Диссертация (Технология информационного моделирования эксплуатируемых мостов в Республике Мьянма), страница 5

А главное, применение BIMтехнологий позволило создать важный объект городской инфраструктуры свысоким качеством исполнения.ВКитаепримеромуспешногопримененияпередовойтехнологииинформационного моделирования мостов является проект автодорожного мостаСутун через реку Янцзы (Китай) (рисунок 18) [63]. Проект включал в себяконструкцию моста общей протяженностью 8206 м и два расширения: насеверный и южный берега.Рисунок 18 – Информационная модель моста Сутун через р. Янцзы (Китай)Этот мост является одним из самых протяженных мостов в мире,построенных из цельных балок.

Он крепится пилонами на семь пролётов,центральный из которых имеет длину 1088 м, среди вантовых мостов, по высотепилонов 306 м он уступает лишь виадуку Мийо и Русскому мосту.34Проект разработан с помощью программного комплекса RM BridgeProfessionalкомпанииBentley.Применениетехнологийинформационогомоделирования при проектировании и анализе строительства моста Сутунпозволило упростить решение сложнейших задач таких, как глубокий почвенныйгоризонт, сложная гидрология и неблагоприятный климат, особенно воздействиеветровых нагрузок. Эти задачи требовали глубокого анализа больших смещений,вызванных различными потенциальными условиями.

Важно было также изучитьдинамическиесвойствамоста,обусловленныеветром,сейсмическимивоздействиями и возможные столкновения кораблей с опорами, работу пилонов.Особое внимание было уделено оптимизации натяжения канатов, так как длявантового моста этот фактор является ключевым на стадии строительства [39](рисунок 19).Рисунок 19 – Мост Сутун через р.

Янцзы (Китай)С помощью специального модуля AddCon в программном комплексе RMBridge Professional натяжение канатов было точно настроено в процессепроектирования, также в нем было автоматически рассчитано оптимальное35распределение натяжения и необходимая последовательность напряженияканатов.С целью противодействия динамическим нагрузкам были примененынелинейные демпферы [42]. Конструктивные параметры демпферов, включаяпромежуток, упругую жесткость и динамические характеристики, были такжерассчитаны в приложении, созданным компанией Bentley.Статический и динамический анализ были полностью осуществлены вприложении RM Bridge Professional. Это обеспечило выбор оптимальногоконструкторского решения.

Способность системы моделировать существенныевоздействия с временной зависимостью и анализировать стадии проектированиядало очевидные преимущества в сроках реализации проекта и его стоимости.В итоге использование технологии информацилонного моделированияпозволило повысить эффективность работ на 20% и сэкономить 8 недель работ попроекту. Кроме того, трехмерная информационная модель моста позволитсократить расходы в период эксплуатации и технического обслуживания на 2 млндолларов США.В настоящее время во Вьетнаме запущен проект создания информационноймодели моста Thu Thiem в г.

Хошимин. Почти 900 м в длину и оцененный в80 млн евро, мост будет построен, чтобы пересечь реку Сайгон в центральномместе в крупнейшем городе Вьетнама.Будущий вантовый мост соединит новый район Thu Thiem, который внастоящее время строится, со старым центром.

Основной пролет моста составит200 м в длину, а пилон поднимется на 111 м. Мост включает 4 полосы дляавтомобилей, 2 полосы для мотоциклов и пешеходные дорожки с обеих сторон(рисунок 20).Проект будет разрабатываться совместно вьетнамской компанией TEDI Югаи финской компанией WSP Finland. Финская компания обучила сотрудниковвьетнамской компании использованию программ Tekla Structures и TrimbleConnect и обеспечивает консультацию по всем вопросам, связанным сприменением технологии информационного моделирования.36Рисунок 20 – Информационная модель моста Thu Thiem в г. Хошимин (Вьетнам)Разработка проекта ведется по нормам и планам, основанных на общихтребованиях к моделированию инфраструктуры в Финляндии (YIV 2015) и всоответствии с руководством по BIM Финского транспортного агентства построительствумостов.Этотпроектявляетсяпервыммеждународныминфраструктурным проектом во Вьетнаме, основанном на BIM.

Практически онстал пилотным проектом в разработке национального стандарта BIM-технологий.Опоры,втомчислемостовыхподходов,представляютсобойжелезобетонные сваи. Общий объем сосставит 5700 м. Мост включает в себя56 пар кабелей, что составляет около 6000 м. Основной пролет состоит изжелезобетонной плиты и композитного пилона.

Плита состоит из сборных и CIPструктур. Основной пролет состоит из двух однотавровых и двух двутавровыхбалок и поперечных балок из стали. Все соединения будут выполняться на местесваркой.Задниеибоковыепролеты–этобалочныеконструкцииизпреднапряженного железобетона. Одна из основных опор оснащена специальнойконструкцией, которая предотвратит скольжение моста в сторону в случаеземлетрясения.

Кабели по бокам основной балки будут содержать амортизаторы37для снижения вибрации. На обеих сторонах моста будут предусмотреныосвещенные стальные перила, а на проезжей части будут установленыжелезобетонныеперила.КонструктивныйпакетWSPFinlandсодержитархитектурный и структурный дизайн, специальный дизайн освещения, анализветра и испытания ветровой лаборатории.Использование технологии информационного моделирования в проеектебыло само собой разумеющимся для WSP Finland.

Благодаря этой технологии онигарантировали, что все проектируемые элементы подходят друг к другу, включаяпролетные строения, маршруты и другую инфраструктуру. Все основныеконструкции проезжей части были смоделированы в Tekla Structures, сиспользованием связи Rhino-Grasshopper.Компания также использовала различные компоненты WSP Finland,которые были созданы специально для этого проекта. Модель содержит всевставки и конструктивные элементы моста.

Структурный дизайн моста былсмоделирован до его окончательной формы, полный окончательный проектпроизводствабудетвключатьвсебяпилонистальныеконструкции,смоделированные для изготовления (рисунок 21).На рисунке видно, что использование информационной модели позволяетотображать конструкцию моста с различной степенью детализации. Это облегчаетпроцесс принятия проекта заказчиком, и помогает в процессе строительства привыполнении монтажа конструкции.38Рисунок 21 – Элементы и узлы проектируемого моста39Чтобы обеспечить эффективную совместную работу компаний из разныхстран, расположенных на большом расстоянии друг от друга, необходимообеспечить устойчивый и быстрый процесс передачи данных.

Для передачиданных в данном проекте будет использовано программное обеспечение TrimbleConnect компании-разработчика Tekla. Его можно использовать на различныхплатформах (настольные, браузерные и мобильные версии), чтобы обмениватьсяпроектной информацией в любых форматах (IFC, LandXML, DWG, PDF) [41].Структура моста имеет сложную модель из-за различной геометрии ипоперечных сечений. Основной пролет включает стальные конструкции, сборныеблоки и конструкции CIP. Задний пролет включает в себя железобетоннуюконструкцию с переменным поперечным сечением [44], а боковые пролеты,выполненные из армированных сборных блоков, частично переменны, частичностандартными поперечным сечением (рисунок 22).Рисунок 22 – Общий вид проектируемого мостаБыли смоделированы все прикрепления проезжей части, состоящей из CIP исборных блоков.

Были смоделированы около 8100 м пролетов. Еще однапроблема заключалась в пилоне с переменным поперечным сечением, которыйинкапсулирует стальной корпус оборудования. Для моделирования блоков40крепленияпилонамоделированияиспольховалсябетоннойинструментконструкцииRhino-Grasshopper,использовалисьадлямостовыеинструменты Tekla.Несмотря на то, что к моделированию предьявллись высокие требования,создание проекта было бы еще более сложным без технологии информационногомоделирования, и конечный результат мог быть не таким точным. Было довольнолегко обнаружить возможные коллизии и проверить ошибки.

Новые технологии икомбинирование способов работы связаны с их собственными проблемами,которые были решены и изучены в ходе проекта.Применение современных технологий информационного моделированияпозволило выполнить проект намного проще, быстрее и эффективнее [1, 40] .Организация совместной работы, как показывает опыт внедрения, может статьпроблемным вопросом для дюбого проекта. Исследование, проведенноеНациональным институтом по стандартизация и технологии (NIST), показало, чтонедостаточный уровень взаимодействия между участниками проетка обходитсясоюственникамвдопольнительные15,8миллиардадолларовежегодно.Очивидно, что строительная отрасль могла бы извлечь пользу от внедрения болеесовершенных технологий обмена и управления информацией.41ГЛАВА 2 РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОГОМОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИМОСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙПрограмма Tekla реализует BIM-технологии в мостостроении [4].

Онапредлагает современный интерфейс, простоту использование при созданииинформационной модели моста. Важной особенностью является совместноеиспользованиеданныхвразныхпрограммныхплатформах:разработки,корректировки, а также их отправки обратно в информационную модель объекта.Tekla позволяет использовать данные информационные модели длясоздания плана и координаций работ по монтажу. Tekla дает возможностьанализировать варианты рещений и демонстрировать результаты этих разработокзаказчикам.