Barton Malow Company, Southfield, Michigan

Software de Modelado 3D mejora la construcción con concreto

 

Las empresas de América del Norte solicitan a Barton Malow que construya algunos de los proyectos más desafiantes técnicamente. Con sede en Southfield, Michigan, la compañía nacional de servicios de construcción de $ 1 mil millones entrega proyectos a través de una variedad de métodos para generar confianza y garantizar la seguridad, la calidad y la productividad. Con su amplia capacidad de autoevaluación junto con el uso de tecnología innovadora como Building Information Modeling (BIM), Barton Malow es uno de los contratistas de mayor rendimiento en educación, energía, federal, atención médica, industrial y fabricación e instalaciones para eventos especiales.

 

Fundada en 1924, Barton Malow utilizó dibujos en 2D para diseñar sus proyectos hasta 2008, cuando comenzó a adoptar BIM. Avance rápido cuatro años hasta 2012, cuando unos pocos usuarios experimentados de Barton Malow BIM en el departamento de resteel decidieron investigar si Tekla Structures, utilizada durante mucho tiempo como una herramienta de gestión de la construcción en Barton Malow, ofrecería al equipo más capacidades, especialmente para resteel y concreto Detalles. Después de un mes de prueba, el grupo adoptó Tekla Structures.

“Después de trabajar con Tekla Structures durante un mes, decidimos seguir adelante y no hemos mirado atrás", comenta Matt Hedke, Gerente de Fabricación de Resteel de Barton Malow. “No pasó mucho tiempo para ver los beneficios para Barton Malow y nuestros clientes. Tekla es definitivamente una solución BIM de construcción orientada al contratista y la empresa se enorgullece de comprender lo que hacemos. Ningún otro proveedor de software está tan avanzado como Tekla, especialmente con el modelado de concreto armado y armaduras. Sabíamos que habría una curva de aprendizaje, pero la adoptamos porque sabíamos que el resultado final era donde queríamos estar.”

En menos de un año, el equipo de Barton Malow puso a prueba Tekla Structures y ya está viendo los beneficios, incluidas las impresionantes ganancias de eficiencia de más del 15 por ciento. El equipo está aprendiendo a personalizar Tekla. Por ejemplo, han desarrollado plantillas para crear etiquetas de ensamblaje automatizadas, que proporcionan instrucciones sobre cómo atar previamente una jaula para mejorar la eficiencia de colocación de las armaduras. Además, el Administrador de lanzamiento de barras de refuerzo de Tekla ayuda al equipo de Barton Malow a realizar un seguimiento de cada lanzamiento de barras de refuerzo y asociarlo con cada vertido de concreto.

"Estamos viendo resultados increíbles y apenas estamos comenzando", dijo Hedke, "Hay una gran cantidad de personalización que este software nos permite hacer". El equipo de soporte de Tekla ha sido extremadamente solidario y receptivo al ayudar a Barton Malow a comprender cómo aprovechar al máximo el software y llegar a dominar su uso ”.

Barton Malow encuentra las herramientas en el software de Tekla para programar columnas y detallar losas, placas base y estribos particularmente eficaces para mejorar la eficiencia al permitir que el equipo agregue rápidamente detalles a sus planos. 

"Antes de Tekla, simplemente no teníamos el tiempo o las herramientas para agregar fácilmente esta profundidad de detalle", dijo Hedke. “Nos centramos en detallar la barra de refuerzo en lugar de los diversos componentes del objeto concreto. Tekla nos permite ver en 3D cómo encajará todo y si nos toparemos con enfrentamientos o interferencias ".

"Dado que realizamos muchos oficios y disciplinas diferentes, tiene sentido que sepamos exactamente cómo encajan los elementos como el hierro incrustado y los pernos de anclaje con la barra de refuerzo antes de la fase de construcción", dijo Hedke. “También compartimos el modelo 3D de Tekla con el gerente de proyecto de campo y los equipos, para que tengan una referencia precisa para su trabajo. El personal de operaciones está utilizando esta información para planificar vertidos".

Estas capacidades se han convertido en una parte central del enfoque de autoevaluación de Barton Malow.

Si ya existe un modelo 3D, el equipo de Barton Malow lo importa a Tekla para usarlo como referencia para agregar el concreto y las barras de refuerzo. Tekla admite una amplia variedad de formatos de archivo, lo que permite que el equipo use y comparta el modelo con ingenieros internos y externos, así como con oficios, y permite que el gerente del proyecto combine varios modelos para obtener una vista completa.

"Tekla realmente permite la colaboración durante la fase de diseño y en el sitio de trabajo", comenta Hedke.

Sin embargo, el modelo no es solo una herramienta para planos y coordinación. Para ganar todo el potencial del software, Barton Malow ató el modelo a su software de fabricación, Shear97.

"Pudimos modelar barras, crear dibujos y enviar toda la información directamente a nuestro sistema de fabricación", dijo Hedke. "Si el modelo es correcto, sabemos que los planos también lo son y sabemos que estamos fabricando exactamente y solo lo que se necesita para el trabajo"

 

Tekla at Work

Karn/Weadock Power Plant

Barton Malow ganó el contrato para diseñar y construir dos silos y equipos de concreto fundido en el lugar y construir cimientos por un total de más de 10,000 yardas de concreto que se colocarán en la planta de energía Karn / Weadock de Consumers Energy en Essexville, Michigan. Este contrato fue parte de un proyecto más grande para instalar equipos de control de calidad del aire para ayudar a la compañía a cumplir con las regulaciones ambientales futuras. El diseño de los silos de 110 'x 46' fue particularmente complejo y el plazo para completar el proyecto fue agresivo.

"El uso de Tekla por parte de Barton Malow les permitió coordinar eficientemente las aberturas de estructuras y las incrustaciones con los proveedores de equipos y alinearse con los requisitos únicos de los silos en nuestro sitio", dijo Corietta Meeks, Gerente de Construcción de Consumidores de Energía. "Esto fue crucial para ejecutar el trabajo rápidamente dentro de un espacio reducido".

Cada silo tiene 10 elevadores, una losa compuesta inferior, una losa compuesta de techo y una losa estructural de cuatro pies de espesor, todo fundido en su lugar. Para complicar las cosas, cada silo tiene hasta 40 aberturas diferentes. Algunas aberturas son redondas; otros son cuadrados y muchos se colocan en ángulos desafiantes. Además, las mangas de diferentes diámetros separan los silos perpendicularmente a la pared o en un ángulo de 45 grados, y los empalmes de las barras de refuerzo están escalonados.

"Una vez que modelamos los silos en Tekla, descubrimos rápidamente que el diseño actual habría sido extremadamente difícil de fabricar e instalar", Doug Demongey, detallista de re-acero de Barton Malow. “Tomamos instantáneas del modelo 3D de Tekla, en lugar de dibujar un boceto o escribir una explicación de varios párrafos, para ilustrar los conflictos entre las aberturas, mangas y barras de refuerzo. El ingeniero vio de inmediato el problema, lo que nos permitió trabajar con él para encontrar una solución que beneficiara a ambas partes. Si hubiera hecho esto en 2D, podría no haberlo captado ".

 

"Para la visualización, simplemente no se puede vencer a un modelo de Tekla", comenta que es para la eficiencia general del trabajo ".

Después de que Demongey modeló el concreto y las barras de refuerzo, publicó el modelo en Tekla BIMsight, para que el personal de campo pudiera acceder fácilmente a él. El gerente de proyecto de campo usó el modelo para ordenar la cantidad correcta de concreto para cada vertido desde el sitio de trabajo.

"Vimos grandes beneficios al usar Tekla, especialmente cómo las aberturas y las mangas interactúan con nuestro acero", dijo Hedke. "Con todas las variables en el diseño del silo, no estoy seguro de que hubiéramos podido hacerlo con la misma precisión sin él".

DTE Echo Wind Farm Project

Barton Malow también vio el beneficio de utilizar Tekla Structures para diseñar las bases del Echo Wind Farm de Detroit Edison Energy (DTE), una fuente de energía renovable que sirve a varios condados en la región del "pulgar" de Michigan. Una vez que el equipo de ingeniería de Barton Malow completó el diseño de los dos tipos de cimientos de turbinas eólicas, el equipo de Hedke modeló las barras de refuerzo, el hormigón y los pernos de anclaje de Tekla Structures.

El diseño requería que cada base fuera reforzada por 144 pernos de anclaje colocados a cuatro pulgadas de distancia y dispuestos en dos círculos concéntricos con el refuerzo de la estera superior bisecando cada perno de anclaje. Era crítico identificar cualquier interferencia potencial para asegurar que el espacio funcionaría en la práctica tan bien como lo hizo en el diseño del ingeniero. El modelo de Tekla reveló varios lugares donde ocurrieron interferencias entre los pernos de anclaje y el refuerzo de la estera superior.

"Después de que se corrigieron los enfrentamientos de armaduras, pudimos generar rápidamente dibujos de colocación precisos", dijo Demongey. "También especificamos cómo agrupar el acero, para que sea fácil de distribuir en el sitio de trabajo".

Cada equipo de colocación recibió un dibujo específico que representaba su área de trabajo y mostraba información exacta sobre el espaciado y la secuencia. Esta información se extrajo fácilmente del modelo de Tekla.

"Debido a que los modelos eran tan precisos, pudimos tomar las dimensiones del modelo para mostrar dónde encajaría cada turbina eólica en el lugar de trabajo", dijo Hedke. "El modelo de Tekla nos mostró los conflictos, que corregimos desde el principio para que cuando llegáramos a la fase de construcción, estuviera muy organizado, muy bien organizado".

Además de diseñar los cimientos, el trabajo requería que Barton Malow pusiera caminos a cada sitio de turbina eólica, cavara los cimientos, colocara la barra de refuerzo, erigiera y colocara jaulas de pernos de anclaje, formara los cimientos, coloque y termine los cimientos y erigir las turbinas, todo en un cronograma de construcción extremadamente ajustado. Se necesitaban dos cimientos por día para cumplir con el programa de montaje de la turbina.

"Con un horario comprimido y un sitio desafiante, la precisión y una comprensión clara de lo que estás haciendo se vuelven críticos", dijo Hedke. "Después de que entró la primera fundación, recibimos comentarios del campo diciendo que no podría haber ido mejor. Después de eso, solo era cuestión de duplicar el proceso. Tomarse el tiempo para modelar los detalles de hormigón y barras de refuerzo en Tekla realmente valió la pena en el back-end para cumplir con nuestro programa de instalación ".

La eficiencia gana

A pesar de que el equipo de Barton Malow todavía es nuevo en Tekla, ya están viendo una reducción del 10-15 por ciento en las horas hombre por proyecto solo por detalles de armaduras. Esta ganancia de eficiencia se reinvierte en el trabajo para incorporar más información al modelo.

"Predigo que veremos que nuestros aumentos de eficiencia aumentan aún más a medida que nos volvamos más competentes con Tekla", dijo Hedke.

Chuck Binkowski, vicepresidente de Barton Malow, le da crédito a Tekla por mejorar la eficiencia en el trabajo de autoevaluación de la empresa y ayudarla a ganar más negocios.

"Barton Malow tiene el objetivo a largo plazo de duplicar nuestra eficiencia para 2024: nuestro centenario", dijo Binkowski. “Para mí está claro que asociarnos con Tekla avanza nuestra posición de liderazgo en la industria y será fundamental para ayudarnos a alcanzar nuestros objetivos de eficiencia. Nuestros clientes esperan esto de nosotros y eso es lo que queremos ofrecer ".

 

“It’s clear to me that partnering with Tekla advances our leadership position in the industry and will be instrumental in helping us achieve our efficiency goals.”                       

—Chuck Binkowski, Vice President, Barton Malow