在開(kāi)放式數(shù)字化環(huán)境中工作,盡可能減少碳足跡,節(jié)省10%的施工時(shí)間
家庭普及供水
“家庭普及供水”是印度政府在“生命之水”委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)下的一項(xiàng)供水計(jì)劃,致力于到2024年通過(guò)個(gè)人家庭水龍頭連接為印度農(nóng)村所有家庭提供安全充足的飲用水。Rajghat的多村農(nóng)村供水計(jì)劃是該計(jì)劃下的大型項(xiàng)目之一,旨在為中央邦古納和阿肖克納加爾地區(qū)的1573個(gè)村莊提供清潔飲用水。L&T Construction提供涵蓋水循環(huán)各個(gè)環(huán)節(jié)的端到端水資源解決方案,贏得了設(shè)計(jì)和建設(shè)新的供水系統(tǒng)的合同,以滿足人類的重要需求。
該項(xiàng)目需要建設(shè)龐大的水凈化和供水基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng),每天處理1.8928億升原水,并通過(guò)長(zhǎng)達(dá)7890千米的管道系統(tǒng)將處理后的清潔水輸送至290570戶家庭。其工作范圍包括提供698個(gè)高架水箱以及輔助泵和設(shè)備、數(shù)百萬(wàn)個(gè)家庭連接管路、相關(guān)機(jī)電和儀表工程,以及通過(guò)監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)和水量的自動(dòng)化測(cè)量,以確保10年的穩(wěn)定運(yùn)行。L&T Construction給排水戰(zhàn)略業(yè)務(wù)集團(tuán)聯(lián)合總經(jīng)理兼工程主管Sudripta Misra表示:“該項(xiàng)目將使近250萬(wàn)人獲得優(yōu)質(zhì)飲用水,從而確保長(zhǎng)期的健康,提升當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的生活水平。”
在短時(shí)間內(nèi)解決復(fù)雜地形問(wèn)題
Misra表示:“該項(xiàng)目由該邦首席部長(zhǎng)推動(dòng),并有嚴(yán)格的時(shí)間表。”在此期間,由于土壤特性和地形各異,L&T Construction面臨著眾多水力、巖土和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析挑戰(zhàn)。他們必須完成800個(gè)不同結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析,其中包括698個(gè)高架水箱,高度在12~25米之間,分布在不同的地形上。為了確保結(jié)構(gòu)完整性,他們需要考慮不同的土壤相互作用和水流荷載組合以及地震和風(fēng)荷載。Misra表示:“在不同的土體條件下,控制這樣的高層建筑的變形是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。”由于管網(wǎng)很長(zhǎng),以更經(jīng)濟(jì)的管道尺寸確保均衡供水和最佳壓力面臨進(jìn)一步的工程難題。
L&T Construction嘗試了多款用于管網(wǎng)和供水分析以及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的軟件應(yīng)用程序。然而,事實(shí)證明這些應(yīng)用程序不夠靈活、耗費(fèi)時(shí)間,并且不能有效地滿足項(xiàng)目進(jìn)度要求。他們很快認(rèn)識(shí)到需要數(shù)據(jù)可互用的靈活技術(shù)來(lái)簡(jiǎn)化并實(shí)現(xiàn)巖土工程、結(jié)構(gòu)和水力工作流的自動(dòng)化,因而尋求創(chuàng)建互連數(shù)字化環(huán)境。
提供互連技術(shù)解決方案
L&T Construction選擇了OpenFlows、PLAXIS和STAAD,采用開(kāi)放式數(shù)字化解決方案來(lái)開(kāi)發(fā)自動(dòng)化和集成式水力、巖土工程和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析工作流。OpenFlows Water應(yīng)用程序促進(jìn)了準(zhǔn)確的水力建模,使用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)自動(dòng)化模擬管網(wǎng)行為,以校準(zhǔn)三維模型、檢測(cè)泄漏并分析壓力流量和能耗,從而支持和加速?zèng)Q策。L&T Construction使用PLAXIS和STAAD,根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告,設(shè)計(jì)采用柔性基礎(chǔ)的基礎(chǔ)系統(tǒng),從而準(zhǔn)確描述土體狀況。Misra表示:“借助STAAD.Pro和PLAXIS2D等Bentley軟件,我們?cè)谑状翁峤缓缶涂s小了基礎(chǔ)尺寸,且不影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。”
L&T Construction使用Bentley應(yīng)用程序在互連數(shù)字化環(huán)境中工作,簡(jiǎn)化了多專業(yè)工作流和審批流程,這對(duì)于滿足緊迫的項(xiàng)目工期至關(guān)重要。他們對(duì)高架水箱和地下圓形單元等重復(fù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了自動(dòng)化設(shè)計(jì)和分析。Misra表示:“我們有效地利用開(kāi)放式STAAD模塊進(jìn)行高架水箱的設(shè)計(jì),大幅減少了人工干預(yù)。”L&T Construction使用適當(dāng)?shù)暮奢d組合和精確的三維建模和模擬,優(yōu)化了大壩內(nèi)高架水箱、管道和進(jìn)水口結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工。這種集成的數(shù)字化方法幫助打造了高效、成功的工作流,及時(shí)克服了地形挑戰(zhàn)。
先進(jìn)的數(shù)字化可節(jié)省成本并優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)營(yíng)
L&T Construction利用Bentley的集成應(yīng)用程序,在四個(gè)月內(nèi)完成了項(xiàng)目工程設(shè)計(jì),而以前使用傳統(tǒng)方法的類似項(xiàng)目通常需要12~13個(gè)月。僅對(duì)于高架水箱而言,雖然具有不同類型的土體結(jié)構(gòu)和相互作用,以及不同的分段高度和容量,STAAD將仍其建模時(shí)間從16個(gè)資源工時(shí)縮短至30分鐘。Misra表示:“毫無(wú)疑問(wèn),這幫助縮短了698個(gè)高架水箱的設(shè)計(jì)和繪圖的總體工程時(shí)間。”在開(kāi)放的數(shù)字化環(huán)境中工作節(jié)省了50%的建模時(shí)間,生產(chǎn)效率提高了32倍。所有這些節(jié)省和改進(jìn)將減少施工期間的管理費(fèi)用和違約賠償金。
L&T Construction通過(guò)數(shù)字化和自動(dòng)化收獲進(jìn)一步效益。該公司簡(jiǎn)化和優(yōu)化了水力、結(jié)構(gòu)和巖土工程設(shè)計(jì)與分析,縮小了基礎(chǔ)尺寸,精確利用了處理廠的空間,從而大幅減小了碳足跡,節(jié)省了10%的施工時(shí)間。Misra表示:“我們精確利用了處理廠的空間,沒(méi)有留下任何多余的空間,從而減少了碳足跡。”BIM模型和數(shù)據(jù)與監(jiān)測(cè)設(shè)備相連接,實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化運(yùn)營(yíng)和維護(hù)。Misra表示:“在運(yùn)營(yíng)和維護(hù)期間,我們可以利用這些數(shù)據(jù)盡早輕松識(shí)別問(wèn)題并找到解決方案。”