BrIM, 인도에서 새로운 기록을 세우다

체납(Chenab) 교량은 카슈미르 계곡에서 체납 강을 가로지르는, 인도 북부에 있는 새로운 바라물라(Baramulla)—스리나가르(Srinagar)—우드함푸르(Udhamptur) 철로의 일부입니다. 이는 전 세계에서 가장 높고 긴 철도 교량 중 하나입니다.

Tekla Structures 소프트웨어는 진행 중인 프로젝트의 시작부터 사용되어 큰 도움이 되었습니다. 모든 구조물, 임시 케이블, 관련 앵커링 타워 (anchoring tower)는 빌딩정보모델링(BIM)을 이용해 설계되었습니다. BIM은 또한 설치(erection) 순서 계획 수립, 형상 및 품질 관리를 위해 현장에서 사용되었고, 워크숍 도면 및 CNC 데이터는 모델에서 직접 가져올 수 있습니다. 계약업체는 설계자와 긴밀한 협력을 통해 모델을 사용하고, 써드파티 점검자는 검토 과정에서 이를 활용해 왔습니다.

관련자들의 작업을 가능하게 함 

완료된 교량의 치수는 인상적입니다. 이는 체납 강 수면에서 320미터 위에 건설되었고, 총 길이는 1,315미터입니다. 체납 교량의 주 아치는 467미터로 장관을 이루고, 전 세계에서 가장 긴 아치 철도교 중 하나가 되었습니다. 2개의 선로를 위해 설계된 덱(deck)은 폭이 13.5미터입니다.

높이는 약 40미터, 폭은 약 50미터의 토대(foundation)로 히말라야 기반암 위에 설치된 교량의 아치 및 교각(pier)은 스틸 트러스(steel truss)로 구성되어 있으며 기초 및 접근 육교(viaduct) 교각은 콘크리트로 구성되어 있습니다. 아치를 케이블선로 크레인으로 세운 후, 덱의 위치를 잡았고 접합부는 총 600,000개의 볼트로 조립되었습니다.

전 세계에서 가장 높고 긴 철도교 중 하나인 이 교량은 인도와 자전거도로도 옆에 건설될 예정이어서 인기 있는 관광지가 될 것으로 예상됩니다. 

 

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Tekla Structures, 처음부터 끝까지 (그리고 유지까지)  

교량 소유자인 콩칸 철도공사(Konkan Railways Corporation)는 설계 과정에서 준수해야 하는 구체적 표준을 설정했습니다. 인도 철도 표준은 가급적 적용해야 하며, 영국 표준(BS), UIC 표준 및 기타 국제 표준도 부가적으로 사용될 수 있습니다. 

3D 모델링 사용은 콩칸 철도 공사가 설정한 전제조건이었습니다. 본 프로젝트의 설계 컨설턴트인 WSP Finland는 Tekla Structures를 선택했고, 이를 통해 까다로운 지형에서 더 나은 물류를 위해 강판 재료를 준비하고, 2D 도면보다 더 실용적으로 잘 표현해주는 3D 모델에 시각화 된대로 현지 당국의 승인을 받는 것이 수월해졌습니다. WSP Finland는 이 소프트웨어를 사용함으로써 초기 단계에서 문제를 노출해주는 자동 간섭 체크 및 광범위한 연결을 통해 효율성 및 최적화를 개선했습니다. WSP Finland는 또한 Tekla Structures를 통해 철근 콘크리트, 가새, 부재, 블록을 시공할 수 있었고, 치수의 정확성과 안정적인 좌표 덕분에 최종 결과는 안정적이고 예상했던 그대로였습니다. 3D 모델은 또한 재료 물량산정, 조립 치수, 양중(lifting) 및 수송을 위한 보고서를 생성했습니다. 높은 LOD (level of development: 모델링 상세수준)와 모델의 정확성 덕분에 이를 현장 내 임시 워크숍에서의 제작을 위해서도 사용할 수 있었습니다. 

Tekla Structures를 통해, 사용자들은 시공 가능한 파라매트릭 모델을 생성할 수 있으며, 이는 각 객체가 자체적 데이터를 보유함을 의미합니다. 이 데이터는 이후 제작, 설치(erection), 현장 시공 및 교량 유지 기간에 자산 관리를 위해 사용될 수 있습니다. 

“저희가 Tekla Structures를 쓰는 이유는 이것이 파라매트릭 모델링 툴이고, 개념 설계부터, 디테일링, 제작까지 프로젝트와 관련된 모든 데이터가 모델에 포함되어 있기 때문입니다. 정확한 데이터는 현장 시공 시, 심지어는 그 후 유지 단계에서 자산 관리를 위해 사용 가능합니다.” WSP Finland의 교량 및 구조물 부서 개발 담당자인 Matti-Esko Järvenpää의 말입니다.

BIM, 워크플로우 개선

교량 프로젝트의 설계 관행은 모델 관련자 간 데이터 교환이 가능한 모델 기반 설계로 점진적으로 이동하고 있습니다. 정보 시각화는 당사자들이 프로세스를 쉽게 이해할 수 있게 하고, 계획 단계에서 컴포넌트들은 스케줄링 정보와 연계될 수 있습니다. 이 정보는 모델링 소프트웨어와 물량 관리 및 스케줄링 속성을 이용하여 시공 및 계획 수립을 시각화하는데 활용될 수 있습니다. 이들 컴포넌트에는 구축 단계에서 활용될 수 있는 중요한 정보가 포함되어 있습니다. 

이 과정 전체적으로, BIM은 다양한 방식으로 역량을 입증했습니다. 체납 교량에 BIM과 Tekla Structures 소프트웨어를 활용하여 설계 프로젝트의 모든 단계에서 정보에 접근하는 것을 가능하게 했고, 동시에 효율성과 생산성은 개선되고 재작업의 필요성이 최소화되었습니다. BIM은 협업 수준을 강화함으로써, 워크플로우를 원활하게 했습니다.

 

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체납 교량 프로젝트 관련사
고객사: Konkan Railways Corporation
주 시공사: Chenab Bridge Project Undertaking
책임 설계사: WSP Finland
구조 설계사: WSP Finland & Leonhardt, Andrä und Partner
써드파티 검사관: Flint & Neil
 

숫자로 본 체납 교량

  • 높이: 강 수면으로부터 320 m
  • 길이: 1,315 m
  • 아치: 467 m
  • 데크 폭: 13.5 m

 

파운데이션:

  • 높이 40 m
  • 폭 50 m

 

조인트 조립 용 볼트 수:

  • 600,000개

 

수명:

  • 120년

Chenab - UK quote 1

We use Tekla Structures because it is a parametric modelling tool and the model includes all of the data that is relevant to the project, from conceptual design to detailing and fabrication.
Matti-Esko Järvenpää
Development Manager Bridges & Structures
WSP Finland