ỨNG DỤNG BIM TRONG DỰ ÁN THIẾT KẾ CẦU NÂNG

GIỚI THỆU DỰ ÁN THIẾT KẾ CẦU NÂNG

Dự án Cầu Nâng được triển khai tại Phường Long Bình, Thành Phố Thủ Đức, Thành Phố Hồ Chí Minh. Đây là một cầu nâng (bascule bridge) với khả năng đóng mở linh hoạt trong quá trình khai thác. Cầu có tổng chiều dài 45.45m, bề rộng 16m, bao gồm 2 làn xe chạy và lề bộ hành hai bên. Với yêu cầu cao về độ chính xác và hiệu quả, giải pháp BIM (Building Information Modeling) đã được lựa chọn để áp dụng trong thiết kế và quản lý dự án.

Cầu Nâng là công trình có tính đặc thù nâng hạ trong quá trình khai thác, đòi hỏi độ chính xác trong thiết kế và thi công. BIM đã chứng tỏ ưu thế vượt trội qua các dự án tiêu biểu như trụ sở Viettel và cầu Cửa Đại đã giúp rút ngắn thời gian thi công giảm các yêu cầu sửa đổi, tiết kiệm thời gian kiểm tra cũng như xử lý các thay đổi phát sinh.

 

ỨNG DỤNG BIM TRONG DỰ ÁN THIẾT KẾ CẦU NÂNG

1. GIAI ĐOẠN THIẾT KẾ Ý TƯỞNG:

Việc áp dụng BIM khởi đầu từ giai đoạn thiết kế ý tưởng, giúp hình dung toàn bộ cấu trúc của cầu nâng một cách trực quan. Nhờ đó, đội ngũ thiết kế có thể đánh giá tính khả thi, xác định các yếu tố kỹ thuật và phân loại các hạng mục công trình cần quan tâm. Quá trình này đảm bảo sự liên kết chặt chẽ giữa ý tưởng thiết kế và yêu cầu kỹ thuật thực tế, từ đó giảm thiểu sai sót trong quá trình phát triển bản vẽ chi tiết.

2. GIAI ĐOẠN THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CÔNG:

2.1. Xây dựng mô hình 3D:

Xây dựng mô hình 3D toàn bộ cầu Cầu Nâng bằng phần mềm REVIT. Mô hình thể hiện chính xác hình dáng, kích thước, vị trí của các hạng mục như dầm chính, dầm ngang, gối trục quay. Ngoài ra, mô hình còn tích hợp thông tin phi hình học như đặc tính sản phẩm và thông số kỹ thuật. Việc tạo ra mô hình này giúp:

  • Hỗ trợ xây dựng bản vẽ thi công 2D, tự động cập nhật các thay đổi trong suốt quá trình thiết kế.
  • Kiểm soát khối lượng, xác định chính xác số liệu cho dự toán.
  • Phục vụ công tác kiểm tra, sửa lỗi và phát hiện xung đột giữa các hạng mục thiết kế (ví dụ: xung đột giữa gối trục quay và dầm ngang, cốt thép và các chi tiết khác).

2.2. Hỗ trợ sửa lỗi và xử lý xung đột thiết kế:

Một trong những lợi thế của việc ứng dụng BIM là khả năng mô phỏng 3D, qua đó phát hiện sớm các điểm xung đột trong thiết kế. Hệ thống giúp phát hiện các lỗi như va chạm giữa các chi tiết kết cấu, từ đó cho phép đội ngũ thiết kế điều chỉnh kịp thời. Điều này không chỉ cải thiện chất lượng hồ sơ thiết kế mà còn hạn chế việc phát sinh chi phí phát sinh trong quá trình thi công.

2.3. Bản vẽ thi công:

Bản vẽ thi công được tạo ra trực tiếp từ mô hình, đảm bảo tính chính xác và tự động cập nhật khi có bất kỳ thay đổi nào trong thiết kế. Điều này giúp tối ưu hóa quá trình làm việc, tiết kiệm thời gian và giảm thiểu sai sót. Ngoài ra, bản vẽ còn cung cấp đầy đủ thông tin chi tiết, hỗ trợ hiệu quả trong việc tính toán khối lượng, đảm bảo độ chính xác và đầy đủ cho các bước tiếp theo trong quá trình thi công.

2.4. Mô phỏng thi công và vận hành:

Mô hình BIM không chỉ hỗ trợ trong giai đoạn thiết kế mà còn đóng vai trò quan trọng trong quá trình thi công và vận hành công trình. Việc mô phỏng 3D giúp các nhà thầu dễ dàng hình dung quá trình lắp đặt, kiểm tra khả năng tương tác giữa các bộ phận kết cấu trong điều kiện thực tế, từ đó giảm thiểu rủi ro và sai sót. Ngoài ra, hồ sơ bản vẽ thi công được trình bày rõ ràng, trực quan và dễ hiểu, giúp cải thiện hiệu quả công tác kiểm tra chất lượng và nghiệm thu. Điều này không chỉ nâng cao chất lượng công trình mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí cho các bên liên quan.

Phối cảnh cầu nâng

3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ:

3.1. Kết luận:

Việc ứng dụng BIM trong thiết kế cầu nâng không chỉ là xu thế tất yếu trên thị trường xây dựng hiện nay mà còn mang lại những lợi ích rõ rệt về mặt thời gian, chất lượng và hiệu quả kinh tế. Mô hình 3D, sự tích hợp thông tin và khả năng mô phỏng trong BIM giúp các bên liên quan dễ dàng hình dung cấu tạo của công trình, phát hiện sớm các lỗi kỹ thuật và đảm bảo tính chính xác trong từng chi tiết thiết kế. Tuy nhiên, để khai thác tối đa lợi ích từ công nghệ này, cần có sự đầu tư bài bản vào đào tạo, công nghệ và quy trình làm việc chuyên nghiệp.

3.2. Kiến nghị:

  1. Đẩy mạnh áp dụng BIM vào các công trình đặc biệt và các hạng mục kết cấu chính để nâng cao khả năng kiểm soát và quản lý dự án.
  2. Tiếp tục duy trì bản vẽ 2D cho các hạng mục phụ nhằm đảm bảo tính linh hoạt và tiết kiệm thời.
  3. Xây dựng hệ thống thư viện và template tiêu chuẩn, qua đó giúp đẩy nhanh tiến độ làm việc và đảm bảo tính thống nhất trong thiết kế.
  4. Cân nhắc và thương lượng chi phí làm BIM với chủ đầu tư để đảm bảo lợi ích kinh tế cho dự án.

Xin trân trọng cám ơn KS. Trần Văn Quang và KS. Phạm Trung Đức – Bộ Phận IBIM của Công ty đã chia sẻ đến các đọc giả bài viết này!