 1500 ֆունտ։
«CAD-ի բոլոր աշխատանքները կատարելը և աշխատանքի համար իրական արհեստանոցային գծագրերի ստեղծումն ինքնին մեծ նախագիծ է», - ասում է Սիլվան: «Մենք օգտագործում ենք համակարգչային տեխնոլոգիաներ՝ թիթեղները չափելու և դրանց ձևն ու կորությունը ճշգրիտ գնահատելու համար, որպեսզի դրանք ճիշտ համապատասխանեն միմյանց»:
«Մենք համակարգչային սիմուլյացիա արեցինք, ապա բաժանեցինք այն մասերի», - ասաց Սիլվան: «Ես օգտագործեցի կճեպի կառուցման իմ փորձը և որոշ գաղափարներ ունեի, թե ինչպես բաժանել ձևերը, որպեսզի կարերի գծերը համապատասխանեն, որպեսզի մենք կարողանանք ստանալ լավագույն որակի արդյունքներ»:
Որոշ թիթեղներ քառակուսի են, որոշները՝ կարկանդակաձև։ Որքան մոտ են դրանք սուր անցմանը, այնքան ավելի կարկանդակաձև են և այնքան մեծ է ճառագայթային անցման շառավիղը։ Վերին մասում դրանք ավելի հարթ և մեծ են։
Սիլվան ասում է, որ պլազման կտրում է 1/4-ից մինչև 3/8 դյույմ հաստությամբ 316L չժանգոտվող պողպատ, որն ինքնին բավականին ամուր է։ «Իրական մարտահրավերը հսկայական սալերին բավականին ճշգրիտ կորություն տալն է։ Սա արվում է յուրաքանչյուր սալիկի համար կողային համակարգի շրջանակի շատ ճշգրիտ ձևավորմամբ և պատրաստմամբ։ Այս կերպ մենք կարող ենք ճշգրիտ որոշել յուրաքանչյուր սալիկի ձևը»։
Տախտակները գլորվում են եռաչափ գլանների վրա, որոնք PSI-ն նախագծել և արտադրել է հատուկ այդ տախտակները գլորելու համար (տե՛ս նկար 1): «Դա մի տեսակ բրիտանական գլանների զարմիկն է: Մենք դրանք գլորում ենք թևիկների նման տեխնոլոգիայով», - ասաց Սիլվան: Յուրաքանչյուր վահանակը ծռեք՝ այն գլանների վրա առաջ և ետ շարժելով, կարգավորելով գլանների վրա ճնշումը, մինչև վահանակները հասնեն ցանկալի չափից 0.01 դյույմի սահմաններում: Նրա խոսքով՝ պահանջվող բարձր ճշգրտությունը դժվարացնում է թերթերի սահուն ձևավորումը:
Այնուհետև եռակցողը հոսքագծով մետաղալարը եռակցում է ներքին կողավոր համակարգի կառուցվածքին: «Իմ կարծիքով, հոսքագծով մետաղալարը իսկապես հիանալի միջոց է չժանգոտվող պողպատից կառուցվածքային եռակցումներ ստեղծելու համար», - բացատրում է Սիլվան: «Սա ձեզ տալիս է բարձրորակ եռակցումներ՝ կենտրոնանալով արտադրության և գեղեցիկ տեսքի վրա»:
Բոլոր տախտակի մակերեսները ձեռքով հղկվում և ֆրեզվում են մեքենայի վրա՝ դրանք կտրելու համար մինչև հազարերորդ դյույմը, որպեսզի համապատասխանեն միմյանց (տե՛ս նկար 2): Չափերը ճշտեք ճշգրիտ չափման և լազերային սկանավորման սարքավորումներով: Վերջապես, թիթեղը հղկվում է մինչև հայելային մակերես և ծածկվում պաշտպանիչ թաղանթով:
Վահանակների մոտ մեկ երրորդը՝ հիմքի և ներքին կառուցվածքի հետ միասին, հավաքվել են փորձնական հավաքման ժամանակ, նախքան վահանակները Օքլենդից առաքվելը (տե՛ս նկար 3 և 4): Պլանավորել ենք տախտակապատման գործընթացը և կարերով եռակցել մի քանի փոքր տախտակներ՝ դրանք միացնելու համար: «Այսպիսով, երբ մենք այն հավաքեցինք Չիկագոյում, մենք գիտեինք, որ այն կհամապատասխանի», - ասաց Սիլվան:
Ջերմաստիճանը, ժամանակը և սայլակի թրթռումը կարող են հանգեցնել գլանված թերթի թուլացմանը: Եզրաձև ցանցը նախատեսված է ոչ միայն տախտակի կոշտությունը մեծացնելու, այլև տեղափոխման ընթացքում տախտակի ձևը պահպանելու համար:
Հետևաբար, երբ ամրացնող ցանցը ներսում է, թիթեղը ջերմային մշակում է անցնում և սառեցվում՝ նյութի լարվածությունը թեթևացնելու համար: Տեղափոխման ընթացքում վնասը կանխելու համար յուրաքանչյուր ամանի համար պատրաստվում են օրորոցներ, որոնք այնուհետև բեռնվում են տարաների մեջ՝ միաժամանակ մոտավորապես չորսը:
Այնուհետև կոնտեյներները բեռնվեցին կիսաֆաբրիկատներով՝ մոտ չորսը միաժամանակ, և PSI անձնակազմի հետ ուղարկվեցին Չիկագո՝ MTH անձնակազմի հետ տեղադրելու համար։ Նրանցից մեկը լոգիստիկ է, որը համակարգում է տեղափոխումը, իսկ մյուսը՝ տեխնիկական ոլորտի վերահսկիչ։ Նա ամեն օր աշխատում է MTH անձնակազմի հետ և անհրաժեշտության դեպքում օգնում է մշակել նոր տեխնոլոգիաներ։ «Իհարկե, նա գործընթացի շատ կարևոր մասն էր կազմում», - ասաց Սիլվան։
MTH-ի նախագահ Լայլ Հիլն ասաց, որ MTH Industries-ին սկզբում հանձնարարվել էր եթերային քանդակը գետնին ամրացնել և վերնաշենքը տեղադրել, այնուհետև թերթերը եռակցել դրան և կատարել վերջնական հղկումն ու փայլեցումը՝ PSI Technical Management-ի շնորհիվ: Քանդակագործությունը ենթադրում է արվեստի և գործնականության, տեսության և իրականության, պահանջվող ժամանակի և պլանավորված ժամանակի միջև հավասարակշռություն:
MTH-ի ճարտարագիտության փոխնախագահ և նախագծի ղեկավար Լու Չերնին ասաց, որ հետաքրքրված է նախագծի յուրահատկությամբ։ «Մեր ունեցած տեղեկություններով՝ այս կոնկրետ նախագծի շուրջ տեղի են ունենում այնպիսի բաներ, որոնք երբեք չեն արվել կամ երբեք չեն քննարկվել», - ասաց Չերնին։
Սակայն իր տեսակի մեջ առաջին անգամ ստեղծվող աշխատանքի վրա աշխատելը պահանջում է ճկուն տեղում հնարամտություն՝ անկանխատեսելի խնդիրների հետ գործ ունենալու և ճանապարհին առաջացող հարցերին պատասխանելու համար։
Ինչպե՞ս կարելի է մանկական ձեռնոցներ կրելով 128 մեքենայի չափի չժանգոտվող պողպատե վահանակներ ամրացնել մշտական ​​գերկառուցվածքին։ Ինչպե՞ս եռակցել հսկայական աղեղաձև լոբին՝ առանց դրա վրա հույս դնելու։ Ինչպե՞ս կարող եմ ներթափանցել եռակցման մեջ՝ առանց ներսից եռակցելու հնարավորության։ Ինչպե՞ս դաշտում հասնել չժանգոտվող պողպատե եռակցումների կատարյալ հայելային մակերեսի։ Ի՞նչ է պատահում, եթե կայծակը հարվածի նրան։
Չերնին ասաց, որ սա բացառիկ բարդ նախագիծ լինելու առաջին նշանն էր, երբ սկսվեց 30,000 ֆունտ կշռող սարքավորումների կառուցումն ու տեղադրումը: Քանդակը պահող պողպատե կառուցվածքը:
Չնայած ենթակառուցվածքի հիմքը հավաքելու համար PSI-ի կողմից տրամադրված բարձր ցինկի պարունակությամբ կառուցվածքային պողպատը համեմատաբար հեշտ էր պատրաստել, ենթակառուցվածքի հարթակը գտնվում էր կեսը ռեստորանից, կեսը՝ ավտոկայանատեղիից վերև, յուրաքանչյուրը տարբեր բարձրության վրա։
«Այսպիսով, հիմքը մի տեսակ կախովի է և տատանվող», - ասաց Չերնին: «Այնտեղ, որտեղ մենք մեծ քանակությամբ պողպատ էինք լցնում, այդ թվում՝ սալիկի սկզբում, մենք ստիպված էինք կռունկը մտցնել 5 ոտնաչափ խորությամբ անցքի մեջ»:
Չերնին ասաց, որ նրանք օգտագործել են շատ բարդ խարիսխային համակարգ, այդ թվում՝ մեխանիկական նախնական լարման համակարգ, որը նման է ածխի արդյունահանման մեջ օգտագործվողներին, և որոշ քիմիական խարիսխներ: Երբ պողպատե կառուցվածքի հիմքը խարսխվում է բետոնի մեջ, պետք է կառուցվի վերնաշենք, որին կամրացվի կեղևը:
«Մենք սկսեցինք ֆերմերային համակարգի տեղադրումը՝ օգտագործելով երկու մեծ պատրաստված 304 չժանգոտվող պողպատից պատրաստված օ-օղակներ՝ մեկը կառուցվածքի հյուսիսային ծայրում, մյուսը՝ հարավային ծայրում», - ասում է Չերնին (տե՛ս նկար 3): Օղակները ամրացվում են հատվող խողովակաձև ֆերմաներով: Օղակաձև միջուկի ենթաշերտը կտրվում և ամրացվում է պտուտակներով՝ օգտագործելով GMAW, ձողային եռակցում և եռակցված ամրացուցիչներ:
«Այսպիսով, կա մի մեծ վերկառուցվածք, որը ոչ ոք երբևէ չի տեսել. այն զուտ կառուցվածքային շրջանակի համար է», - ասաց Չերնին։
Չնայած Օքլենդի նախագծի համար անհրաժեշտ բոլոր բաղադրիչները նախագծելու, նախագծելու, արտադրելու և տեղադրելու լավագույն ջանքերին, այս քանդակը աննախադեպ է, և նոր ուղիները միշտ ուղեկցվում են ճաքերով ու քերծվածքներով: Նմանապես, մեկ ընկերության արտադրական հայեցակարգը մյուսին համապատասխանեցնելը այնքան էլ հեշտ չէ, որքան էստաֆետը փոխանցելը: Բացի այդ, տեղամասերի միջև ֆիզիկական հեռավորությունը հանգեցրել է առաքման ուշացումների, ինչը տրամաբանական է դարձրել տեղում արտադրությունը:
«Չնայած հավաքման և եռակցման ընթացակարգերը նախապես պլանավորվել էին Օքլենդում, տեղանքի իրական պայմանները պահանջում էին, որ բոլորը ստեղծագործեն», - ասաց Սիլվան: «Եվ արհմիության աշխատակազմը իսկապես հիանալի է»:
Առաջին մի քանի ամիսների ընթացքում MTH-ի ամենօրյա ռեժիմը կայանում էր նրանում, որ որոշվեր, թե ինչ է ենթադրում օրվա աշխատանքը և ինչպես լավագույնս պատրաստել ենթաշերտի որոշ բաղադրիչներ, ինչպես նաև որոշ հենարաններ, «ամորտիզատորներ», լծակներ, քորոցներ և քորոցներ: Էրն ​​ասաց, որ ժամանակավոր արտաքին պատերի համակարգ ստեղծելու համար անհրաժեշտ էին պոգո ձողիկներ:
«Դա անընդհատ, անմիջական նախագծման և արտադրության գործընթաց է՝ ամեն ինչ շարժման մեջ պահելու և արագ դաշտ հասնելու համար։ Մենք շատ ժամանակ ենք ծախսում եղածը տեսակավորելու, որոշ դեպքերում՝ վերաձևավորելու և վերաձևավորելու, ապա անհրաժեշտ մասերը արտադրելու վրա։»
«Բառացիորեն երեքշաբթի օրը մենք կունենանք 10 բան, որոնք պետք է չորեքշաբթի օրը տեղ հասցնենք», - ասաց Հիլը: «Մենք շատ արտաժամյա աշխատանք ունենք և խանութում շատ աշխատանք ենք կատարում կեսգիշերին»:
«Բարձրակարգ կախոցների բաղադրիչների մոտ 75 տոկոսը արտադրվում կամ փոփոխվում է դաշտում», - ասաց Չերնին: «Մի քանի անգամ մենք բառացիորեն փոխհատուցեցինք 24-ժամյա աշխատանքային օրը: Ես խանութում էի մինչև գիշերվա ժամը 2-ը, 3-ը և տուն էի գնում լոգանք ընդունելու, ժամը 5:30-ին վերցնում էի ինձ և միևնույն է թրջվում էի»:
MTN-ի կորպուսի հավաքման ժամանակավոր կախոցային համակարգը բաղկացած է զսպանակներից, հենարաններից և մալուխներից: Թիթեղների միջև բոլոր միացումները ժամանակավորապես ամրացված են պտուտակներով: «Այսպիսով, ամբողջ կառուցվածքը մեխանիկորեն միացված է, ներսից կախված է 304 ֆերմաների վրա», - ասաց Չերնին:
Դրանք սկսվում են օմգալա քանդակի հիմքում գտնվող գմբեթից՝ «պորտի պորտից»։ Գմբեթը կախված է եղել ֆերմաներից՝ օգտագործելով ժամանակավոր չորս կետանոց կախովի զսպանակային հենարանային համակարգ, որը բաղկացած է կախիչներից, մալուխներից և զսպանակներից։ Չերնին ասել է, որ զսպանակն ապահովում է «ցատկ», երբ ավելացվում են ավելի շատ տախտակներ։ Այնուհետև զսպանակները կարգավորվում են յուրաքանչյուր թիթեղի կողմից ավելացված քաշի հիման վրա՝ ամբողջ քանդակը հավասարակշռելու համար։
168 տախտակներից յուրաքանչյուրն ունի իր սեփական չորս կետանոց զսպանակային կախոցի հենարանային համակարգը, ուստի այն առանձին-առանձին հենվում է տեղում: «Գաղափարն այն է, որ չպետք է գերագնահատել որևէ միացում, քանի որ այդ միացումները միացվում են 0/0 բացը ստանալու համար», - ասաց Չերնին: «Եթե տախտակը հարվածի տակի տախտակին, դա կարող է հանգեցնել ծռման և այլ խնդիրների»:
Որպես PSI-ի ճշգրտության վկայություն՝ հավաքումը շատ լավ է՝ քիչ ազատ տարածությամբ։ «PSI-ն հիանալի աշխատանք է կատարել վահանակները պատրաստելու հարցում», - ասում է Չերնին։ «Ես նրանց համարում եմ արժանիք, քանի որ, վերջիվերջո, այն իսկապես համապատասխանում է։ Սարքավորումները իսկապես լավն են, ինչը ինձ համար պարզապես հիանալի է։ Մենք խոսում ենք բառացիորեն դյույմի հազարերորդ մասի մասին։ Հավաքված թիթեղը փակ եզր ունի»։
«Երբ նրանք ավարտում են հավաքումը, շատերը կարծում են, որ այն պատրաստ է», - ասաց Սիլվան, ոչ միայն այն պատճառով, որ կարերը ամուր են, այլև որովհետև ամբողջությամբ հավաքված մասերը և հայելու նման փայլեցված թիթեղները արտացոլում են շրջապատը։ Սակայն հետևի կարերը տեսանելի են, հեղուկ սնդիկը կարեր չունի։ Բացի այդ, քանդակը պետք է ամբողջությամբ եռակցվեր՝ իր կառուցվածքային ամբողջականությունը պահպանելու համար ապագա սերունդների համար, ասաց Սիլվան։
Ամպային դարպասի կառուցումը ստիպված եղավ հետաձգվել 2004 թվականի աշնանը այգու հանդիսավոր բացման ժամանակ, ուստի Օմհալուսը դարձավ կենդանի GTAW, և սա տևեց մի քանի ամիս։
«Կառույցի շուրջը կարող եք տեսնել փոքրիկ շագանակագույն բծեր, որոնք TIG եռակցման միացումներ են», - ասաց Չերնին: «Մենք սկսեցինք վրանների վերականգնումը հունվարին»:
«Այս նախագծի հաջորդ խոշոր արտադրական մարտահրավերը կարի եռակցումն էր՝ առանց եռակցման կծկման պատճառով ձևի ճշգրտությունը կորցնելու», - ասաց Սիլվան։
Չերնիի խոսքով, պլազմային եռակցումը ապահովում է անհրաժեշտ ամրությունն ու կոշտությունը՝ նվազագույն ռիսկով թիթեղի համար: 98% արգոնի և 2% հելիումի խառնուրդը լավագույնն է աղտոտվածությունը նվազեցնելու և միաձուլումը բարելավելու համար:
Եռակցողները կիրառում են անցքավոր պլազմային եռակցման տեխնիկա՝ օգտագործելով Thermal Arc® էներգիայի աղբյուրներ և PSI-ի կողմից նախագծված և օգտագործվող հատուկ տրակտորային ու ջահային հավաքույթներ։