© QUADRANTE; Dự án Ruby Line Porto Metro – Các mô hình 3D trong Allplan Bridge và Allplan
Hai thành phố Porto và Vila Nova de Gaia tuy bị ngăn cách bởi dòng sông Douro nhưng lại gắn bó rất sâu đậm với nhau. Là một phần của Vùng đô thị Porto, tạo nên vùng đô thị lớn thứ hai ở Bồ Đào Nha, cư dân thường đi lại giữa hai thành phố. QUADRANTE, một công ty kỹ thuật tư vấn quốc tế nổi tiếng, là một phần của công ty Designer Consortium, chịu trách nhiệm thiết kế sáu gói công trình chính để cung cấp cho Dự án tàu điện ngầm Ruby Line Porto mới nhằm giải quyết vấn đề này. Cách tiếp cận sáng tạo của họ về ‘Dự án trong BIM, không phải là BIM trong Dự án’ đã yêu cầu một sự thay đổi tư duy đối với nhóm cơ sở hạ tầng của QUADRANTE, được hỗ trợ bởi các giải pháp thiết kế cầu tham số của ALLPLAN.
Với dân số đông như vậy, năm cây cầu đang hoạt động hiện tại ở Porto không còn đủ năng lực để đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân. Để giải quyết vấn đề này, Metro do Porto đã đưa vào vận hành một tuyến tàu điện ngầm mới dài 6,5 km để kết nối hai khu vực, bao gồm một cây cầu mới bắc qua sông Douro dành cho một tuyến tàu điện ngầm, các làn xe đạp và đường lớn dành cho người đi bộ. Tuyến đường mới sẽ không chỉ tăng thêm khả năng đáp ứng nhu cầu đi lại, mà còn khuyến khích du lịch bền vững hơn, đồng thời hỗ trợ phục hồi khu vực sau COVID-19.
Các gói công việc chính của QUADRANTE bao gồm các phần việc thiết kế tuyến đường mới, con đường mới, bốn cầu vượt, ba hầm chui, các tường chắn và phần kết cấu của bảy nhà ga và sân ga mới. Trong số những cầu vượt mà QUADRANTE chịu trách nhiệm thì họ phải phá bỏ một phần đáng kể của một cầu vượt hiện có, và xây dựng 2 cầu vượt mới bên cạnh đoạn còn lại. Trong khi đó, một cầu vượt khác sẽ được xây dựng trên một bùng binh trọng điểm hiện có. Ngoài ba ga tàu điện ngầm thông thường, QUADRANTE cần thiết kế hai ga trên mặt đất và một ga vừa nằm ở trên, vừa nằm ngầm dưới mặt đất.
Lập mô hình thông tin tòa nhà (BIM) đã là một phần trong quy trình làm việc của QUADRANTE trong hơn 7 năm qua trên tất cả các dự án xây dựng kiến trúc của họ, nhưng cách tiếp cận của họ là độc nhất. Thay vì thêm BIM vào các dự án như một yêu cầu bổ sung để đáp ứng, các dự án được xây dựng trên nền tảng BIM ngay từ bản phác thảo đầu tiên. Gần đây, QUADRANTE đã tích hợp BIM vào các dự án giao thông của họ năm 2021, và dự án Tàu điện ngầm Ruby Line Porto là một trong những dự án lớn đầu tiên mà họ đã sử dụng Allplan Bridge trong cả thiết kế và nền tảng BIM với một thành công lớn.
Allplan và Allplan Bridge được chọn làm giải pháp thiết kế của QUADRANTE không chỉ vì chức năng Open BIM, mà chủ yếu là vì các tùy chọn thiết kế tham số mạnh mẽ được cung cấp trong phần mềm. QUADRANTE đã triển khai một quy trình làm việc tham số mới để phát triển các thiết kế cầu vượt của họ. Trên thực tế, họ đã cải thiện khả năng của Allplan Bridge lên một tầm cao mới bằng cách tạo ra một công cụ điều khiển tệp định dạng TCL để người dùng có thể tạo bảng dữ liệu của dầm cầu vượt trong Excel, giúp tăng tốc đáng kể quy trình làm việc của họ. Sau đó, họ cũng có thể sử dụng tệp Excel để thực hiện thêm nhiều phân tích chuyên sâu hơn.
Ví dụ, nhóm nghiên cứu đã sử dụng công cụ này để tạo một mặt cắt ngang của khu vực dành riêng cho các đoàn tàu trên đường ray. Kích thước của khu vực này phụ thuộc vào độ dốc của đường ray – chênh lệch độ cao giữa đường ray bên trái và đường ray bên phải. Allplan Bridge sẽ nhận một bảng thống kê xác định chiều rộng của vùng dành riêng đã được tạo trước đó. Tuy nhiên, khi được yêu cầu cung cấp một bảng với các thông tin tỷ lệ nghịch của bán kính các đường cong trên bảng thống kê , bảng này sẽ được tạo bằng công cụ do QUADRANTE phát triển và sau đó nhanh chóng được nhập vào Allplan Bridge.
Đối với mô hình đường ray, nhóm nghiên cứu đã nhập một trục liên kết đường sắt dài 7 km vào Allplan Bridge. QUADRANTE đã sử dụng Bimplus để nhập tệp định dạng LandXML, sau đó phát triển một loạt các mặt cắt, bao gồm đường ray, hệ thống thoát nước, hệ thống cáp, khu vực sơ tán khẩn cấp và khu vực dành riêng cho các đoàn tàu. Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một mặt cắt kết hợp cho các phần đường khác nhau bằng cách thêm các mặt cắt cho các phần tử riêng lẻ, bao gồm các phần trên mặt đất, ngầm, cầu vượt, tường chắn và nhà ga. Allplan Bridge cực kỳ hữu ích trong công việc này, vì việc chuẩn bị mô hình cũng như tất cả các tài liệu và bảng biểu cho các biến thể khác nhau dọc theo tuyến đường sẽ cực kỳ tốn thời gian. Ngoài ra, việc giữ cho mô hình được cập nhật và khả dụng trong thời gian thực mà không có phương pháp BIM sẽ rất khó khăn.
Việc chuyển sang thực hiện các Dự án trong BIM đã đòi hỏi sự thay đổi tư duy đối với nhóm cơ sở hạ tầng của QUADRANTE, không chỉ về quy trình mà họ còn phải cởi mở để thay đổi và thích ứng linh hoạt với cách làm việc mới. Tuy nhiên, với Allplan Bridge, QUADRANTE đã có một bước tiến đáng kể trong lĩnh vực này, đặc biệt là liên quan đến việc thực hiện thiết kế tham số. Tinh thần đổi mới và khả năng giải quyết vấn đề tiên phong của họ không chỉ dẫn đến việc thực hiện thành công dự án này mà còn dẫn đến những công cụ mới mà họ có thể triển khai trên các công trình trong tương lai. Các dự án dựa trên nền tảng BIM đã được đưa vào phương pháp tiếp cận của QUADRANTE sau khi họ trải nghiệm những lợi ích của nó trong các dự án quốc tế khác nhau, bao gồm cả tuyến tàu điện ngầm mới phức tạp, với nhiều yếu tố này.
ALLPLAN là một thành viên của Nemetschek Group.