Токійське «Небесне дерево»: сплав традиційних і сучасних технологій

1. Труднощі будівництва на вузькій ділянці
2. Багатоярусні пагоди як прототип сейсмостійкості вежі
3. Традиційна колірна гамма в токійському небі

29 лютого 2012 року головний підрядник, корпорація «Обаясі», завершила будівництво «Tokyo Skytree» - «Небесного дерева Токіо». Вежа вже виросла на 634 метра, ставши найвищою спорудою в Японії, другою за висотою в світі і найвищої окремо стоїть телевізійної вежею у світі. В цілому створення вежі зажадало близько чотирьох років дизайнерських робіт, три роки і 8 місяців будівництва, в ньому взяло участь 585 000 чоловік.

Попередній чемпіон Японії, 333-метрова Токійська телевежа, була побудована в 1958 р У «Небесного дерева» набагато більш стрункий силует у порівнянні з Токійської вежею. Складна лінія тисяч балок, які складають конструкцію, надає вежі різні обриси в залежності від того, з якого кута на неї дивитися. Як досягається така форма?

«Небесне дерево» (зліва) має набагато більш стрункий силует, ніж Токійська телевежа з її широким похилим підставою

Труднощі будівництва на вузькій ділянці

Чим ширше конструкція біля основи, тим легше спроектувати найвища споруда. Широкі біля основи конструкції, такі як Токійська телевежа, за визначенням більш стабільні, ніж ті, що побудовані на вузькому підставі. Щоб відповідати пропорціям Токійської телевежі (333 м в висоту на 95 м в ширину біля підніжжя), 634-метрове «Небесне дерево» мало б стояти на 181-метровому підставі.

Але місце, де повинні були спорудити нову вежу, не давало можливості цього. Ділянка, де раніше знаходилася залізнична розв'язка, дозволяв побудувати квадратний фундамент шириною 60 метрів або круглий такого ж діаметру. Дизайнери вирішили розширити майданчик ще на 8 метрів і вибрали трикутне підставу з 68-метровими сторонами. Це рішення дозволило використовувати додаткову перевагу форми тріпода для забезпечення більшої стійкості на вузькій ділянці.

Ділянка, виділена під будівництво «Небесного дерева», становив всього 400 м зі сходу на захід і 100 м з півночі на південь в найширших місцях

Завдання дизайнерів ускладнювалася необхідністю побудувати кругові оглядові майданчики на великій висоті, що відкривають відвідувачам огляд міста на 360º. Дизайнери знайшли рішення, почавши зводити вежу з трикутного підстави, поступово скругляя її. Це і надає вежі унікальну властивість змінювати форму, якщо дивитися на неї знизу вгору.

На стадії проекту архітектори створили 40 макетів вежі. У підсумку вони вибрали той, який представляв найменші труднощі в будівництві і в той же час забезпечував найбільшу надійність. Їх особливо привабила ідея використання дуг, схожих за формою на японський самурайський меч, лінії якого плавно згинаються до кінчика. При виборі поперечних ухилів архітектори вивчали стародавні японські храми з рядом злегка опуклих колон, що підпирають дах храму Хорюдзі в Кіото, побудованого в період Нара (710-794 рр.), І буддійські споруди наступного за ним періоду Хейан (794-1185 рр.). «Небесне дерево» демонструє такі ж елегантні вигини по периметру. Вони піднімаються від кутів трикутного підстави до верхньої частини башти в міру її заокруглення. В результаті ми маємо дивно складну архітектуру.

Дизайнери імітували вигин меча і лінії колон храму, придумуючи форму «Небесного дерева»

Багатоярусні пагоди як прототип сейсмостійкості вежі

Ще один аспект ультрасучасного «Небесного дерева Токіо», полягає в використанні сімбасіра - несучої колони, що утримує класичну пятиярусную пагоду. З давніх часів ці неймовірно стійкі дерев'яні конструкції спиралися на сімбасіра, яка приглушала ударну хвилю землетрусів і сприяла стійкості пагоди.

В історичних хроніках немає жодного запису про руйнування пагод через землетрусів. Основним поясненням такої стійкості є центральна колона, яка стоїть вільно в центрі конструкції і гойдається, як маятник, пом'якшуючи силу поштовхів землетрусу.

«Небесне дерево», можливо, є першим сучасним будинком, в дизайні якого використовувалася ідея сімбасіра для додання стійкості під час землетрусів. У самому центрі вежі коштує 375-метровий залізобетонний циліндр 8 метрів в діаметрі і важить 11 000 метричних тонн. Нижня третина його - до позначки 125 метрів - щільно приварена до конструкції. Дві інші третини аж до висоти 375 метрів не приварені до башти. Ця частина сімбасіра може розгойдуватися, і її руху приглушаются масляними амортизаторами, розташованими між нею і балками. Коли землетрус стрясає вежу, сімбасіра гойдається в іншому ритмі, ніж вежа, тим самим протидіючи струсу і стабілізуючи вежу. Ця конструкція здатна зменшити розгойдування на 50%.

Сімбасіра була протестована ще до завершення будівництва вежі. Коли 11 березня 2011 року сталася Велике східно-японський землетрус, вежа ще будувалася, але система сейсмостійкості вже працювала, і ніхто з робітників в той день не постраждав. Конструкція теж витримала поштовхи, і всього через тиждень, 18 березня, робочі прикріпили громовідвід на верхівку вежі, що стало останнім штрихом в будівництві і подовжило її до проектної висоти в 634 м.

Традиційна колірна гамма в токійському небі

Кольори, вибрані для підсвічування вежі вночі, символізують естетику старого Едо. (Фотографія EPA Jiji)

Землетрус 11 березня 2011 року відсунуло строк закінчення будівництва приблизно на два місяці. Коли вежа, нарешті, відкрила свої двері відвідувачам 22 травня 2012 року, її верхівка, на жаль, була прихована дощовими хмарами. Втім, це не відлякало 220 000 чоловік, що зібралися навколо будівлі в день відкриття.

Після заходу сонця в той перший день глядачам постала вежа, прикрашена ілюмінацією, що відбиває японські традиції: блакитний означає «ики», тобто стиль життя старого Едо (колишня назва Токіо), що символізує чистоту духу, яке демонструють жителями періоду Едо (1603-1868), а також річку Сумида, поточну неподалік; блідий колір лаванди «Миябе», що означає витончену елегантність, надає естетичний зміст нової, найвищій точці Токіо. Ці два кольори гармонійно злилися в ілюмінації вежі в день її відкриття. На наступний день хмари розсіялися, показавши денний «Небесне дерево», забарвлене в «адзііро», - найблідіший з існуючих відтінків індиго - і злітає високо в сліпуче блакитне небо.

Власник «Небесного дерева» корпорація Tōbu Railway Co. стверджує, що з самого початку проекту вони хотіли «створити вигляд міста, що долає кордони часу». Токійське «Небесне дерево» прекрасно демонструє це, дозволяючи старим японським архітектурним традиціям постати в образі футуристичного елемента пейзажу столиці.