главная продукция написать письмо контакты

Автоматизация деятельности организаций, обеспечивающих проектирование, строительство и эксплуатацию терминалов, портов, морских и речных гидротехнических сооружений

Гидротехнические сооружения предназначены для использования водных ресурсов (рек, озер, морей, грунтовых вод) или для борьбы с разрушительным действием водной стихии. В зависимости от местоположения они подразделяются на морские и речные.

Гидротехнические сооружения — сложнейшие объекты водной инфраструктуры, при строительстве которых учитываются географические, экономические, инфраструктурные, экологические и технологические аспекты. Мировые технологии и управленческие стандарты позволяют не только учитывать все эти факторы, но и управлять большими объемами информации о гидротехнических объектах как непосредственно в процессе проектирования, так и на всех последующих стадиях жизненного цикла (далее ЖЦ). Это не только упрощает работы как таковые, но и экономит время и деньги заказчика.

Наглядными примерами современных мировых технологий могут служить системы автоматизированного проектирования (САПР), расчетные программы, комплексы календарно-ресурсного планирования и прочее ПО.

Компания InterCAD обладает опытом внедрения программных комплексов, которые можно успешно использовать для обеспечения информационной поддержки ЖЦ речных и морских гидротехнических сооружений, судостроительных верфей и судоремонтных заводов.

При внедрении продвигаемых нами технологий происходит качественный скачок в проектировании, позволяющий компании-проектировщику повысить конкурентоспособность, добиться привлечения инвестиций и выхода на новые рынки.

Примером работы с организациями-проектировщиками морских сооружений является сотрудничество компании InterCAD с ОАО «Ленморниипроект». Эта организация — одна из крупнейших в России по проектированию морских портов, терминалов и транспортных систем. Основной объем работ компании — проектирование новых или модернизация существующих морских портов и отдельных терминалов в роли генерального проектировщика. Гордостью организации являются работы по проектированию комплекса защитных сооружений Санкт-Петербурга от наводнений, нефтеналивного терминала в порту Ванино. Ленморниипроект участвовал в проектах Сахалин-1 и Сахалин-2 и многих других, известных не только в сообществе профессионалов-гидротехников.

Сотрудничество специалистов «Ленморниипроекта» и специалистов компании InterCAD позволило разработать и оптимизировать технологии совместной работы представителей различных проектных специальностей. В дальнейшем наш заказчик сможет самостоятельно выполнять сложные 3D-построения.

Остановимся на опыте внедрения AutoCAD Civil 3D и Autodesk Revit Structure.

Информационное моделирование объекта строительства (BIM) принесло на рынок проектирования инструменты, позволяющие интегрировать физические и функциональные особенности (характеристики) элементов проектируемого объекта. Набор этих инструментов должен помочь всем участникам жизненного цикла объекта (начиная с инвесторов и заканчивая эксплуатирующими организациями) эффективно сотрудничать, а главное, актуализировать используемую информацию.

Инструментом работы при инженерно-геологических и инженерно-геодезических изысканиях была выбрана программа AutoCAD Civil 3D, которая дает возможность создания трехмерной топоосновы, получения 3D-модели существующего рельефа и графического отображения положения объектов, служащих для последующей разработки проектной документации. Результатом проектной работы становится 3D-генплан — синтез двумерного генплана и трехмерных моделей всех объектов, вписанных в географический ландшафт (рис. 1).

Рис. 1. Двумерная и трехмерная модели генплана

Работа в AutoCAD Civil 3D исключает возможность ошибки «по неосторожности». Программа автоматически строит виды, разрезы из 3D-модели. Несомненный «плюс» — возможность быстро увидеть прототип модели, понять положение объекта на местности. Возможности расчета перемещения земляных масс и объема земляных работ позволяют инженерам и подрядчикам подробно планировать строительные работы. При внесении изменений в проект AutoCAD Civil 3D система может быстро сформировать диаграммы перемещения земляных масс, которые позволяют получить представление о расстояниях, объемах и направлениях перемещения грунта, расположении карьеров и местах выгрузки.

При проектировании конструкций оградительного мола в «Ленморниипроекте» использовалась программа Autodesk Revit Structure. Результатом работы конструкторов стало получение требуемых чертежей спецификаций для стадии «Проект». Была создана 3D-модель всех конструктивных слоев сооружения насыпного типа и смоделирована выемка и обратная засыпка под сооружение типа «колокольчик» с учетом данных, полученных на стадии расчета. Были разработаны железобетонные конструкции мола (рис. 2).

стеРис. 2. Конструкция оградительного мола, выполненная в Revit Structure

Двусторонняя связь AutoCAD Civil 3D и Revit Structure позволила объединить работы генпланистов и конструкторов, а также увидеть итоги работы (рис. 3). Трехмерные модели железобетонных конструкций, спроектированные с использованием AutoCAD Civil 3D, позволили выявить проблемные места.

Рис. 3. Результат совместной работы Revit Structure и AutoCAD Civil 3D

На основе полученного опыта нами были сделаны следующие выводы:

• проектирование инфраструктуры терминалов морских портов не является задачей, 100% реализуемой в технологии трехмерного проектирования;
• решение такой сложной и комплексной задачи потребует дополнительных усилий по разработке недостающих инструментов программного обеспечения, интеграции различных программных продуктов и ряда иных решений;
• подготовка специалистов к переходу на трехмерное проектирование не вызывает особых трудностей;
• требует пересмотра ряд процедур по получению, согласованию и утверждению проектной документации.

Продолжая разговор о проектировании гидротехнических сооружений, невозможно не сказать о таком важном аспекте, как инженерные расчеты. Для их проведения существует множество инструментов. Выбор того или иного из них прежде всего обусловлен поставленными задачами. Так, для расчета созданной 3D-модели будущего сооружения в Revit Structure можно указать опоры, определить нагружения и нагрузки, выполнить контроль правильности расчетной схемы, а затем передать расчетную схему в Autodesk Robot Structural Analysis (RSA) для статического расчета конструкции. В RSA по результатам статического расчета можно выполнить проектирование стальных и железобетонных элементов.

Autodesk Robot Structural Analysis предоставляет в распоряжение проектировщиков полный набор инструментов для расчета конструкций любого размера и сложности. Этот продукт, предназначенный для расчета строительных конструкций, обеспечивает более рациональный рабочий процесс и взаимодействие с Autodesk Revit Structure.

Двусторонняя связь с Autodesk Revit Structure повышает точность расчетов и анализа конструкций и обеспечивает своевременное обновление результатов. Рабочая документация всегда остается скоординированной благодаря опорена технологию информационного моделирования (BIM).
Robot Structural Analysis Professional является гибким решением для инженерных расчетов и анализа. Результаты расчетов можно визуализировать и просматривать в различных форматах.

Для расчета поведения сооружений в морской среде центром «Морской инжиниринг» (СПбГТУ) в сотрудничестве с Российским морским регистром судоходства был разработан программный комплекс Anchored Structures, позволяющий производить анализ статики и динамики морских объектов, расчет внешних нагрузок на плавучие и стационарные морские сооружения.

Главной особенностью данного комплекса является возможность производить различного вида расчеты с использованием геометрической 3D-модели объекта:

• определение нагрузок от ветра, течения, волнения и льда;
• моделирование динамики сооружений;
• расчет гидродинамических характеристик морских объектов;
• выполнение начального (оптимального) позиционирования сооружения в заданной точке акватории;
• изучение динамических колебаний сооружений в шести степенях свободы под действием регулярных или нерегулярных внешних воздействий.

На основе полученных данных можно провести спектральный и вероятностный анализ результатов и получить наглядную трехмерную анимацию поведения сооружений в процессе моделирования.

В группу объектов в области автоматизации поддержки ЖЦ, по которым компанией InterCAD ведется работа, входят дамбы и плотины. Для этой ниши компания InterCAD предлагает использовать опыт канадской фирмы Dowco Technology Service LTD (рис. 4).

Рис. 4. Двумерные и трехмерные результаты проектирования Manitoba Hydro

Компания успешно провела пилотный проект проектирования водосброса Manitoba Hydro, чтобы в полной мере изучить использование BIM для крупных гидроэнергетических проектов. Для проектирования был выбран программный комплекс Tekla Structures, как оптимальный инструмент для выполнения монолитного моделирования и разработки строительных чертежей. Координация этого проекта полностью осуществлялась через Tekla IFC, DWG и Tekla BIMsight. При строительстве проекта Manitoba Hydro были произведены крупные земляные и бетонные работы, в том числе 30 тыс. кубических метров бетона и 145 тонн арматурной стали. По оценкам специалистов, общая стоимость этого проекта составляет 300 млн долл.

Являясь бизнес-партнером компании Tekla, обладая необходимым опытом, знаниями и сертифицированным персоналом, компания InterCAD готова к участию в подобных проектах, и отнюдь не только как поставщик программного обеспечения. Кроме этого аспекта, речь идет о создании и внедрении технологии проведения проектных работ, информационного моделирования дамб и плотин и использования его результатов на всех стадиях ЖЦ таких объектов.

Таким образом, для самых разнообразных вариантов морских и речных гидротехнических сооружений компания InterCAD имеет возможность предложить для внедрения ряд программных комплексов и технологий, позволяющих существенно повысить эффективность и качество информационной поддержки ЖЦ на всех его стадиях.

А. Большев, И. Чиковская, Д. Филиппова

"САПР и Графика" Апрель, 2014 г.

Эл. версия "САПР и Графика" Апрель, 2014 г.

Теги: Tekla, AutoCAD Civil 3D, Autodesk Revit Structure, Autodesk Robot Structural Analysis, Anchored Structures, Гидротехнические сооружения,

 

вернуться к списку