Mallinnus apuna Norjan pisimmän sillan rakentamisessa

Hardangerin silta on on valmistuttuaan Norjan suurin silta. Tanskalainen MT Højgaard vastaa vaativan projektin teräs- ja asennustöistä – BIMin avulla.

Kyseessä ei ole aivan tavallinen riippusilta. Hardangerin sillasta tulee Norjan pisin silta ja valmistuttuaan siitä tulee yksi Norjan uusista maamerkeistä. Silta kulkee vuonon yli ja kiinnittyy tuntureihin vuonon molemmilla puolilla. Silta on kaksikaistainen riippusilta, jossa on ajoratojen lisäksi kevyen liikenteen kaistat jalankulkijoille ja pyöräilijöille. Sillan kokonaispituus on 1 380 metriä ja jänneväli 1 310 metriä. Se on 30 metriä pitempi kuin Golden Gate, mutta kuitenkin lyhyempi kuin 1 624-metrinen Tanskan Iso-Beltin ylittävä silta. Oslon ja Bergenin välinen ajoaika nopeutuu huomattavasti, kun uusi silta ensi vuonna korvaa nykyisen lauttayhteyden.

Vaativa asennustyö

Riippusilta on jo sinänsä arkkitehtuuriltaan haastava, ja teräsrakenteiden suunnittelussa vaaditaan tarkkuutta. Asennusvaiheessa aika on kallista, eikä sitä ole varaa hukata.
- Meille on ollut oleellisen tärkeää luoda tarkka malli ja visualisoinnit asennuksesta, että voimme valmistautua tehtävään niin huolellisesti kuin suinkin on mahdollista, sanoo Torben Johannesson, suunnittelujohtaja MT Højgaardin Design & Engineering -osastolta.

Norjalainen arkkitehtitoimisto Forum vastaa sillan arkkitehtisuunnittelusta. MT Højgaardin tehtävä on ollut keskittyä sillan teräsrakenteisiin sekä pääkaapeleiden ja tukirakenteiden toimitukseen ja asennukseen. Kaiken kaikkiaan MT Højgaard tulee asentamaan siltaan yli 14 000 tonnia terästä. Tästä kaapelien osuus on 6 400 tonnia. Silta tulee Norjan viranomaisten laskelmien mukaan maksamaan 1,81 miljardia Norjan kruunua. AF Skandinavia on mukana siltaan liittyvissä tie- ja tunnelihankkeissa.

Tarkat 3D-mallit

Kaapelit ja sillan kansirakenteet ovat rakennuttajan suunnittelemia, mutta MT Højgaard on niiden toimittaja. Tehtävään kuuluu pääkaapeleiden ja kansirakenteiden toimitus ja asennus. MT Højgaard on myös suunnitellut kaikki apurakenteet, joita tarvitaan asennustyöhön.

Apu- ja tilapäisrakenteita on paljon, ja virheiden välttämiseksi kaikki on mallinnettu Tekla Structuresilla. Täydellisestä tietomallista voi luoda täydelliset piirustukset, ja näin vältetään virheet, joita syntyy, kun monimutkaisia rakenteita tehdään työpiirustusten pohjalta, joita saattaa olla tuhansittain.
- Kun itse mallinnetaan ja luodaan työpiirustukset, tulee etua siitä, että mahdolliset ongelmat ja muut selvennystä vaativat seikat löydetään ja ratkaistaan ennen kuin työpajalla aloitetaan työt. Tekla-mallinnuksen avulla MT Højgaard on saanut etua asennussuunnittelun yhteydessä, mikä on ollut tärkeää, sanoo Torben Johannesen.

Virheiden välttäminen

Tilapäisrakenteisiin kuuluu mm. pylonien välissä kulkeva projektin kannalta välttämätön käyntisilta, jota pitkin työntekijät kulkevat. Lisäksi MT Højgaard on rakentanut työmaalle kaapelien kiertämistä varten kehruulaiteet, joiden avulla kaapelin ohuet säikeet kiedotaan yhteen. Valmiin kaapelin jännittäminen tehdään kaapelinjännittimellä, joka myös on mallinnettu Teklalla. Kansielementtien nostamista varten MT Højgaard on suunnitellut elementtinosturin, joka kulkee pääkaapeleiden varassa ja nostaa kansielementit laivasta, jolla ne tuodaan työmaalle. MT Højgaard on käyttänyt yksityiskohtaisia malleja jatkuvasti ja malleja on käytetty myös asennustöitä simuloivien animaatioiden luomiseen.

- Mallit ja animaatiot ovat välttämättömiä, kun huomioidaan kuinka haastavaa asennustyö on. Animaatio mahdollistaa sen, että voimme etukäteen läpikäydä ja keskustella hyvin vaativan asennusprojektin pöydän ääressä. Voimme tehdä sen hyvissä ajoin ja olemme näin paljon paremmin valmistautuneita kuin ilman malleja, sanoo Torben Johannessen ja jatkaa:
- Konkreettisena tuloksena yksityiskohtaisesta visualisoinnista tulimme huomanneeksi muutamia pultteja, joita ei olisi mahtunut asentamaan, niin kuin ne oli suunniteltu. Se, että saimme tämän korjatuksi ennen asennusta, oli kullanarvoista.

Jatkossakin

Niin kuin yleensäkin, aika on avainasemassa. Kaikki kansielementit ovat saapuneet Hardanger-vuonoon yhdellä laivalla, ja on ollut tärkeää, että elementtien asennus käy sujuvasti ja keskeytyksettä, eikä laivaa tarvita pidempään kuin oli sovittu.
- Nyt, kun rakentaminen toden teolla lähtee käyntiin, on mielenkiintoista nähdä toimiiko kaikki, niin kuin suunniteltiin. Joka tapauksessa olemme saaneet huomattavasti etua käyttämällä tässä tehtävässä Teklaa ja MT Højgaardissa tulemme käyttämään mallintamista tulevissakin siltahankkeissa, sanoo Torben Johannesen.

VIDEO

Katso 400-tonnisten siltaelementtien nostovalmisteluja kulkusillalta ja katso animaatiosta miten elementtien on tarkoitus nousta ja asettua paikoilleen.