Nový most přes řeku Temži, nahrazuje současný most, který již nereflektuje význam místa jako důležité spojnice finanční čtvrti The City a kulturní části města Southwark. Původní obytný most byl nejstarším mostem vybudovaným mimo území římské říše. Ležel na důležité dopravní cestě a po dlouhou dobu byl jediným mostem v celém Londýně. Spojením historického významu místa ve městě, které je proslulé současnou architekturou mostů, a důležitosti spojnice pro dnešní dobu, vzniká požadavek na architekturu, která bude svými parametry přesahovat v současnosti standardně používané konstrukční a architektonické principy.
VÝCHODISKA PROJEKTU
Digitální revoluce a vývoj nových vysoko pevnostních kompozitních materiálů nám umožnuje zcela změnit charakter navrhování, způsob a organizaci výstavby. Stavení výroba je v dnešní době téměř jediným průmyslovým odvětvím, které ještě neprošlo rozsáhlejší restrukturalizací výrobních systémů. Robotické výrobní systémy na principech swarm intelligence a využití průmyslových robotů ve výstavbě jsou již testovány v univerzitním prostředí. Pokrok v robotice a ve výpočetním výkonu přístrojů nám umožňuje v architektuře testovat stavebně - konstrukční principy na základě samoorganizace a algoritmické logiky. Tento způsob výstavby nám umožňuje variabilní řešení v rámci zadaného problému.
Vlastnosti zadání mostu, byly určeny na začátku. Původní most nezůstane zachován a nový most bude bez podpor v řece. Z důvodu vysoké poptávky po nových využitelných prostorech v této oblasti, by měl být navržen jako obytný. Konstrukce bude navržena ze systému kompozitních uhlíkových vláken, jež umožní přemostit řeku bez použití obloukové nebo zavěšené konstrukce, která by narušovala panorama.
MATERIALITA
Konstrukční materiály z vláken jsou jedny z nejpevnějších materiálů. Dosahují vysoké únosností v tahu díky kolektivnímu přenášení namáhání. Jsou také velmi variabilní, protože jejich vlastnosti lze upravovat přidáváním nebo ubíráním jednotlivých vláken. Jsou také velmi efektivní ve spotřebě materiálu. Vlákna jsou navržena z uhlíkového kompozitu. Tento materiál má oproti oceli výrazně větší pevnost a trvanlivost, menší hmotnost, lépe absorbuje vibrace a díky svému robotickému zpracování, kde jsou jednotlivá vlákna natahována pomocí průmyslových robotů, jednoduší tvarovatelnost.
AGENTNÍ SYSTÉM
V daném prostoru mostu bylo vytvořeno prostředí pro multi-agentní systém, kde každý agent má určené základní parametry, dle kterých provádí zadané operace. Agent v simulaci funguje jako nezávislá jednotka, která bezprostředně reaguje na daný stav a zároveň není ovlivněna vnějšími globálními faktory. Tento princip tzv. inteligence roje způsobuje emergentní samoorganizaci dané skupiny agentů. Pohyb agentů je založen na principu feromonových cest. V tomto případě vypočítávají pozici daných agentů a jejich vzdálenosti od ostatních agentů a samy na základě daných parametrů pro výpočet vyhodnocují budoucí pozici agentů a směru nového vektoru. Tento princip nám poskytuje velmi širokou variabilitu prostorového řešení daného prostorového uspořádání. Na základě tohoto systému vznikly cesty, které konstrukčně propojují celou strukturu v podélném směru. Pohyb agentů byl v určitém čase zastaven a na základě vzdálenosti bylo vytvořeno propojení mezi agenty, která dává podélným vláknům prostorovou tuhost. Tento systém je pak možný realizovat pomocí robotického konstrukčně výrobního systému, kde každý agent představuje hlavu průmyslového robota, který utváří materiál pro konstrukci.
ANALÝZA KONSTRUKCE
Variabilita možných řešení na základě různých parametrů, umožňuje vybrat konstrukci na základě estetické kvality, statického působení, prostorového uspořádání a programové skladby. Agentní systém vytváří vláknitých kompozic tři druhy architektonických elementů, jimiž jsou pruty, skořepiny a prázdný prostor. Pruty a skořepiny jsou posuzovány z hlediska statického působení jako jeden celek. Pro prázdný prostor je pak možné, na základě vzájemných vazeb, velikosti, počtu podlaží a sluneční orientaci, vytvořit programové uspořádání.
DŮSLEDKY PRO BUDOUCÍ PRÁCI
Tento projekt není finálním návrhem, je pouze přípravou pro podrobnější studii o využitelnosti vzniklé struktury. Je nutné definovat infrastrukturní systémy, specifikovat přesné programové uspořádání, zbavit zbytečné materiálové zátěže a vytvořit propojení okolní prostředí.