Использование Open BIM при строительстве объектов в сжатые сроки: опыт компании «Северсталь Стальные Решения»

Российская компания «Северсталь Стальные Решения» работает в области проектирования и строительства зданий и сооружений на основе металлоконструкций с 2007 года. В структуру компании входит собственное конструкторское бюро, которое занимается разработкой КМ и КМД, используя современные компьютерные программы для создания чертежей. Одним из основных рабочих инструментов проектного отдела ЗАО «Северсталь Стальные Решения» является программное обеспечение Tekla Structures, с которым компания работает уже более четырех лет. Самым значимым строительным объектом федерального масштаба, смоделированным в Tekla Structures группой проектировщиков «Северстали», стал универсальный концертный зал «Роза Холл» в городе Сочи. Сложность проекта заключалась в особых сейсмических и климатических условиях района, где строился объект, а также в сжатых сроках его реализации. О том, какие решения использовались в ходе моделирования и строительства, рассказывается в нашем материале.

Задачи проекта

Перед компанией «Северсталь Стальные Решения» стояла задача спроектировать здание, вмещающее в себя современный киноконцертный зал с партером на 1500 мест и VIP­ложами на 106 мест, многофункциональный конгресс­центр с конференц­залом на 500 человек, а также семь небольших конференц­залов и переговорных для проведения фестивалей, концертов, форумов и симпозиумов.

Архитектурно­планировочные решения должны были обеспечить комфортное посещение зала маломобильными группами населения. Также при проектировании учитывались особые снеговые (675 кг/м2), ветровые (38 кг/м2) и сейсмические (8 баллов) нагрузки в районе расположения концертного зала.

Общий вид концертного зала «Роза Холл»

Большой объем проектных работ необходимо было выполнить в крайне сжатые сроки. Конструкторский отдел приступил к реализации поставленных задач в мае 2015 года, а первые отгрузки металлоконструкций были запланированы на август. В процессе работы заказчик вносил изменения в чертежи: после последних корректировок у компании оставалось всего 1,5 месяца, чтобы изготовить металлоконструкции с учетом новых требований.

Все это делало проектирование объекта непростой задачей, требовавшей от всех участников четкой, слаженной и быстрой работы. Для информационного моделирования зданий применялось ПО Tekla Structures с открытым подходом к технологии информационного моделирования зданий (BIM). Оно позволило организовать прозрачный рабочий процесс на всех этапах проектирования и обеспечить организацию взаимодействия всех участников проекта с помощью универсального формата IFC, разработанного альянсом buildingSMART.

Применение Tekla Structures в процессе проектирования

В процессе создания модели в Tekla Structures были автоматически сгенерированы рабочие чертежи и спецификации, создана ведомость объемов работ и рассчитаны сметы. В рабочей среде Tekla была подготовлена наглядная 3D­модель концертного зала, которая дала заказчику исчерпывающее представление об объемно­планировочных, конструктивных и технологических решениях объекта. Автоматически созданная рабочая документация позволила производственному подразделению «Северсталь Стальные Решения» не только получить чертежи, полностью готовые к запуску в работу, но и отследить экономический эффект от применения того или иного решения. Кроме того, программное обеспечение компании Trimble помогло осуществить вариантное проектирование, что дало возможность специалистам компании­заказчика проанализировать несколько вариантов еще на этапе разработки проекта «Роза Холл». В итоге заказчик выбрал оптимальное и наиболее экономически выгодное проектное решение.

Благодаря применению универсального формата IFC и сетевой версии программного комплекса Tekla, были объединены усилия двух территориально разделенных конструкторских групп в Орле и Череповце, что существенно сократило сроки проектирования. Tekla автоматически создала рабочую документацию, которая позволила застройщику в кратчайшие сроки выйти на стройплощадку поселка Красная поляна и вести строительные работы параллельно с процессом проектирования.

3D-модель

Изготовление металлоконструкций и монтаж

Для строительства концертного зала «Роза Холл» требовались металлоконструкции общим весом 942 т, которые были изготовлены на собственной производственной площадке компании «Северсталь Стальные Решения» в г.Орле. Для ускорения монтажа было решено использовать болтовые соединения в узлах, в которых строители за 2,5 месяца просверлили более 18 тыс. отверстий. Для формирования оптимальной карты раскроя листового материала (кроме чертежей КМ и КМД) были автоматически созданы управляющие файлы для станков с ЧПУ, готовые к загрузке на остальное металлообрабатывающее оборудование.

Все ферменные конструкции прошли контрольную сборку в производственном цехе на заводе, что гарантировало точность их сборки при монтаже. Несколько ферм больших размеров (54 м в длину, 5,5 м в высоту и весом 23 т) были доставлены на строительную площадку в разобранном виде, где были собраны повторно. Благодаря автоматизации производства монтажникам не пришлось тратить время на подгонку деталей или дополнительное рассверливание отверстий на месте. Монтаж здания осуществил партнер «Северсталь Стальные Решения» — ООО «Вента Инжиниринг».

Общий вид

Схема конструкции покрытия

Результаты

С 7 по 9 января 2016 года в новом зале «Роза Холл» на Красной поляне прошел музыкальный фестиваль «Рождество на Роза Хутор». Концерты в рамках фестиваля стали незабываемым событием для тысяч россиян.

Для команды проектировщиков и строителей концертного зала этот проект стал знаковым с точки зрения реализации нестандартных задач в сжатые сроки проектирования и строительства.

В этих условиях компания «Северсталь Стальные Решения» смогла свести к минимуму количество ошибок благодаря реализованным в Tekla Structures возможностям совместной работы, применению технологии Open BIM и поддержке универсального формата IFC. 

САПР и графика 6`2016