termék

A hidrodemoliáció precíz betonbontást biztosít a klímavédelmi aréna felújításához

Két hidrobontási robot 30 nap alatt végezte el a beton eltávolítását az aréna pilléreiről, míg a hagyományos módszerrel a becslések szerint 8 hónapig tart.
Képzelje el, hogy áthajt a városközponton anélkül, hogy észrevenné a közeli több millió dolláros épületbővítést – nincs átirányított forgalom és a környező épületek zavaró bontása. Ez a helyzet szinte példátlan az Egyesült Államok legnagyobb városaiban, mivel folyamatosan fejlődnek és változnak, különösen az ilyen méretű projektek esetében. Azonban pontosan ez a finom, csendes átmenet történik Seattle belvárosában, mivel a fejlesztők egy másik építési módszert alkalmaztak: a lefelé irányuló bővítést.
Seattle egyik leghíresebb épülete, a Climate Commitment Arena, átfogó felújításon esik át, és alapterülete több mint kétszeresére fog nőni. A helyszín eredetileg Key Arena néven futott, és 2021 végén teljesen felújítják és újra megnyitják. Ez az ambiciózus projekt hivatalosan 2019 őszén kezdődött, és azóta számos egyedi mérnöki és bontási módszer színteréül szolgált. A Redi Services kivitelező kulcsszerepet játszott az átalakítási folyamatban azzal, hogy ezt az innovatív berendezést a helyszínre hozta.
Az épület lefelé történő bővítése elkerüli a hagyományos vízszintes bővítés okozta káoszt – a városi struktúra átalakítását és a környező épületek lebontását. De ez az egyedi megközelítés valójában nem ezekből az aggodalmakból fakad. Ehelyett az inspiráció az épület tetejének védelmének vágyából és küldetéséből fakad.
Az 1962-es világkiállításra Paul Thiry építész által tervezett, könnyen felismerhető lejtős tető történelmi emlékhely státuszt kapott, mivel eredetileg történelmi és kulturális eseményekhez használták. A nevezetesség megjelölés előírja, hogy az épület bármilyen módosítása megőrzi a történelmi szerkezet elemeit.
Mivel a felújítási folyamatot mikroszkóp alatt végzik, a folyamat minden egyes részletét további tervezésen és ellenőrzésen esett át. A lefelé irányuló bővítés – a terület növelése 32 000 négyzetméterről körülbelül 75 000 négyzetméterre – különféle logisztikai kihívásokat jelent. A csapat további 4,5 métert ásott a jelenlegi aréna padlója alá, és körülbelül 18 métert az utca alá. Ennek a bravúrnak a megvalósítása közben még mindig van egy apró probléma: hogyan kell megtartani a 20 millió kilogrammos tetőt.
A mérnökök és kivitelezők, köztük a MA Mortenson Co. és a Rhine Demolition alvállalkozó, egy összetett tervet dolgoztak ki. Eltávolítják a meglévő oszlopokat és támpilléreket, miközben egy tartószerkezetet telepítenek a több millió font súlyú tető megtartására, majd hónapokig erre a tartószerkezetre támaszkodnak az új tartószerkezet telepítése során. Ez ijesztőnek tűnhet, de átgondolt megközelítéssel és lépésről lépésre történő végrehajtással sikerült.
A projektmenedzser úgy döntött, hogy egy ideiglenes tartórendszert telepít az aréna ikonikus, több millió fontos tetejének megtámasztására, miközben eltávolítja a meglévő pilléreket és támpilléreket. Hónapokig ezekre a tartókra támaszkodnak az új, állandó tartórendszerek telepítéséhez. Az Aquajet először leássa és eltávolítja a talajt, majd a személyzet új alapozási tartószerkezetet fúrt. Ez az 56 pilléres rendszer hozta létre a tető ideiglenes megtámasztására használt felépítményt, hogy a kivitelező a szükséges szintre áshasson. A következő lépés az eredeti betonalap lebontása.
Egy ekkora és konfigurációjú bontási projekthez a hagyományos vésőkalapácsos módszer logikátlannak tűnik. Minden egyes oszlop kézi lebontása több napig tartott, és mind a 28 oszlop, a 4 V alakú oszlop és az egy támfal lebontása 8 hónapig tartott.
A hagyományos, sok időt igénylő bontás mellett ennek a módszernek van egy másik lehetséges hátránya is. A szerkezet lebontása rendkívül nagy pontosságot igényel. Mivel az eredeti szerkezet alapjait fogják az új pillérek alapjaként használni, a mérnököknek bizonyos mennyiségű szerkezeti anyagra (beleértve az acélt és a betont) van szükségük ahhoz, hogy épek maradjanak. A betonzúzó károsíthatja az acélrudakat, és fennáll a betonoszlop mikrorepedésének veszélye.
Az ehhez a felújításhoz szükséges pontosság és magas szintű specifikációk nem egyeztethetők össze a hagyományos bontási módszerekkel. Van azonban egy másik lehetőség is, amely egy olyan folyamatot foglal magában, amellyel sokan nem ismerik.
A Rheinland Demolition Company alvállalkozó a houstoni vízpermet-szakértővel, a Jetstreammel való kapcsolatfelvételt felhasználva talált precíz, hatékony és eredményes megoldást a bontásra. A Jetstream a Redi Services-t ajánlotta, egy Lymanben (Wyoming) működő ipari szolgáltató céget.
A 2005-ben alapított Redi Services 500 alkalmazottal, valamint irodákkal és üzletekkel rendelkezik Coloradóban, Nevadában, Utahban, Idahóban és Texasban. Szolgáltatásai közé tartoznak az irányítástechnikai és automatizálási szolgáltatások, a tűzoltóság, a hidraulikus földmunka és folyadékszívó szolgáltatások, a hidraulikus homokfúvás, a létesítményforgalom-támogatás és -koordináció, a hulladékgazdálkodás, a teherautó-szállítás, a nyomás alatti biztonsági szelepek szervizelése stb. Emellett gépészeti és mélyépítési szolgáltatásokat is nyújt a folyamatos karbantartási szolgáltatási képességek javítása érdekében.
A Redi Services bebizonyította a munka hatékonyságát, és bevezette az Aquajet Hydrodemolition robotot a Climate Commitment Arena helyszínén. A pontosság és a hatékonyság érdekében a kivitelező két Aqua Cutter 710V robotot használt. A 3D pozicionáló fej segítségével a kezelő elérheti a vízszintes, függőleges és fej feletti területeket is.
„Ez az első alkalom, hogy ilyen nehéz szerkezet alatt dolgoztunk” – mondta Cody Austin, a Redi Services regionális vezetője. „A korábbi Aquajet robotprojektünknek köszönhetően úgy gondoljuk, hogy ez a szerkezet nagyon alkalmas erre a bontási feladatra.”
A pontosság és a hatékonyság érdekében a kivitelező két Aquajet Aqua Cutter 710V robotot használt mintegy 28 pillér, négy V-alakú épület és egy támfal bontására 30 nap alatt. Kihívást jelentő, de nem lehetetlen feladat. A fejük felett lógó, ijesztő szerkezet mellett a helyszínen dolgozó összes kivitelező számára a legnagyobb kihívás az idő.
„A menetrend nagyon szigorú” – mondta Austin. „Ez egy nagyon gyors tempójú projekt, és bele kell mennünk, le kell bontanunk a betont, és hagynunk kell, hogy a mögöttünk lévők befejezzék a munkájukat, hogy a felújítást a tervek szerint elvégezhessék.”
Mivel mindenki ugyanazon a területen dolgozik, és megpróbálja befejezni a projekt egy részét, gondos tervezésre és körültekintő szervezésre van szükség ahhoz, hogy minden zökkenőmentesen menjen és elkerülje a baleseteket. A jól ismert vállalkozó, az MA Mortenson Co. készen áll a kihívásra.
A Redi Services által végzett projektfázisban egyszerre akár 175 vállalkozó és alvállalkozó is tartózkodott a helyszínen. Mivel nagyszámú csapat dolgozik, fontos, hogy a logisztikai tervezés során figyelembe vegyék az összes érintett személyzet biztonságát is. A vállalkozó piros szalaggal és zászlókkal jelölte meg a korlátozott területet, hogy a helyszínen tartózkodók biztonságos távolságban legyenek a nagynyomású vízsugártól és a betoneltávolítási folyamat során keletkező törmeléktől.
A Hydrodemolition robot vizet használ homok vagy hagyományos légkalapácsok helyett, hogy gyorsabb és pontosabb módszert biztosítson a beton eltávolítására. A vezérlőrendszer lehetővé teszi a kezelő számára a vágás mélységének és pontosságának szabályozását, ami fontos az ilyen precíz munkáknál. Az Aqua kések egyedi kialakítása és rezgésmentessége lehetővé teszi a kivitelező számára, hogy alaposan megtisztítsa az acélrudakat anélkül, hogy mikrorepedések keletkeznének.
Magán a roboton kívül a Redi Services egy további toronyrészt is használt az oszlop magasságának beállításához. Két Hydroblast nagynyomású vízszivattyút is használ, amelyek 20 000 psi víznyomást biztosítanak 45 gallon/perc sebességgel. A szivattyú a munkaterülettől 50 lábnyira, azaz 100 lábnyira található. Tömlőkkel kell őket összekötni.
A Redi Services összesen 250 köbméter szerkezetet bontott le. Kód. Anyag, miközben az acélrudakat épségben tartotta. 1 1/2 hüvelyk. Az acélrudak több sorban vannak felszerelve, ami további akadályokat jelent az eltávolítás során.
„A betonacél több rétege miatt minden oszlop mind a négy oldaláról kellett vágnunk” – mutatott rá Austin. „Ezért az Aquajet robot az ideális választás. A robot akár 60 cm vastagságú anyagot is képes vágni menetenként, ami azt jelenti, hogy 0,6-0,9 métert tudunk megmunkálni. Óránként, a betonacél elhelyezésétől függően.”
A hagyományos bontási módszerek törmeléket termelnek, amelyet kezelni kell. A hidrobontás során a takarítási munka vízkezelést és kevesebb fizikai anyagtisztítást foglal magában. A robbantási vizet kezelni kell, mielőtt elvezethető vagy nagynyomású szivattyúval visszakeringethető lenne. A Redi Services két nagyméretű, szűrőrendszerrel felszerelt porszívót vezetett be a víz tárolására és szűrésére. A szűrt vizet biztonságosan az építkezés tetején található esővíz-elvezető csőbe vezetik.
Egy régi konténert alakítottak át egy háromoldalú pajzzsal, amelyet lebontottak, hogy a robbanásveszélyes vizet elszigeteljék és javítsák a forgalmas építkezés biztonságát. Saját szűrőrendszerük víztartályok sorozatát és pH-monitorozást használ.
„Saját szűrőrendszert fejlesztettünk ki, mert korábban már csináltunk ilyet más telephelyeken, és ismerjük a folyamatot” – mutat rá Austin. „Amikor mindkét robot működött, 40 000 gallon vizet dolgoztunk fel. Műszakonként. Van egy harmadik félünk, aki figyelemmel kíséri a szennyvíz környezeti vonatkozásait, beleértve a pH-érték tesztelését a biztonságos ártalmatlanítás biztosítása érdekében.”
A Redi Services kevés akadályba és problémába ütközött a projekt során. Naponta nyolc fős csapatot alkalmaznak, robotonként egy-egy operátorral, szivattyúnként egy-egy operátorral, porszívónként egy-egy operátorral, valamint egy felügyelővel és egy technikussal, akik két robot„csapatot” támogatnak.
Egy-egy oszlop eltávolítása körülbelül három napot vesz igénybe. A munkások telepítették a berendezést, 16-20 órát töltöttek az egyes szerkezetek lebontásával, majd a berendezést a következő oszlophoz helyezték át.
„A Rhine Demolition biztosított egy régi konténert, amelyet újra felhasználtak, majd háromoldalú pajzsokra vágtak, amelyeket aztán szétszereltek” – mondta Austin. „Egy kotrógéppel és a hüvelykujjával távolítsa el a védőburkolatot, majd lépjen a következő oszlopra. Minden egyes mozdulat körülbelül egy órát vesz igénybe, beleértve a védőburkolat és a robot mozgatását, a porszívó felszerelését, a műanyag kiömlésének megakadályozását és a tömlők mozgatását.”
A stadion felújítása sok kíváncsi szemlélőt vonzott. A projekt hidraulikus bontási aspektusa azonban nemcsak a járókelők, hanem a helyszínen dolgozók figyelmét is felkeltette.
Az egyik ok, amiért a hidraulikus homokfúvást választották, az 1 1/2 hüvelyk. Az acélrudakat több sorban szerelik fel. Ez a módszer lehetővé teszi a Redi Services számára, hogy alaposan megtisztítsa az acélrudakat anélkül, hogy mikrorepedések keletkeznének a betonban. Az Aquajetnél „sok ember lenyűgözött volt – különösen az első napon” – mondta Austin. „Egy tucat mérnök és ellenőr jött el hozzánk, hogy megnézze, mi történt. Mindannyian megdöbbentek az [Aquajet robot] azon képességétől, hogy eltávolította az acélrudakat, és attól, hogy milyen mélyen hatolt a víz a betonba. Általánosságban mindenki lenyűgözött volt, mi is. Ez egy tökéletes munka.”
A hidraulikus bontás csak egy aspektusa ennek a nagyszabású bővítési projektnek. A klímavédelmi aréna továbbra is a kreatív, innovatív és hatékony módszerek és berendezések helyszíne. Az eredeti tartópillérek eltávolítása után a személyzet visszakapcsolta a tetőt az állandó tartóoszlopokhoz. Acél- és betonvázakat használtak a belső ülősarok kialakításához, és folyamatosan olyan részletekkel bővítik az épületet, amelyek a befejezettségre utalnak.
2021. január 29-én, miután az építőmunkások, a Climate Promise Aréna és a Seattle Krakens tagjai lefestették és aláírták, az utolsó acélgerendát egy hagyományos tetőfedő ünnepség keretében a helyére emelték.
Arielle Windham író az építőiparban és bontásban. Fotó: Aquajet.


Közzététel ideje: 2021. szeptember 6.