29/03/2017
http://www.theb1m.com/video/expanding-panama-canal-with-bim
Ứng dụng BIM trong dự án mở rộng kênh đào Panama.
Dự án trị giá 5,25 tỷ USD mở rộng kênh đào Panama để tăng công suất hoạt động của nó lên cao nhất kể từ kênh đào được xây.
Kênh đào Panama là một trong các công trình thủy quan trọng nhất trên trái đất, đảm nhận chuyên chở 5% khối lượng giao thương toàn cầu. Nó giúp cắt ngắn đường vận chuyển cho tàu thủy giữa Thái Bình Dương và Đại Tây Dương qua Tây Ba Nha nằm ở khu vực Trung Mỹ.
Công suất của kênh đào đã lên mức tối đa được một thời gian với lưu lượng tàu thuyền phải xếp hàng để qua kênh đào. Chương trình mở rộng kênh đào bắt đầu từ 2007 và kết thúc năm 2016. Dự án này tạo ra 30,000 việc làm bao gồm đào sâu kênh tại các cổng ra vào Đại Tây Dương và Thái Bình Dương, các làn đường thủy ở Culebra Cut và Hồ Gatun Lake.
Dự án mở rộng kênh đào Panama đã trở thành một trong các dự án kỹ thuật hạ tầng lớn nhất trên thế giới và phần hạng mục trong gói the Third Set of Locks đảm nhận việc đổ 4,4 triệu khối beton. Khi đưa vào vận hành kênh âu tàu sẽ dài hơn 40% và rộng hơn 60% kênh âu tàu cũ, cho phép đường thủy phát huy công suất cấp 2 lần.
Thiết kế được yêu cầu đáp ứng tiêu chuẩn hiện đại chịu được tác động của động đất. Riêng cổng kênh âu tàu cũng dùng hết khoảng 50.000 tấn thép.
Dự án mở rộng kênh đào Panama đã trở thành một trong các dự án kỹ thuật hạ tầng lớn ứng dụng công nghệ BIM và BIM đã mang lại lợi ích cho dự án ngay từ giai đoạn đầu. Đội ngũ tham gia dự án bao gồm rất nhiều các công ty tư vấn và nhà thầu quốc tế hàng đầu. MWH Global đứng đầu liên doanh đảm trách công tác thiết kế trong thỏa thuận hình thức hợp đồng Design & Build của tập đoàn Grupo Unidos por el Canal.
Trong giai đoạn đấu thầu dự án, MWH mô hình hóa các phương án thiết kế khác nhau và diễn họa sản phẩm giúp khách hàng của họ thấu hiếu từng phương án thiết kế để ra quyết định.
Quy mô của dự án này đồng nghĩa với việc MWH cộng tác cùng các nhóm kỹ sư nằm ở 5 văn phòng khác nhau trên toàn cầu, cùng làm việc với rất nhiều các cấu kiện khác nhau cùng lúc. Nhờ có việc sử dụng mô hình thông tin của công trình được lưu trữ tại cổng môi trường dữ liệu chung (common data environment (CDE)) online đã tạo điều kiện cho các kỹ sư khác nhau có thể cộng tác và phối hợp trao đổi thông tin có hiệu quả hơn cho dù vị trí địa lý của họ ở đâu.
Kết hợp thông tin thiết kế theo cách thức này giúp loại bỏ các xung đột và khác biệt trước khi thi công, giảm thiểu thời gian và chi phí. Chỉ xét riêng về mặt hình họa, mô hình 3D mang lại cho toàn bộ nhóm kỹ sư thiết kế một hình dung thấu đáo với các thiết kế phức tạp và quy mô như thế này.
Tuy nhiên ứng dụng BIM trong dự án này chưa được toàn diện do thời gian kéo dài của dự án , Giai đoạn 10 năm từ 2007 tới 2016 đã chứng kiến thực tế BIM được nhìn nhận và phát triển nhân rộng trên toàn thế giới. Các công nghệ và tiêu chuẩn BIM đã được triển khai tại công trường và các thành viên của dự án cùng học hỏi .
Trong khi các kỹ sư thiết kế làm việc tỏng môi trường BIM, các thông tin sự cố tại công trường được chiết xuất và trình bày tới nhà thầu vẫn theo phương thức truyền thống nhằm đáp ứng yêu cầu của dự án là các bản vẽ 2D được xuất từ mô hình 3D .
Đội ngũ thiết kế đúng ra đã có thể muốn gán các phân tích kết cấu và thủy lực thông minh vào trong mô hình và áp dụng hơn nữa trong tương lai. Tuy vậy ở dự án này nó chưa được áp dụng.
Các mô hình thông tin công trình có tác dụng không chỉ cho nhóm thiết kế. Các dữ liệu của mô hình thông tin thể hiện dạng 3D theo chủ đích hỗ trợ cho nhà thầu có thể thực sự diễn họa và hiểu rõ các phương án thi công, ví dụ bố trí phức tạp của các hệ thống cơ điện được thể hiện trực quan sẽ trở thành công cụ trao đổi thông tin cực kỳ hữu hiệu.
BIM trong công tác vận hành và bảo trì
Nhóm tham gia dự án Panama mong muốn gắn kết công việc họ đang xây dựng công trình với công việc bảo trì công trình .
Họ đang sử dụng BIM workflows để lưu trữ thông tin công trình cho người dùng cuối và gán ID tag cho các thiết bị để lập hướng dẫn bảo trì công trình.
Những nhãn mác đặc biệt này cũng giống barcodes, giúp cho người dùng có thể quét các cấu kiện của kênh âu tàu tại công trường và diễn giải với các dữ liệu kỹ thuật số liên quan tới chúng .
“Nhóm dự án sẽ thực sự có thể hiểu rõ được thông tin công trình, nó vận hành như thế nào để có thể tối ưu hóa sử dụng chúng”
Thời gian của dự án mở rộng là tương đối ngắn so với tuổi đời của kênh đào đã xuyên qua nhiều thập kỷ. Với việc đảm bảo dữ liệu phong phú được tập hợp trong quá trình thiết kế và thi công có thể hỗ trợ cho người dùng cuối trong công tác quản trị tài sản công trình, kênh đào có thể được vận hành thực sự có hiệu quả theo thời gian.. .