Ecoducten, Colorado VS
1 december 2023
Ecoducten in de Rockies
In 2010 schreef de staat Colorado in de Verenigde Staten een competitie uit voor een ontwerp van een systeem van zogenaamde ‘wildlife crossings’, wat we in het Nederlands ecoducten noemen. Architectenbureau ZJA maakte deel uit van de combinatie (met OKRA Landschapsarchitecten, IV- Infra en Sjef Jansen Planecologie) die tot de vijf finalisten behoorden.
Als casus gold de Vail Pass, waar een snelweg de wildernis doorkruist die deel uitmaakt van de zuidelijke uitloper van de Rocky Mountains. Bij het ontwerp werd gekozen om de specifieke functies van een ecoduct en de inpassing van het bouwwerk in het landschap maximaal te combineren. Bouwwerk en landschap moesten versmelten, zodat het leek alsof de berghellingen zelf hadden besloten over de menselijke snelweg heen te groeien en de ecologische verbinding voor planten en dieren te herstellen.
Ideaal zou zijn een vrije overspanning te maken die zich voegt naar de lokale, verre van meetkundige en symmetrische vormen in het landschap. De vraag was hoe deze onregelmatige curves te vervlechten met de bouwkundige eisen die nu eenmaal gelden voor een vrije betonnen overspanning. Dit concept, een versmelting van natuurlijke en bouwkundige vorm-eigenschappen, werd ‘landshape’ genoemd.
De bouwmethode
Beton wordt doorgaans gestort in bekistingen die bestaan uit rechte vlakken of cilinders. Een vrij gevormde betonnen schaal op deze maat storten vereiste een nieuwe aanpak. Het gepresenteerde ontwerp berustte op de toepassing van spuitbeton in een bekisting die gevormd wordt door een membraan van textiel dat door een netwerk van staalkabels wordt gesteund. Zo kan de vrije en unieke vorm worden gestort. Bovendien is dat een bekisting die in zijn geheel herbruikbaar is, terwijl traditionele bekisting als afval geldt.
Het ontwerp voorziet ook in een bezoekerscentrum dat in de helling is geïntegreerd. Zo kunnen bezoekers naar een goed in het groen verscholen uitkijk klimmen, die de kans biedt het overstekend wild te zien.
Parametrisch ontwerp
De vorm van het landshape-ontwerp kan je het best beschrijven als een dubbel gekromde boog, waarin de twee krommingen haaks op elkaar staan, zoals in het geval van een Pringles chip. Waarom is dit zo’n ideale vorm? Ten eerste is er een vrije overspanning met hetzelfde verloop als de omringende hellingen en tegelijkertijd ontstaat er zo bovenop een kom met opkrullende wanden die het wild een gewaarwording van veiligheid geven, omdat de snelweg visueel en akoestisch wordt afgeschermd. Hoe functioneel die vorm ook is en hoe mooi hij in het landschap past, de technische vragen die dit ontwerp stelt waren nieuw.
Hoe kom je te weten hoe je een dergelijke dunne betonnen schaal voor deze unieke locatie beschrijft? En hoe maak je de bekisting voor het storten van het beton in deze unieke vorm? Het ecoduct werd ontworpen met behulp van een parametrisch model, een beschrijving van de vorm en de bouwkundige eigenschapen van het materiaal in wiskundige functies. Samen vormen die een samenhangend geheel. Veranderingen van de parameters leveren andere vormen, andere problemen, andere mogelijkheden op. De ontwerper kan vragen stellen en feedback krijgen van het parametrisch model, dat als een script een reeks consequenties voorschotelt uit gemaakte aannames. Vormgeven en vorm-vinden gaan vloeiend in elkaar over in deze werkwijze. Zo werd de uiteindelijk vorm, voor die ene locatie gevonden. Een parametrisch model maakt het eenvoudig aangepaste varianten voor andere locaties te maken.
De uitvraag in Colorado ging over een systeem van wild life crossings. Het ontwerp van ZJA is bij uitstek geschikt om zich aan de morfologie van een specifieke locatie aan te passen, zonder zijn herkenbare verschijning te verliezen. Bovendien kan het netwerk van staalkabels en het membraan voor het storten van de varianten steeds worden hergebruikt. Dat bespaart een grote berg afval en gebruikte energie.
Ontwerp-filosofie ZJA
Dit ontwerp is een sprekend voorbeeld van de ontwerp-filosofie van ZJA. Ten eerste, is er het streven om onderzoek naar de vereiste functies en de specifieke situatie te vertalen in een logische, samenhangende en heldere ingreep, zodat ontwerp en omgeving elkaar versterken. Ten tweede, het zoeken naar manieren om innovatieve ontwerpmethodes, nieuwe technieken en materialen door eigen onderzoek te vertalen in realistische ontwerpen. In het ontwerp voor de wildlife crossing bij de Vail Pass komen die twee aspecten op een ideale manier samen.