Bez lešení a uzavírek. Brněnští vědci testují 3D tisk dřevobetonových mostů

„Máme tady trámy, které jsou určené pro výrobu dřevobetonového mostu. Po dvaceti centimetrech jsou na nich umístěné vždycky do protisměru dva spřažovací vruty,“ popisuje David Bečkovský z Fakulty stavební VUT laboratoř robotizace a 3D tisku.

Připravit a převézt na místo

Dřevěné trámy leží na zemi a robotické rameno do nich postupně zavrtává ocelové kotvy, které budou spojovat dřevo s betonem. Materiálový inženýr Radek Hermann mezitím na robota připevňuje speciální hlavu pro nanášení betonové směsi.

„Kotvy budou dělat spřažení mezi dřevem a samotným betonem. Vznikne jeřábem přenosná mostová lávka, jejíž výhoda je v tom, že si ji můžete připravit předem. Pak už jen přijedete na stavbu a jeřábem ji položíte. Nemusíte dělat zábor silnice ani další věci,“ vysvětluje.

Jeden a ten samý robot tak zvládne několik různých úkonů – nejdříve přesně navrtá spojovací vruty a pak začne nanášet beton. Stačí mu vyměnit hlavu a upravit program. O to se stará stavební inženýr Vojtěch Vaněk, který robota ovládá u kontrolního panelu.

„Teď to dávám na automatiku. Robot si najede a poté už pokračuje po trajektorii, kterou jsem mu naprogramoval. Mezitím už tam přesně nalévá beton, který jsme si odladili na rychlosti předtím,“ přibližuje.

Dřevěné latě už v sobě mají navrtané spřažující vruty a čekají na nanesení vrstvy betonu|foto:Marek Hensl, Český rozhlas

Jako šlehačka na dortu

Princip je podobný běžné 3D tiskárně, jen v mnohonásobně větším měřítku. Robot v prostoru pět krát jeden a půl krát dva a půl metru vrství speciální betonovou směs a dokáže tak vytvářet objekty od květináčů přes zdi až po celé mostní konstrukce.

Čtěte také

Magazín Experiment: Kolik unese studentský most? A co dokáže chytrá včelí váha?

„Tryska se nad konstrukcí pohybuje 20 milimetrů. Ve chvíli, když projede celou první vrstvu, posune se na konci víš a začne kreslit další vrstvu. Je to, jako kdybychom vrstvili šlehačku na dortu,“ ukazuje Radek Hermann.

Podle Davida Bečkovského je hlavní rozdíl oproti běžné stavbě mostů v tom, že dnes se většina práce odehrává přímo na místě. Pracovníci ručně zavrtávají tisíce vrutů a beton se následně vylévá až na hotovou konstrukci. Tady ale chtějí most připravit dopředu v hale a na místo jej jen převézt.

Maximální prefabrikace

„Jde o maximální prefabrikaci mostu, který už tak je velmi prefabrikován, ale tady jdeme na hranu možností. Cílem je zefektivnit stavbu mostů, zrychlit ji a ušetřit, protože nebude potřeba tolik lešení, bednění a pomocných konstrukcí.“

Výzev je tam ale spousta. Vědci teď ladí hlavně složení betonové směsi a způsob jejího nanášení. Pokud se technologii podaří dotáhnout do praxe, mohly by se dřevobetonové mosty jednou vyrábět podobně jako auta na montážní lince – rychleji, přesněji a levněji.