Bim в строительстве мостов

Обновлено: 24.01.2025

Предпосылки внедрения BIM-технологий в мостовом хозяйстве. Оценка современных систем автоматизированного проектирования мостов и их готовности к информационному моделированию Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Кулешов В.А., Елугачев П.А., Марников С.С.

В статье рассматриваются преимущества и недостатки инструментов широко распространённых систем автоматизированного проектирования (САПР) для расчета несущей способности пролетных строений при проектировании, обследовании и испытании. Эффективность инструментов САПР оценивалась при обследовании и испытании мостовых сооружений на примере моста через р. Томь (Коммунальный) в г. Томске. Была поставлена задача поиска универсального инструмента для инженера, который мог бы максимально использовать информационную модель и выполнять расчеты без потери инженерных данных при импорте и экспорте информации. Данный подход позволит создавать информационную модель сооружения, а значит, даст импульс к созданию универсального программного комплекса, в котором велась бы корректная передача информации без потери данных. Были использованы современные САПР, основанные на методе конечных элементов. Из всех возможных программных комплексов были выбраны самые популярные на сегодняшний день Лира-САПР и Midas Civil . И на примере сложного в техническом смысле моста удалось понять, что универсальной САПР на современном этапе не существует. САПР на сегодняшний день не готовы к BIM-технологиям , поскольку в них отсутствует возможность учета дефектов, полученных в процессе эксплуатации сооружения, а следовательно, результаты расчета САПР являются корректными только на стадии проектирования сооружения. Были сделаны выводы, что на сегодняшний день нет универсального САПР, которая включала бы в себя BIM-технологии , что упростило бы задачу инженерам при работе с мостовым сооружением на всем протяжении его жизненного цикла.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Building Information Modeling and Computer-Aided Design in Bridge Construction

Текст научной работы на тему «Предпосылки внедрения BIM-технологий в мостовом хозяйстве. Оценка современных систем автоматизированного проектирования мостов и их готовности к информационному моделированию»

В.А. КУЛЕШОВ, П.А. ЕЛУГАЧЕВ, С.С. МАРНИКОВ,

Томский государственный архитектурно-строительный университет

ПРЕДПОСЫЛКИ ВНЕДРЕНИЯ BIM-ТЕХНОЛОГИЙ В МОСТОВОМ ХОЗЯЙСТВЕ. ОЦЕНКА СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ

АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МОСТОВ И ИХ ГОТОВНОСТИ

К ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ

Была поставлена задача поиска универсального инструмента для инженера, который мог бы максимально использовать информационную модель и выполнять расчеты без потери инженерных данных при импорте и экспорте информации. Данный подход позволит создавать информационную модель сооружения, а значит, даст импульс к созданию универсального программного комплекса, в котором велась бы корректная передача информации без потери данных.

Были использованы современные САПР, основанные на методе конечных элементов. Из всех возможных программных комплексов были выбраны самые популярные на сегодняшний день - Лира-САПР и Midas Civil.

И на примере сложного в техническом смысле моста удалось понять, что универсальной САПР на современном этапе не существует. САПР на сегодняшний день не готовы к BIM-технологиям, поскольку в них отсутствует возможность учета дефектов, полученных в процессе эксплуатации сооружения, а следовательно, результаты расчета САПР являются корректными только на стадии проектирования сооружения.

Были сделаны выводы, что на сегодняшний день нет универсального САПР, которая включала бы в себя BIM-технологии, что упростило бы задачу инженерам при работе с мостовым сооружением на всем протяжении его жизненного цикла.

Ключевые слова: мостовое сооружение; расчет; Лира-САПР; программа; Midas Civil; BIM-технология.

Для цитирования: Кулешов В.А., Елугачев П.А., Марников С.С. Предпосылки внедрения BIM-технологий в мостовом хозяйстве. Оценка современных систем автоматизированного проектирования мостов и их готовности к информационному моделированию // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2018. Т. 20. № 3. С. 184-195.

V.A. KULESHOV, P.A. ELUGACHEV, S.S. MARNIKOV, Тоmsk State University of Architecture and Building

BUILDING INFORMATION MODELING

AND COMPUTER-AIDED DESIGN IN BRIDGE CONSTRUCTION

Purpose: The aim of this paper is to consider advantages and shortcomings of widespread CAD systems used in the bridgework analysis for design, inspection and testing. The CAD

Keywords: bridgework; structural analysis; LIRA CAD; software; MIDAS Civil; BIM technology.

На сегодняшний день САПР является неотъемлемой частью работы инженера при проектировании мостовых сооружений и обеспечивает точность расчетов и возможность учета различных факторов и воздействий (ветровых, сейсмических, температурных) [1]. С развитием транспортной сети появляется необходимость строительства новых мостов, а также обследования и реконструкции уже существующих. Использование САПР при этом значительно ускоряет и упрощает работу инженера, следовательно, уменьшает трудоемкость и повышает эффективность работ на всех стадиях жизненного цикла сооружения. Однако использование различных программ с различными форматами данных вызывает проблемы: потери данных или их некорректную передачу.

Описание процесса исследования

В ходе проведения обследования моста через р. Томь в г. Томске в программной среде AutoCAD [3] были сделаны чертежи (поперечное сечение, фасад моста) (рис. 1). На основании чертежей были созданы расчетные модели в среде САПР.

580 7800 1 7800 580

0.02 el 0.02 „„„Á>„„„, 1180 , пг 0.02 1

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Рис. 1. Поперечное сечение плиты проезжей части моста

Из всех возможных программных комплексов мы выбрали самые популярные на сегодняшний день - Лира-САПР и Midas Civil [4].

В программном комплексе Лира-САПР [5] можно выполнять расчет на статические (силовые, деформационные) и динамические воздействия, подбирать и проверять сечения стальных и железобетонных конструкций. К тому же Лира-САПР полностью адаптирована к российским нормам проектирования, что позволяет легко рассчитывать типовые конструкции [6]. В качестве объекта исследования выбран Коммунальный мост в г. Томске, который имеет уникальную конструкцию: железобетонная плита проезжей части в растянутых зонах предварительно напряжена 18 пучками из высокопрочной арматуры, расположенными симметрично с обеих сторон (по 9 пучков) продольного ребра плиты (рис. 2). Каждый пучок состоит из 48 проволок диаметром по 5 мм.

Рис. 2. Схема предварительного напряжения железобетонных плит надопорного участка пролетного строения пучками из высокопрочной проволоки, выполненная в AutoCAD

Как выяснилось, Лира-САПР не предназначена для расчета конструкций с предварительно-напряженной арматурой (рис. 3), и учесть особенность конструкции плиты проезжей части Коммунального моста в данном программном комплексе не представляется возможным, что, в свою очередь, не позволяет выполнить корректный расчет.

Тип арматурным включений X

Рис. 3. Назначение арматуры в программе Лира-САПР

Построить модель пролетного строения и провести сравнение с результатами испытаний удалось в программном комплексе Midas Civil [7]. Данная модель позволила оценить напряжения (рис. 4, 5) в середине пролета и опорных сечениях.

Напряжение в главных балках при нагрузке в середине пролета № 1 с низовой стороны

Рис. 5. Напряжение в главных балках при нагрузке в середине пролета № 1 с верховой стороны

В результате моделирования на основе полученных измерений деформаций величины напряжений в сечениях близки к ожидаемым (табл. 1) и соответствуют измеренным значениям, полученным в ходе испытания в 1974 г. при вводе объекта в эксплуатацию. Таким образом, на основании проведенного моделирования грузоподъемность моста соответствует современной нагрузке А11 [8].

Напряжения и перемещения в пролетных строениях

№ п/п Название схемы нагружения Перемещения △х, мм Напряжения в нижнем поясе (металл), МПа Напряжения в верхнем поясе (металл), МПа Напряжения в стенках балок (металл), МПа Напряжения в верхнем поясе плиты (железобетон), МПа

Дгтш Дхтах отш отах отш отах отш отах отш тах

2 (середина прол. № 2 с верховой стороны) -55,91 19,62 -53,2 «1 -10,17 00 00 -36,85 52,31 -1,97 1,34

Окончание табл. 1

№ п/п Название схемы Перемещения △х, мм Напряжения в нижнем поясе (металл), МПа Напряжения в верхнем поясе (металл), МПа Напряжения в стенках балок (металл), МПа Напряжения в верхнем поясе плиты (железобетон), МПа

Дгтш Дхтах отт отах отт отах отт отах отш тах

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

4 (середина прол. № 3 с низовой стороны) 7 ю 5 1 19,67 -48,34 56,31 -10,37 8,49 -31,7 52,05 -2,02 1,28

5 (середина прол. № 2 с низовой стороны) -55,98 20,76 -50,38 57,01 -10,11 8,27 -34,89 52,53 -1,98 1,26

Для оценки возникающих моментов в опорном сечении (над промежуточной опорой № 5), в случае загружения соседних пролетов нагрузкой А11, были получены координаты линии влияния изгибающих моментов в сечении неразрезной балки над этой опорой. Общий вид линии влияния изгибающих моментов показан на рис. 6.

Рис. 6. Линия влияния изгибающих моментов над опорой № 5

При загружении линии влияния временной нагрузкой А11 были получены координаты расположения тележки, при которых получаются максимальный и минимальный изгибающие моменты в сечении над опорой № 5.

Координаты Хм с экстремальными положениями нагрузки показаны в табл. 2.

Координаты экстремальных положений тележки А11

При Mmax При Mmin

Коорд. X м Y сум Коорд. X м Y сум

206,8 3,947 357,3 -14,743

Положения нагрузки в виде тележки А11 при координатах из табл. 2 показаны на рис. 7, 8.

Рис. 7. Положение тележки А11 при максимальном положительном моменте Mmax

Рис. 8. Положение тележки А11 при минимальном отрицательном моменте Mmin

Вычисление максимального положительного момента Mmax в сечении над опорой № 5 показано в табл. 3, минимального отрицательного момента Mmin - в табл. 4.

Согласно данным отчёта обследования Коммунального моста за 1974 г., моменты сопротивления сечения главной балки над промежуточными опорами имеют значения, показанные в табл. 5.

В этой же таблице приведены результаты вычисления нормальных напря-

жений в элементах главной балки моста при M = -6374,85 тм по формуле о = —.

Положительные изгибающие моменты Мтах над опорой № 5

Схема нагружения Постоянная нагрузка А11

Тележка АК, РАК Полосовая АК, vАК

Значения норм. q, Р, V, (тс/м, тс) 7,33 11 1,1

Ею/, м2 -630,655 - 222,851

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Мн, тс-м -4622,7 53,4 301,5

ЕМн, тс^м -4622,7 354,92

ЕМн.общ, тем -4267,78

Значения расч. q, Р, V, (тс/м, тс), Мр, тс-м 7,33 23,1 1,27

Мр, тс-м ЕМр, тс-м -4622,7 23,1 348,12

ЕМр, тс-м ЕМр.общ, тс^м -4622,7 112,15 460,27

ЕМр.общ, тс^м -4162,43

Вывод: Мтах = -4162,43 тм.

Отрицательные изгибающие моменты Мшш над опрой № 5

Схема нагружения Постоянная нагрузка А11

Тележка АК, РАК Полосовая АК, vАК

Значения норм. q, Р, V, (тс/м, тс) 7,33 11 1,1

Ею/, м2 -630,655 - -853,505

Мн, тс-м -4622,7 -199,47 -1154,79

ЕМн, тс-м -4622,7 -1354,26

ЕМн.общ, тс-м -4267,78

Окончание табл. 4

Схема нагружения Постоянная нагрузка А11

Тележка АК, РАК Полосовая АК, vАК

Значения расч. q, P, v, (тс/м, тс) Мр, тс-м 7,33 23,1 1,27

Мр, тс-м ЕМр, тс-м -4622,7 -418,89 -1333,26

ЕМр, тс-м ЕМр.общ, тс-м -4622,7 -1752,15

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ЕМр.общ, тс-м -6374,85

Вывод: Мтт = -6374,85 тм. Таблица 5 Вычисление напряжений в элементах главной балки моста

Название Обозначение момента сопротивления W Значение W, см3 Напряжение с, кг/см2

Нижняя фибра металла ^нфм 453 000 1407,25

Верхняя фибра металла Wвфм 1 550 000 -411,281

Из результатов расчёта следует, что максимальные по модулю сжимающие напряжения [cmin] в нижней фибре металлической балки не превышают допустимые Ryn для стали 15ХСНД, из которой изготовлены главные балки моста, согласно табл. 8.5 СП 35.13330 «Мосты и трубы», [cmin] = 1407,25 < < Ryn = 2850 кг/см2.

Но все эти результаты расчетов актуальны для сооружения на момент его постройки. Так как мост был построен в 1974 г., в процессе эксплуатации были получены дефекты, которые нельзя учесть в программном комплексе Midas Civil.

В ходе проведенной работы на примере сложного в техническом смысле моста удалось понять, что универсальной САПР на сегодняшний день не существует.

САПР сегодня не готовы к BIM-технологиям, поскольку в них отсутствует возможность учета дефектов, полученных в процессе эксплуатации сооружения, а следовательно, результаты расчета САПР являются корректными только на стадии проектирования сооружения.

Midas Civil, по мнению пользователей, имеет «дружественный интерфейс», встроенные мастера для создания различных типов мостов, дающие возможность импортировать готовую модель моста, созданную в AutoCAD, возможность создать несколько вариантов конструкции моста, рассчитать

возможное поведение конструкции при различных нагрузках и воздействиях (в том числе температурных и сейсмических), а затем выбрать наиболее подходящий вариант, а также автоматически сформировать отчёты нужных типов с необходимой информацией.

На примере Коммунального моста нам удалось учесть внешнее армирование плиты проезжей части предварительно напряженной арматурой, изменив поперечное сечение плиты, включив в него бетон объединения и арматуру.

Таким образом, система Midas Civil хорошо подходит для расчета мостов, но не позволяет корректно проектировать армирование железобетонных конструкций, т. к. в ней нет возможности произвести расчет арматуры по нормам Российской Федерации. Еще одним минусом является то, что в ней невозможно задать дефекты сооружения (трещины, выщелачивание, коррозия бетона, коррозия арматуры, металлических конструкций). Таким образом, данный программный комплекс не подходит для расчета несущей способности сооружения с учетом имеющихся дефектов и с его помощью невозможно оценить остаточный ресурс. Установившаяся практика использования комплекса Midas Civil сводится к теоретическому моделированию без учета износа конструкций.

Лира-САПР имеет более сложный интерфейс, но это не делает ее менее популярной. Прежде всего, это обусловлено полным соответствием российским нормам проектирования. Благодаря этому Лира-САПР вполне подходит для расчета типовых проектов. С нетиповыми возникают трудности, с которыми столкнулись и мы в нашем примере. Прежде всего, это невозможность задать преднапряженную арматуру. Так же, как и в Midas Civil, оказалось невозможным задать и учесть дефекты сооружения для оценки его текущей несущей способности.

Возможно, на помощь инженерам должны приходить BIM-технологии

[9], ведь первый шаг к ним уже сделан. Этим «шагом» является АИС ИССО-Н

[10]. Данная система управления содержанием дорожных искусственных сооружений позволяет вести их учет, организовывать и контролировать мероприятия по проведению всех видов обследований и мониторинга искусственных сооружений, оценивать и прогнозировать техническое состояние искусственных сооружений. Создание универсального расчетного комплекса или усовершенствование существующих, в которых были бы учтены все недостатки, имеющиеся на сегодняшний день, и дальнейшее их объединение с АИС ИССО-Н позволили бы сделать большой рывок вперед в проектировании, диагностике и обслуживании мостовых сооружений и существенно ускорить все сопутствующие процессы.

Целью дальнейших исследований является разработка задач для создания универсального программного комплекса САПР, который будет включать в себя BIM-технологии. Это даст возможность передавать информацию без потери данных, создавать прогноз об оценке долговечности сооружения и существенно облегчить обследования мостовых сооружений.

1. Бойков В.Н. САПР автодорог - перспективы развития // САПР и ГИС автомобильных

дорог. 2013. № 1 (1). С. 6-9.

5. Рыбалов Ю.В. Автоматизированная информационно-аналитическая система по искусственным сооружениям на автомобильных дорогах // САПР и ГИС автомобильных дорог. 2015. № 2 (5). С. 126-135.

6. Долинский Я.А., Елугачев П.А. Предпосылки зарождения BIM в ФКУ Упрдор «Алтай» // САПР и ГИС автомобильных дорог. 2014. № 2 (3). С. 43-45.

7. Скворцов А.В. Трудности перехода от автоматизированного проектирования к информационному моделированию дорог // САПР и ГИС автомобильных дорог. 2015. № 2 (5). С. 4-12.

8. Скворцов А.В. Стандарты для обмена данными // Автомобильные дороги. 2015. № 2. С. 84-89.

10. Бондарь И.С., ИсаметоваМ.Е., Жасболатов Б.К. Системы автоматизированного проектирования для расчета мостов // Вестник Казахской академии транспорта и коммуникаций им. М. Тынышпаева. 2017. № 4 (103). С. 13-23.

i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Мостовые сооружения

Любой мост и путепровод являются инженерными сооружениями, которые в течении своего жизненного цикла выдерживают колоссальные нагрузки. Именно поэтому необходимо, чтобы будущее мостовое сооружение было спроектировано с учетом перспективы длительного использования по его непосредственному назначению, а строительство таких объектов требует правильного исполнения требований и норм ведения строительных работ. BIM-технологии позволяют реализовать проект любой сложности и учесть те требования, которые предъявляют к мостовым сооружения.

От тендера до сдачи: использование BIM-технологий в строительстве пешеходного моста. Опыт компании Kreate

Ведущая финская строительная компания Kreate работает с 2014 года и специализируется на инфраструктурных проектах, в том числе на строительстве мостов, дорог, фундаментов и промышленных объектов. Несмотря на сравнительно небольшой опыт работы с технологиями информационного моделирования зданий (BIM), компания успешно использовала их потенциал на всех этапах строительства моста Grandfather’s Bridge в Хельсинки. Проект показал широкие возможности применения BIM-технологий для обмена информацией между специалистами разного профиля. Информационное моделирование в программном обеспечении Tekla Structures позволило избежать ошибок при проектировании, ускорить обмен данными и сделать его более прозрачным. Благодаря этому компания Kreate сэкономила много времени и ресурсов, а результаты ее работы были отмечены наградой Tekla Global BIM Awards 2015 в номинации «Лучший инфраструктурный проект».

Особенности объекта

Компания Kreate спроектировала и возвела 160метровый пешеходный мост Grandfather’s Bridge по заказу администрации города Хельсинки (Финляндия). Ширина моста составила 4 м, длина пролета — 144,3 м, высота подъема — 4,7 м. Пролет, состоящий из сваренных на месте блоков, подвешен на 22 парах натяжных стержней. Мост покрыт стальной облицовкой. С одной стороны он расширяется, и дорожка раздваивается.

При проектировании и строительстве моста компания Kreate использовала ПО для BIMмоделирования Tekla Structures и платформу для совместной работы Tekla BIMsight, которая позволила вовлеченным в проект специалистам разного профиля объединять модели, проверять их на коллизии и обмениваться информацией по проекту.

Применение BIMтехнологий

Компания Kreate использовала BIMтехнологии на всех этапах строительства моста: от участия в тендере и создания 3Dмодели до составления графика работ, производства конструкций и возведения моста. Например, были спланированы сроки бетонирования, а также изготовления и монтажа металлоконструкций.

С помощью информационной модели моста, созданной в Tekla Structures, заказчику демонстрировались различные этапы строительства. Кроме того, участники проекта использовали инструмент Tekla Model Sharing для совместной работы с объединенной моделью. Благодаря этому все члены команды могли в любое время получать из модели актуальную информацию.

О поставщике решений Tekla

Производство и сборка

Группе, отвечавшей за производство металлоконструкций, BIMтехнологии помогли лучше спланировать и скоординировать действия с рабочими на строительной площадке. Благодаря этому стальной пролет, полученный в результате сборки сложных металлоконструкций, был с высокой точностью установлен на предварительно возведенные бетонные береговые опоры.

Благодаря применению BIM армирование было точно рассчитано еще на этапе первоначального проектирования, а общая координация строительства велась без сбоев. Информационная модель позволила точно спланировать подготовку и доставку конструкций и материалов на место. В результате они всегда доставлялись вовремя, что исключило простои и нерациональное использование строительной площадки.

Трехмерная визуализация конструкций в ПО Tekla существенно облегчила обработку и восприятие технической информации об объекте, в том числе при строительных работах. «Изучая виртуальную модель на базе BIMтехнологий, строители смогли лучше понять особенности конструкции моста, — объявил Яркко Саволайнен, специалист по строительной информации компании AInsinöörit Oy. — Это помогло с большей точностью следовать графику работ, ускорило и упростило возведение объекта».

Итоги

BIMтехнологии исключили возникновение ошибок в процессе проектирования и сделали его более удобным, прозрачным и эффективным. Это упростило совместную работу участников проекта, делая ее с самого начала максимально точной и слаженной. Кроме того, информационное моделирование сократило временные затраты, предотвратило простои и устранило необходимость исправлений и доработок. А главное, применение BIMтехнологий позволило создать важный объект городской инфраструктуры с высоким качеством исполнения.

Методологические основы BIM-технологии, и ее место в структуре информационных систем, сопровождающих весь жизненный цикл объекта строительства. Часть 4. Применение Autodesk Vault для BIM-технологии

Настоящая публикация является продолжением серии статей, посвященных вопросам эффективного внедрения в процесс проектирования технологии информационного моделирования зданий (BIM) и смежных информационных технологий.

В предыдущих частях (см. «САПР и графика» № 12’2014, № 2’2015 и 4’2015) были рассмотрены вопросы, касающиеся эффективного управления и хранения данных BIMпроектов в среде Autodesk Vault. Данная статья продолжает эту тему и освещает некоторые бизнеспроцессы BIM в среде Vault.

В настоящее время при проектировании и строительстве крупных объектов имеет место следующая схема работы. Есть генеральный подрядчик, есть один или несколько субподрядчиков и есть заказчик проекта. Состав компанийучастников может быть больше или меньше, а схема взаимодействия — сложнее или проще. Но во многих подобных проектах все чаще фигурирует технология централизованного хранения данных, управление документооборотом. Для реализации подобных проектов у Autodesk существуют уже хорошо известные BIM и PDMрешения, требующие системного подхода при внедрении.

Сравнение версий программного комплекса Autodesk Building Design Suite

Standard

Premium

Ultimate

AutoCAD Raster Design

Autodesk 3ds Max

Autodesk Navisworks Simulate

Autodesk Navisworks Manage

Autodesk Robot Structural Analysis Professional

В данной статье будут рассмотрены бизнеспроцессы для нескольких участников процесса проектирования объекта. Единой средой хранения проектной информации является Autodesk Vault Professional. Его функционал позволяет организовать удобную структуру хранилища для всех участников с различными настройками доступа.

В качестве главного участника проекта выступает генеральный подрядчик. На его территории может быть развернута серверная часть Vault и создано центральное хранилище проектных данных. Основная функция генподрядчика заключается в том, что он должен своевременно координировать рабочую деятельность всех участников проектирования. В настоящее время реалии таковы, что технически вполне возможно организовать единую BIMсреду для всех участников проекта, однако по факту степень их готовности к работе с новой технологией может сильно разниться. Ктото уже уверенно использует решения BIM, а ктото еще на пути освоения. Мы будем рассматривать ситуацию, в которой и генподрядчик, и субподрядчики уже используют технологию BIM.

На подготовительном этапе, с целью правильной организации бизнеспроцессов, для проекта разрабатывается единый BIMстандарт, в котором должны быть максимально описаны все требования, роли, процессы, схемы и многое другое. При составлении стандарта рекомендуется пользоваться уже существующими и вполне наработанными мировыми практиками. Как правило, инициатором составления подобного стандарта является генподрядчик, имеющий в своем штате опытных BIMспециалистов. Они готовят стандарт, согласовывая каждый раздел с субподрядчиками, чтобы в будущем сбалансированно распределить и использовать ресурсы каждого участника. Некоторые наиболее важные разделы BIMстандарта также будут рассмотрены в настоящей публикации.

Программные комплексы (Suite) Autodesk — комбинации программных продуктов Autodesk, обеспечивающие всестороннее решение задач в той или иной отрасли.

В комплексах семейства Autodesk Design Suite поддерживается сквозной рабочий процесс, охватывающий стадии проектирования, дизайна и визуализации. Выбор продукта, в котором ведется работа в конкретный момент времени, обусловлен потребностями пользователя и выполняемыми операциями.

Autodesk, Inc. — мировой лидер в области решений для 3Dдизайна, проектирования и создания виртуальной реальности. Все компании из списка Fortune 100 применяют инструменты Autodesk, чтобы проектировать, моделировать и визуализировать свои идеи для экономии времени и денег, улучшения качества продукции и скорейшего внедрения инноваций.

Начиная с выпуска AutoCAD в 1982 году компания разработала широчайший спектр инновационных программ, позволяющих инженерам, архитекторам и конструкторам испытывать свои идеи еще до их реализации.

Роли и группы

Все участники, вовлеченные в совместный проект, должны идентифицировать себя и свою деятельность. В среде Vault изначально создаются и настраиваются учетные записи с различными ролями для каждого участника. В качестве примера можно рассмотреть следующий состав участников:

компаниягенподрядчик (координация, архитектура, генплан);
компаниясубподрядчик_1 (строительные конструкции);
компаниясубподрядчик_2 (инженерные системы);
компаниязаказчик.

Внутри каждой компании, за исключением заказчика, могут быть специалисты для следующих ролей в проекте:

BIMменеджеры (стратегические функции);
BIMкоординаторы (тактические функции);
BIMпроектировщики (проектирование);
BIMмоделлеры (разработка библиотек).

Состав ролей в проекте может меняться как в большую, так и в меньшую сторону. При создании учетных записей для Vault необходимо определить требуемый функционал данного программного продукта для каждой роли. Например, для BIMкоординаторов генподрядчика может быть выбран функционал администратора, а для BIMпроектировщиков субподрядчиков — функционал редактора документов уровня 2. В данном случае администратор и редактор документов 2 — не что иное, как заложенные в Vault стандартные и неизменяемые роли, позволяющие выполнять определенные действия в программе. После создания ролей проекта их можно удобно сгруппировать, что в дальнейшем позволит более гибко настраивать права доступа к папкам, смену состояний жизненного цикла и т.д. Для групп также доступна возможность назначать стандартные роли Vault (рис. 1).

Структура хранилища для проекта

Структура создается таким образом, чтобы в ней комфортно работалось всем участникам проекта. Какието папки могут быть доступны для всех, какието изолированы. Состав структуры зависит от деятельности каждого участника. Если генподрядчик развернул у себя серверную часть Vault, то, естественно, всю основную свою внутреннюю информацию о проекте он будет хранить в Vault.

С субподрядчиками ситуация может отличаться. Например, субподрядчик 1 по конструкциям может также полноценно использовать Vault, как и генподрядчик, а субподрядчик 2 по сетям может работать с обычными сетевыми папками. В таком случае субподрядчику 2 должна быть предоставлена возможность входа в хранилище и регулярного сохранения в нем своих BIMмоделей по инженерным сетям.

Рис. 1. Настройка учетной записи в Vault

Рис. 2. Настройка безопасности для папки в Vault

Заказчику также предоставляется доступ в определенную часть хранилища. Все способы взаимодействия должны быть отражены в BIMстандарте. Настройки безопасности для папок в хранилище чемто похожи на настройки безопасности Windows. Для каждой папки и входящих в нее подпапок настраивается доступ для чтения/редактирования/удаления на уровне пользователей или групп пользователей. Например, для папки субподрядчика 1 настраиваются права таким образом, что специалисты данного субподрядчика могут редактировать файлы в своей папке, но не могут их удалять. Удалять могут только BIMкоординаторы генподрядчика, потому что они хозяева данного хранилища. Что касается субподрядчика 2, то при входе в хранилище он вообще не будет видеть папку субподрядчика 1 (рис. 2).

Компания «АйДиТи» — один из ведущих отечественных поставщиков лицензионного программного и аппаратного обеспечения, системный интегратор в области САПР и ГИС по всем отраслевым направлениям.

Компания «АйДиТи» осуществляет:

поставки, как корпоративные, так и розничные, лицензионного программного обеспечения и оборудования для рабочих мест, офисов и центров обработки данных;
консалтинг и внедрение САПР и ГИС;
разработку и реализацию проектов ИTинфраструктуры;
управление активами ПО (Software Asset Management, SAM);
техническую поддержку и обучение.

Компания обладает высшими партнерскими статусами крупнейших мировых разработчиков, таких как Autodesk, Microsoft, Adobe, Corel, Kaspersky Lab, VMware, и сотрудничает со всеми ведущими производителями программного и аппаратного обеспечения.

Заказчики «АйДиТи» — это тысячи государственных и коммерческих организаций, а также частных пользователей, работающих в различных отраслях.

Система менеджмента качества «АйДиТи» сертифицирована и соответствует ГОСТ Р ИСО 90012008.

«АйДиТи» ведет свою деятельность по всей территории России.

Офисы компании:

«АйДиТи — Центральный офис»

«АйДиТи — Северный Кавказ»

Наименования файлов

Все файлы для проекта должны именоваться согласно правилам в BIMстандарте. От этого зависит общее понимание всеми участниками содержимого конкретного файла, удобное осуществление поиска, поведение файла в хранилище. Имя файла, как правило, содержит в себе шифр проекта, аббревиатуру разработчика и раздела и др. Благодаря строгому наименованию файлов, в Vault есть возможность задавать определенные правила, в которых основным критерием будет тот или иной шифр в имени файла.

Autodesk Building Design Suite — гибкий, экономически эффективный программный комплекс, в котором объединены архитектурностроительные САПР и решения на базе технологии BIM, благодаря чему архитекторы, инженеры и специалисты строительных организаций имеют возможность более эффективно автоматизировать проектноконструкторскую деятельность.

Типы поведения файлов

Одной из самых мощных функций Vault является тип поведения. Благодаря данной возможности, собственно, и происходит грамотная реализация бизнеспроцессов для проекта. Файлы органично переходят от одного этапа к другому, и на каждом этапе над ними работают, согласно ролевой схеме, определенные пользователи.

К типам поведения файлов в среде Vault относятся следующие понятия:

жизненные циклы и их состояния;
категории;
правила;
редакции;
свойства;
…
Типы поведения могут быть между собой связаны. В качестве примера рассмотрим следующую ситуацию: при создании в хранилище нового файла Revit данному файлу автоматически присваивается категория, например «BIMмодель Revit». Автоматическое назначение категории осуществляется благодаря созданному правилу, в котором прописано, что если файл имеет расширение «.rvt», то условие должно выполняться. Данная категория может быть связана с жизненным циклом «Проектирование», и в связи с этим файлу автоматически присваивается первое состояние «Разработка» для данного жизненного цикла. Соответственно этот файл может редактировать специалист субподрядчика с ролью «BIMпроектировщик» (рис. 3).

Рис. 3. Связь категорий и жизненных циклов

Информационное моделирование зданий (BIM) — это основанная на интеллектуальной компьютерной модели технология, снижающая затраты времени и средств на выполнение проектов зданий и обеспечивающая при этом минимальное воздействие таких проектов на окружающую среду.

Autodesk Revit предназначен для автоматизации проектирования, строительства и управления эксплуатацией высококачественных, энергосберегающих зданий на основе технологии информационного моделирования зданий (BIM). Это полнофункциональное решение, объединяющее в себе возможности архитектурного проектирования, проектирования инженерных систем, проектирования строительных конструкций. Выгоднее всего приобретать продукт в составе программных комплексов Autodesk.

По указанному в BIMстандарте процессу определения коллизий BIMкоординатор генподрядчика может в среде Navisworks объединить при помощи внешних ссылок все необходимые модели Revit. Согласно настроенным правам доступа, BIMкоординатор создает файл Navisworks и сохраняет его в хранилище с автоматическим присвоением данному файлу соответствующей категории и соответствующего состояния жизненного цикла. Внутри такого сборочного файла Navisworks BIMкоординатор видит в специальном диспетчере список всех подгруженных моделей Revit с их статусами. Естественно, все модели можно в любой момент обновлять. Главное, чтобы проектировщики своевременно отправляли свои изменения в хранилище, что должно осуществляться, опять же, в соответствии с регламентом (рис. 4).

Кроме того, состав подгруженных ссылок BIMмоделей для файла Navisworks можно просматривать непосредственно из интерфейса Vault Client.

Рис. 4. Диспетчер связей в Navisworks для файлов в хранилище Vault

Autodesk Vault — семейство программных продуктов, позволяющее проектным и производственным подразделениям управлять разработкой изделий, расчетами, испытаниями, выпуском рабочей документации. В семейство Autodesk Vault входят следующие средства управления данными: Autodesk Vault Basic, Autodesk Vault Workgroup и Autodesk Vault Professional.

Благодаря контролю версий вы можете лучше управлять данными проекта. Быстрый поиск и возможность повторного использования данных улучшают обработку инженерной информации. Система управления данными проекта Autodesk Vault работает в тесном взаимодействии с САПР компании Autodesk; это позволяет коллективам специалистов более эффективно сотрудничать и выполнять проекты в установленные сроки.

После подготовительного этапа BIMкоординатор может прямо из Navisworks изменить состояние жизненного цикла и начать осуществлять проверку на коллизии. Данная возможность предоставляется специальным интегрированным интерфейсом Vault в среде BIMпродуктов Autodesk (рис. 5).

Рис. 5. Изменение состояния жизненного цикла в среде Navisworks

После отображения результатов проверки на коллизии BIMкоординатор может изменить статус для конкретных коллизий, написать комментарии, назначить ответственных за исправление и т.д. При этом доступ для чтения к файлу коллизий может быть настроен для всех BIMпроектировщиков, и они параллельно также могут начать анализировать результаты проверки (рис. 6).

Рис. 6. Отчет о коллизиях в Navisworks

После обработки результатов BIMкоординатор меняет состояние файла коллизий и уведомляет об этом всех нужных участников.

Здесь стоит упомянуть еще об одной возможности Vault. Если компании используют почтовый сервис Outlook, то его также можно синхронизировать с хранилищем Vault при помощи соответствия папок (mapping). Информационное письмо при помещении в настроенную папку в Outlook автоматически копируется в хранилище Vault. Таким образом, можно отдельно и централизованно хранить переписку, касающуюся коллизий.

Помимо мощных средств Navisworks BIMпроектировщики могут проверять свои файлы на коллизии при помощи средств Revit. Для этого достаточно связать файлы Revit друг с другом при помощи перекрестных ссылок.

В заключение следует отметить, что если над BIMмоделями Revit работают целые группы, то используется режим совместной работы. В данном режиме файлы являются центральными и хранятся либо в обычных папках, либо в среде Revit server. Для связи с Vault в данном случае применяется соответствие папок (mapping). По данной теме, как уже говорилось выше, материал представлен в предыдущих публикациях.

Дальнейшие действия с файлами осуществляются аналогично вышеописанным. В нужный момент нужными участниками меняются состояния, назначаются новые категории и т.д. Создаются новые файлы для процесса строительства, для предоставления заказчику и для других целей. Все процессы должны соответствовать BIMстандарту и строго контролироваться BIMкоординатором (рис. 7).

Рис. 7. BIM: процессы и люди

Трудно переоценить значимость человеческого фактора в процессах использования технологии информационного моделирования (BIМ) Autodesk в проектноконструкторской деятельности. Ведь задача состоит не в том, чтобы отчитаться о внедрении современной системы автоматизации проектирования.

Речь идет о том, чтобы грамотно и в полном объеме раскрыть потенциал новых возможностей и всего инструментария технологии BIM. А сделать это не всегда бывает просто. И здесь имеет смысл обратиться к тем, кто давно специализируется на такого рода деятельности и обладает обширным многолетним опытом.

У специалистов компании «АйДиТи» за плечами имеется целый ряд успешно реализованных сложных проектов внедрения BIMтехнологии. Мы профессионально владеем предметом и знаем, как заставить новую технологию работать максимально эффективно. Мы знаем, как сделать выгодным применение BIMтехнологии, заставить ее приносить прибыль и способствовать скорейшей окупаемости инвестиций в ИТсферу.

Проектирование мостов - расчет по BIM-технологиям

Строительство мостов начинается с проектирования и расчета несущих конструкций. Наша компания проводит инженерные изыскания, определяет техническое задание и создает предварительный проект, что позволяет получить 3D-модель и подсчитать стоимость строительства. Основные расчеты и рабочая документация создается после утверждения технического задания и модели моста.

Мы проектируем разные типы мостов:

Автомобильные;
Железнодорожные; ;
Комбинированные.

Мостовые сооружения создаются на основе проектной документации, правильного планирования и современных технологий. В своей работе мы используем BIM-технологии, которые позволяют существенно сократить затраты на проектирование мостов и дорог, строительство и управление.

Расчет и проектирование мостов и дорог

Строительство, расчет и проектирование мостов и дорог – это сложный и ответственный процесс, требующий соблюдения технологий и дорогостоящих материалов. В свой практике нам приходилось создавать проекты для автомобильных, железнодорожных и пешеходных мостов.

Проектирование опор мостов

Строительство опор моста – это, очень важный этап строительства путепровода, так как эти конструкции являются несущими. Они должны быть надежными и долговечными. При разработке проекта необходимо правильно посчитать количество материалов, трудозатраты на реализацию этапа. Необходимо учитывать тип опоры, ее конструкцию, тип местности, что позволит выбрать оптимальную технологии строительства.

Расчеты несущих опор моста производятся на основании правил СНиП 2.05.03-84.

Основная задача мостовых опор – это распределение вертикальных и горизонтальных нагрузок на поверхность грунта. При строительстве мостов могут сооружаться массивные (каменные, бутобетонные и бетонные) и свайные опоры.

При разработке проекта учитывается нагрузка на поверхность дорожного полотна. Для этого наши инженеры проводят изыскания и исследования различного рода, составляют техническое задание и проводят математические расчеты. Над проектом работает большое количество специалистов.

Bim-технологии в расчете, проектировании и строительстве мостов

Информационное моделирование (BIM) в строительстве позволяет получить 3D-модель будущего объекта. Такая технология значительно упрощает многие процессы:

Bim-проектирование позволяет ускорить процесс, сократить количество ошибок, получить качественный результат.
Bim-планирование позволяет качественно организовать все процессы строительства и проектирования мостов и дорог и составить точный план выполнения работ.
Bim-строительство очень выгодно для специалистов, принимающих участие в практической реализации проекта. Инженеры могут контролировать все этапы возведения моста, закупку и поставку материалов, обеспечить логистику и эффективное использование оборудования.
Bim-смета составляется автоматически на этапе проектирования, при внесении корректировок изменяется и финансовая документация в целом.
Bim-эксплуатация позволяет персоналу вовремя проводить плановые работы по эксплуатации и ремонту отдельных элементов, узлов мостов и дорог.

Заказать расчет и проектирование мостов и дорог в Москве и Санкт-Петербурге

Читайте также: