Branża: Budownictwo Produkt: RAM i PLAXIS
Użytkownik: WSP
Kraj: Wielka Brytania

21 października, 2019

WSP tworzy zoptymalizowany projekt rozbudowanych piwnic pod znanym londyńskim obiektem przy użyciu aplikacji firmy Bentley

Admiralty Arch, ukończony ok. 1911 r., to jeden z najbardziej ikonicznych budynków Londynu. Budowla ta znajduje się na końcu The Mall, przejścia łączącego Pałac Buckingham z placem Trafalgar Square i obejmuje trzy łuki zapewniające dostęp samochodowy i pieszy, a także sześć poziomów naziemnych i dwa podziemne. WSP Global Inc., jedna z wiodących na świecie firm z branży usług inżynierskich, została zatrudniona do przekształcenia biurowca Admiralty Arch w nowy hotel Waldorf Astoria. Ukończenie projektu planuje się na rok 2022.

WSP zapewnia usługi inżynierii budowlanej dla tego niezwykle wymagającego projektu. Pod ziemią po obu stronach budynku powstaną dwa nowe poziomy podziemne, bezpośrednio pod istniejącą drogą. Cele projektu obejmują spełnienie złożonych wymagań inżynierskich i geotechnicznych, zapewnienie tymczasowych i trwałych rozwiązań konstrukcyjnych oraz wspieranie wydajności przez usprawnione procesy projektowe i realizacyjne.

Podziemia Trafalgar Square mają głębokość 12 metrów i obejmują dwa poziomy, w tym spa i baseny na poziomie B1 i salę balową na poziomie B2. Piwnice znajdują się bezpośrednio nad dwoma tunelami londyńskiego metra, co wymaga zastosowania systemu box-in-box w celu zapewnienia izolacji akustycznej sal. Innym wyzwaniem, z którym musiał zmierzyć się zespół, była budowa piwnic pod jedną z najsłynniejszych dróg Londynu, przy jednoczesnym zapewnieniu nieprzerwanego ruchu. Możliwe było zamknięcie tylko jednego pasa w każdym momencie, w związku z czym budowa musiała zostać podzielona na trzy etapy, wymagające przenoszenia prac zgodnie z wymaganiami ruchu.

Rozbudowana konstrukcja piwnic wiązała się z wieloma trudnościami, takimi jak interakcja z podłożem i dwoma tunelami metra pod placem budowy. Brak odpowiednich planów mógł zagrozić konstrukcji tuneli, a ruch w górę mógł je zdeformować i trwale uszkodzić. Standardowe procesy budowlane obejmują posadzenie budynku na fundamentach. Jednakże w tym przypadku, bez konstrukcji nośnej nad piwnicą, pale musiały zostać zlokalizowane po obu stronach stref wyłączności tuneli, aby utrzymywać grunt na wypadek rozszerzania się gliny. W praktyce fundamenty piwnicy są naprężone i utrzymują tunele w miejscu, zapobiegając ich ruchowi i deformacjom.

Polegając na aplikacjach konstrukcyjnych i geotechnicznych firmy Bentley, zespół projektowy zastosował metodologię konstrukcji „od góry”, aby sprostać wyzwaniom związanym z inżynierią, modelowaniem i koordynacją. Dzięki temu zespół projektowy skrócił ogólny czas projektowania konstrukcji o około 25% i był w stanie przygotować dokumentację budowlaną na czas.

Firma WSP użyła oprogramowania PLAXIS do stworzenia szczegółowej oceny ruchu gruntu (GMA), aby w pełni zrozumieć interakcję gleba-konstrukcja oraz zapewnić pale i ładunki balastowe o odpowiednim naprężeniu. Oprogramowanie RAM posłużyło firmie WSP do przygotowania analizy i modelu projektowego zgodnego z wynikami GMA przez zróżnicowanie sztywności skrętnej poszczególnych pali. Narzędzie RAM umożliwiło efektywną współpracę zespołu projektowego, zapewniając informacje łatwe do zrozumienia i przekazania.

Zespół projektowy użył także oprogramowania PLAXIS do prognozowania ruchu i sił na poziomie skrzyżowania oraz określenia na podstawie tej analizy maksymalnych zmian średnic, sił i naprężeń. Dwuwymiarową analizę metodą elementów skończonych (FEA) wykonano przy użyciu narzędzia PLAXIS 2D, a trójwymiarową przy użyciu PLAXIS 3D. Umożliwiło to przyjrzenie się efektom wzdłużnym dla łańcucha tuneli.

Przy użyciu narzędzia RAM firma WSP określiła najbardziej efektywne rozwiązanie dla wszystkich płyt fundamentów dla projektu. Zespół był także w stanie przeprowadzić iteracje z różnymi grubościami, aby określić odpowiednią równowagę między grubością płyt, wymaganiami dotyczącymi wzmocnień i ciężarem własnym oraz wypiętrzeniem piwnic. Otwarte aplikacje do modelowania i symulacji firmy Bentley umożliwiły także efektywną współpracę w zespole projektowym i pomogły w utworzeniu informacji łatwych do zrozumienia i przekazania — co było kluczem do uzyskania odpowiednich zezwoleń prawnych.

„Narzędzie RAM to udana platforma do analizy, projektowania i realizacji, która przekracza wszystkie nasze oczekiwania”, powiedział Diego Padilla Philipps, inżynier budowlany w firmie WSP. „Stosujemy oprogramowanie RAM we wszystkich naszych budynkach z betonu. Narzędzie RAM zapewnia nam elastyczność koordynacji oraz wyraźną komunikację naszego procesu projektowego i założeń”.

1519_WSP tworzy zoptymalizowany projekt rozbudowanych piwnic pod znanym londyńskim obiektem przy użyciu aplikacji firmy Bentley 1519_WSP tworzy zoptymalizowany projekt rozbudowanych piwnic pod znanym londyńskim obiektem przy użyciu aplikacji firmy Bentley (2) 1519_WSP tworzy zoptymalizowany projekt rozbudowanych piwnic pod znanym londyńskim obiektem przy użyciu aplikacji firmy Bentley (3)
Bentley Public Relations

Christine Byrne
Director, Media Relations
1-203-805-0432

Contact Bentley PR