6 - 2014

Проектирование с Tekla

Павел Храпкин
Директор по развитию компании «Бюро ESG»

В статье рассматриваются особенности создания проектов с использованием одной из наиболее современных систем автоматизации проектирования Tekla Stuctures. Характерной чертой отечественных и зарубежных проектов, в которых использовалась Tekla, является высокая степень детализации, обеспечивающая возможность совместно использовать эту систему широкому кругу инженеров на всех этапах — от конструирования до изготовления и сооружения объекта.

Один из наиболее амбициозных архитектурно­строительных проектов последних лет реализован в токийском районе Сумидаку — это самая высокая в мире (634 м) телекоммуникационная башня «Небесное дерево». Работы по проектированию начались в 2005 году, а к осени 2006­го основной проект был представлен генеральным подрядчиком — корпорацией Obayashi и архитекторами компании Nikken Sekkei. В фантастически короткий срок — за четыре года — удалось создать проект, сочетающий повышенную сейсмоустойчивость с технологической функциональностью, а к 2012 году сооружение башни было завершено.

Телебашня «Небесное дерево»

Телебашня «Небесное дерево»
высотой 634 м (2012)

До начала работы над проектом, специально для обеспечения высокой точности проектирования и последующего строительства, корпорация Obayashi реализовала внедрение системы 3D­проектирования Tekla Structures и BIM sight корпорации Tekla.

С использованием программного обеспечения Tekla выполнялся также ряд наиболее известных в мире отечественных проектов:

  • олимпийский стадион «Фишт» в Сочи;
  • аэропорт «Внуково»;
  • стадион «Казань­Арена» (Татарстан);
  • канатная дорога в Нижнем Новгороде;
  • и многие другие.

В этой статье мы рассмотрим основные особенности проектирования с помощью программного обеспечения Tekla Structures, востребованного в упомянутых проектах, а также приведем комментарии их непосредственных участников.

Томоя Конэко, главный инженер проекта корпорации Obayashi, говоря о своих впечатлениях от Tekla BIM, отмечает: «Использование генеральными подрядчиками моделей, созданных производителями конструкций, — это новый уровень обмена информацией в строительной индустрии. Tekla Structures не только учитывает каждую деталь (от болтов до крупных отправочных марок), но и автоматичес­ки определяет вес всех позиций и их центры тяжести. Программное обеспечение Tekla BIM позволяет создавать модели с высокой степенью детализации, что делает его удобным для применения на строительной площадке. Несомненно, мы будем продолжать изучение возможностей BIM».

Константин Разноглядов, инженер компании «Мостпроект», выполнявшей роль ведущего разработчика КМД и координатора проекта «Фишт», говорит: «Программное обеспечение Tekla позволяет участникам проекта визуализировать конструкцию покрытия в 3D, что делает процесс работы над проектом более понятным и точным».

Два инженера говорят об одном и том же: наиболее важным для них является детальность, точность и согласованность подразделений проекта.

Олимпийский стадион «Фишт» (2014)

Олимпийский стадион «Фишт» (2014)

Олимпийский стадион «Фишт» был построен для проведения церемоний открытия, закрытия и награждения призеров XXII Олимпийских зимних игр. «Мостпроект» — российская компания, принимавшая непосредственное участие в его создании, специализируется на выполнении сложных проектов мостов и гражданских сооружений. «Мостпроект» тесно сотрудничает с производителем металлоконструкций — компанией «Курганстальмост».

С точки зрения строителей, олимпийский стадион — это уникальный проект. Мало того что сами конструкции сооружения — огромные и сложные, любые недостатки и возможные задержки в строительстве сразу же могли стать известны миллиардам любителей спорта по всему миру.

 Главной причиной усложнения узлов и соединений между элементами стали плавные, органичные формы металлических конструкций стадиона «Фишт». Стоит только увидеть, каковы размеры базовых конструкций и узлов, и сразу станет понятно, с какими проблемами пришлось столкнуться проектировщикам. Специалисты компании «Мостпроект», начав решать задачу с моделирования, выяснили, что габаритные размеры уже разработанных узлов конструкции больше требуемых и не соответствуют условиям транспортировки. Поскольку все элементы конструкций были смоделированы в программе Tekla Structures, разработчикам проекта удалось в кратчайшие сроки переработать проблемные узлы, сделав их более компактными.

Конструкции стадиона уникальны и включают множество нестандартных деталей. Инженеры из «Мостпроекта» получили возможность создавать собственные параметрические компоненты и детали. Программное обеспечение Tekla не только содержит библиотеки узлов и деталей, но и позволяет добавлять новые без использования программирования.

Стадион «Казань-Арена» (Татарстан)

Стадион «Казань-Арена» (Татарстан)

Стадион «Казань­Арена» (Татарстан)

Вместимость 45 тыс. зрителей. Генпроект «Татинвестгражданпроект». Проектирование: «ЦНИИпромзданий» Поставщик: ТАТПРОФ (профили и системные решения для производства строительных конструкций из алюминия). Проект строящегося стадиона в Казани будет использован в качестве типового при возведении других спортивных объектов в городах России.

Вследствие сложности конструкции покрытия, а также в связи со сжатыми сроками заказ был размещен на нескольких заводах. Одной из причин выбора «Мостпроектом» программного обеспечения Tekla явилась возможность наполнения модели производственной информацией и использования ее на всех этапах строительства.

«Вы можете выпустить проектно­конструкторскую документацию в виде чертежей, различных форм отчетов и точных спецификаций, — отмечает Сергей Бессонов, главный инженер компании «Мостпроект». — Но для верификации проектной информации и применения ее на производстве производитель металлоконструкций «Курганстальмост» наряду с моделью Tekla также использовал роботизированный тахеометр от компании Trimble».

Аэропорт «Внуково». Проект и сооружение

Аэропорт «Внуково». Проект и сооружение

«Мы применяли Tekla Structures на всех этапах производства, благодаря чему существенно снизили временные расходы на утверждение изменений и координацию с другими заводами, — говорит Олег Моисеев, генеральный директор «Мостпроекта». — Временные рамки были очень узкими. Без Tekla было бы трудно реагировать на все изменения в проекте стадиона».

Модель Tekla также была использована для получения точных отчетов по материалам и создания файлов для металлорежущих станков, что оптимизировало закупку и резку металла.

Строительство нового защитного укрытия (NSC — New Safe Confinement) в Чернобыле. Разработчик NOVARKA

Строительство нового защитного укрытия (NSC — New Safe Confinement) в Чернобыле. Разработчик NOVARKA

Итак, по словам участников сложных проектов, наиболее значимым фактором для них является возможность обеспечить тесное взаимодействие различных специалистов, их скоординированные действия на разных этапах проектирования и строительства сооружения. Однако наличие только информационной связи между различными подразделениями еще не является гарантией успеха. Необходима технология совместной работы в проекте. Особенностью Tekla Structures является относительная простота работы для проектировщика с предназначенными для включения в рабочую модель деталями и узлами проекта, которые подготовлены другими специалистами или даже на другом предприятии. Например, весьма сложная модель может содержать болтовые соединения, сварные швы для металлических конструкций, а также армированные железобетонные конструкции — как сборные, так и монолитные. Выпуск чертежей раздела КМ или КМД, КЖ или КЖИ происходит с меньшими, чем в других САПР, затратами «ручного» труда, вплоть до управления станками с числовым программным управлением непосредственно по рабочей модели в 3D.

Канатная дорога в Нижнем Новгороде

Канатная дорога в Нижнем Новгороде

Тестовые испытания канатной дороги в Нижнем Новгороде прошли 2 декабря 2011 года. Дорога способна перевозить до тысячи пассажиров в час. Строительство канатной дороги «Нижний Новгород­Бор» было начато в 2010 году. Общая сумма вложений в строительство канатной подвесной дороги составила около 950 млн руб.

В нашей статье приведено еще несколько фотографий объектов и сооружений, где детальное и точное проектирование и изготовление неотделимо от столь же детального и точного изготовления отдельных узлов. Недаром в качестве системы автоматизации проектирования здесь было выбрано программное обеспечение Tekla Structures.

Зачастую на практике усилия отдельных групп специалистов разобщены. Чертежи передаются от одних специалистов другим, от конструкторов — производственным подразделениям или строителям в виде «плоских» чертежей, на бумаге или в формате PDF. Проблемы, выявленные на поздних этапах проектов, так называемые коллизии, при таком подходе приводят к дорогостоящим конструкторским доработкам, а то и к авариям.

Технология Tekla Structures заметно облегчает совместную работу проектировщиков — специалистов различных направлений, сокращая стоимость проекта и количество ошибочных проектных решений уже на ранних стадиях совместной работы.

Компания «Бюро ESG» на протяжении более чем 20 лет помогает внедрению систем автоматизации проектирования на предприятиях нефтегазодобычи, в атомной энергетике и судостроении, в химической промышленности и гражданском строительстве.

Команда высококвалифицированных специалистов «Бюро ESG» обладает многолетним опытом оказания услуг по автоматизации проектных работ и глубокими знаниями предметной области.

Узнать больше об опыте внедрения САПР на предприятиях заказчиков вы можете, прочитав материалы на нашем сайте по адресу:
www.esg.spb.ru 

САПР и графика 6`2014