芬兰公路桥项目：Tekla软件助力29座桥梁建设

在建的Kirri-Tikkakoski 公路项目靠近芬兰于韦斯屈莱的4号高速公路上。该项目使用Tekla Structures和Trimble Connect 软件协作工具，完全基于 BIM 对公路上的29座不同的桥梁进行设计和施工。该项目获得了 2020 Tekla BIM模型竞赛中芬兰&波罗的海区域的特别奖。

项目于2018年启动，2019年春季开工，预计2023年底竣工。项目包括建设 17 公里的新高速公路、25 公里的道路和超过 25 公里的轻型交通车道、六个立交桥和超过 3 公里的隔音屏障，拟建道路百余公里。该项目总成本约为1.39亿欧元。

六种不同的桥梁类型需要易于复制的高质量结构解决方案

在整个项目中将对6种不同类型的29座车辆和轻型交通桥梁进行设计，其中包括：12座预应力混凝土悬臂桥、5座钢筋混凝土悬臂板桥、1座胶合梁桥、4座钢管桥、3座钢拱桥和3座无筋桥梁。此外，该项目还包括一座混凝土桥的修复工作。

“Kirri-Tikkakoski 项目的挑战在于范围大、桥梁多。这是芬兰最大的单一基础设施合同之一，将作为一个整体项目进行建设，所以我们决定开发一种可复制的桥梁结构解决方案。我们设计的基础设施质量高，使用寿命长。”芬兰交通基础设施局的项目经理Jarmo Niskanen说。

“在设计桥梁时，我们考虑了未来可能的需求，例如，道路是否应加宽，或者限速提高到 120 公里/小时，”他继续说道。

“我们使用设计即可建造的模型来设计项目。最初的开发阶段持续了九个月，在此期间，除了所有其他的结构外，还规划了每座桥梁的结构解决方案。根据计划，承包商能够计算出桥梁所需的材料总量。根据这些数量清单，可以估算桥梁的成本。”

“在施工阶段开始之前对设计原则达成一致非常重要。那时，仍有时间考虑和探索不同的选择。例如，我们可以根据变更的计划重新修订估计成本。负责桥梁设计的 Sweco 结构工程团队在合作和工作方法方面都超出了我们的需求和期望。”Niskanen 解释道。

Niskanen 在多个项目中使用过桥梁信息模型：“对于每个新项目，我们的目标是在项目的不同阶段增加模型中包含的数据的使用。我们不断发展新流程或技术，把应用以往开发的新技术作为开展新项目的最低要求。”

就通用规则达成一致，确保自始至终的相互理解

Sweco 结构工程集团经理Juha Litmanen和首席建模师Timo Nurmimäki都是 BIM 的资深用户。他们深知，在如此大的项目中，所有项目参与者都以相同的方式使用联合数据模型 (*) 是一大优势。

(*) 联合模型是一种组合数据模型，或将多个不同模型合并为一个（或将一个模型导入另一个模型）的建筑信息模型。模型源自一系列建筑学科 - 建筑师、结构工程师、建筑服务工程师、承包商、分包商和供应商。这些模型可以上传到公共数据环境 (CDE) 的共享数据环境，例如 Trimble Connect，在那里可以访问和组合它们。

“首先，我们投资开发通用指南和模板。然后我们向十位项目关键人物介绍了 BIM 的使用，并通过团队会议公开交流并提供支持，然后通过聊天软件和电子邮件继续讨论。这就是我们如何确保参与项目的每个人从一开始就互相协作。”Nurmimäki 说。

Sweco 通过过去的经验了解到，使用传统图纸会成为充分利用 BIM 模型功能的阻碍。在之前的项目中，他们减少了图纸的使用，但当时不可能实现完全无纸化的项目。现在是时候改变了。

“我们各方达成一致，Tekla 的BIM模型和 Trimble Connect 将成为所有建筑信息的来源。我们虽有一张通用的打印图纸，但有关桥梁的所有其他信息都全部集中在模型中。在施工阶段使用模型检查和批准，并且所有数据都从模型中获取。这是一个巨大的转变。”Litmanen激动地说。

主要承包商 Destia 的项目经理Jaakko Taipale对信息模型的广泛使用和简便的流程感到满意。

“Tekla 模型可作为对桥梁计划进行审查和批准的基础，这在走芬兰交通基础设施局的流程中非常有用。过去，如果发现计划中有错误，每次都必须创建一套新的图纸来完成检查过程。当该模型得到充分利用时，从设计到获得批准的整个过程都得到了显着加快。此外，通过使用一个模型作为所有数据的基础，设计数据和施工中的错误数量已明显减少。”

对于桥梁项目，信息模型不断发展，Sweco 团队开发了更加用户友好的模型。这使得维护模型中所包含的数据更加容易，并且可以更有效地和逻辑化地检索数据信息。

使用联合数据模型使项目实施更加高效

“我们努力尽可能广泛地使用Tekla的模型。检查过程自始至终都在模型中进行。此外，付款由模型的实际生产和基于模型的数量清单驱动。付款批准基于Trimble Connect中提供的信息。此外，合同完成时的材料检查现在在模型中实时完成。”Niskanen说。

“此外，我们在桥梁钢筋的生产过程中使用了 BIM。钢筋数据直接从模型直接传输到生产机器人。通过这种方式，可以避免检查钢筋清单和清单中可能出现的错误。”

  据估计，基于 BIM 的工作方式使项目周期缩短了 20 个工作周。在设计阶段，使用 BIM 模型节省了大约 15 万欧元，在施工期间节省了高达 150 万欧元。这占总预算的很大一部分。将整个供应链加在一起，使用信息模型比传统的建筑方式节省了 10%。
 

“对于客户来说，这首先意味着项目质量的提高。通过这种方式，我们可以立即对任何质量不合格的工作做出反应。我们把节省下来的成本投入到提高项目的整体质量上。质量更好的桥梁使用寿命也就更长。我希望在 20 年后，当我退休开车驰骋在这条路上时，骄傲地介绍我们参与建设了一条非常棒的公路。”Niskanen 总结道。

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