Little Island é essencialmente 2,4 hectares de paisagem ondulada elevada sobre a água. Visto do próprio parque, é uma extensão de pastagens abertas e gramados inclinados, envolta em árvores e arbustos nativos. Mas, de baixo, a estrutura do píer se revela em toda a sua complexidade. Um emaranhado de pilhas delgadas se transforma em um dossel de vasos de plantas gigantescas, que sustentam a vegetação acima. Parece aleatório, os vasos têm uma variedade de formas e tamanhos, refletindo a dinâmica estrutural desigual da topografia “natural” que sustentam. Mas, claro, isso tudo faz parte do truque …

Essa sensação de aleatoriedade foi fundamental para a concepção de Little Island. O projeto substitui o Pier 54, um de um longo desfile de cais marítimos que outrora formava o movimentado porto de Nova York. Seu principal financiador, o magnata da mídia Barry Diller, queria fazer algo diferente, repensando o cais menos como um cais plano e linear, e mais como um espaço público onde as pessoas pudessem se reunir ou assistir a eventos ao ar livre. Heatherwick olhou para as pilhas de madeira existentes e se perguntou como uma estrutura poderia se formar organicamente a partir delas, em vez de simplesmente ser uma superfície no topo.

Depois de algumas iterações iniciais, a ideia se desenvolveu em uma área aproximadamente quadrada de parque contornado, elevando-se a até 18 metros acima da água. Em seção, as estacas de concreto pré-moldado, com suas imensas cabeças de tulipa, subiam e mergulhavam em uma onda assimétrica, enquanto no plano era ainda mais irregular, os vasos parecendo células de uma bolha de sabão. “A ideia original era muito semelhante a uma ameba”, diz David Farnsworth, diretor do engenheiro estrutural Arup, cujo trabalho era descobrir como construir isso. “E eles gostaram muito da ideia de que as pilhas seriam aleatórias, não vistas como uma fileira em marcha.”

Arup começou a encontrar um padrão subjacente na aleatoriedade. Isso seria fundamental para a construção do píer. A estrutura precisava ser de concreto, por sua resistência e durabilidade em ambiente marinho, e pré-moldado, devido aos desafios logísticos apresentados pela construção no meio de um rio em uma das cidades mais movimentadas do mundo. Mas fazer cofragem sob medida para 132 potes de formatos diferentes teria sido inviável. A carga estrutural dos vasos também precisava ser mais consistente: independentemente do tamanho, eles estavam todos assentados nas mesmas estacas de 3 pés de diâmetro.

Farnsworth e sua equipe começaram a racionalizar o plano semelhante a uma ameba em um padrão de pentágonos do Cairo – uma forma irregular de cinco lados que pode ser organizada em hexágonos repetidos e sobrepostos. Esses pentágonos foram posteriormente destilados em cinco “pétalas” triangulares. “Isso desbloqueou a capacidade de repetir a forma e atender à intenção arquitetônica”, diz Farnsworth. “Pegamos a forma do pentágono do Cairo e extrudamos as pétalas para cima para gerar uma série de variações, criando uma topografia única. Esse foi um pequeno truque legal de descobrir – usar a mesma cofragem para várias pétalas exclusivas. ”

Arup e Heatherwick traçaram uma definição paramétrica para a geometria da superfície externa de cada vaso pentagonal. “Sabíamos que haveria uma dança de coordenação complicada entre o que era necessário em termos de profundidade do solo, requisitos de acesso para os caminhos, o peso de cada vaso e assim por diante”, diz Farnsworth. “Assim que obtivemos a definição da superfície externa, poderíamos usar a modelagem paramétrica para gerar a geometria da superfície interna da estrutura, bem como, eventualmente, o reforço de aço.”

Então tudo o que eles tiveram que fazer foi construí-lo. “Rapidamente vimos que precisávamos fabricar digitalmente a cofragem para que todas essas peças curvas se unissem e parecessem feitas como uma única tulipa monolítica”, diz Farnsworth. Na época, essas instalações não existiam na Costa Leste, mas eles encontraram um parceiro disposto na Fort Miller Company, um fornecedor de pré-moldados perto de Saratoga Springs, no interior do estado de Nova York, que estava preparado para investir no maquinário robótico de cinco eixos necessário para ler o geometria de superfície a partir de um modelo paramétrico e fresar em forma de espuma.

A racionalização da forma de Arup significava que os 132 potes podiam ser moldados a partir de apenas 39 conjuntos de formas de pétalas. Eles foram usados ​​para criar 12 diferentes tipos básicos de potes do pentágono Cairo, com duas profundidades diferentes e inclinação em cinco eixos diferentes, a partir dos quais outros oito potes diferentes poderiam ser moldados. “Pegamos as formas de pétalas 3D curvas e, em seguida, despejamos o concreto em diferentes formas de fechamento”, diz Farnsworth. “Isso criou a variação de elevação na mesma forma.” Os vasos foram completados com uma configuração de feixe em estrela de pranchas triangulares pré-moldadas, que ficam no topo das pétalas e são mantidas no lugar com placas de conexão de aço. Nem é preciso dizer que as tábuas são todas únicas, com ângulos diferentes dependendo da elevação do vaso.

O concreto em si era uma mistura de 5000psi de cimento branco e agregados leves médios e finos, com um acabamento conforme o impacto. Para melhorar a durabilidade, tem uma baixa relação água-cimento e são adicionados inibidores de cloreto. O processo incluiu a moldagem de cerca de 20 pétalas de teste e duas maquetes em escala real. “Eles precisaram experimentar várias especificações para encontrar o equilíbrio certo entre atender a todos os requisitos de durabilidade e fazer o concreto fluir por meio dessas formas complexas e densamente reforçadas”, disse Farnsworth.

Um dos aspectos mais complicados da fabricação digital era o layout do vergalhão, que tinha que seguir a geometria complexa das formas e precisava de pelo menos 7 centímetros de cobertura para resistir ao ambiente marinho. “Pensamos que, como temos um modelo paramétrico, talvez pudéssemos continuar a executá-lo para gerar os modelos 3D de vergalhões. Havia literalmente centenas de milhares de elementos de vergalhão, todos únicos por causa dos diferentes comprimentos e formas das pétalas. ” No modelo de cada pétala, o vergalhão seria etiquetado com um identificador único, correspondendo a uma etiqueta RFID em cada barra na fábrica.

Formliners representavam outro desafio. “Experimentamos muito. Estávamos usando poliuretano, que é ótimo para curvas e curvas simples. Mas assim que você introduz a curvatura dupla, ela quer enrugar e enrugar. Então, encontramos uma empresa que fornece poliureia pulverizada, que endurece sobre a espuma e permite vários usos para cada forma. ”

Depois que todos os elementos foram moldados, eles foram levados em um caminhão-plataforma para o porto de Coeymans, a 135 km de Hudson de Nova York, onde os potes foram montados. Farnsworth diz que ficou encantado com as juntas perfeitas entre as várias pétalas curvas: “A maneira como a fabricação digital permitiu que todas essas formas complexas se unissem como um elemento holístico é incrível – algo que não seria viável com a cofragem manual. ” Agora, eles estavam prontos para serem carregados em barcaças para a etapa final da jornada.

Mesmo que grande parte da construção tenha sido feita remotamente, o trabalho no local ainda era um exercício de extrema precisão. Para os vasos se alinharem corretamente, as pilhas de 3 pés de diâmetro tiveram que ser guiadas por GPS para que atingissem a rocha – que tinha até 200 pés de profundidade – a meia polegada de seu alvo. Uma vez que a sapata de aço estava segura na rocha, o topo da pilha pré-fabricada poderia então ser cortado na altura necessária (com os restos usados ​​para fazer um recife artificial). Os potes, que pesam até 70 toneladas, foram baixados por guindaste marítimo sobre uma coluna-guia de aço projetada no centro da pilha.

Uma lacuna de 9 polegadas, a ser preenchida com concreto in-situ na fôrma de HDPE, foi fatorada entre os potes para permitir alguma folga para o posicionamento das estacas, e todos, exceto dois dos potes poderiam ser acomodados dentro dessas tolerâncias. “Para um deles, fomos capazes de puxar a pilha e pegamos o outro cedo o suficiente para ajustar o design antes de fabricar o pote.”

A estrutura foi tornada rígida com uma laje de cobertura in-situ de 5 polegadas de profundidade, para a qual as pranchas pré-fabricadas no topo dos vasos atuaram como fôrma permanente. “Algumas estacas estão a 75 pés acima da água e a mais 60 pés acima de seu ponto de fixação – elas são muito altas e delgadas”, diz Farnsworth. “A laje de cobertura restringe essas pilhas contra pilhas mais curtas, que são muito mais rígidas.” Esta laje deixou a superfície do píer parecendo “um incrível parque de skate”, mas logo foi soterrada com 3-5 pés de solo e isolamento rígido, levando a carga em cada pilha entre 250 e 350 toneladas.

Nada disso será óbvio para as pessoas que fazem piqueniques nos gramados abertos, admirando as 400 espécies de árvores e arbustos, ou desfrutando de um concerto no anfiteatro de 687 lugares no topo do parque. Nem pensarão muito sobre os quilômetros de tubulações ondulantes, linhas de energia, bueiros e outras infraestruturas que abrem caminho sob a superfície da ilha. Mas é provável que haja o mesmo número de pessoas na água ou na costa admirando os enormes vasos esculpidos de onde brota esta natureza esculpida de forma semelhante. “Algumas das melhores vistas do píer são vistas de baixo”, diz Farnsworth, “basta olhar para cima e ver esta catedral de concreto pré-moldado”.

 

EQUIPE DE PROJETO

Arquiteto Heatherwick Studio
Engenheiro estrutural Arup
Arquiteto paisagista MNLA
Empreiteiro Hunter Roberts
Concreto pré-fabricado Fort Miller Company

Fotos  Timothy Schenck

Originalmente publicado em: https://www.concretecentre.com