Unger Steel surmonte les défis avec Tekla and Trimble

Trente-cinq experts d'Unger Steel Group ont utilisé les fonctions avancées du logiciel BIM de Tekla pour planifier, produire et assembler les treillis en forme de diamant du toit partiellement transparent de la nouvelle gare centrale de Vienne à l'architecture époustouflante. La nouvelle gare a déjà accueilli ses premiers trains et les passagers ont pu poser un premier regard sur la ville à travers le toit ; pour Unger, Tekla et le système robotique Total Station de  Trimble ont été incontournables pour la création de cette structure complexe et difficile à assembler.

Projet de la gare centrale de Vienne

Afin de livrer les bonnes pièces au moment opportun sur le projet de la gare centrale de Vienne, Unger a extrait les listes de transport depuis le modèle Tekla riche en informations. © Renée Del Missier/Unger Steel GroupLa nouvelle gare centrale de Vienne est un carrefour de communication important en Europe. Une fois terminée, elle y verra quelques 145 000 passagers et 1 000 trains transiter par elle chaque jour. Le projet d'extension inclut par ailleurs un centre commercial, des immeubles d'habitation et un parc. Unger Steel Group a dû travailler avec précision sur un site très fréquenté tout en tenant compte des autres participants au projet.

Le contrat d'Unger, portant sur le toit de couverture des voies, a mis l'entreprise face à de nombreux défis, notamment avec la géométrie complexe et unique des 14 treillis en acier en forme de diamant. L'entreprise utilise les logiciels Tekla depuis 2001 suite à la formation et aux conseils fournis par le revendeur Tekla Construsoft. Les solutions Tekla se sont immédiatement imposées pour ce projet de gare.

Qu'y a-t-il dans le modèle ?

© Renée Del Missier/Unger Steel GroupDans le cadre du projet de la gare centrale de Vienne, Unger a utilisé Tekla à différentes fins :  l'entreprise a créé des structures acier modulables, modelé et détaillé la structure principale et les sous-structures comme les chemins de câbles, extrait les données et les dessins pour la production et l'assemblage, et simulé les séquences de soudage des composants complexes. Jusqu'à 10 concepteurs ont travaillé sur le même modèle en mode multi-utilisateurs.

L'équipe d'Unger Steel Group a importé dans Tekla Structures le modèle d'architecture au format 3D DWG pour la conception et la définition des treillis en diamant. Comme gigantesque chantier de construction implique de nombreux intervenants, Unger a également inclus les quais avec les rails et les fondations en béton au modèle afin d'identifier et de corriger tout conflit dès la phase de conception.

L'omniprésence du BIM

Chez Unger, la Modélisation de l'Information du Bâtiment (BIM) ne s'arrête pas à la porte du bureau d'étude. L'entreprise configure chaque nouvelle version de Tekla Structures selon ses propres normes, ce qui lui permet de procéder à une programmation spécifique pour ses machines de découpe et de production. Pour la gare centrale de Vienne, elle a généré toutes les listes de transport et toutes les études directement depuis le modèle dans Tekla et a utilisé ces données pour commander la séquence de production et d'assemblage.

De manière générale, l'entreprise a utilisé Tekla pour répondre aux appels d'offre afin de pouvoir présenter des estimations précises. Même les commerciaux savent utiliser Tekla BIMsight.

Automatisation de la production

Chez Unger, les informations sont transférées du logiciel Tekla aux machines. © Renée Del Missier/Unger Steel GroupPour la production dans l'atelier d'Unger, les données requises sont transférées directement du bureau d'étude vers la visionneuse DSTV et interagissent avec les machines de découpe dans l'atelier. Ce processus est avantageux pour Unger : la production peut démarrer immédiatement après la planification et le transfert automatique des données de fabrication vers les machines de production permet d'éviter toute erreur.

Une logistique ponctuelle

Unger a choisi Tekla pour définir les listes de transport car il lui fallait travailler de façon ponctuelle, le timing et la mise à disposition des bons matériaux au bon endroit étant cruciaux. L'équipe d'Unger a dû assembler les treillis complexes en forme de diamant en un temps très limité, ce qui a aussi posé de véritables défis en termes de logistique. Chaque pièce arrivait sur site juste avant que le personnel ne la boulonne à la structure. Le personnel sur site assemblait déjà les premiers diamants de la gare centrale de Vienne alors que l'équipe de l'atelier produisait les diamants restants, le processus dans sa globalité (de la découpe d'un treillis à son assemblage final) nécessitant en moyenne 3,5 mois.

Positionnement à l'aide de Station Total de Trimble

Pour l'assemblage des treillis en diamant, Unger Steel a choisi pour la première fois d'associer Total Station de Trimble avec Tekla. Unger a assemblé les composants du toit tandis que ceux-ci étaient suspendus à une grue : l'équipe avait besoin de données de positionnement exactes pour le levage et la pose des composants à 15 m au-dessus des quais. Elle a combiné Tekla et Trimble lors d'un atelier de pré-assemblage pour mesurer les composants après le soudage afin d'identifier d'éventuelles tolérances de fabrication avant l'assemblage, et plus tard pour contrôler la position de la structure et assembler les pièces.

De Station Total  vers Tekla, et inversement

Le processus de positionnement des composants du toit s'est effectué par phases : mesure de la structure à l'aide de Station Total de Trimble, importation des données vers Tekla Structures, ajustements et ré-exportation des données actualisées dans Total Station aux fins de positionnement.

Étant donné que toute imprécision risquait de nuire à l'ensemble, l'équipe Unger a réalisé en permanence des mesures de contrôle au cas où les composants présentent des écarts inhérents à la fabrication ou au transport. Au niveau des points de fixation des treillis en forme de diamant, l'équipe a mesuré la structure, chargé les mesures dans le modèle Tekla, puis planifié et fabriqué les éléments de fixation. Sur site, l'équipe a également marqué les axes de construction à l'aide de Station Total de Trimble.

Temps, argent et processus

 Toute société de construction cherche à fluidifier le processus entre le bureau d'étude et le chantier. D'après l'expérience d'Unger, l'association de Trimble et de Tekla est un excellent moyen d'y parvenir.

Le BIM et le transfert automatisé des données ont permis d'accélérer le projet. Avec Station Total de Trimble, le personnel d'Unger a pu mesurer les structures et s'épargner de faire appel à des analystes externes onéreux. Lors du transfert des mesures de la structure d'ouvrage directement dans Tekla, l'entreprise a réalisé des économies de temps et de main-d'oeuvre, car il n'était plus nécessaire de saisir les mesures manuellement. Tekla a facilité la gestion des problèmes logistiques grâce à des listes de transport générées automatiquement et à une assistance dans la commande de la séquence de production et d'assemblage.

Collaboration avec Tekla BIMsight

Pour la collaboration avec les autres participants au projet comme les architectes et les ingénieurs en calcul de structures, Unger a choisi Tekla BIMsight. Cette solution offrait un avantage de taille : tous les participants disposaient de la maquette numérique et pouvaient travailler ensemble, y compris les équipes de production et d'installation sur site. Unger a également utilisé Tekla BIMsight dans le cadre du processus d'approbation lors de la phase de planification.

 

Unger sur le site de la gare centrale de Vienne

  • Unger Steel Group a construit le toit composé de 14 treillis en forme de diamant de 76 m de long, à une quinzaine de mètres au-dessus des quais.

  • Chaque treillis est une pièce unique inédite.

  • 5 000 tonnes d'acier traité couvrant une surface de 40 000 m².

  • Le toit est un assemblage de 54 100 cadres, 271 100 tôles et 254 000 boulons.

  • Unger a créé 52 700 composants individuels et 22 200 composants soudés.

  • Le toit ne comporte aucun élément disposé horizontalement.

  • Unger a commencé les travaux en 2010, les premiers trains sont arrivés en gare fin 2012 et la gare devrait être complètement opérationnelle en 2015.

     

Unger Steel - Fladerer

Due to the complexity of the geometry and very tight schedule, construction with 2D plans would not have been possible.
Erich Fladerer
Unger Steel Group

Unger Steel - Fladerer

So far we have used Trimble Total Station with Tekla in just two projects, but in future we will do it in all complex projects.
Eric Fladerer
Unger Steel Group

Unger Steel - Fladerer

Les avantages de Tekla ? Toutes les informations requises sont centralisées sur le modèle et sont disponibles pour des fins diverses : partage, production, installation et facturation. Le tout rapidement et avec un niveau de qualité adapté.
Erich Fladerer
Unger Steel Group
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station
Unger Steel Vienna Central Railway Station