Čtvrtý nejdelší visutý most na světě – BIM projekt Mostu Osmana Gaziho v Istanbulu

• Foto

Hlavním dodavatelem mostu bylo konsorcium dvou společností a to IHI Infrastructure Systems a ITOCHU Consortium. Návrh a projekční činnost byly zrealizovány firmou COWI. Pilíře mostu a jednotlivé nosníky byly zkonstruovány ve výrobní lince společnosti Çimtas¸ Steel – Gemlik and Çimtas¸ Shipyard – Gölcük.

V průběhu celého projektu byla povolena jen velmi malá úroveň výrobní tolerance, protože se most skládal převážně z velkých svařovaných dílců o maximální hmotnosti až 600 tun, při jejichž montáži nebyl prostor pro chyby. Základní dostupné nástroje pro modelování neumožňovaly přesné zobrazení projektu, a proto se hledalo nejoptimálnější řešení, které by splňovalo i ty nejpřísnější požadavky na informační modelování budov. Po konzultaci všech zúčastněných stran bylo dohodnuto, aby se bralo v úvahu i možné komorové smrštění mostu a padlo rozhodnutí, že se vytvoří dva různé modely. První 3D model s přesnými rozměry pro zhotovení všech částí mostu a druhý model, který bude brát v úvahu právě rozdílné smršťování v deskách jednotlivých komor mostu. Pro posouzení a sledování vztahů mezi oběma modely byla naprogramována externí aplikace pomocí Tekla Open API. Rozměry desek pro řezání a také rozměry pro svařování byly zobrazeny na jednotlivých výkresech. Všechna CNC data pro řezání, vrtání, značení a robotické svařování byla poskytována z těchto přesných 3D BIM modelů.

Je důležité si uvědomit, že se skutečné rozměry při výrobě lišily od samotného návrhu. Při výpočtu byla totiž brána v úvahu také předpokládaná deformace konstrukce převážně díky povětrnostním vlivům. Původní model pilířů tak byl vytvořen přímo s využitím otevřeného vývojového rozhraní Tekla Open API. Pro všechny výrobní procesy bylo použito obdobné schéma.

Za účelem využití maximální výhody, kterou poskytují symetrické mosty, a zkrácení doby pro projektování, byla vymodelována jen polovina mostu. Pro přidané prvky, které narušovaly symetrii konstrukce, bylo použito specifické filtrování tak, aby umožňovalo vytvořit rozdílnou výrobní dokumentaci z vytvořené poloviny 3D modelu.

Jaké výhody přineslo použití BIM a programu Tekla Structures?

Každý pilíř se skládá z 52 samostatných bloků vážících přes 360 tun. Celý příhradový nosník mostu je tvořený 113 bloky, které jednotlivě dosahují velikosti 35 × 50 metrů a váhy až 600 tun. Každý z těchto bloků byl kompletně připraven ve výrobě. Základem proto bylo přesné a detailní plánování celého výrobního procesu a provedení stavby tak, aby docházelo k co nejmenšímu zdržení. Proto byl kladen velký důraz především na kvalitu návrhů a maximální přesnost. Jednotlivé části procesu podléhaly pečlivé kontrole od návrhu až po realizaci stavby a uvedení do provozu.

Riziku zbytečných chyb a nutnosti přepracování projektu se podařilo úspěšně předcházet tím, že již od fáze návrhu měli přístup ke kompletnímu informačnímu modelu nejen projektanti, ale také výrobci a montážníci. Přehledný BIM model Tekla Structures využívaly dokonce i společnosti zajišťující logistiku konstrukčních prvků z výroby na místo stavby. Každá etapa projektu byla vždy pečlivě rozebrána a studována představiteli všech týmů (projekčních, výrobních apod.) prostřednictvím 3D modelu konstrukce.

Při zahájení výrobního procesu bylo každé sestavě přiděleno unikátní číslo a identifikátor umístění, a to bylo zaneseno do 3D modelů pomocí uživatelsky definovaných atributů. Každý člen týmu měl tak k dispozici vždy aktuální informace potřebné v různých fázích procesu stavby. Tyto informace se následně převedly do ERP systému. Data z výroby mohla pak být nahrána zpětně do 3D modelu prostřednictvím speciálního zásuvného modelu.

Program Tekla Structures byl pro tuto složitou a unikátní stavbu jasnou volbou, zaručující maximální efektivitu a přesnost celého projektu. Software Tekla byl plně integrován s procesem výroby, což mimo jiné umožnilo úspěšně vyrobit více než 52 000 tun oceli a 125 000 m³ betonu v jediné výrobní firmě za rekordně krátkou dobu.

21. dubna 2016 byl vyzdvižen a připevněn poslední segment mostovky. Slavnostního ceremoniálu se zúčastnil turecký prezident Recepa Tayyipa Erdog˘ ana a tehdejší ministerský předseda Ahmeta Davutog˘ lu.

The Fourth World’s Biggest Suspended Bridge – BIM Project of Osman Gazi Bridge in Istanbul
Osman Gazi Bridge over Izmit Bay is the fourth-longest suspension bridge in the world with the longest span of 1,550 meters. It is located at the Gulf of Izmit, along the eastern end of the Sea of Marmara, in Turkey. This significant construction project required an investment of EUR 800 mil. and it will be able to shorten the journey to Istanbul around the bay from former seventy minutes to only seven minutes. The bridge that was built in three years is 64 meters above the sea and its overall length is 2,682 meters. The bridge pillars rise to the height of 252 meters and 18,000 tons of steel were used for manufacturing them. The suspended bridge deck made of aerodynamic orthotropic box girder, with a 2.8-meter-wide inspection gangway on both sides, is 30.1 meters wide and 4.75 meters high. Its overall weight is 34,000 tons and provides three lanes in both directions.

Autor

• Ing. et Ing. Maťašovský Martin MBA