10월 19, 2020

NYS DOT, 역사상 최초의 모델 기반 계약 3D 프로젝트 제공; 예산 하에 프로젝트 전달 및 지역 사회에 중요한 다리 복원

 

  • NYS Route 28은 얼스터 카운티와 델라웨어 카운티, 뉴욕을 지역 고속도로 네트워크로 연결하고 심각한 홍수 발생시 비상 대피로의 일부가 됩니다. 
  • Essopus Creek을 가로지르는 NYS Route 28 다리는 부적절한 구조로 인해 폭우 시 자주 범람을 일으키는 원인이 됩니다. 
  • 뉴욕 주 교통부(NYSDOT)는 유지보수 및 수리 비용을 최소화하면서 최소 75년 동안 큰 폭풍에도 영향을 받지 않는 새로운 교량을 설계해야 했습니다. 

프로젝트 개요 

NYS Route 28은 얼스터 카운티와 델라웨어 카운티, 뉴욕을 지역 고속도로 네트워크로 연결하고 얼스터 카운티에서 심각한 홍수 발생시 비상 대피로의 일부가 됩니다. Essopus Creek을 가로지르는 NYS Route 28 다리는 부적절한 구조로 인해 폭우 시 자주 범람을 일으키는 원인이 됩니다. 이 지역의 지형은 물이 하천 제방 수로를 빠져 나가 남쪽과 북쪽 접근로를 모두 씻어 낼 수있게했습니다. 뉴욕 주 교통부(NYSDOT)는 유지 보수 및 수리 비용을 최소화하면서 최소 75년 동안 큰 폭풍에도 영향을 받지 않는 새로운 교량을 설계해야 했습니다. 

과제 

NYSDOT는 이 프로젝트를 주로 뉴욕 주 최초의 "모델 기반 계약"으로 3D 결과물로 제공하기를 원했지만 이전까지 3D 프로젝트를 납품한 경험이 없었습니다. 그들은 다른 주들로부터 의견을 구했지만, 단지 소수의 주들만이 수평적 건설을 위한 3D 계획을 시도했다는 것을 발견했습니다. 또한 동일한 정렬, 업스트림 및 다운스트림을 포함하여 교량을 대체하기 위해 가장 비용 효율적이고 최소한의 가동 중단 가능성을 가진 설계 대안을 결정하는 과제를 해결해야 했습니다. 

돌파구 

이 프로젝트 이전에, NYSDOT는 벤틀리의 OpenRoads를 사용하여 한 건의 프로젝트를 성공적으로 설계한 경험이 있었습니다. 그러나 이전 프로젝트를 기반으로, 이 프로젝트를 성공적으로 마치는 가장 좋은 방법은 OpenRoads 소프트웨어 제품군의 사용이라는 것이었습니다. 

OpenRoads Designer와 OpenBridge Modeler를 사용하여 세 가지 대안을 모델링하고 비교할 수 있었습니다. 비용과 지역사회에 대한 영향을 기반으로 하여 이러한 애플리케이션을 사용했을 때, 다운스트림 옵션이 최적의 선택이 되리라는 것을 보여 주었습니다.  

제안된 교량은 길이가 800피트였으며, 기존의 330피트 구조에 비해 고도가 거의 10피트 높았습니다. 교량에는 초고도 전환이 있었고 전체에 걸쳐 가변 깊이였습니다. OpenBridge Modeler를 사용하여 교량 거더 및 복잡한 다이어프램의 포물선 테이퍼를 모델링하는 것을 포함하여 복잡한 구조를 성공적으로 모델링할 수있었습니다.  

유량이 높을 때 흐름을 제한하기 위한 주요 홍수 관리용 제방이 있었지만 이 프로젝트의 일부로 제거해야 했습니다. NYSDOT는 제거해야 하는 거의 30,000입방야드의 제방을 보여 주는 모델과 3D 모형을 신속하게 만들었습니다. 3D 모형을 만드는 기능은 설계 의도 및 수량 계산에 도움이 되었습니다. 

또한 그들은 iModel을 사용하였으며 사용자가 수정할 수 없는 3D 모델을 납품하였고, 이는 3D 모델을 제작하는 첫 번째 작업에 큰 확신을 주었습니다. iTwin Design Review를 활용하면 기존 인쇄 및 스캔 방법과 비교하여 계약자가 태블릿에서 3D 모델의 데이터에 액세스하고 쉽게 고도를 얻을 수있는 디지털 검토가 가능했습니다. 

"Esopus Creek Model 기반 계약 프로젝트를 통한 NYS RT 28은 엔지니어들이 극도로 어려운 문제에 직면했지만 벤틀리와 같은 협력 파트너가 옆에서 도와줄 때 성공 가능한 일의 완벽한 예입니다."라고 NYSDOT의 P.E. 설계팀장인 Zack Maybury는 말했습니다. 

결과 

건설에 3D 모델을 사용함으로써 아스팔트 또는 수량과 같은 자재 계산에 대한 계약업체와 담당 엔지니어(EIC) 간의 수량 불일치가 감소했습니다. 이제 프로젝트에 볼륨 3D 모형이 있으므로 불일치가 없어졌습니다. 이러한 기능을 견고한 형식으로 제공함으로써 수량의 오해 가능성을 제거합니다.  

NYSDOT는 모든 설계 수정 사항과 준공 환경을 반영하도록 업데이트될 3D 모델을 제공했습니다. 이 문서와 모델은 자산 관리 및 교량 검사의 핵심 기능으로 계속해서 기능할 것입니다. 자산 관리에서 이 모델을 사용하면 프로젝트의 설계, 건설 및 검사 시에 3D 모델을 완벽히 활용할 수 있습니다. 

NYSDOT는 세 가지 다른 교량 대안을 모델링 및 평가하여 건설에 미치는 영향을 최소화하면서 경제적인 설계를 결정합니다. NYSDOT는 이러한 프로젝트 납품 방법이 계약업체에 익숙해질 때까지는 관리 비용이 더 많이 들 수 있다는 점에 주의했습니다. 하지만 실제로 엔지니어의 예상보다 낮은 입찰가가 제시되었습니다. 그들은 제안된 교량의 iModel을 성공적으로 생성하여 부서에서 향후에 사용할 수 있도록 이 솔루션을 발전시켰습니다. 이 프로젝트는 NYSDOT뿐만 아니라 다른 DOT 및 기관을 위한 현실적인 프로젝트 납품 방식으로 모델 기반 계약의 사용을 발전시켰습니다. 

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