Экономнее и эффективнее с PLAXIS 3D: проект строительства высотного здания в Штутгарте, Германия

Компания: Ed. Züblin AG

Продукт: Bentley PLAXIS

Производитель: Bentley Systems

Поставщик: Скрытый поставщик

Challenge (Проблема)

Проект STRABAG Real Estate GmbH, Германия, стоимостью 150 миллионов фунтов стерлингов, должен был подчеркнуть уникальность архитектуры центра Штутгарта.

В его рамках был спроектирован небоскреб на Миланской площади, в котором сочетаются последние тенденций в области устойчивого экологического развития, включая сады на крыше, озеленение каменных фасадов и просторные места общественного пользования. Здесь же была запланирована посадка в каменные ниши виноградников, которые будут орошаться собранной дождевой водой.

Перед Ed. Züblin AG стояла сложная задача: возвести здание всего лишь на 20 сантиметров выше двух действующих туннелей метро, которые построенные открытым способом путем выемки с перекрытием. Во время разработки котлована подземные туннели были обнаружены и частично выкопаны с одной стороны, так что один туннель образовал уступ в грунте.

Вдоль внешней стены туннеля количество подземных этажей изменяется с трех до двух, а нижняя плита нового здания подгоняется под существующие туннели. Одна из проблем, которую необходимо было преодолеть, заключалась в том, что владелец туннеля был уверен, что геотехническая группа не может выкапывать их только с одной стороны, так как это вызовет асимметричное горизонтальное давление грунта на туннель. Действовать соответственно его требованиям было практически невозможно — это сильно повлияло бы на сложность разработки котлована под фундамент и рентабельность процесса строительства.

Задачи, которые требовалось решить:

• Обеспечить безопасное строительство и земельные работы.

• Обеспечить подробный анализ последствий строительства для прилегающей инфраструктуры.

• Оптимизировать этапы строительства для получения результатов в соответствии с аналитическими моделями.

Решение

Для решения строительных задач Ed. Züblin AG необходимо было внедрить проверенное цифровое решение для выполнения надежного геотехнического анализа и расчетов, позволяющих разработать наиболее эффективную стратегию разработки котлована.

Кроме того, цифровое решение должно обеспечить возможность перевода анализа и расчетов в процессе строительства, результаты которых не могли отклоняться от рекомендуемых ограничений геотехнического анализа, гарантировать оптимальное управление строительными проектами.

Для выполнения всех требований проекта использовалось геотехническое программное обеспечение PLAXIS 3D. Оно обеспечило точный анализ, мощное трехмерное поэтапное моделирование строительства и универсальные возможности визуализации. PLAXIS 3D оказало решающее влияние на выполнение комплексного анализа деформации котлована и двух подземных туннелей.

В результате была создана трехмерная модель из конечных элементов для моделирования всех этапов земляных работ, включая необходимые конструкции и установку четырехуровневых анкеров. Кроме того, в модель были включены фундаментные сваи нового здания, которые служат боковой опорой для уменьшения возможных горизонтальных смещений.

Результат

• Используя PLAXIS 3D, команда проекта повысила эффективность всего проекта, что привело к значительной экономии средств.

• Достоверное моделирование, основанное на достоверном анализе с соблюдением требований заинтересованных сторон.

• Геотехническая группа сохранила прилегающие здания и снизила строительные риски.

• Завоевание доверия заинтересованных сторон улучшило сотрудничество и снизило риски проекта.

Рассказывает Йорг Шрайбер, руководитель группы, геотехническая инженерия:

“В рамках реализации этого проекта необходимо было одно здание построить на существующих туннелях. PLAXIS 3D оказался очень мощным инструментом для изучения геотехнических проблем именно для таких задач. Использование PLAXIS 3D позволило нам вместе с владельцем здания найти более экономичные варианты.”

Детали внедрения на сайте ROI4CIO