Industry: Road and Rail
Product: gINT, MicroStation, PLAXIS
User: Arup Singapore Pte Ltd
Country: Singapore

2019年10月21日

利用数据管理、现场土体测试和高级本构模型对新加坡最高塔楼进行严格分析

丹戎巴葛中心(Tanjong Pagar Centre)是新加坡中央商务区的混合用途开发项目。此开发项目包括一座高达 290 米的商住综合塔、一座中等高度的酒店大楼、一座六层商用裙楼,以及一个深达18 米的三层地下室,地下室有地下通道,可直接通向捷运(MRT)车站。该开发项目的商住综合塔高达 64 层,将成为新加坡最高塔楼。

该市的开发要求十分严格,这意味着许多项目需要扩建地下通道,并与人流密集区域相连。因此,当地监管机构规定了有关新开发项目施工引起地面移动的严格标准。

丹戎巴葛中心项目的主要监管标准是:在任何施工阶段,MRT 结构在任何方向上的移动均需控制在 15 毫米以内,铁轨的任何差动均需控制在 1:1000 的比例范围内。此外,矗立在浅基础地基上的两座建筑所处位置与拟定开发位置不得超过 20 米,且相关移动不得超过 25 毫米。另外,基础地基的设计需要确保裙楼区和高负载的塔区之间的不均匀沉降保持在 1:500的比例范围内。上述技术和法规要求给工程师带来了巨大的技术挑战。

奥雅纳新加坡私营有限公司(Arup Singapore Pte. Ltd.)是新加坡国浩置地私人投资有限公司(GuocoLand (Singapore) Pte. Ltd.)的土木和结构顾问,负责为这一高达 32 亿新元的项目开发一个有效的创新解决方案。由于该项目靠近中心商业区的其它知名建筑,项目团队必须密切关注地面移动。因此,他们采用了可靠的岩土工程解决方案,安全、成功地进行地基和地下室的开挖工作。在初步设计阶段,项目团队详细研究了地基条件,全面回顾了此前类似项目条件的案例研究。为了选择和调整地基与土质保持和稳定的工作,该团队认真考虑了所有的实证和分析方法。

由于工期紧迫,该团队必须在地面勘察工作结束后,立即确定地基和地下室的设计方案。奥雅纳新加坡私营有限公司使用 gINT 软件来管理输入包括钻孔日志、实验室和现场土壤测试结果的岩土工程数据。在监督现场调查工作和使用 gINT 软件的数据解析工具审查土壤属性的同时,所有调查结果或信息均会经过审查并整合至设计中。在地面勘察工作完成后的一周内完成岩土工程解析报告,这样可以解决所有地面相关的风险,并在初步设计阶段整合至最终的土壤参数中。

分阶段开挖可以更好地控制地面干扰,避免一次性执行大型开挖工程,使施工团队能够尽早开始上部结构施工,并同步进行地下室施工。奥雅纳新加坡私营有限公司使用 gINT 管理钻孔数据并收集现场土壤测试的实验室结果,使工程师在决定具体设计区域需要哪些特殊测试方面更有信心。在整个开挖过程中,该团队还使用了耦合的二维工程图和 PLAXIS 三维进行应力固结测试。

由于地下室的大型开挖工程距离现有的 MRT 站墙只有 6 米远,因此,相邻挡土墙的挠度对车站结构的移动具有很大的影响。PLAXIS 3D 建模确保有效控制预测的墙体挠度,使捷运结构移动不会超过 15 毫米。通过将桩筏系统整合至 PLAXIS 3D 模型中,该团队可以了解地基在永久满载作用下的反应。通过使用桩土分担载荷的预测比例,该团队将钻孔桩的载荷减少 30% - 35%,优化桩的贯入率,帮助该团队根据不同的载荷区域优化筏板的厚度。

2016 年,施工顺利完成。如今,该开发项目全面投入运营并对外开放。PLAXIS 3D 软件的高效性外加土壤与结构的一体化分析,有助于优化成本和时间、确保高效施工。最重要的是,它还有效控制了墙体变形以及对相邻关键结构的影响。

奥雅纳新加坡私营有限公司高级岩土工程技术工程师 Ei Sandar Aung Win 表示,“丹戎巴葛中心是新加坡的标志性建筑之一。它与其他令人印象深刻的建筑一起塑造了我们今天所看到的新加坡。该项目的设计和施工要求施工安全、经济,工程质量卓越。Bentley 软件改善了地面行为预测的设计方法,帮助解决我们在施工过程中遇到的问题和挑战,节省了大量的时间、精力和成本。”

 

1209_Data Management, in-Situ Soil Testing, and Advanced Constitutive Models Support Rigorous Analysis for Singapore’s Tallest Tower

1209_Data Management, in-Situ Soil Testing, and Advanced Constitutive Models Support Rigorous Analysis for Singapore’s Tallest Tower (2)

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