رؤية أنيش كابور لمنحوتة بوابة السحاب في حديقة الألفية بشيكاغو هي أنها تشبه الزئبق السائل، وتعكس المدينة المحيطة بها بسلاسة. إن تحقيق هذا التكامل هو ثمرة حب.
ما أردتُ فعله في حديقة الألفية هو تضمين أفق شيكاغو... ليتمكن الناس من رؤية الغيوم وهي تطفو فيه، وتلك المباني الشاهقة تنعكس في العمل. ولأنه على شكل باب، سيتمكن المشارك، المشاهد، من دخول هذه الغرفة العميقة، التي تُشبه إلى حد ما انعكاس الشخص، كما يُشبه مظهر العمل انعكاس المدينة المحيطة به. — الفنان البريطاني العالمي الشهير أنيش كابور، نحات بوابة السحاب.
بالنظر إلى السطح الهادئ لهذا التمثال الضخم المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، يصعب تخمين كمّ المعدن والشجاعة التي يخفيها. يروي "بوابة السحاب" قصص أكثر من 100 من صانعي المعادن، والقاطعين، واللحامين، والمشذبين، والمهندسين، والفنيين، وعمال المعادن، والمركّبين، والمديرين - على مدار خمس سنوات.
يعمل الكثيرون لساعات طويلة، في ورش عمل في منتصف الليل، ويُخيمون في مواقع البناء، ويعملون في درجات حرارة تصل إلى 110 درجات فهرنهايت (37 درجة مئوية)، مرتدين بدلات تايفك® كاملة وأقنعة نصفية. يعمل بعضهم ضد الجاذبية، معلقين بأحزمة، ممسكين بالأدوات، ويعملون على منحدرات زلقة. كل شيء يبذل جهدًا قليلًا (بل يتجاوز ذلك بكثير) لجعل المستحيل ممكنًا.
كان تطوير مفهوم النحات أنيش كابور للسحب العائمة الأثيرية وتحويلها إلى منحوتة من الفولاذ المقاوم للصدأ، يبلغ وزنها 110 أطنان وطولها 66 قدمًا وارتفاعها 33 قدمًا، مهمة شركة Performance Structures Inc. (PSI) في أوكلاند، كاليفورنيا، وشركة MTH في فيلا بارك، إلينوي. في الذكرى السنوية الـ 120 لتأسيسها، تُعد MTH واحدة من أقدم شركات مقاولات الهياكل الفولاذية والزجاجية في منطقة شيكاغو.
تعتمد متطلبات تنفيذ المشروع على الأداء الفني والإبداع والمهارات الميكانيكية وخبرة التصنيع لدى الشركتين. يتم تصنيع المعدات خصيصًا للمشروع، بل وتصنيعها أيضًا.
تنبع بعض مشاكل المشروع من شكله المنحني الغريب - نقطة أو سرة مقلوبة - وبعضها من حجمه الهائل. بُنيت المنحوتات من قِبل شركتين مختلفتين في موقعين مختلفين يفصل بينهما آلاف الأميال، مما خلق مشاكل في النقل وأساليب العمل. العديد من العمليات التي يجب إجراؤها ميدانيًا يصعب إجراؤها في الورشة، فما بالك بالتنفيذ الميداني. تكمن الصعوبة الكبرى ببساطة في أن مثل هذا الهيكل لم يُنشأ من قبل. لذا، لا رابط، ولا خطة، ولا خارطة طريق.
يتمتع إيثان سيلفا من PSI بخبرة واسعة في بناء هياكل السفن، بدايةً على السفن ثم في مشاريع فنية أخرى، وهو مؤهل لأداء مهام بناء هياكل فريدة. طلب ​​أنيش كابور من خريج الفيزياء والفنون تقديم نموذج صغير.
"لقد صنعت عينة بمساحة 2 متر × 3 متر، وهي عبارة عن قطعة منحنية مصقولة وناعمة للغاية، وقال لي "أوه لقد فعلتها، أنت الوحيد الذي فعلها" لأنه كان يبحث لمدة عامين عن شخص ليفعل ذلك". قال سيلفا.
كانت الخطة الأصلية أن تقوم شركة PSI بتصنيع وبناء التمثال بالكامل، ثم شحنه جنوب المحيط الهادئ، عبر قناة بنما، وشمالًا على طول المحيط الأطلسي، وعلى طول طريق سانت لورانس البحري إلى ميناء على بحيرة ميشيغان، وفقًا لإدوارد أولير، الرئيس التنفيذي لشركة Millennium Park Inc. ووفقًا للبيان، سينقله نظام ناقل مصمم خصيصًا إلى Millennium Park. إلا أن ضيق الوقت والمتطلبات العملية أجبرت على تغيير هذه الخطط. لذلك، كان لا بد من تأمين الألواح المنحنية للنقل ونقلها بالشاحنات إلى شيكاغو، حيث قامت شركة MTH بتجميع البنية التحتية والفوقية، وربط الألواح بالبنية الفوقية.
كان تشطيب وتلميع لحامات بوابة السحاب لإضفاء مظهر سلس عليها من أصعب جوانب التركيب والتجميع في الموقع. تُستكمل هذه العملية المكونة من اثنتي عشرة خطوة بوضع أحمر خدود مُشرق، يُشبه مُلمّع المجوهرات.
قال سيلفا: "في الأساس، عملنا على هذا المشروع لمدة ثلاث سنوات تقريبًا لصنع هذه الأجزاء. إنه عمل شاق. يستغرق الأمر وقتًا طويلًا لمعرفة كيفية القيام به ودراسة التفاصيل؛ كما تعلمون، فقط للوصول إلى الكمال. إن الطريقة التي نستخدم بها تكنولوجيا الكمبيوتر وتقنيات تشكيل المعادن التقليدية الجيدة هي مزيج من تقنيات التشكيل بالطرق وتكنولوجيا الطيران."
بحسب قوله، من الصعب صنع شيء بهذا الحجم والثقل بهذه الدقة العالية. بلغ متوسط ​​عرض أكبر الألواح 7 أقدام وطولها 11 قدمًا، ووزنها 1500 رطل.
يقول سيلفا: "إن إنجاز جميع أعمال التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) وإعداد الرسومات التنفيذية الفعلية للمشروع يُعدّ مشروعًا ضخمًا بحد ذاته. نستخدم تكنولوجيا الحاسوب لقياس الألواح وتقييم شكلها وانحنائها بدقة لضمان توافقها مع بعضها البعض بشكل صحيح.
قال سيلفا: "أجرينا محاكاة حاسوبية ثم قسمناها. استخدمتُ خبرتي في بناء الهياكل، وكانت لديّ بعض الأفكار حول كيفية تقسيم الأشكال بحيث تتوافق خطوط التماس، مما سمح لنا بالحصول على أفضل النتائج جودةً."
بعض الصفائح مربعة الشكل، وبعضها على شكل فطيرة. كلما اقتربت من الانتقال الحاد، ازداد شكلها على شكل فطيرة، وكبر نصف قطر الانتقال الشعاعي. في الجزء العلوي، تكون أكثر تسطحًا وأكبر حجمًا.
يقول سيلفا إن البلازما تقطع الفولاذ المقاوم للصدأ 316L بسُمك يتراوح بين ¼ و¾ بوصة، وهو قوي بما يكفي بمفرده. ويضيف: "يكمن التحدي الحقيقي في منح الألواح الضخمة انحناءً دقيقًا إلى حد ما. ويتم ذلك من خلال تشكيل وتصنيع دقيقين للغاية لإطار نظام الأضلاع لكل لوح. وبهذه الطريقة، يمكننا تحديد شكل كل لوح بدقة."
تُدحرج الألواح على بكرات ثلاثية الأبعاد صممتها وصنعتها شركة PSI خصيصًا لهذه البكرات (انظر الشكل 1). قال سيلفا: "إنها تُشبه إلى حد ما البكرات البريطانية. نستخدم نفس تقنية الأجنحة في دحرجتها". اثنِ كل لوح بتحريكه ذهابًا وإيابًا على البكرات، مع ضبط الضغط عليها حتى يصبح حجم الألواح ضمن 0.01 بوصة من الحجم المطلوب. وأوضح أن الدقة العالية المطلوبة تُصعّب تشكيل الألواح بسلاسة.
يقوم اللحام بعد ذلك بلحام السلك المُصنَّع بالصهر بهيكل النظام المضلع الداخلي. يوضح سيلفا: "في رأيي، يُعد السلك المُصنَّع بالصهر طريقة رائعة لإنتاج لحامات هيكلية من الفولاذ المقاوم للصدأ. هذا يُتيح لحامات عالية الجودة مع التركيز على التصنيع ومظهر رائع."
تُصقل جميع أسطح الألواح يدويًا وتُفرَز باستخدام آلة لقصها بدقة متناهية لتتناسب مع بعضها البعض (انظر الشكل 2). يتم التحقق من الأبعاد باستخدام معدات قياس دقيقة ومسح ضوئي بالليزر. وأخيرًا، تُصقل اللوحة لتصبح كالمرآة وتُغطى بغشاء واقٍ.
جُمِعَ حوالي ثلث الألواح، مع القاعدة والهيكل الداخلي، في عملية تجميع تجريبية قبل شحن الألواح من أوكلاند (انظر الشكلين 3 و4). وُضِعَت خطة تركيب الألواح، ولُحِّمت عدة ألواح صغيرة لربطها معًا. قال سيلفا: "لذا، عندما ركّبناها في شيكاغو، كنا على يقين من أنها ستكون مناسبة".
قد تؤدي درجة الحرارة والوقت واهتزاز العربة إلى ارتخاء الصفيحة الملفوفة. صُممت الشبكة المضلعة ليس فقط لزيادة صلابة اللوح، بل أيضًا للحفاظ على شكله أثناء النقل.
لذلك، عند وضع شبكة التعزيز بالداخل، تُعالَج اللوحة حرارياً وتُبرَّد لتخفيف إجهاد المادة. ولمنع التلف أثناء النقل، تُصنع حاملات لكل طبق، ثم تُحمَّل في حاويات، بمعدل أربع حاويات تقريباً في كل مرة.
بعد ذلك، حُمّلت الحاويات بمنتجات شبه مُصنّعة، حوالي أربع حاويات في كل مرة، وأُرسلت إلى شيكاغو مع فرق PSI لتركيبها مع فرق MTH. أحدهما خبير لوجستي يُنسّق النقل، والآخر مشرف في القسم الفني. يعمل يوميًا مع فريق MTH ويُساعد في تطوير تقنيات جديدة حسب الحاجة. قال سيلفا: "بالطبع، كان جزءًا بالغ الأهمية من العملية".
وفقًا لرئيس شركة MTH، لايل هيل، تم تكليف شركة MTH Industries في الأصل بتثبيت التمثال الخفيف على الأرض وتثبيت الهيكل العلوي، ثم لحام الألواح عليه مع الصنفرة النهائية والتلميع. كان الهدف هو تحقيق التوازن بين الفن والعملية، والنظرية والواقع، والوقت المطلوب والوقت المقرر.
أعرب لو تشيرني، نائب رئيس الهندسة ومدير المشروع في شركة MTH، عن اهتمامه بتفرد المشروع. وأضاف: "على حد علمنا، يشهد هذا المشروع تحديدًا أحداثًا لم يسبق لها مثيل أو لم تُؤخذ في الحسبان من قبل".
لكن العمل على مشروع فريد من نوعه يتطلب مرونة في التعامل مع المشكلات غير المتوقعة والإجابة على الأسئلة التي تثار على طول الطريق:
كيف تُثبّت ١٢٨ لوحًا من الفولاذ المقاوم للصدأ بحجم سيارة على هيكل علوي دائم وأنتَ مُتأنٍّ؟ كيف تُلحم حبة فاصولياء عملاقة على شكل قوس دون الاعتماد عليها؟ كيف يُمكنني اختراق اللحام دون القدرة على اللحام من الداخل؟ كيف أحصل على لمسة نهائية مثالية كالمرآة لحامات الفولاذ المقاوم للصدأ في الموقع؟ ماذا يحدث إذا ضربته صاعقة؟
قال تشيرني إن أول مؤشر على أن هذا المشروع سيكون معقدًا للغاية كان عند بدء بناء وتركيب المعدات التي تزن 30 ألف رطل. هيكل فولاذي يدعم التمثال.
على الرغم من أن الفولاذ الهيكلي عالي الزنك الذي قدمته شركة PSI لتجميع قاعدة الهيكل الفرعي كان من السهل تصنيعه نسبيًا، إلا أن منصة الهيكل الفرعي كانت نصفها فوق المطعم والنصف الآخر فوق موقف السيارات، كل منهما على ارتفاع مختلف.
قال تشيرني: "القاعدة مُعلّقة ومتذبذبة نوعًا ما. حيث وضعنا كمية كبيرة من هذا الفولاذ، بما في ذلك في بداية البلاطة نفسها، اضطررنا إلى إدخال الرافعة في حفرة بعمق خمسة أقدام".
قال تشيرني إنهم استخدموا نظام تثبيت متطورًا للغاية، يتضمن نظام شد مسبق ميكانيكيًا مشابهًا للنظام المستخدم في تعدين الفحم، بالإضافة إلى بعض المراسي الكيميائية. بعد تثبيت قاعدة الهيكل الفولاذي في الخرسانة، يجب بناء هيكل علوي يُربط به الهيكل.
بدأنا تركيب نظام الجمالون باستخدام حلقتين دائريتين كبيرتين مصنوعتين من الفولاذ المقاوم للصدأ 304، إحداهما في الطرف الشمالي للهيكل والأخرى في الطرف الجنوبي، كما يقول تشيرني (انظر الشكل 3). تُثبّت الحلقات بجمالونات أنبوبية متقاطعة. يُقطع الإطار الفرعي للحلقة ويُثبّت بمسامير باستخدام اللحام بالحديد المجلفن (GMAW) ولحام القضبان ومثبتات اللحام.
"وهكذا فإن هناك بنية فوقية كبيرة لم يشاهدها أحد من قبل؛ فهي مخصصة فقط للإطار الهيكلي"، كما قال تشيرني.
على الرغم من الجهود الحثيثة المبذولة في تصميم وهندسة وتصنيع وتركيب جميع المكونات اللازمة لمشروع أوكلاند، إلا أن هذا التمثال غير مسبوق، ودائمًا ما تصاحب المسارات الجديدة بعض العثرات والخدوش. وبالمثل، فإن مطابقة مفهوم التصنيع لشركة مع أخرى ليس بالأمر السهل. إضافةً إلى ذلك، أدت المسافة المادية بين المواقع إلى تأخير التسليم، مما جعل من المنطقي إنتاج بعض المنتجات محليًا.
قال سيلفا: "مع أن إجراءات التجميع واللحام خُطط لها مسبقًا في أوكلاند، إلا أن ظروف الموقع الفعلية تطلبت من الجميع الإبداع". وأضاف: "وفريق النقابة رائع حقًا".
خلال الأشهر القليلة الأولى، كان روتين شركة MTH اليومي هو تحديد متطلبات العمل اليومي وأفضل طريقة لتصنيع بعض مكونات تجميع الهيكل السفلي، بالإضافة إلى بعض الدعامات، وممتصات الصدمات، والأذرع، والدبابيس، والدبابيس. قال إير إن عصي القفز ضرورية لإنشاء نظام جانبي مؤقت.
إنها عملية تصميم وإنتاج متواصلة وسريعة لضمان سير العمل والوصول إلى موقع الإنتاج بسرعة. نقضي وقتًا طويلًا في فرز ما لدينا، وفي بعض الحالات نعيد التصميم مرارًا وتكرارًا، ثم نصنع القطع التي نحتاجها.
قال هيل: "في الواقع، سيكون لدينا يوم الثلاثاء ١٠ سلع علينا تسليمها إلى المتجر يوم الأربعاء. لدينا الكثير من العمل الإضافي، والكثير من العمل في المتجر يُنجز في منتصف الليل".
قال تشيرني: "حوالي 75% من مكونات تعليق البوفيه تُصنع أو تُعدّل في الموقع. في بعض الأحيان، كنا نعوض عن يوم عمل طويل. كنتُ في المتجر حتى الثانية أو الثالثة صباحًا، وفي الخامسة والنصف عدتُ إلى المنزل لأستحم وأشتري المكونات، وهي لا تزال مبللة."
يتكون نظام التعليق المؤقت من MTN لتجميع الهيكل من نوابض ودعامات وكابلات. جميع الوصلات بين الألواح مثبتة مؤقتًا بمسامير. وصرح تشيرني: "بهذا، يكون الهيكل بأكمله متصلًا ميكانيكيًا، ومعلقًا من الداخل على دعامات 304".
تبدأ من القبة عند قاعدة منحوتة أومغالا - "سرة السرة". عُلّقت القبة بالدعامات باستخدام نظام دعم مؤقت من زنبركات التعليق رباعية النقاط، يتكون من حوامل وكابلات ونوابض. صرّح تشيرني بأن الزنبرك يوفر "ارتدادًا" عند إضافة المزيد من الألواح. ثم تُعدّل النوابض بناءً على الوزن الذي تضيفه كل لوحة لتحقيق توازن المنحوتة بأكملها.
كل لوح من الألواح الـ 168 مزود بنظام تعليق زنبركي رباعي النقاط، مما يُمكّنه من البقاء ثابتًا في مكانه. قال سيرني: "الفكرة هي عدم المبالغة في تقييم أي وصلات، لأن هذه الوصلات مُركّبة لتحقيق كسر 0/0. إذا اصطدم اللوح باللوح الذي تحته، فقد يؤدي ذلك إلى الالتواء ومشاكل أخرى".
كدليل على دقة PSI، فإن تصميمها ممتاز مع القليل من التشويش. يقول تشيرني: "لقد قامت PSI بعمل رائع مع الألواح. أُشيد بها لأنها، في النهاية، مُناسبة تمامًا. الملاءمة ممتازة، وهذا رائع بالنسبة لي. نحن نتحدث عن جزء من ألف من البوصة تقريبًا."
قال سيلفا: "عندما ينتهون من التجميع، يظن الكثيرون أنهم انتهوا"، ليس فقط لأن اللحامات محكمة، بل لأن الأجزاء المجمعة بالكامل، بألواحها المصقولة للغاية ذات اللمسة النهائية المرآوية، انعكست في المشهد، عاكسةً ما يحيط به. لكن اللحامات الخلفية ظاهرة، بينما لا يحتوي الزئبق السائل على أي لحامات. وأضاف سيلفا أنه كان لا بد من لحام التمثال بالكامل للحفاظ على سلامته الهيكلية للأجيال القادمة.
كان لا بد من تأجيل إكمال بوابة السحاب أثناء الافتتاح الكبير للحديقة في خريف عام 2004، لذلك أصبح omhalus GTAW حيًا، واستمر هذا لعدة أشهر.
قال تشيرني: "يمكنك رؤية بقع بنية صغيرة حول الهيكل، وهي عبارة عن وصلات لحام TIG. بدأنا ترميم الخيام في يناير".
وقال سيلفا: "كان التحدي الإنتاجي الرئيسي التالي لهذا المشروع هو لحام اللحامات دون فقدان دقة الشكل بسبب انكماش اللحام".
وفقًا لتشرني، يوفر لحام البلازما القوة والصلابة اللازمتين مع أدنى حد من المخاطر على الصفيحة. يُعدّ خليط الأرجون بنسبة 98% والهيليوم بنسبة 2% الخيار الأمثل لتقليل التلوث وتحسين الاندماج.
يستخدم اللحامون تقنيات لحام البلازما ذات ثقب المفتاح باستخدام مصادر الطاقة Thermal Arc® وتجميعات الجرارات والشعلات الخاصة المصممة والمستخدمة من قبل PSI.