Крупнейший инфраструктурный проект в Финляндии на основе BIM

Трасса Kirri-Tikkakoski будет построена на трассе Highway 4 вблизи Йювяскюля (Финляндия) и будет включать в себя 29 мостов. Для их проектирования и строительства в Tekla Structures были созданы информационные модели. Trimble Connect cтал средой для взаимодействия участников проекта. Все пользователи прошли обучение по информационному моделированию строительства (BIM), а проработанные единые стандарты помогли завершить проектирование на 20 – 25 недель быстрее. Благодаря этому в рамках проекта удалось значительно сэкономить средства, достичь высокого качества, а также обеспечить долгосрочную надежность мостов. Проект трассы Kirri-Tikkakoski был отмечен особой наградой в конкурсе Finnish and Baltic Tekla BIM Awards 2020.

Трасса Kirri-Tikkakoski — это 17 километров автомагистрали, 25 километров обычного шоссе, более 25 километров полос для движения низкой интенсивности, 6 транспортных пересечений и более 3 километров звукозащитных барьеров. Общая длина трассы - более ста километров, а расчетная стоимость проекта составляет 139 млн евро.

Планирование началось в 2018 г., а этап строительства — весной 2019 г. Согласно графику, проект будет завершен к концу 2023 г.

«Основная трудность, связанная с реализацией проекта Kirri-Tikkakoski, обусловлена его колоссальным масштабом. Трасса станет одним из крупнейших инфраструктурных объектов в Финляндии и будет построена в рамках одного проекта», — рассказывает менеджер проектов Финского транспортного агентства Ярмо Нисканен (Jarmo Niskanen).

Для строительства мостов 6 различных типов требуются воспроизводимые конструктивные элементы высокого качества

В рамках проекта будет построено 29 транспортных мостов, при этом крупнейшими из них станут 6 мостов на транспортных пересечениях. Более того, мосты будут отличаться по типу: 12 из них будут консольными мостами из предварительно напряженного бетона, 5 — консольными малопролетными мостами из железобетона, 1 — мостом из слоистых клееных деревянных балок, 4 — мостами из трубчатой стали, 3 — мостами со стальными укреплениями, а еще 3 — мостами без усиления. Кроме того, в рамках проекта будет отремонтирован один бетонный мост.

«Нам предстоит построить очень много мостов, поэтому мы решили создать воспроизводимые элементы, которые подойдут к разным типам. Мы спроектировали качественную и надежную инфраструктуру», — рассказывает Ярмо Нисканен.

«Мы учитывали потенциальные изменения: например, если нам потребуется расширить дорогу или повысить скоростное ограничение до 120 км/ч», — продолжает он.

Весь проект основан на модели «проектирование — строительство», даже этап предварительной разработки. Он длился 9 месяцев, за которые были продуманы все элементы конструкций, в том числе мостов. На основе составленных планов подрядчик рассчитал общий объем материалов, требуемый для постройки мостов. После этого были подготовлены сметы.

«Принципы проектирования требовалось согласовать до начала строительства, ведь так у нас остается возможность изучить альтернативные варианты. Например, мы можем составить новые сметы и отразить в них стоимость предложенных изменений. За проектирование мостов отвечали специалисты компании Sweco: они полностью оправдали наши ожидания и в контексте сотрудничества, и в контексте разработки технологий», — объясняет Нисканен.

Наш выбор определяла готовность специалистов использовать Trimble. Одним из требований было обязательное использование информационной модели для проектирования, при этом клиент имел возможность просматривать модель в ходе разработки.

Нисканен уже использовал информационные модели мостов для реализации своих прошлых проектов: «Мы всегда стремились использовать данные из моделей на различных этапах проекта. Я всегда ставил перед собой задачу сделать процесс или технологию из прошлого проекта обязательным минимальным требованием к следующему проекту».

Ключевые факторы: разработка стандартов и достижение полного взаимопонимания уже на начальном этапе

Менеджер группы проектирования конструкций Юха Литманен (Juha Litmanen) и старший разработчик моделей Тимо Нурмимяки (Timo Nurmimäki), оба работающие в Sweco, уже давно пользуются информационными моделями. Они сразу поняли, что всем участникам проекта такого масштаба необходимо пользоваться объединенной моделью данных (*).

«Сначала мы разработали общие рекомендации и шаблоны. После этого мы научили десять ключевых специалистов работать с информационными моделями, затем созванивались в Teams и переписывались по электронной почте и в чатах, чтобы решать возникающие вопросы. Именно поэтому все участники с самого начала взаимодействовали друг с другом», — рассказывает Тимо Нурмимяки.

Опираясь на свой опыт, специалисты Sweco поняли, что бумажные чертежи ограничивают потенциал информационных моделей. Им уже удавалось сократить объем чертежей в прошлых проектах, но полностью избавиться от бумаги — нет. Настало время изменений.

«Мы договорились, что информационные модели строительства Tekla Structures и платформа Trimble Connect станут источниками всех данных строительства. У нас на руках был один бумажный чертеж, а всю остальную информацию о мостах мы согласовывали в модели. В ней же проводились все проверки, и из нее же были взяты все данные строительства. Все это значительно изменило наш подход к работе», — с радостью отмечает Тимо Литманен.

Яакко Тайпале (Jaakko Taipale) – менеджер проектов в компании Destia, главном подрядчике проекта, очень довольна тем, как информационная модель наладила все процессы.

«Модель Tekla Structures стала основой для внешних проверок планов строительства мостов, а также процессов Финского агентства транспортной инфраструктуры. Раньше при обнаружении ошибок в планах приходилось готовить новые чертежи, ведь иначе проверки просто не удавалось завершить. Информационная модель значительно ускорила все этапы проекта — от проектирования до строительства по утвержденным планам. Наконец, значительно сократилось количество ошибок, возникающих в проектных данных и при строительстве, ведь их источником выступала одна модель».

3D-модель строительства мостов постоянно обновлялась, а специалисты Sweco сделали ее максимально удобной. Благодаря этому стало легче поддерживать актуальность данных и извлекать их.

Объединенная модель данных повысила эффективность реализации проекта

«Мы старались использовать модель Tekla Structures как можно активнее. Например, в ней проходили все этапы проверок. Кроме того, платежи проводились по фактически проведенным работам в модели и основанным на ней документам по обеспечению качества. Основой для утверждения «платежей по качеству» стала информация из Trimble Connect. Контроль материалов, который раньше проводился по завершении проекта и отражал месяцы работы, теперь проводится в реальном времени прямо в модели», — рассказывает Нисканен.

Информационная модель применялась и для укрепления мостов. Литовская проектная группа тоже хотела использовать модель, и Sweco внедрили в модель инструмент для обмена данными об укреплениях с технологическими роботами. Благодаря этому не пришлось сверяться с контрольными перечнями и удалось избежать ошибок.

Согласно оценкам, информационные модели строительства помогли завершить проект на 20 недель быстрее. На этапе проектирования удалось сэкономить около 150 000 евро, а на этапе строительства — около 1 500 000 евро. Эти цифры — значительная часть общего бюджета. Согласование цепей снабжения с использованием информационных моделей требует на 10% меньше средств, чем при использовании традиционных методов.

«Для клиентов такой подход означает повышение качества и возможность получать отчеты по нему в реальном времени. Сейчас мы можем мгновенно устранять неточности — нам не приходится разбирать конструкцию. Благодаря оптимизации мы потратили меньше средств на этапе проектирования и вложили остаток, чтобы повысить качество, ведь качество мостов — залог их долгосрочности. Надеюсь, что через 20 лет, когда я буду пенсионером, я поеду по этой трассе и с гордостью скажу, что мы отлично справились», — подытоживает Нисканен.

* Объединенная модель — это совмещенная модель данных, или информационная модель строительства, созданная путем слияния отдельных моделей (или импорта одной модели в другую). Отдельные модели создают различные участники проекта: архитекторы, инженеры-проектировщики, инженеры-наладчики, подрядчики, субподрядчики и поставщики. Такие модели можно загрузить в единую информационную среду (Common Data Environment; CDE), например в Trimble Connect.