Мост Рандсельва: на пути к строительству без чертежей на бумаге
Лучшим BIM-проектом Tekla Global BIM Awards 2020 стал мост Рандсельва в Норвегии – самый длинный мост в мире, при проектировании и строительстве которого использовались исключительно BrIM-технологии без традиционных бумажных чертежей.
Есть в этом мосте, соединяющем два берега реки, что-то символическое. Эффективно связывая людей и пространства, мосты являются живым воплощением постоянного развития человечества. Само время застывает в уникальном дизайне их конструкций, превращая мосты в памятники инженерной мысли архитекторов создавшей их школы или целой эпохи.
Мост Рандсельва в Норвегии протяженностью 643 метра станет именно таким культовым сооружением. Проект-победитель Tekla Global Building Information Modeling (BIM) Awards в 2020 году представляет собой самый длинный в мире мост, созданный исключительно с помощью 3D-моделирования. При проектировании и строительстве моста Рандсельва не было использовано ни одного бумажного чертежа. Этот проект сокращает разрыв между традиционными и современными технологиями и прокладывает путь к строительной отрасли будущего, которая будет более эффективна и экономична.
Общеевропейский проект
Строительство должно быть завершено в 2021 году. Мост Рандсельва соединяет два берега одноименной реки недалеко от города Хёнефосс (Hønefoss) примерно в 60 километрах к северо-западу от столицы Норвегии Осло. Промышленный центр Хёнефосс, в котором расположены несколько важных предприятий, находится около магистрали E16, важного шоссе, идущего с востока на запад. Оно начинается в шведском городе Гевле (Gävle), пересекает Норвегию и продолжается через паромные переправы в Шотландии и Северной Ирландии. Строительство моста Рандсельва является частью более крупного проекта Норвежского управления дорожного хозяйства по развитию участка магистрали E16.
Вполне естественно, что мост, расположенный на дороге, которая пересекает несколько европейских стран, должен быть построен командой специалистов из разных государств. Главным подрядчиком выступила норвежская строительная компания PNC, проект моста подготовила португальская инженерно-строительная группа Armando Rito Engenharia, за информационное моделирование отвечала команда экспертов шведской инженерной компании Sweco в Дании, Финляндии, Норвегии и Польше. Команда из Sweco создавала 3D-модель с помощью программного решения Tekla Structures, специалисты использовали платформу для совместной работы Tekla Model Sharing, которая обеспечивала ежедневное слаженное взаимодействие всей группы.
Изящный дизайн и усиленное армирование
Мост представляет собой великолепное зрелище. Две однополосные дороги пересекают реку и лес в плавном изгибе на высоте около 55 метров над уровнем земли в высшей точке. Мост построен на основе бетонной балочной конструкции с прогонами коробчатого сечения и смонтирован методом уравновешенной навесной сборки. Опорами моста служат шесть колонн [EL1] высотой от 5 до 42 метров. В ходе 200 отдельных этапов заливки была создана бетонная конструкция, содержащая около 200 000 арматурных стержней.
Одной из основных сложностей при проектировании была изящная геометрия моста. С помощью принципов параметрического алгоритмического моделирования команда проекта смогла успешно ее решить. Усиленная арматура и более 200 анкерных креплений вант также создавали большие трудности при проектировании некоторых участков моста. Каждый объект BIM-модели моста Рандсельва содержит около 50 информационных атрибутов, создавая огромный массив данных, для обработки которого лучше всего подходит метод 3D-моделирования.
«Новаторский проект моста Рандсельва прокладывает дорогу в будущее цифрового строительства»
Аарни Хейсканен (Aarni Heiskanen), эксперт по инновациям в строительстве, член жюри премии Tekla Global BIM Awards 2020
Около 95% данных по проекту передается подрядчику в формате IFC-файлов. Программное обеспечение Tekla Structures маркирует всю арматуру согласно этапу заливки, поэтому подрядчик может в любой момент извлечь спецификацию арматуры из предоставленных файлов. В то же время система автоматического обнаружения коллизий гарантирует, что проект является пригодным для строительства. Все это помогает устранить ошибки на начальном этапе и приводит к экономии времени и расходов непосредственно на площадке.
Скандинавские страны – лидеры в 3D-моделировании
Заказчик проекта, Норвежское управление дорожного хозяйства, был инициатором внедрения информационного моделирования при проектировании моста. Специалисты управления отметили значительное сокращение запросов на внесение изменений при работе с проектами, в которых использовались BIM-модели. С начала внедрения проектов на основе информационного моделирования в 2016 году норвежское ведомство тесно сотрудничает с различными представителями отрасли и активно способствует плавному переходу к строительству исключительно на базе BIM-технологий. Благодаря этому, Норвегия сегодня является мировым лидером в проектировании без использования бумажных чертежей. На втором месте находится Финляндия.
У каждого члена команды, работающего на строительной площадке моста Рандсельва, есть планшет для постоянного доступа к BIM-модели, которую также можно открыть на больших мониторах, размещенных в мобильных грузовых контейнерах на площадке. Используя онлайн-платформу для совместной работы Trimble Connect, команда на площадке может при необходимости связаться с 3D-проектировщиками и иными участниками строительства. Для того чтобы гарантировать распространение 3D-данных среди всех, члены команды, работающие на строительной площадке и обладающие высоким уровнем компьютерной грамотности, объединены с теми, кто привык работать с более традиционными технологиями создания чертежей.
Проектная команда по созданию моста Рандсельва сделала еще один шаг к инновационному строительству с помощью решения на основе технологии дополненной реальности Trimble SiteVision. Это программное обеспечение позволяет поместить виртуальную модель конструкции следующего этапа поверх того, что уже было построено. При создании моста Рандсельва технологии виртуальной реальности использовались для проектирования и монтажа труб и арматуры, а также для контроля за размещением свай и строительных лесов.