Небесное дерево Токио, Япония: максимально детализированные модели с Tekla

Небесное дерево Токио, станет самой высокой в мире, отдельно стоящей башней для цифрового эфирного вещания. Высота башни составит 634 метра, и строители планируют завершить возведение конструкции в декабре 2011 года. Её неповторимый дизайн – это сплав традиционного японского чувства прекрасного и современных технологий проектирования. Данное строение станет новой вехой в развитии Токио и украсит собой вид, открывающийся с акватории реки Сумида и близлежащих мест. Такие виды с полным правом можно назвать "Пейзаж вне времени и пространства"

Свидетельство универсальности BIM

До сегодняшнего дня в Японии не было примеров возведения высотных зданий подобных 634 метровой башне. Компании не имели реального опыта строительства таких конструкций, тем самым, работа над данным проектом стала серьёзным техническим  вызовом для компании Obayashi. Несущие стальные колонны соединены между собой диагональными связями под разными углами и не похожи одна на другую. Инженерам приходилось решать совершенно новые для себя задачи в жесточайших условиях.

Выбор системы 3D-проектирования

Учитывая требования к высокой точности строительства и предварительному выявлению коллизий между элементами конструкции, Obayashi решает внедрить в компании систему 3D-проектирования до фактического начала работ над проектом. После изучения возможности применения других систем для 3D-проектирования  металлических конструкций, они окончательно принимают решение о внедрении программного обеспечения  Tekla BIM. Кроме того, Tekla использовалась основными производителями конструкций, учувствовавших в данном  проекте, и имелся опыт использования Tekla другими компаниями по всему миру для создания подобных конструкций. 

Томоя Канэко, Главный инженер проекта в Obayashi, делится своими впечатлениями от BIM. “Использование генеральными подрядчиками моделей, созданных производителями конструкций это новый уровень обмена информацией в строительной индустрии. TeklaStructures не только учитывает каждую деталь (от болтов до крупных отправочных марок) но также автоматически определяет веса всех позиций и их центры тяжести. Программное обеспечение Tekla BIMпозволяет создавать модели с высокой степенью детализации, что делает его  очень удобным для применения на строительной площадке. Мы, несомненно, продолжим изучение возможностей BIM.”

Производство, планирование строительства и управление проектом

Информационная 3D модель предоставляет возможность реалистичного отображения строящегося здания, следовательно, она может быть использована собственником и контролирующей организацией для проверки конструкции и уточнения планов строительства. Модель включает в себя не только геометрию основных конструкций, но также небольшие элементы, предназначенные для работы на большой высоте, такие как площадки обслуживания и лестницы. С помощью точного моделирования обеспечивался высокий уровень безопасности, и окончательно определялась форма и расположение элементов конструкции. Так же в модель были внесены детали, носящие временный характер для выполнения вспомогательных работ и металлические элементы крепления оборудования, такого как освещение и системы для трансляции.

Obayashi получила возможность плавно пройти этап согласования и оформить разрешение на выполнение заключительного этапа разработки проектной документации  на раннем сроке благодаря тому, что в модели были описаны и детализованы все узлы. Моделирование также было полезно для лучшего понимания геометрии башни и процедуры монтажа металлических конструкций на каждом этапе. Более того, модель использовалась не только для обмена информацией между участниками проекта но и для пояснения ситуации для жителей прилегающих к башне районов.  

Поиск и устранение “невидимых” рисков

В общем, чертежи были основным типом информации среди производителей конструкций, контролирующих органов и инженеров проекта. Тем не менее, для реализации проекта Небесное дерево Токио, была выбрана технология Информационного Моделирования Зданий (BIM) для более надёжного обмена проектными данными. Модель играет главную роль с точки зрения повышения эффективности сотрудничества, визуализации, инженерных проверок, а также планирования строительства.

С самого начала проекта, регулярно, проходили еженедельные совещания между контролёрами (Nikken Sekkei), менеджерами проекта (Obayashi), и производителями металлоконструкций, они принимали решения, используя информационную модель башни. Если возникали те или иные проблемные вопросы, участники проекта могли, используя модель, найти на них найти, устраивавшие всех ответы.

Различная информация, объединённая в одну модель, позволяет более легко выявлять потенциальные проблемы. Некоторые нестыковки гораздо лучше определяются при проверке модели, нежели при работе с чертежами. Модель может быть незаменимым инструментом для обмена информацией и интеграции участников проекта в высокотехнологичный процесс  возведение крупномасштабных и сложнейших конструкций, таких как Небесное дерево Токио.BIM, в данном случае, позволил Obayashi вести проект более плавно путём визуализации возможных проблемных моментов, что в свою очередь, уменьшило количество необязательных работ. 

После еженедельных совещаний, производителями металлических конструкций, вносились изменения в модель, которая впоследствии преобразовывалась в файлы для просмотра на World Wide Web. Затем данные отправлялись по электронной почте руководителям в Nikken Sekkei и Obayashi  для подтверждения изменений обеими сторонами. Моделирование возможных изменений путем обмена  информацией позволило инженерам на стройплощадке и производителям конструкций  быстро реагировать на них. Модель была использована также  отделом закупок, субподрядчиками, а также в офисе компании Obayashi  для лучшего понимания происходящих процессов. На строительной площадке модель Tekla была использована в процессе монтажа конструкции.

”Tekla Structures объединило разрозненные части конструкции в одну 3D-модель. Которая, впоследствии, была использована для выявления нестыковок, например тех, которые могли бы быть причиной неточного монтажа на строительной площадке, что позволило вести строительство лишних проблем и дефектов” говорит Йошикуни Нагано, Начальник строительства  в Obayashi, о преимуществах внедрения BIM в процесс строительства.