Информационное моделирование спортивно-концертного комплекса «Тюмень-Арена»
Tyumen-Arena Sports and Concert Complex design project is awarded first prize in Civil Construction nomination at the annual contest Autodesk Innovation Awards Russia – 2014.
Уже на этапе рассмотрения технического задания было понятно: объект большой и сложный. Тем не менее проектирование необходимо выполнить в кратчайшие сроки. В работе примет участие большое количество специалистов. Потребуется организация взаимодействия с субподрядными организациями, работающими как в Revit, так и в AutoCAD. Будет идти поиск оптимальных решений, а значит, предстоит проработать не один вариант на всех стадиях проектирования. Закрыть весь спектр задач, используя традиционную технологию проектирования (двухмерные разрозненные чертежи, несистемный подход), возможно только в очень ограниченном виде. Сразу было принято решение о создании максимально полной информационной модели здания.
Масштаб объекта имеет существенное значение. Это и организация одновременной работы большого количества специалистов, и ресурсоёмкость, вызванная большим числом объектов, и необходимость удобного сегментирования для выделения, редактирования, проверки отдельных участков конструкций. В данном случае строилась не одна модель, но целый комплекс моделей, взаимосвязанных и взаимоувязанных между собой, каждая из которых отвечала своим задачам и требованиям. В качестве основного инструмента была большинство субподрядных организаций используют AutoCAD и решения на базе данного программного комплекса. Для этого была разработана технология взаимодействия информационной модели и чертежей, получаемых от партнёров. Это позволило наглядно увидеть как изменения, вносимые специалистами субподрядных организаций, так и изменения в информационной модели здания, а значит, своевременно находить объёмно-планировочные и конструктивные решения, которые устраивают всех специалистов.
| ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ |
|
Наименование: «Тюмень-Арена». Расположение: Тюмень (Россия). Основное назначение: спортивно-концертный комплекс. Вместимость: 13 000 зрителей. Автор архитектурного проекта: группа компаний SBE-NIPIGS (ООО «НПК “Сибстрой Инжиниринг”», ЗАО «НИПИ гражданского строительства»). Генеральный проектировщик инженерных систем: Институт спортивных сооружений. |
Поскольку основным клубом арены будет являться хоккейная команда «Рубин», то и в концептуальную идею здания заложена форма этого камня с характерной огранкой. Одной из сложных задач эскизного проекта был поиск оптимальной формы здания. Возможности создания параметрической геометрии формообразующих элементов и автоматическое получение технико-экономических параметров (ТЭП) позволили оценить большое количество различных вариантов форм.
Параллельно с поиском внешней формы здания разрабатывалась модель трибун и подтрибунного пространства. Создание параметрических кресел, учитывающих отступы и другие технологические особенности, позволило разработать несколько вариантов расстановки посадочных мест и выбрать среди них оптимальный.
Разработка архитектурно-строительных чертежей и подключение специалистов из этой области начались на стадии эскизного проекта. В данном случае огромным плюсом информационного моделирования была возможность подключения большого количество специалистов и их параллельная работа со специалистами, проектирующими конструкции. Все строительные чертежи выполнялись исключительно в Revit. Возможность оформлять в AutoCAD даже не рассматривалась, поскольку изменения происходили постоянно. Программа Revit оказалась достаточно проста в изучении и была освоена «непосвящённым» большинством коллектива в кратчайшие сроки.
Ежедневно проводились короткие мастер-классы, и очень быстро было подготовлено достаточно инженеров для выполнения архитектурно-строительной части в Revit. Был также подготовлен управляющий персонал для проверки чертежей в Autodesk Design Review и моделей в Navisworks и Revit.
Разработка конструкций здания велась параллельно и совместно с поиском формы, что позволило создать внешний контур здания, который возможно без изменений воплотить в конструкциях. При этом вариантов решений принципиальных конструктивных схем каркаса было несколько.
Правильная организация процесса проектирования здания позволила с лёгкостью менять различные варианты конструкций. Каждый из вариантов прорабатывался с учётом «аналитической модели», которая автоматически передавалась в расчётную программу. Для этого дополнительно было разработано программное приложение, выполняющее экспорт в Ing+ и импорт сечений в Revit. Геометрия сложных узлов детально прорабатывалась и экспортировалась в программы для моделирования напряжённо-деформационного состояния. Кроме того, был выполнен экспорт модели здания для обдува в программах моделирования гидрогазодинамики.
Данный анализ использовался для сбора ветровых нагрузок. Свойства элементов конструкций содержат различную информацию – как стандартную для элемента (форма и тип сечения, отображение на виде), так и импортируемую из внешних источников, таких как Excel, Интернет, базы данных (от усилий в элементе до цены, площади окрашивания и т. д.). Используя фильтры, эту информацию легко отобразить в цвете и собрать в спецификации. Это упрощает анализ конструкций, поиск решений и оптимальных вариантов. Особенно это актуально для больших и сложных каркасов. Оформление чертежей конструкций металлических (КМ) осуществлялось также в Revit.
В работе использовались программы, входящие в состав Building Design Suite Premium. Помимо AutoCAD и Revit, в работе применялись:
Хочется отдельно отметить, что цель работы была именно создание информационной, а не 3d-модели здания. Далеко не вся (потенциально интересная для проектирования) информация была внесена в проектную «базу данных». Но вся та, что наиболее актуальна для разработки объекта и поиска оптимальных решений, была использована. Можно с уверенностью сказать, что без создания информационной модели проект не был бы завершён в поставленные сроки. ●
Статья подготовлена Михаилом Ефремовым по материалам компании Аutodesk.
СТАТЬИ ПО ТЕМЕ:
Информационное моделирование зданий
3D-город: проектирование и управление инфраструктурой
Автоматизация инженерных систем стадиона MMArena
