28/05/2025
Door Liam van Koert
In het dichtbebouwde oude centrum van Shanghai wordt een 4000 vierkante meter grote gebouwencomplex door ruim 400 robots verplaatst, zodat ondergrondse infrastructuur kan worden aangelegd.
In het historische stadsdeel Zhangyuan in Shanghai vindt momenteel een bijzonder bouwproject plaats. Een 100 jaar oud gebouwencomplex wordt stukje bij beetje verplaatst – niet met kranen, maar met behulp van 432 kleine lopende robots. Het doel is ruimte te maken voor een ondergrondse infrastructuur zonder het monumentale complex blijvend te beschadigen. Het zogeheten Huayanli-complex bestaat uit drie gebouwen in de Shikumen-stijl, een architectonische combinatie van westerse elementen en traditionele Chinese binnenplaatsen. Gebouwd tussen de jaren 1920 en 1930, beslaat het complex ongeveer 4030 vierkante meter en weegt meer dan 7500 ton.
10 meter per dag
Sinds 19 mei verplaatsen de gebouwen zich met een snelheid van ongeveer 10 meter per dag naar hun tijdelijke locatie. De Shanghai Construction No. 2 Group is verantwoordelijk voor de uitvoering. Hiervoor worden zelfrijdende looprobots gebruikt, die onder het fundament zijn geplaatst. Deze robots tillen de constructie op en bewegen deze in kleine, gesynchroniseerde stappen. De terugkeer naar de oorspronkelijke locatie staat gepland op 7 juni.
Vanwege de smalle steegjes en de dichte bebouwing zijn conventionele machines ongeschikt voor het project. Veel gebouwen in Zhangyuan hebben een monumentale status en mogen niet worden gesloopt of permanent gewijzigd. De robots bieden een tijdelijke oplossing zonder schade aan de historische gebouwen te veroorzaken.
Synchroon kruipen
De robots werken als een gecoördineerd netwerk en "kruipen" onder de structuur door, waardoor het gebouw langzaam vooruit beweegt. Deze beweging vereist precisie om ongewenste vervormingen of schade te voorkomen.
Ook tijdens de voorbereidingen werd gebruik gemaakt van moderne technologie. Het bouwteam gebruikte 3D-scans en puntenwolken om digitale modellen van het terrein te maken. Met Building Information Modeling (BIM) konden potentiële botsingen en zwakke plekken vroegtijdig worden geïdentificeerd. Hierdoor konden nauwkeurige bewegingsroutes worden gepland en complexe manoeuvres worden voorbereid.
Boorrobots en grondverplaatsing
De ondergrondse uitbreiding zal een gebied van 53.000 vierkante meter omvatten. Dit zal ruimte bieden aan culturele en commerciële ruimtes, meer dan 100 parkeerplaatsen en een overstapknooppunt voor drie metrolijnen.
Omdat grote machines niet door de smalle doorgangen van de oude gebouwen kunnen, maakte het projectteam gebruik van speciale boorrobots. Deze robots, met een lage bouwhoogte, kunnen op afstand worden bestuurd en door deuren en gangen navigeren. Daarnaast werden opvouwbare grondverplaatsingsrobots ingezet die zelfs in ruimtes smaller dan 1,2 meter kunnen werken.
De robots worden deels aangestuurd door KI-gebaseerde deep learning-algoritmen. Deze technologie helpt bij het onderscheiden van grond en obstakels zoals oude muren. Voor het afvoeren van de grond is een fabriekachtig transportsysteem met hijs- en transportbanden geïnstalleerd, waarmee de impact op de omgeving wordt beperkt.
Ontwikkelen met behoud
Met dit project wil Shanghai een balans vinden tussen monumentenzorg en moderne stadsontwikkeling. Na afronding van de bouw keert het Huayanli-complex terug naar zijn oorspronkelijke locatie. De historische gebouwen zullen dan boven een moderne onderbouw staan, die wordt verbonden met openbaar vervoer, commerciële ruimtes en culturele voorzieningen.