Soutěž Tekla BIM Awards o nejzajímavější a nejlepší BIM projekty, zpracované v programu Tekla Structures, je každoročně vyhlašována v několika kategoriích. V následujícím článku představujeme vítězné projekty v každé z kategorií za Českou a Slovenskou republiku. Všechny postupují do globálního kola soutěže Tekla Global BIM Award 2020.
KATEGORIE SPORT A REKREACE
Slovenský národní fotbalový stadion (STAVOKOV PROJEKT, s. r. o.)
Projekt stavby národního fotbalového stadionu je největší a nejvýznamnější investicí v rámci modernizace fotbalových stadionů na Slovensku. Stadion je postaven v lokalitě bývalého stadionu (legendárního Tehelného poľe), čímž zachovává kontinuitu prostředí. Projekt splňuje nejvyšší kritéria standardů UEFA pro kategorii 4.
K dispozici jsou vícepatrové VIP zóny, SKY‑boxy a kongresové sály. V podzemí stadionu je k dispozici více než 1 000 parkovacích míst. Z hlediska projektového řešení byly na stavbě navrženy nejmodernější metody přestřešení tribuny použitím membránových konstrukcí. Navrhovaná konstrukce zastřešení tribun národního fotbalového stadionu je charakteristicky rozdělena podle orientace ke světovým stranám.
Ocelová konstrukce jižní a východní tribuny jsou z konstrukčního hlediska identické. Severní tribuna je osazena níže, aby nezpůsobila nadměrné zastínění protilehlých obytných budov. Konstrukce západní tribuny je osazena na nosné železobetonové konstrukci střechy. Základní statické schéma u všech tribun tvoří konzola. Ze statického, ale i architektonického hlediska má pouze východní a jižní tribuna stejný tvar. Vyložení konzol je v rozmezí 23 až 29 metrů.
Konzoly jsou navrženy jako příhradové soustavy kotvené do železobetonových konstrukcí. Zadní část konstrukce tvoří konzola a táhlo, pro ukotvení pláště. Tyto prvky ale zároveň plní i statickou funkci kvůli vyvážení soustavy. Stabilitu zastřešení v podélném směru u všech typů tribun zajišťují příhradová ztužidla.
V případě membránových konstrukcí horní pásy příhradových ztužidel korespondují s konvexními křivkami membrán. V přední části zastřešení v délce 12,0 m je navržena konstrukce pro prosvětlení, které je tvořeno polykarbonátovými deskami tloušťky 10 mm. Svislá příhradová podélná ztužidla zajišťují stabilitu konzol v montážním stádiu, ale hlavně plní ztužující funkci od působení vodorovných účinků membrán.
Konzoly byly vyrobeny ze dvou kusů a na staveništi posléze sešroubovány. Konstrukce jsou kotveny do předem zabudovaných kotevních desek nebo šroubů. Celý projekt byl výjimečný složitostí konstrukčního řešení ocelové konstrukce v obloukových částech a zakřivení konstrukcí kolem výškové budovy eliptického tvaru.
KATEGORIE PRŮMYSLOVÉ PROJEKTY
Evobus Holýšov, rozšíření výrobního závodu (SKÁLA & VÍT, s. r. o.)
V rámci projektu dochází k rozšíření stávajícího výrobního závodu Evobus Holýšov, který je zaměřen na výrobu karoserií autobusů. Rozšíření zahrnuje komplex několika nových průmyslových objektů a úpravu stávající výrobní haly. Nosné konstrukce jsou tvořeny kombinací oceli a železobetonu. Zpracování projektové, výrobní a montážní dokumentace ocelových a železobetonových konstrukcí bylo kompletně provedeno v programu Tekla Structures.
Největším objektem je nová výrobní hala, která je spojena s novou železobetonovou halou. Nová výrobní hala je propojena se stávající halou, která sice zůstala zachována, ale je upravena novým požadavkům uživatele. Projekt dále obsahuje samostatně stojící objekt administrativy, sprinklerovny a drobné objekty venkovních ocelových schodišť a přístřešků.
Výrobní hala o rozměrech 230 × 120 × 13 metrů má železobetonové základy a sloupy. Zastřešení a opláštění je tvořeno ocelovými konstrukcemi. Pod střešní konstrukcí je zavěšený rektifikovatelný ocelový technologický rastr (tzv. druhé nebe) s obslužnými lávkami a plošinami pro technologie. Na východní straně k hale přiléhají ocelové přístřešky a na jihu dvoupodlažní prefabrikovaná administrativní přístavba. Na západní stěnu doléhá nová železobetonová prefabrikovaná hala o rozměrech 46 × 121 × 23 m. Konstrukce fasád, plošiny pro technologii, schodiště a na západní straně objekt propojení se stávající halou jsou navrženy jako ocelové konstrukce.
Výzvou tohoto projektu bylo především dodržení návazností jednotlivých objektů a konstrukcí, náročná koordinace s velkým množstvím technologií a specifických požadavků.
PROJEKTY INFRASTRUKTURY
Lávka pro pěší přes řeku Otavu, Písek (EXCON, a. s.)
Řeka Otava je nad jezem u Václavského předměstí v jihočeském Písku přemostěna dvěma nestejně dlouhými lávkami pro pěší a cyklisty šířky 3,3 metry, které se setkávají na plošině čtvercového tvaru umístěné na pilíři P2, který je založen v řece. Z pravého břehu na pilíř překlenuje řeku lávka o délce 81,7 metru. Lávka z levého břehu, na pilíř P2 má rozpětí 46,7 metru. Obě lávky jsou půdorysně přímé. Lávka z levého břehu není s pravou lávkou půdorysně souosá, na pilíři P2 se levá lávka půdorysně odklání mírně po proudu, rovnoběžně s jezem. Konstrukce obou lávek vychází z místních podmínek a vzhledových požadavků.
Mostovka byla, s ohledem na konfiguraci terénu, umístěna na co nejnižší úroveň, přičemž byla respektována úroveň hladiny stoleté vody u opěr. Dalším záměrem bylo vzhledově nezatížit vysokými konstrukcemi střed řeky a minimalizovat rozměry a výšku pylonů. Celková plocha mostovky obou lávek je cca 405 m2. Konstrukční řešení lávek bylo zvoleno s ohledem na rozdílná rozpětí obou lávek.
Lávka z pravého břehu je visutá na dvou lanech parabolického tvaru zakončených na tělese lávky ve směru tečny ke křivce mostovky. Lávka z levého břehu (opěry O2) je zavěšená na třech dvojicích závěsů. Pylony kotvené do krajních pasů lávky jsou mírně skloněny směrem k opěře a rozvírají se vně lávky pod vertikálním úhlem 9 stupňů. Pylony jsou stabilizovány dvěma tyčovými zadními táhly se závitem M76, kotvenými do jednoho bodu v podélné ose lávky. Zešikmená rovina závěsů v příčném řezu zvyšuje příčnou tuhost celého systému.
KOMERČNÍ PROJEKTY
Kongresová aréna – O2 ARÉNA – sál A (EXCON, a. s.)
Projekt se zabývá přestavbou nosných konstrukcí „Malé O2 arény“ v Praze na kongresovou arénu. Stávající ocelová konstrukce centrální části byla demontována a byla instalována nová ocelová konstrukce zastropení budoucího sálu „A“. Zastropení vytvoří pochozí prostor pod lamelovou prosklenou střechou a tím vytvoří dva konferenční sály nad sebou. Obslužné lávky mají dvoutyčové
zábradlí s madlem o průměru cca 50 mm a obdobná trubka je u podélníků lávek (trubky slouží mimo jiné pro uchycení osvětlovací techniky). Lávky se nacházejí při dolních pasech vazníků.
Součástí konstrukcí budou i příčníky lávek, které slouží k uchycení scénických světel. Podél lávek vede sprinklerové potrubí a kabelové žlaby pro silnoproud i slaboproud. Na lávkách se nachází veřejně nepřístupné schodiště do úrovně horního pasu vazníku. Další skupinou lávek jsou 500 mm široké lávky z podlahových roštů vedené podél dolních pasů vazníků z jedné strany. Tyto lávky jsou vybaveny pouze lankem vedeným podél vazníků, které mají funkci jistícího systému. Z důvodu požadavků na osvětlení jsou všechny konstrukce ve střešní rovině opatřeny černým nátěrem.
STUDENTSKÉ PROJEKTY
Peters Bridge (Petr Vicena – SPŠ stavební Valašské Meziříčí)
Model The Peter‘s Bridge vytvořil Petr Vicena student 3. ročníku Střední průmyslové školy stavební ve Valašském Meziříčí. Jeho studijní zaměření je Pozemní stavitelství. Model vznikl v rámci skupiny předmětů, které se týkají stavebních konstrukcí, stavební mechaniky a modelování ve 3D BIM programech. Vzorem této konstrukce je most Manhattan Bridge stojící v New Yorku, jedná se tedy o historický ocelový visutý most.
Hlavní nosné prvky mostu tvoří čtyři hlavní lana o průměru 600 mm, která přenášejí váhu mostovky pomocí závěsů do dvou pylonů, kde jsou uložena v sedlech, a na koncích ukotvena v masivních blocích. Mostovka je tvořena čtyřmi příhradovými nosníky, které jsou navzájem propojeny příčníky a podélníky. Horizontální tuhost je zajištěna příhradovou konstrukcí ztužení. Rozpětí mezi pylony, které jsou vysoké 110 metrů, je 408 metrů. Celková šířka mostovky je 43 metrů. Ve výšce 105 metrů se nachází vyhlídková plošina. Hmotnost ocelové konstrukce činí 54 400 tun. Most má dva chodníky pro pěší, 7 pruhů pro silniční dopravu a 4 trasy pro metro v druhé úrovni mostovky.
Před Petrem stála velká výzva v podobě vytvoření modelu ocelového visutého mostu. V průběhu vytváření modelu se potýkal s tématy jako konstrukční pravidla pro ocelové konstrukce, statické působení konstrukce tohoto typu, prostorové uspořádání konstrukce ve smyslu dopravy a mnoho dalších témat. Naučil se pracovat ve 3D BIM programu Tekla Structures, hledat kolize, generovat výkresovou dokumentaci a výpisy materiálu. Petr tímto projektem získal mnoho zajímavých zkušeností pro budoucí studium. Tým Construsoft přeje Petrovi mnoho dalších úspěchů.
PROJEKTY MENŠÍHO ROZSAHU
Malá vodní elektrárna Sajkov (SKÁLA & VÍT, s. r. o.)
Objekt malé vodní elektrárny na řece Hornád je rozdělen na čtyři samostatné části – nátok, strojovna, odtok a jez. Tyto části tvoří samostatné dilatační celky. Objekty nátoku a odtoku jsou nepravidelného zakřiveného půdorysu. Půdorys strojovny je obdélníkový s rozměry 29,6 × 10,6 metru. Do strojovny jsou zřízeny dvě vpustipůdorysně i výškově se zužující směrem k turbínám. Podél vnějšího obvodu těchto tří částí je umístěn kanál rybího přechodu. Jez má délku cca 52,7 m se čtyřmi pilíři. Jez je rozdělen na tři dilatační celky. Do monolitických konstrukcí jsou zabetonovány ocelové desky a profily pro kotvení technologických částí.
VÍTĚZ VEŘEJNÉHO HLASOVÁNÍ
Odsíření spalin na elektrárně Vasilikos – Kypr (ALLCONS Industry s. r. o.)
Předmětem projektu byla statika přípojů, projekční a dílenská dokumentace ocelové konstrukce a potrubí pro odsíření elektrárny Vasilikos na Kypru. Hlavní objekt tvoří betonová konstrukce absorbéru, na které je umístěna ocelová konstrukce s plošinami v pěti úrovních, sloužící pro podepření potrubí a pro obsluhu technologie. Touto konstrukci jsou podepřeny dva celky potrubí, jeden jde z ESP filtru do absorbéru a druhý ústí z absorbéru přímo do tělesa komínu. Třetí potrubní celek je uvnitř betonového tělesa absorbéru. Na východní straně betonového tělesa je umístěna schodišťová věž. V rámci projektu bylo zpracováváno také rozšíření podpůrné konstrukce ESP filtru a množství pomocných nosníků a rámů zabetonovaných uvnitř absorbéru.
ZÁVĚR
Jsme velice rádi za každoročně se zvyšující počet účastníků přihlášených do soutěže. Rok od roku se seznamujeme se zajímavými a pokrokovými projekty. Výhercům lokálního kola držíme palce v globálním kole Tekla BIM Awards a budeme se těšit na výsledek. Všechny přihlášené projekty a veškeré podrobnější informace, obrázky a projektová dokumentace je k nahlédnutí na stránkách www.construsoftbimawards.com.
