1000 metrów perfekcji: rozbudowa mostu Waal w Holandii
“Projektowanie mostów jest zadaniem wielowymiarowym, które wymaga uwzględnienia celów funkcjonalnych, statyczno-strukturalnych, urbanistycznych i projektowych” – powiedział niegdyś wybitny projektant mostów Andreas Keil. Historia rozbudowy mostu Waal w holenderskim Nijmegen potwierdza, że miał rację. W tym artykule przedstawiamy, w jaki sposób programy BIM Allplan Engineering i SCIA Engineer pomogły inżynierom budownictwa mostowego w realizacji tego projektu, co czyni tę strukturę budowlaną tak unikalną, jak przebiegało planowanie jej przebudowy oraz z jakimi wyzwaniami musieli zmierzyć się inżynierowie budownictwa mostowego. Życzymy przyjemnej lektury.
Nowe zbrojenie betonowe konstrukcji mostowej tworzy ”Przestrzeń dla Waal”
Pierwotny most Waal biegnie przez rzekę Waal, odnogę Renu, i prowadzi do miasta Nijmegen. Został on zbudowany w latach 1931-1936 w ramach zakrojonego na szeroką skalę projektu ochrony gruntów.
W Holandii planowane jest obecnie stworzenie większej przestrzeni zalewowej dla rzek w 30 miastach. Jednym z tych miast jest Nijmegen. W tym miejscu rzeka Waal silnie zakrzywia się i zwęża w wąskie gardło, które w przeszłości wielokrotnie prowadziło do zatłoczenia mas wodnych.
W podprojekcie “Pokój dla Waal”, realizowanym w latach 2013-2016, przewidziano jednoczesne przeprowadzenie następujących działań:
- przeniesienie wału przeciwpowodziowego z Lent (powiat Nijmegen) w głąb lądu,
- wykopanie dodatkowego ramienia rzeki na głębokości 8 m i długości 3,5 km po stronie brzegowej Lent,
- rozwój nowo powstałej wydłużonej wyspy, dzielnicy Waalsprong, wypełnionej atrakcyjnymi apartamentami, muzeami oraz promenadą brzegową o długości 350 metrów.
Właśnie pomiędzy wyspą rzeczną a dzielnicą Lent można podziwiać obecnie rozbudowany most Waal, czyli spektakularną 275-metrową strukturę o organicznej formie i hybrydowych podstawach. W hybrydowych konstrukcjach nośnych połączono dwie techniki budowy mostów, tworząc konstrukcję wykonaną z betonu sprężonego oraz kompozytów stalowych. Przedłużony most Waal składa się z czterech naprężonych łuków o szerokości od 52 do 79 metrów oraz nadburcia, które służy jako element łączący historyczny i nowy most.
Płyty podparte na podłożu zapewniają wymaganą nośność
Za projekt budowy mostu odpowiedzialna jest firma architektoniczna Zwarts en Jansma. Jej pracownicy opracowali wydrążony mostek, który składa się z górnej i dolnej części skorupy. Z kolei górna część złożona została z ponad 3200 indywidualnie wymodelowanych elementów powłoki.
Dolna część działa niczym łuk ściskający, co zmniejsza wielkość koniecznego zbrojenia. Z kolei połączenie płyt podpartych na gruncie i palach zapewnia wymaganą nośność.
Projektowanie w Allplan Engineering i planowanie w SCIA Engineer – przejrzyste obliczenia i precyzyjna analiza konstrukcji
Projekt rozbudowy mostu Waal został wykonany przy użyciu oprogramowania BIM Allplan Engineering i SCIA Engineer. Zastosowanie technologii BIM znacznie ułatwiło proces projektowy, umożliwiając efektywny przepływ pracy i sprawne zarządzanie projektem.
Projekt zmodyfikowanej konstrukcji mostu rozpoczęto od stworzenia jego modelu 3D w programie Allplan. Następnie wyeksportowano poszczególne części projektu do programu SCIA Engineer, wykorzystując możliwość łatwej wymiany danych pomiędzy tymi systemami.
Kolejny krok stanowiło odciągnięcie sił w kierunku wzdłużnym, dzięki czemu projektanci mogli przeprowadzić proste kontrole przekroju poprzecznego. W ten sposób określili optymalną kombinację wymiarów pali mostowych i ich liczby. Co istotne, na każdym etapie projektu istniała możliwość szybkiej weryfikacji obliczeń.
Przedłużony most Waal jako wybitny przykład inżynierii lądowej
Budowa bądź przebudowa mostów niesie ze sobą wiele wyzwań. Rozbudowa mostu Wall stanowi tego najlepszy przykład. Dzięki wprowadzonym zmianom konstrukcyjnym jest on teraz bardziej funkcjonalny, umożliwiając szybką komunikację między wyspową częścią dzielnicy Waalsprong a dzielnicą Lent. Cała struktura mostu o długości ponad 1000 metrów stanowi dopełnienie przestrzeni urbanistycznej Nijmegen oraz współgra z naturalnym krajobrazem. Można stwierdzić więc, że na poziomie statyczno-strukturalnym inżynierowie opracowali innowacyjne podejście, a architektom udało się połączyć stare i nowe – tworząc wyjątkową strukturę odzwierciedlającą wynik wybitnych umiejętności inżynierskich.
Pobierz Allplan Engineering 2019
Pobierz Allplan Engineering 2019 i odkryj niezwykłą łatwość projektowania konstrukcji budowlanych w technologii BIM!