Brückenmodellierung

Entwurf und Bau der längsten Doppelstockbrücke der Welt mit BIM

4D-Modell der neuen Doppelstockbrücke in Jakarta

Das Projekt
Als der indonesische Baukonzern PT Wijaya Karya (WIKA) die Entwurfsaufgaben für das mit 530 Mio. USD budgetierte Entwurfs- und Bauprojekt Harbour Road 2 in Nord-Jakarta, Indonesien, übernahm, erkannte das Projektteam schnell, dass 2D-Entwurfsmethoden nicht ausreichen würden, um den großen und komplexen Bau der 8,95 km langen gebührenpflichtigen Straße rechtzeitig und im Rahmen des Budgets zu realisieren. Aufgrund von Platzmangel, starkem Verkehr, unterirdischen Rohrleitungen und zahlreichen Kreuzungspunkten wird die Entwicklung eine 3,95 km lange Doppelstockbrücke entlang des Ancol-Flusses umfassen – die längste der Welt. Zudem wollte die indonesische Regierung nach Möglichkeit vermeiden, Pfeiler in den Fluss zu setzen, um die Auswirkungen auf die Umwelt und den Schiffsverkehr zu verringern. Das Projekt musste bis zum Beginn der FIFA U-20-Weltmeisterschaft 2021 abgeschlossen sein, um den Zugang zum nahegelegenen Stadion zu erleichtern.


Lösung
Um ein derart komplexes Straßensystem in kurzer Zeit zu entwerfen, ging WIKA von seinen traditionellen 2D-Entwurfsmethoden ab und wandte die 3D-BIM-Methodik an. Hierbei kamen BIM-Lösungen von Bentley zur Anwendung. Das Bauunternehmen setzte unbemannte Luftfahrzeuge ein, um 166 ha Land zu fotografieren und ein Realitätsraster zu erstellen. Eine vernetzte Datenumgebung wurde eingerichtet, die es den Konstrukteuren ermöglichte, die erforderlichen Merkmale zu bestimmen und die Komponentenpositionierung zu iterieren. Durch Bodenanalysen wurde das Risiko reduziert, dass sich Pfeiler entlang der Flussufer absetzen. Die Konstruktionsarbeiten umfassten ein 4D-Modell des Bauprozesses, einschließlich der Bewegung von schweren Geräten in einem engen Bereich.

 

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Ergebnis
Durch die Iteration des Entwurfs konnte WIKA die Ausführung von 1.600 m kostspieliger Fundamentarbeiten vermeiden, wodurch sich die Entwurfszeit um 25 Tage verkürzte. Die Umstellung auf eine BIM-Methodik gestaltete die Brückenmodellierung um 40 % effizienter und sparte 10 % des Baubudgets ein. Die Möglichkeit, das Projekt mithilfe von BIM-Anwendungen zu visualisieren, half dem Team, 85 potenzielle Kollisionen zu erkennen, die zu Kostenüberschreitungen in Höhe von 60 Mio. USD hätten führen und das Projekt um bis zu vier Monate hätten verzögern können. Das Design wurde in nur vier Monaten fertiggestellt, verglichen mit den geschätzten sieben Monaten, die es bei einer 2D-Konstruktion benötigt hätte.


Software
WIKA verwendete erfasste Bilder, um innerhalb der Software ContextCapture ein Realitätsraster zu erstellen. Die Bauplanungssoftware OpenRoads half dem Bauunternehmen bei der Überprüfung der Ausrichtung der Hauptstraße, der Rampen und der nahegelegenen Bauwerke, während OpenBridge es dem Unternehmen ermöglichte, die Pfeilerpositionen und -höhen anhand realer Bedingungen zu iterieren. Während des gesamten Prozesses erleichterte der Navigator die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Teams und Interessengruppen und ermöglichte den Designern den Zugriff auf Betriebskosten und Projektdaten vom Büro aus, per Fernzugriff oder vor Ort. Darüber hinaus unterstützte die 4D-Konstruktionsmodellierung in SYNCHRO die Projektingenieure bei der Festlegung von Arbeitsplänen, der Kostenschätzung, der Verwaltung von Lieferketten und der Fortschrittsanalyse, um sicherzustellen, dass das Projekt rechtzeitig und innerhalb des Budgets abgeschlossen wird.


Weitere Informationen
Bentley Systems Germany GmbH
D-85737 Ismaning
www.bentley.de

10.02.2021