Современное строительство: виртуальную модель вреальность

Современное строительство: виртуальную модель вреальность

В этом и прошлом году на постсоветском пространстве прошли два броских спортивных события: Зимняя олимпиада — 2014 в Сочи и первые Европейские игры в Баку. У этих двух спортивных фестивалей было что-то общее, напрямую не связанное со спортом. закрытия и Церемонии открытия и тех и других игр проходили на современных, только что выстроенных грандиозных стадионах. И оба стадиона были практически возведены еще перед тем, как их начали строить.

Сооружения эти стали примером внедрения новейшей разработке проектирования, которая носит интернациональное наименование BIM — Building Information Modeling, а по-русски ее в большинстве случаев именуют информационным моделированием. Кто-то, предположительно, сообщит: «А, это опять что-то про 3D-моделирование. Кто же не знает, что Сейчас все — от болта до супертанкера — проектируют на компьютере в виде трехмерных изображений!»

Все обо всем

Очевидно, без 3D не обошлось и тут, и все же в информационном моделировании главное понятие — «информационное». Революционность нового подхода не в том, что будущее строение проектируется в виде виртуального 3D-образа, а в том, что создаваемая модель насыщается огромным числом разнообразной информации. Информационная модель формирует совсем новый формат обмена данными по проекту между клиентом, подрядчиками, архитекторами, конструкторами, экспертами по инженерным сетям, монтажниками, эксплуатационниками.

О том, что такое информационное моделирование, как с ним трудиться и каковы его преимущества, мы поболтали с Денисом Купцовым, коммерческим директором русского отделения финской компании Tekla, входящей сейчас в базирующуюся в Соединенных Штатах корпорацию Trimble. Как раз Tekla стала одним из пионеров новой разработке, начав работы в этом направлении еще перед тем, как был «отчеканен» термин BIM.

«Сказать о массовом внедрении BIM, — говорит Денис, — пока не приходится. При всех собственных бессчётных преимуществах это все-таки достаточно дорогая разработка, которая, к примеру, совсем не нужна при постройке типовых строений из подробностей типовой номенклатуры. До тех пор пока речь заходит об неповторимых сооружениях типа стадионов.

С радостью принимают новые веянья проектировщики больших производственных объектов, будь то в «нефтянке» либо в пищевой индустрии. Но неспешно BIM приходит и в гражданское постройку».

    Дом на двух ногах Демонстрация возможностей информационного моделирования возможно и таковой. Дизайнерское бюро ARUP создало посредством BIM-разработок проект OVE. Это существующий только в виртуальной реальности 170-метровый человек-небоскреб.

Все внутренние коммуникации в нем расположены так, дабы имитировать структуру людской тела.

Виртуальная стройка

Итак, мы проектируем новое сооружение. В нем будет фундамент, несущие конструкции, стенки, перекрытия, двери и окна, кровля, водопровод, канализация, системы электропитания, пожаротушения, кондиционирования, линии связи. В случае если речь заходит об информационном моделировании, то все это мало только нарисовать в 3D.

Каждому элементу конструкции будет придан массив информации, имеющей отношение к данной подробности, как-то: геометрические размеры, марка материала (стали, бетона, дерева, пластика), информацию о стандарте, если он для этого элемента существует, сроки монтажа и т. д. На этапе утверждения проекта это дает уже много. Во-первых, заложенная в модели информация о каждом элементе разрешает весьма точно составить смету на постройку.

Во-вторых, клиенту возможно показать движение строительства во времени. К примеру, по замыслу строительства 3 июля 2016 года строение будет смотреться вот так, 10 октября — вот так. А в декабре 2017 года строительство будет всецело завершено. «Имея информационную модель сооружения, — растолковывает Денис Купцов, — клиент может смотреть за ходом строительства, сравнивая вид стройплощадки на заданную дату в соответствии с модели с картиной, которую показывают веб-камеры с настоящей стройки.

Так легко заметить, как подрядная организация справляется с графиком».

    Громадные арены Масштабные спортивные сооружения со сложным сочетанием цементных и железных конструкций — совершенная сфера приложения разработок информационного моделирования.

Вы спите, я проектирую!

Но, очевидно, облегчение контроля за проектом далеко не единственный плюс технологии BIM. Наличие неспециализированной информационной модели разрешает еще на этапе проектирования вести работу над сооружением в один момент нескольким экспертам. на данный момент времена узкой специализации, и проектирование цементных конструкций, железных конструкций, инженерных сетей ведут различные эксперты.

Причем они смогут трудиться в различных компаниях и жить в различных уголках почвы — от Нью-Кейптауна и Йорка до Сеула и Сингапура. Среда BIM, созданная компанией Tekla, разрешает разместить модель на «облачном» сервере с возможностью удаленного доступа, и в то время, когда азиатские проектировщики лягут дремать, американские приступят к работе.

Появляется только вопрос: в случае если одной моделью занимаются различные люди в различное время, то не смогут ли они выполнять какие-то противоречащие приятелю действия, каковые скажутся на целостности проекта? «Для того чтобы рода проектированием занимаются важные специалисты, — отвечает Денис Купцов, — и они прекрасно знают, что они делать смогут, а куда вмешиваться не нужно. В любом случае при заходе в модель любой из проектировщиков приобретает сообщение обо всех сделанных вторыми экспертами трансформациях.

В том, что таковой метод «удаленной» работы над проектом настоящ, нет сомнений. В частности, новый стадион в Баку проектировался интернациональной командой как раз таким методом.

Что сообщить роботу?

Еще одно ответственное преимущество информационной модели — это то, что любая подробность несет в себе полный комплект информации для ее производства. Забрать, к примеру, цементные элементы — плиты для перекрытий, колонны, элементы фасада. Очевидно, имеется большие комбинаты бетонных изделий, каковые массово создают стандартную номенклатуру других элементов и плит.

Но в случае если речь заходит об личном проекте и нужна подробность с особенными параметрами, то приходится обращаться на фирмы другого типа — в том направлении, где имеется оборудование с числовым программным управлением. На таких фабриках трудится очень мало людей — главную работу делают роботы. На железном поддоне они раскладывают подвижную опалубку, строго в соответствии с заданными размерами.

Людям остается только расставить по лазерной разметке закладные элементы и арматуру под разнообразные отверстия и каналы (это дабы не сверлить и не штробить их на стройплощадке). Вторая роботизированная совокупность зальет в оказавшуюся форму раствор. Через некое время плита с совершенно верно заданными геометрическими параметрами (никаких привычных нам кривых стен!) готовься к монтажу.

Все это замечательно, но такие предприятия не могут трудиться по простым чертежам. Их оборудованию требуется управляющая программа, которую, но, легко извлечь из неспециализированной информационной модели строения. То же касается и производства металлоконструкций, и вторых производств из разных конструкционных материалов.

    Посредством особой консоли возможно вести строительство, практически держа перед глазами информационную модель сооружения. Дополнительная аппаратура разрешает указать положение любой точки из модели на настоящей стройплощадке.

Сверлить — тут!

Кстати, о монтаже. Дабы стенки либо потолки не были кривыми, мало только верных геометрических параметров самой подробности — принципиально важно, дабы она была совершенно верно смонтирована. Потому информационная модель нужна не только проектировщикам и менеджерам, но и прорабам, монтажникам, геодезистам. Тут приходят на помощь мобильные разработки. Получить доступ к модели возможно посредством смартбордов, планшетов, и особых консолей.

Все это дает неповторимую возможность с прецизионной точностью смонтировать подробность либо, скажем, просверлить отверстие. Происходит это так. Консоль приобретает доступ к модели, на которой обозначены определенные точки, к примеру точки сверления.

Координаты этих точек передаются на тахеометр — особую разновидность лазерного теодолита, имеющего пространственную привязку к стройплощадке. Потом геодезист, передвигаясь по стройке с специальной призмой и консолью, может спроецировать метку совершенно верно на то место, где должно быть отверстие. На консоли кроме этого покажется информация о глубине сверления.

От первого колышка — до сноса

Информационная модель сооружения, так, имеет множество различных применений — в сфере экономики проекта, в области его архитектурной и инженерной реализации, в рекламно-презентационной сфере. К примеру, модель возможно распечатать в уменьшенном виде на 3D-принтере, а возможно устроить виртуальную экскурсию с реалистичной визуализацией по еще не выстроенному сооружению. Весьма интересно кроме этого да и то, что модель живёт по окончании постройки строения.

Вот пример: нужно реконструировать ветхий заводской цех. Имеется чертежи, по которым его строили, но толку от них мало. За эти годы в цеху ставили новые линии, многократно и бессистемно помещение перестраивалось.

Без чертежей проект реконструкции усложняется. Но цех, что будет выстроен на данный момент по информационной модели, лет через 20 реконструировать будет значительно легче. Основное, дабы все изменения и перестройки вовремя вносились в информационную модель. Но, возможно выстроить информационную модель и для ветхого строения доцифровой эры.

Для этого его придется отсканировать лазерной аппаратурой и над взятым из облака точек 3D-образом надстроить информационный массив по разработке BIM.

    Сидящий человек Эта уникальная скульптура из металлоконструкций была сделана следующим образом. Фигуру сидящего на корточках живописца отсканировали лазерным сканером в 3D, а после этого из трехмерного образа спроектировали сложное плетение металлоконструкций.

Наряду с этим было использовано ПО информационного моделирования, созданное компанией Tekla.

«Разработка информационного моделирования пока не взяла достаточного распространения в Российской Федерации, — говорит Денис Купцов, — реализуются только первые проекты. Но разумеется, что за BIM — будущее, и уже на данный момент кое-какие государства принимают ее в качестве стандарта для строительной отрасли».

Статья «Дом в параллельном мире» размещена в издании «Популярная механика» (№154, август 2015).

Виртуальная реальность в строительстве и ремонте. Экономь по новому!


Темы которые будут Вам интересны:

Читайте также: