BIM fundamental para a entrega do novo Luton DART

Projetado para fornecer aos usuários uma viagem mais rápida, verde e eficiente para o quinto aeroporto mais movimentado do Reino Unido, o Luton DART marca um investimento significativo na infraestrutura civil da cidade pela empresa aeroportuária do Luton Council, London Luton Airport Ltd (LLAL), com o BIM no centro de sua entrega.

O Luton DART de £243 milhões é uma nova ligação ferroviária totalmente automatizada, projetada para transportar viajantes da estação ferroviária de Luton Airport Parkway até o terminal do Aeroporto de Londres Luton em menos de quatro minutos. Atualmente, os passageiros que fazem a viagem utilizam um serviço de ônibus, que pode não ser confiável, especialmente no tráfego pesado. Este projeto, que está sendo construído pelas principais empreiteiras VolkerFitzpatrick-Kier e Doppelmayr, resolverá esse problema. O DART apoia o crescimento sustentável do aeroporto e emprega um sistema com cabos eficientes em energia.

Como parte do projeto, duas novas estações estão sendo construídas. Parkway Station - projetada para fornecer conectividade entre o DART e os serviços ferroviários principais, incluindo uma ligação direta com a estação ferroviária existente e a Estação Terminal Central, localizada no subsolo dentro do terminal do aeroporto.

A Hewson Consulting Engineers foi apontada como designer estrutural para as duas novas estações, encarregada de modelar ambas as estruturas permanentes, incluindo todo concreto, reforço e aço, e alguns elementos de obras temporárias. Hewson trabalhou em estreita colaboração com a RPS, que foram arquitetos para ambas as estações, e com Tony Gee e Partners, que foram o líder de design em todo o projeto. Antes da fase detalhada os projetos conceituais foram desenvolvidos para o cliente pela Arup e Knight Architects.

Richard Scantlebury, diretor de grandes projetos da Hewson Consulting Engineers, disse: Como especialistas em civis, estruturais e geotécnicos, talvez sejamos mais conhecidos na indústria por nosso trabalho de pontes, que, por sua vez, recentemente se traduziu em projetos de metrô e estações em larga escala, como o Luton DART. Somos uma empresa tecnologicamente avançada, permitindo-nos oferecer serviços extras aos nossos clientes e entregar valor agregado.

Inicialmente, buscamos por muito tempo encontrar as ferramentas BIM certas para o negócio, procurando um software que trouxesse valor, em vez de apenas marcar uma 'caixa BIM'. Quando descobrimos o Tekla, era exatamente o que precisávamos. A maior parte da nossa carga de trabalho é construir projetos para empreiteiros e o Tekla Structures é ideal para isso, capaz de ser usado tanto para obras permanentes quanto temporárias. Luton DART é definitivamente um dos maiores projetos em que trabalhamos com BIM, com aproximadamente 42.000 toneladas de concreto estrutural, 1.660 toneladas de aço estrutural e 2.400 toneladas de reforço a serem modelados.

Sem surpresa, um projeto de construção deste porte não ficou sem seus desafios, com a Hewson Consulting Engineers enfrentando inúmeras restrições de local e espaço. Talvez o maior desafio em termos de corresponder o novo com o existente foi na nova Estação Terminal Central. Diretamente acima da nova estação havia uma passarela de aeroporto existente, ligando o edifício do terminal a um estacionamento de vários andares. Com as fundações da ponte passando pelos novos túneis ferroviários propostos, uma série complexa de obras temporárias e permanentes foram necessárias. Os píeres intermediários da ponte deveriam ser sustentados, fundações removidas e um novo caminho de carga construído, antes de escavar o túnel por baixo.

Richard explicou: Através do uso do Tekla e BIM, conseguimos incorporar a estrutura existente da passarela dentro do nosso modelo 3D. Isso significava que poderíamos, então, visualizar melhor tanto as obras temporárias quanto as permanentes no contexto da passarela existente e suas fundações, entendendo como tudo funcionaria e interagiria em conjunto. Quando cada elemento está tão entrelaçado e dependente do outro, como foi o caso aqui, ser capaz de detalhar e ver tudo dentro de um único modelo foi uma grande ajuda, auxiliando a coordenação eficaz e minimizando a probabilidade de interferências.

Não só isso, mas também pudemos usar o modelo 3D para melhor planejar e comunicar a sequência de construção, proporcionando uma garantia de design. Essa é uma das áreas onde o BIM realmente se destaca para beneficiar projetos complexos como este, proporcionando-nos um ensaio digital e nos permitindo planejar as obras em um ambiente digital, antes de chegar ao local.

Outro desafio que a Hewson enfrentou, em decorrência do tamanho e complexidade do projeto, foi relacionado ao complexo reforço de concreto necessário no local da Estação Terminal Central.

Richard explicou: Áreas congestionadas de reforço podem ser um problema comum, especialmente em grandes estruturas subterrâneas devido ao aumento das cargas e forças no trabalho. Felizmente, através do uso de BIM e detalhamento de reforço dentro do modelo Tekla, conseguimos detectar de forma fácil e rápida áreas potencialmente congestionadas de reforço no início do projeto, bem como olhar para soluções alternativas de design quando necessário. Se áreas congestionadas de vergalhões não forem detectadas no escritório de design, da próxima vez que você notá-lo ou ter a oportunidade de corrigi-lo seria no local, onde, não só você é mais limitado em termos de opções alternativas, mas os custos também podem aumentar exponencialmente. O uso do BIM permite avaliar o reforço concreto de forma mais visual – isso pode ser construído? Essa colocação de vergalhões é possível? É construível? Em muitos aspectos, ele força você a enfrentar potenciais problemas de design de frente, como você pode ver fisicamente a estrutura à sua frente em 3D.

Curiosamente, os contratantes também observaram que não ocorreu um único erro de cronograma de dobra de barras no projeto – resultado direto da automação dentro do BIM e servindo para mostrar os benefícios da modelagem em um ambiente digital 3D. Todas as dimensões são geradas automaticamente a partir do modelo Tekla, em vez de serem calculadas e listadas manualmente, o que significa menos probabilidade de erro humano.

Os contratados também observaram que não ocorreu um único erro de cronograma de dobra de barras no projeto – resultado direto da automação dentro do BIM.

Richard Scantlebury, Diretor de Grandes Projetos da Hewson Consulting Engineers.

Em projetos do Reino Unido usando BIM, o detalhamento de reforço 3D geralmente não é uma exigência do cliente. No entanto, dado esse feedback consistente em vários projetos de sucesso, a Hewson agora o propõe como padrão, uma vez que os benefícios no local são tão claros.

Além dos altos níveis de detalhes, maior visibilidade e automação dentro do Tekla, outro benefício significativo do BIM é a melhor comunicação. Especialmente benéfico em grandes projetos de construção, onde pode haver um grande número de empreiteiros e subcontratados empregados, comunicação eficaz e colaboração são fundamentais para uma entrega bem-sucedida do projeto. Além do Tekla, Trimble Connect e Tekla Model Sharing também foram usados pela Hewson no projeto Luton DART.

O uso tanto do Tekla Model Sharing quanto do Trimble Connect neste projeto foi um verdadeiro divisor de águas para nós, disse Richard. Através do visualizador 3D, conseguimos puxar todos os diferentes modelos nos diversos formatos e ter tudo disponível em um só lugar, abrindo comunicação entre as diferentes equipes. Ao final do projeto, tivemos muitas pessoas usando a ferramenta de colaboração aberta no local, provando especialmente útil no que diz respeito à colocação de armaduras.

No entanto, talvez tenha sido o Tekla Model Sharing que realmente transformou o processo de modelagem para nós. No início do projeto Luton DART, contamos com dropbox para transferir e compartilhar arquivos de modelos. No entanto, não só este foi um processo desnecessariamente longo, como também limitou quem poderia trabalhar no modelo. Na verdade, isso nos dificultava – uma pessoa não poderia continuar e editar um desenho se, por exemplo, outra pessoa já estivesse trabalhando no modelo. Por isso, em alguns meses para o projeto, optamos por introduzir o Tekla Model Sharing.

Achamos uma adição muito poderosa, ajudando a facilitar uma forma mais colaborativa e coordenada de trabalhar – não apenas dentro de nossa própria equipe de engenheiros, mas também no projeto mais amplo. Em certo momento, tínhamos seis pessoas trabalhando no mesmo modelo de três empresas diferentes, todas perfeitamente integradas. Desde que introduzimos o Tekla Model Sharing para o negócio, nós o usamos em muitos outros projetos, todos no mesmo grau de sucesso. Mais recentemente, também tem sido uma grande ajuda com o trabalho remoto, oferecendo-nos uma maneira muito mais rápida e eficiente de trabalhar, em comparação com o acesso a um arquivo através de nossos servidores remotos.

Em termos das estações Luton DART, é seguro dizer que o projeto seria muito mais desafiador para entregar sem o Tekla Model Sharing, com a ferramenta de colaboração provando-se extremamente útil para o cumprimento dos prazos de projeto.

Com inauguração prevista para 2022, o trabalho da Hewson Consulting Engineers no projeto LONDON DART resultou na vitória na categoria Projeto Público no Tekla UK 2020 Awards.

Saiba mais sobre o software Tekla