Stavba brány do Vídně

• Foto

Střecha přikrývající nástupní zóny hlavního nádraží se skládá ze čtrnácti vzájemně propojených příhradových nosníků kosočtvercového tvaru. Každý z nosníků je 76 metrů dlouhý a umístěný ve výšce patnácti metrů. Klenba je uprostřed každého z nich prosklená a při průchodu slunečních paprsků pak celek působí jako seskupení obrovských zářících diamantů. Konstrukce rámuje pohled na krásy rakouské metropole a umocňuje první dojem, který má každý cestující přijíždějící vlakem do Vídně.

Autor projektu, společnost Unger Steel Group, využil k naplánování, výrobě i montáži této úchvatné stavby moderního řešení Tekla BIM. Realizaci komplikované a na montáž náročné konstrukce ve složitých podmínkách Unger maximálně optimalizoval propojením výhod programu Tekla Structures s robotickým geodetickým měřícím
zařízením Trimbe Total Station. Podle odborníků z této rakouské ocelářské skupiny bylo využití technologie BIM dokonce nutnou podmínkou pro úspěšné dokončení projektu.

PLÁNOVÁNÍ UVNITŘ MRAVENIŠTĚ
Nové Hlavní nádraží Vídeň bude dopravním uzlem evropského významu. Předpokládaná kapacita po dokončení přestavby bude 145 000 cestujících a 1 000 vlaků projíždějících každý den. Provoz nádraží byl sice od začátku rekonstrukce omezen, ale i tak museli pracovníci Unger Steel Group pracovat s naprostou přesností na místě plném lidí a započítat do plánů montáže střechy návaznost na okolní projekty.

Ačkoli se projekt Unger Steel Group vztahoval „pouze“ na novou střechu nádraží, model obsahoval mnoho dalších informací. Na rozlehlém staveništi působilo více nezávislých stavebních týmů, a tak Unger zahrnul do modelu také koleje, nástupiště a betonové základy, aby předešel všem možným kolizím a problémům včas – ještě během fáze projektování. Projekční tým do modelu importoval 3D DWG soubory architektonických modelů k dalšímu detailování a úpravám konstrukce příhradových nosníků.

Ocelářská skupina Unger vytvořila přesnou a bez kolizí sestavitelnou ocelovou konstrukci a modelovala a detailovala její hlavní i dílčí části – jako například vedení kabelů. Dále z modelu získávala automaticky generované výkresy a jiná data důležitá pro výrobu, montáž a simulaci postupu svařování složitých komponent. Díky režimu více uživatelů mohlo na modelu pracovat najednou až 10 projektantů.

NÁZORNÁ UKÁZKA BIM V PRAXI
Pro Unger Steel Group není BIM pouze prázdné heslo, které končí dveřmi projekční kanceláře. Informační model použili nejen k plánování stavby, ale také k automatizaci
výroby. Pro Hlavní nádraží Vídeň byly vytvořeny všechny seznamy dodávek a materiálů k přepravě přímo z 3D modelu, který byl zároveň neustále využíván ke kontrole výroby a návaznosti montážních prací.

Již při účasti ve výběrovém řízení získal Unger díky detailně zpracovanému návrhu informované odhady, kterými mohl podložit svou nabídku. Ke sdílení informací o projektu využilo obchodní oddělení Unger Steel Group bezplatného programu Tekla BIMsight.

VÝROBA? PLNĚ AUTOMATICKÁ!
Data potřebná pro produkci v dílnách společnosti Unger jsou získávána přímo z 3D modelu pomocí exportu do NC DSTV a propojením programu Tekla Structures s rozhraním obráběcích strojů. Výroba se tak mohla rozběhnout prakticky v okamžiku, kdy bylo dokončeno plánování. Automatické datové propojení urychlilo celý proces a navíc zabránilo vzniku zbytečných chyb při přenosu informací.

ZÁSOBOVÁNÍ NA MINUTU
Konstruování střechy v prostorách rozestavěného nádraží, kterým navíc částečně stále proudili cestující, vyžadovalo extrémně přesné načasování všech logistických operací a dodávek materiálů. Potřeba co nejrychlejší montáže složitě provázaných kosočtvercových dílů střechy na velmi omezeném prostoru postavila stavební tým firmy Unger před několik zásadních logistických výzev. Jednotlivé ocelové prvky byly na staveniště dovezeny vždy těsně před tím, než měly být přišroubovány ke zbytku příhradové konstrukce a zatímco stavební četa dokončovala první ze samostatných kosočtvercových částí střechy, výrobní linky již pracovaly na dalších. Výroba jednoho 76 metrů dlouhého „diamantu“ trvala v průměru tři a půl měsíce.

ZE STAVENIŠTĚ DO MODELU A ZPĚT
Pro konstrukci příhradových nosníků střechy se Unger Steel poprvé rozhodl použít Trimble Total Station. K připojování částí konstrukce, které byly zavěšené na jeřábech, potřeboval stavební tým precizní poziční informace, aby byly komponenty před vzájemným spojováním přesně na určeném místě a dokonale natočené – to vše ve výšce patnácti metrů nad nástupišti!

Unger propojil geodetický systém Trimble s informačním modelem Tekla již ve výrobě. Během přípravy na montáž přeměřil pomocí Total Station všechny svařence k získání jejich reálných rozměrů (v rámci výrobní tolerance) a aktualizoval data v modelu. Získané hodnoty pak byly použity pro umísťování komponent jeřábem a spojování částí konstrukce.

Aby se předešlo situacím, kdy i malá nepřesnost může ovlivnit montáž komponent dohromady, prováděli v Ungeru průběžná kontrolní měření, hlídající zda jsou kombinace odchylek propojovaných svařenců vzniklé výrobou nebo během přepravy v přípustných tolerancích.

Před zahájením výroby ocelových prvků, propojujících dvojici již postavených rámů střechy, došlo k načtení dat o skutečném vzájemném postavení obou příhradových nosníků. Díky tomu mohly výrobní linky Unger Steel Group produkovat bez časových prodlev přesné prvky svými rozměry odpovídající reálné situaci na staveništi.

3D MODEL ZA TISÍC VÝKRESŮ
Pro komunikaci s architekty a statiky používal Unger bezplatný program na sdílení 3D modelů Tekla BIMsight. Jako hlavní výhodu popisuje skutečnost, že doslova každý účastník projektu, včetně týmů na staveništi, měl svou vlastní aktuální kopii modelu, s nejnovějšími informacemi o průběhu konstrukce, což posunulo komunikaci a spolupráci na vyšší úroveň. Stejně tak byl Tekla BIMsight využit ve schvalovacím procesu během fáze plánování.

Ocelové diamanty v číslech:

• Střecha je příhradové konstrukce a každý ze čtrnácti nosníků je 76 metrů dlouhý a umístěný ve výšce patnácti metrů nad nástupištěm.
• Každý „diamant“ je originál s jedinečnou geometrií a vzhledem.
• Celkově bylo použito:
  • 5 000 tun oceli na ploše 40 000 m²,
  • 254 000 šroubů,
  • 54 100 rámů pokrytých 271 100 plechy z různých kovů.
• Vytvořeno bylo 52 700 samostatných a 22 200 svařovaných dílců.
• Unger zahájil práce v roce 2010, první vlaky začala stanice přijímat v roce 2012 a uvedení nádraží do plného provozu je plánováno na rok 2015.

PROGRAM TEKLA STRUCTURES
Komplexní softwarové řešení stavebních konstrukcí od návrhu až po realizaci. Detailní 3D model obsahuje všechna data potřebná pro generování výkresů, výpisů, NC souborů a řízení stavby. Nová verze Tekla Structures 19 rozšiřuje možnosti projektování, usnadňuje tvorbu výkazů pomocí nového nástroje Object Browser a další. Propojení různých softwarů a komunikaci mezi účastníky projektu zajišťuje nástroj sdílení modelů Tekla BIMsight, který je zdarma ke stažení na stránce www.teklabimsight.com. 

UNGER STEEL GROUP
Unger Steel Group je seskupením rakouských stavebních společností s dlouhou tradicí realizace ocelových konstrukcí všech velikostí. Skupina si zakládá na vysoké kvalitě, orientaci na zákazníka, flexibilitě a dodržování termínů. Unger Steel Group má bohaté zkušenosti se všemi druhy konstrukcí, speciálně s projekty zabývajícími se obnovitelnými zdroji energie. Ohleduplnost k životnímu prostředí, vysledovatelnost původu konstrukčních komponent a CE certifikace demonstrují vysoké firemní standardy.

Unger Steel Group má centrálu v Rakousku a dalších 20 dceřiných společností v Evropě a na Středním východě. Ocelářská skupina, jejíž historie sahá až do roku 1952, v současné době zaměstnává přibližně 1 200 lidí.

Building a Gate to Vienna
During December 2009 an urban project was initiated in Vienna that is unique in its extent as well as the level of its difficulty. The south train station (Südbahnhof) was closed and it created a space for the new modern Main Train Station in Vienna (Wien Hauptbahnhof). The project includes a residential area, a commercial centre and a park and should be finished only during 2015. Its most outstanding part – the monumental and architectonically stunning construction of all platforms’ roofing – is already in its place. The author of the project – Unger Steel Group company – used a modern solution Tekla BIM for planning, production and assembling of this amazing construction. Unger optimised to the maximum limit the execution of a construction so complicated with a challenging assembly and in complex circumstances by interconnecting the benefits of the Tekla Structures programme with robotic geodetic measurement equipment Trimbe Total Station. According to specialists from this Austrian steel group the use of BIM technology was an inevitable condition for a successful completion of the project.

Autor

• Mgr. Princ Jan