Hoch hinaus mit Bridge Information Modeling (BrIM) in Indien

Die Chenab-Brücke ist Teil der neuen Eisenbahnlinie Baramulla-Srinagar-Udhamptur in Nordindien, die den Fluss Chenab im Kaschmir-Tal überquert. Mit Fertigstellung wird sie eine der weltweit höchsten und längsten Eisenbahnbrücken dieser Art sein.

Seit Beginn des laufenden Projekts verwenden die Projektbeteiligten Tekla Structures. Alle Strukturen, temporären Abspannungen und die zugehörigen Verankerungstürme werden mithilfe von Building Information Modeling (BIM) geplant. Auch für die Planung der Montagereihenfolge sowie die Geometrie- und Qualitätskontrolle vor Ort wird BIM verwendet. Darüber hinaus werden Werkstattzeichnungen und CNC-Daten direkt aus dem Modell abgeleitet. Nicht nur der Auftragnehmer setzt die Modelle in enger Zusammenarbeit mit dem Konstrukteur ein, sondern auch Prüfer aus Drittunternehmen verwenden die Modelle im Rahmen von Überprüfungsprozessen.


Menschen bewegen

Allein die Abmessungen der fertigen Brücke sind beeindruckend: Errichtet 320 Meter über der Oberfläche des Flusses Chenab, wird sie sich über eine Gesamtlänge von 1.315 Metern erstrecken. Der Hauptbogen der Chenab-Brücke überspannt spektakuläre 467 Meter und ist damit eine der längsten Bogenbrücken der Welt. Der Fahrweg ist für zwei Bahngleise ausgelegt und misst eine Breite von 13,5 Metern.
Die Fundamente sind mit etwa 40 Metern Höhe und 50 Metern Breite direkt auf dem Fels des Himalayas gegründet. Wie auch die Pfeiler des Zufahrtsviadukts, sind sie aus Beton, während der Bogen und die Pfeiler der Brücke aus einer Stahlfachwerkkonstruktion bestehen. Der Bogen wird mit Hilfe von Abspannungen errichtet und im Anschluss kann der Bau der Fahrbahn beginnen. Insgesamt werden 600.000 Schrauben angebracht.

Das Kashmir-Tal ist eine der abgelegensten Regionen Indiens. Im bergigen und rauen Himalaya-Gebiet fehlt bisher ein angemessenes Straßennetz. Die Eisenbahnstrecke mit der Chenab-Brücke als Teil dieser soll die Entwicklung der Region erheblich vorantreiben und die Erreichbarkeit und den Transport für die lokale Bevölkerung verbessern. Als eine der höchsten und größten Eisenbahnbrücken der Welt wird die Brücke voraussichtlich auch zu einer beliebten Touristenattraktion, die durch Fußwege und Radwege zusätzlich erschlossen werden soll.

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Tekla Structures: von der Konzeption über die Detaillierung bis zur Fertigung und Wartung

Der Brückenbesitzer, die Konkan Railways Corporation, legte bestimmte Standards fest, die im Entwurfsprozess eingehalten werden mussten. Wo immer es möglich war, wurden indische Eisenbahnnormen angewendet und durch britische, UIC- und andere internationale Normen ergänzt.

Als Bedingung für die Übernahme des Bauprojekts setzte die Konkan Railways Corporation die Verwendung eines 3D-Modells voraus. WSP Finland – der führender Projektplaner – entschied sich für Tekla Structures. Das 3D-Modell vereinfacht den gesamten Ablauf: Alle Materialien und Bleche können in diesem schwierigen Gelände zum richtigen Zeitpunkt bereitgestellt und verbaut werden. Freigaben durch Behörden sind unkomplizierter zu erreichen, da ein Modell immer einfacher zu prüfen ist als eine 2D-Zeichnung. Tekla Structures bietet eine große Vielzahl an Verbindungen und eine umfangreiche Kollisionskontrolle. Das steigert nicht nur die Effizienz, sondern ermöglicht WSP Finland, die Konstruktion durch eine frühzeitige Erkennung von Problemen wesentlich zu optimieren. WSP Finland setzt Tekla Structures auch für die Ausführung aller Stahlbeton, Aussteifungen und sonstiger Bauteile ein. So kann ein maßhaltiges Endergebnis in allen Bereichen garantiert werden.

Das 3D-Modell liefert Materialauszüge, Stücklisten, Montageabmessungen inklusive Schwerpunkt für das Heben und Transportieren. Der hohe Fertigstellungsgrad (LOD) und die Genauigkeit des Modells ermöglichen die Fertigung in temporären Werkstätten vor Ort. Mit Tekla Structures können Benutzer ein ausführungsreifes, parametrisches Modell erstellen. Das heißt, dass jedes Objekt über eigene Daten verfügt. Diese Daten werden dann für die Fertigung, Montage, den Bau vor Ort und das Asset Management während der Wartung der Brücke verwendet.

„Wir verwenden Tekla Structures, weil es sich um ein parametrisches Modellierungswerkzeug handelt und das Modell alle für das Projekt relevanten Daten enthält – von der Konzeption über die Detaillierung bis zur Fertigung“, sagt Matti-Esko Järvenpää, Entwicklungsleiter, Bridges & Structures bei WSP Finland. „Die genauen Daten können beim Bau vor Ort und sogar für das spätere Asset Management in der Wartung verwendet werden.“

 

BIM fördert den Workflow

Die Arbeitsweise im Bereich von Entwurfsprozessen für Brückenprojekte hat sich allmählich in Richtung modellbasierter Entwürfe verlagert, bei denen Daten zwischen verschiedenen Parteien über das Modell ausgetauscht werden. Die Visualisierung der Informationen erleichtert den Parteien, den Prozess zu verstehen. Bereits im Planungszeitraum können die Komponenten mit Zeitinformationen verknüpft werden. Damit lassen sich die Abläufe der Konstruktion leicht veranschaulichen. Die Komponenten enthalten alle wichtigen Informationen, die in der Implementierungsphase genutzt werden.

Während des gesamten Prozesses stellt BIM seine Fähigkeiten auf verschiedene Weise unter Beweis. Durch die Verwendung von BIM- und Tekla-Structures-Software für die Chenab-Brücke können die Informationen in jeder Phase des Konstruktionsprojekts bewertet werden. Gleichzeitig werden Effizienz und Produktivität verbessert sowie Nacharbeiten auf ein Minimum reduziert. Die Zusammenarbeit zwischen allen Projektbeteiligten wird dank BIM erheblich gefördert und der  Workflow deutlich optimiert.

Header-Bild mit freundlicher Genehmigung von WSP Consulting / Kortes Ltd / Leonhart, Andra und Partner

 

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Chenab_Brücke - DE quote

Wir verwenden Tekla Structures, weil es sich um ein parametrisches Modellierungswerkzeug handelt und das Modell alle für das Projekt relevanten Daten enthält – von der Konzeption über die Detaillierung bis zur Fertigung.
Matti-Esko Järvenpää
Entwicklungsleiter Bridges & Structures
WSP Finland
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