Xingtai Transportation Construction Group Co. Ltd. számára nem idegen a fejlett infrastruktúra-tervezési eszközök beépítése a projektjeibe. Legutóbbi projektjük, a kínai Handanban épülő East Lake Bridge esetében az Allplan csúcstechnológiájú hídtervezési szoftverét választották. Az East Lake Bridge, egy lenyűgöző, kétszintes, kábeles kompozit híd 150 méteres fesztávolsággal, a Xingtai leleményességét és szakértelmét példázza. A modern mérnöki csoda bonyolultsága, az építés mögötti összetett folyamat, valamint az Allplan és a BIM felbecsülhetetlen szerepe abban, hogy az East Lake Bridge a koncepciótól a befejezésig eljusson, érdekes olvasmány.
A projekt háttere
A projekt háttere az infrastruktúra-tervezés digitális átalakulása felé történő elmozdulásban gyökerezik. 2021 óta, amikor Kína bevezette az autópálya-építési információs modellek egységes szabványát, a pontos és átfogó BIM-modellek fontossága a tervezési és építési módszertan előterébe került. Ezek az egységes szabványok nemcsak a pontosságot hangsúlyozták, hanem meghatározták annak alkalmazását is minden szakaszban, az előzetes tervezéstől és az építési rajzon át a tényleges építési folyamatig és a végső átvételig.
Ez az új megbízás olyan BIM-modellek kidolgozását tette szükségessé, amelyek az új szabvány szerinti L4.0 LOD-nak felelnek meg, ami építésre alkalmas modellnek minősül. A Xingtai elfogadta ezeket a szabványokat, és az Allplan-t választotta tervezőeszközének. Az Allplan lehetővé tette a Xingtai számára egy olyan nagy pontosságú BIM-modell létrehozását, amely pontosan ábrázolta a híd minden elemét, a hullámos acélhálós kompozit szelvényektől a kéttornyú, kábeltámaszos szerkezetig.
Ez a megközelítés lehetővé tette egy interaktív, rendkívül részletes és pontos modell létrehozását, amely könnyen kezelhető és elemezhető volt, így a projekt minden egyes fázisában felbecsülhetetlen értéket teremtett. Az alapozás fúrt cölöpjeitől a gyalogos átjáróelemek telepítéséig a BIM-modell irányított minden egyes lépést. Továbbá ez a részletes digitális ábrázolás lehetővé tette a lehetséges kihívások megelőzését, az erőforrások elosztásának optimalizálását és az olyan összetett építési folyamatok végrehajtását, mint a négylépcsős alsó pilonöntés és a kilenc szegmensből álló felső pilonöntés.
Komplex kihívás
Az East Lake Bridge projekt számos bonyolult tervezési és építési kihívást jelentett, amelyek mindegyike pontos tervezést, összetett részletezést és szigorú elemzést igényelt.
Az egyik kezdeti akadály a felső pilon és a kompozit gerendás pályalemez részletes vasalási modellezése volt. Pontos szimulációra volt szükség a kivitelezés megvalósíthatóságának és a szükséges betonacélok pontos mennyiségének becsléséhez. Az Allplan nagy teljesítményű vasbeton modellező eszközeivel részletes vasalási modellt készítettek, amely lehetővé tette az építés megvalósíthatóságának pontos értékelését és a betonacélok mennyiségének kiszámítását.
Az Allplan paraméterezett modellezési funkciója az útvonal és a híd keresztmetszete alapján lehetővé tette a keresztmetszetek és a hídpillérek gyors helymeghatározását és frissítését az úttengely mentén. Ez a funkció alapvető fontosságúnak bizonyult a hídpálya vasalási terve és az acél tartók közötti kapcsolat modellezésénél, valamint az lehorgonyzó üregben lévő vasalás figyelembevételénél.
A szoftvert a hídpálya nyírócsapjainak és a hídpálya szélén lévő kötőelemek modellezésére is használták. Ezzel sokkal könnyebb volt megtervezni, modellezni és megjeleníteni a vasalás és az előfeszítő pászmák furatainak elrendezését az acélszerkezetekben. Részletes szimuláció és tervezési optimalizálás révén a felső pilonok sablonjaihoz szükséges nagyméretű ideiglenes szerkezetek biztonsági elemzését végezték el.
A tervezési folyamatok precizitása mellett az alsó pilon számos nem várt részletére derült fény. Az Allplan lehetővé tette ezeknek a részleteknek a pontos szimulációját és korrekcióját, biztosítva az építés zökkenőmentes előrehaladását. A pilonépítés során pontosan szimulálták és modellezték a hídpálya függőkosarait, az állványzatokat és a segédszerkezeteket is.
A projekt döntő fontosságú eleme volt az ismétlődő és szabványosított építőelemek modellezése, mint például az alakos acélhálók, a gyalogosjárdák acélszerkezetei, a rácsos díszítőszerkezetek, a főtorony és az acélkábelek közötti csatlakozóelemek és az acélsablonok. Az Allplanon alapuló modellezés révén jelentősen javult ezen alkatrészek hatékonysága és pontossága.
Intelligens tervezés a megbízható eredményekért
A csapat az Allplan-adatokat a híd és más alkatrészek 3D-nyomtatott nagyméretű modelljeivé is át tudta alakítani, így a projekt kézzelfogható ábrázolást kapott. Továbbá az Allplan-modelleket nemcsak rúdszerkezeti elemekké, hanem lemez- és tárcsaelemekké is át lehetett alakítani, megkönnyítve az összetett feszültségek vagy a monolit beton hidratációs hőelemzésének elvégzését.
Az intelligens tervezési eljárások részeként az Allplan-t más technológiákkal kombinálták a vasalás intelligens feldolgozásához, beleértve a parametrikus modelleket, a hídelemek szegmentálását az egyszerű összeszerelés érdekében, valamint a betonacélok vágásának automatikus optimalizálását. Mindezeket a folyamatokat automatikusan átvezették a MES-rendszerbe, biztosítva a feldolgozás és a szerelés pontosságát és hatékonyságát.
Az East Lake Bridge projekt során felmerült kihívások ellenére az Allplan nagy teljesítményű modellezési funkciói, és nyílt adatkompatibilitása hozzájárultak az intelligens építési technikák sikeres alkalmazásához és a projekt zökkenőmentes befejezéséhez.
