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挪威兰德尔瓦大桥——世界上最长的无纸化建造桥梁

挪威兰德尔瓦大桥——世界上最长的无纸化建造桥梁

2020 Tekla全球BIM模型竞赛冠军获得者是挪威兰德尔瓦大桥Randselva Bridge,这是世界上最长的无纸化建造桥梁,仅使用桥梁信息模型进行设计和建造。

桥梁对于两岸的连接有着象征意义。桥梁通过更有效的方式将不同地区的人相连,是人类可持续发展的具体体现。许多桥梁工程还是时间的见证者,其标志性的设计可作为特定的学校或那个时代工程实践的纪念碑。

挪威的兰德尔瓦大桥即将成为这样的标志性工程。该桥全长643米,通过弥合传统与现代之间的鸿沟,为更广泛的建筑行业实现更高效、更具成本效益的未来铺平了道路。

挪威兰德尔瓦大桥——世界上最长的无纸化建造桥梁

横跨北欧项目中的桥梁枢纽

兰德尔瓦大桥定于2021年完工,横穿同名河,位于挪威首都奥斯陆西北约60公里的霍内弗斯镇附近。霍内弗斯镇是一个拥有多个重要工厂的工业中心,毗邻欧洲E16公路——一条重要的东西向公路,始于瑞典格夫勒城,贯穿挪威,并通过轮渡路线一直延伸到苏格兰和北爱尔兰。Randselva桥的建设是挪威公共道路管理局(Norwegian Public Roads Administration)的一个较大项目的一部分,该项目旨在改善E16高速公路的一部分通行情况。

在穿越多个欧洲国家的高速公路上建造一座桥是众所期盼的。兰德尔瓦大桥的承包商是挪威建筑公司PNC;桥梁由葡萄牙土木工程公司Armando Rito Engenharia设计;由丹麦、芬兰、挪威和波兰的BIM专家为瑞典工程咨询公司Sweco工作。Sweco的团队在Tekla Structures中对桥梁进行建模,并使用Tekla Model Sharing模型共享协作工具进行沟通,这样他们就可以同时工作而不会发生任何冲突。

挪威兰德尔瓦大桥——世界上最长的无纸化建造桥梁

优美的桥身设计,复杂的钢筋深化

这座桥与当地美景相融。两条单行道在河流和森林上蜿蜒,桥的最高点高出地面约55米。基于混凝土箱梁设计和平衡悬臂法,桥身搁置在六个桥墩上,桥墩的高度从5米到42米不等。在200个单独的浇筑段中添加的混凝土中包含约200,000根钢筋。

桥梁细长优美的几何形状是设计挑战的一部分,团队使用参数算法设计解决了这一难题。坚固的钢筋混凝土和200多根后张拉索很难设计。兰德尔瓦大桥的BIM模型中的每个对象都带有约50个信息属性,形成了可在3D模式下的海量数据。

 

“具有开创意义的Randselva大桥项目为数字化建设的未来铺平了道路。”

Aarni Heiskanen,Construction Innovation Agent,2020 Tekla全球BIM模型竞赛评委会成员

这些信息数据中约有95%是通过IFC文件传输给承包商的。当Tekla Structures根据浇筑段标记所有钢筋时,承包商可以在需要时从文件中提取钢筋清单。同时,自动碰撞检查可确保设计的可行性。所有这些都有助于消除错误,从而节省了施工现场时间和成本。

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引领3D技术

正是项目业主挪威公共道路管理局鼓励对桥梁采用基于模型的解决方案。在其他项目中,当使用BIM模型时,他们发现变更请求明显减少。自2016年开始接受此类基于模型的项目以来,挪威当局一直与各行各业紧密合作,协助顺利过渡到仅BIM的无纸化建设。因此,挪威现在是无纸化BIM工程项目的世界领导者,而芬兰紧随其后。

兰德尔瓦大桥的每个现场工作人员都配备了平板电脑,可以随时随地访问BIM模型,也可以在便携式运输车上用较大的计算机查看该模型。借助在线协作平台Trimble Connect,无论何时需要讨论某些问题,现场团队都可以与3D建模者和其他项目相关者进行沟通。为了确保3D信息数据在所有人之间共享,具有计算机技能的现场工作人员与以传统识图方式工作的工作人员紧密合作。

兰德尔瓦大桥设计团队已通过使用现实增强系统 Trimble SiteVision将工作进一步向前推进。这使团队可以将下一个构建序列的虚拟版本放在已经完成的操作之上。在兰德尔瓦大桥,VR技术被用于规划安装管道和钢筋,以及控制脚手架和桩的位置。

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