Česká firma So Concrete, která rozvíjí oblast robotických stavebních technologií, navrhla a zrealizovala projekt unikátní tramvajové zastávky Výstaviště v pražských Holešovicích. Konstrukce zastávky využívá přírodní principy rozkládání vnitřních sil v konstrukci, a výsledný design je nejen jedinečný, ale především maximálně efektivní. Oproti běžným technologiím ušetří tento přístup až 60 % materiálu, a z hlediska ekonomičnosti i udržitelnosti lze o robotickém 3D tisku vysokopevnostního betonu uvažovat jako o technologii budoucnosti.
Projekt pražské zastávky s minimálním podílem lidské práce je první intervencí společnosti So Concrete do oblasti městského mobiliáře. Samotný přístřešek doplňuje také lavička a informační panely. Jedná se tedy o komplexní řešení celého prostoru. Cílem bylo ukázat funkčnost technologie a estetickou přidanou hodnotu.
Umístění projektu nebylo vybráno náhodou – lokalita tramvajové zastávky Výstaviště v blízkosti Královské obory leží v Městské části Praha 7, která je vnímána jako progresivní, moderní a kreativní čtvrť, sídlo řady uměleckých a kulturních institucí.
Parametrický design tramvajové zastávky, umístění a tvary žeber, sloupy, to vše maximálně využívá efektivitu přírodou ověřených řešení. Záviš Unzeitig, designér So Concrete, vysvětluje, jak proces navrhování inspirovaný přírodními vlivy probíhá: „Už při návrhu dochází k analýze konstrukce po statické stránce a pomocí topologické optimalizace je pak možné redukovat objem použitého materiálu. Estetické kvality a statické požadavky přitom zůstávají zachovány. Výsledné tvarosloví žeber odráží skutečné chování konstrukce při zatížení a přímo tak ukazuje síly, které v ní probíhají. Díky optimalizaci jsme pak místa s menší využitelností mohli z konstrukce odstranit a ušetřit 60 % materiálu. Výsledkem je perforovaná jemná struktura, která odolá stejnému zatížení jako plná betonová deska.“
Aby statické ověření návrhu konstrukce zastávky a její konečné podoby bylo zcela nezávislé, byla pro schválení oslovena přední inženýrská kancelář SHP (Stráský, Hustý a partneři). Zastávka je složena z několika konstrukčních segmentů, na něž byly použity různé druhy betonu a různé přístupy 3D tisku.
Střecha a lavička pro cestující jsou vyrobeny pomocí robotického 3D tisku. Materiál (beton) byl zvolen podle funkce a zatížení. Např. pro sedací plochu lavičky nebyla použita rozptýlená výztuž z ocelových drátků, oproti střeše, která tuto výztuž obsahuje. Při výrobě hlavic sloupů robot vyfrézoval a vytiskl formy, do kterých byly následně vytištěny finální hlavice.
Technologie So Concrete je založena na třech pilířích: topologické optimalizaci, ultra-vysokopevnostním betonu (UHPC) a robotickém 3D tisku. Díky integraci těchto principů bylo možné základní konstrukci zastávky vyrobit do 24 hodin. Topologická optimalizace dovolila více než poloviční úsporu materiálu a docílení přírodní estetiky. Vlastnosti UHPC umožňují vyrábět takto subtilní samonosné konstrukce za použití minimálního množství oceli. Robotický 3D tisk přináší nejen výhodu úspory lidské práce, ale také možnost vyrábět takto komplexní tvary bez nutnosti používat formy či bednění.