[Cầu] Thiết kế cầu Ramp tại nút giao Shutoko Kohoku, Tsuzuki-ku, thành phố Yokohama, Cục Xây dựng Kanagawa, Công ty TNHH Đường cao tốc đô thị

Phòng Kỹ thuật số 4, mà chúng tôi đã đến thăm lần này, đề cập đến thiết kế cầu mới, đây là hoạt động kinh doanh chính trong số tất cả các hoạt động về cầu. Trong những năm gần đây, họ nhận được nhiều đơn đặt hàng về việc xây dựng các cây cầu vượt của người đi bộ và cầu sàn dành cho người đi bộ trong không gian nhà ga vv .. Ở những nơi như vậy, đôi khi khách hàng có thể yêu cầu thiết kế cảnh quan hoặc tích hợp công viên vào đó; do vậy, phòng được tổ chức để hợp tác với các phòng ban và bộ phận khác, theo ông Tashiro.

"Tôi nghĩ rằng việc mở rộng (của các cây cầu hiện tại) là khó khăn hơn (trong một số khía cạnh) hơn (thiết kế) cầu mới."

Mặt khác, khi mở rộng chiều rộng cầu, nếu cầu hiện tại và cầu mới có thể tách bạch về mặt cấu trúc, thì cầu mới sẽ không làm tăng gánh nặng cho cầu hiện tại, giúp cho việc sửa chữa và gia cố trở nên dễ dang với chi phí thấp. Vì lý do này, trong việc đưa ra đề xuất thiết kế, Phòng thực hiện các quy trình mà trong đó trước tiên các kỹ sư phải kiểm tra dạng cấu trúc không làm tăng gánh nặng cho cây cầu hiện tại. Nếu không thể, họ cố gắng thiết kế một cấu trúc để tích hợp với cây cầu hiện tại.

[Cầu] Thiết kế cầu cạn Kibi trên Tuyến Kisei, Đường cao tốc Kinki, Kibi-cho, Arita-county, Wakayama, Tập đoàn Cao tốc cộng đồng Nhật Bản, chi nhánh Kansai

Công ty đã áp dụng đa dạng một loạt các sản phẩm của FORUM8. Phòng Kỹ thuật số 4, thực hiện thiết kế chi tiết về cầu và thiết kế sơ bộ, có những thiết kế liên quan đến Thiết kế kết cấu phần trên cầu, Thiết kế kết cấu phần dưới cầu , Thiết kế Nền móng và Phân tích Kết cấu. Các phòng ban khác cũng có bộ phận liên quan đến Thiết kế công trình đường bộ, cảng và các  kết cấu khác sử dụng phần mềm trong "UC-1 series". Ngoài ra, họ cũng có các chương trình liên quan đến UC-win / Road và Phân tích phần tử hữu hạn như UC-win / FRAME (3D) và Engineer's Studio®.

Ông Hamada có vai trò lãnh đạo trong thực tiễn kinh doanh về thiết kế cầu, ông sử dụng các sản phẩm của FORUM8, bao gồm các sản phẩm liên quan đến kết cấu phần trên và kết cấu phần dưới cầu, thiết kế nền móng, và thiết kế địa chấn. Ông đã đề cập đến các đặc điểm của thiết kế của họ trở lên dễ dàng hơn khi sử dụng các sản phẩm của FORUM8, sự phối hợp của các sản phẩm phần mềm khác nhau trên các lĩnh vực như Thiết kế kết cấu phần trên và phần dưới của cầu, và sự hỗ trợ kịp thời của các chức năng mô hình hóa. Ông ấy nhớ rằng việc đánh giá những thuận lợi trên đã thúc đẩy việc mở rộng một dòng các sản phẩm của FORUM8.

Trái lại, là nền tảng cho sự gia tăng sản phẩm FORUM8 trong khi cùng giới thiệu nhiều sản phẩm phần mềm đến từ các hãng phần mềm khác có mục đích sử dụng giống nhau, ông Tashiro chú ý đến tính linh hoạt của các sản phẩm FORUM8, chúng có khả năng hỗ trợ trong nhiều trường hợp khác nhau, điều mà được tìm thấy trong các sản phẩm của hãng khác. Ông nói rằng FORUM8 phản ứng nhanh chóng với các yêu cầu của người dùng và dự đoán rằng sự tích lũy kinh nghiệm thông qua một quy trình như vậy đã giúp FORUM8 cải thiện sản phẩm của mình thành những phần mềm thuận tiện và có tính linh hoạt cao.

"Chúng dễ hiểu, mặc dù nó có thể là do tôi đã quen với việc sử dụng nó", ông Hamada nói về ấn tượng của mình khi nhận xét các sản phẩm phần mềm của FORUM8. Về phần mềm liên quan tới Thiết kế nền móng và Thiết kế kết cấu phần dưới cầu, các mô hình ba chiều được hiển thị khi người dùng nhập số liệu. Người dùng có thể làm việc trong khi xác nhận mối quan hệ về vị trí vv một cách trực quan trong thời gian thực. Ông giải thích rằng người dùng có thể tránh việc thiết kế lại với tính năng này.

UC-win / Road được sử dụng chủ yếu trong Phòng Kỹ thuật số 2 cho các dự án đề xuất như xác minh tính an toàn khi cải thiện nút giao thông hoặc mô phỏng giao thông sau khi hoàn thành hợp nhất mặt cắt của một nút giao. Đặc biệt trong những năm gần đây, UC-win / Road ngày càng trở nên quan trọng khi chuẩn bị/ tạo ra những tài liệu dễ hiểu/trực quan nhất giúp xây dựng sự đồng thuận giữa các bên liên quan bao gồm khách hàng và cư dân địa phương, do đó nhu cầu sử dụng UC-win / Road cũng tăng lên ở Phòng Kỹ thuật số 4.

Thiết kế chi tiết đường trên cầu sông Inari đoạn cầu vượt Tanabe-nishi và các đoạn khác thuộc thành phố Tanabe, Wakayama, Cục phát triển khu vực Kinki MLIT, Văn phòng quản lý sông và quốc lô Kinan

Sử dụng mô phỏng VR bằng UC-win/Road trong quy hoạch đường cũng như tường chắn

Hơn nữa, trong dự án mở rộng cầu đã đề cập trước đó, vì không có phần mềm chuyên dụng để tính toán mở rộng, cho nên họ đã sử dụng các ứng dụng phần mềm hiện có cho thiết kế kết cấu phần trên cầu sau khi sắp xếp lại các điều kiện. Mặt khác, đối với thiết kế kết cấu phần dưới cầu, ông Hamada đã minh họa một trường hợp mố cầu là kết cấu phần dưới không có khả năng đảm bảo sự ổn định theo tiêu chuẩn hiện hành và không thể gia cố dễ dàng do điều kiện ràng buộc nghiêm ngặt. Trong khi các ứng dụng thiết kế mố nói chung cho rằng áp lực đất được đặt từ trên xuống dưới, thì phần mềm "thiết kế mố" của FORUM8 lại xử lý bằng phương pháp giảm áp lực của đất (phương pháp có xu hướng được áp dụng trong loại dự án này), giả sử rằng áp lực đất không tác dụng trên một phạm vi nhất định. Điều này giúp thiết lập các cài đặt tùy ý (cần thiết) một cách dễ dàng" ông Hamada đánh giá. Ngoài ra, ông còn đề cập tới các khía cạnh khác khi phần mềm của FORUM8 có nhiều chức năng không chỉ áp dụng cho các dạng cầu tiêu chuẩn mà còn áp dụng để mở rộng các dự án như thiết kế kết cấu cầu không đồng đều và thiết kế móng bê tông cốt thép.

“I-Construction được đặt trước các công trường xây dựng. (Là một phần của nó) liên quan đến công nghệ ICT (công nghệ thông tin và truyền thông), thiết kế mô hình 3D theo giai đoạn đang ngày càng được quan tâm, nó là nền tảng và được gửi tới các giai đoạn thiết kế, thi công sau đó, và được sử dụng để quản lý xây dựng, v.v ... . ”

Mặc dù mục tiêu phía trước có tính đến CIM nhưng ông Hamada đã đề cập đến sự khác biệt giữa các lập trường thiết kế cầu mà ông và đồng nghiệp phụ trách, và sự khác biệt lớn đến từ CIM nhằm mục đích sử dụng mô hình 3D tới giai đoạn bảo trì cuối cùng. Ông nói rằng để đi tới kết luận này, chúng đã đã được kiểm tra bằng cách sử dụng mô hình 3D sắp xếp cốt thép phụ thuộc vào dự án.

Ông Tashiro cũng chỉ ra rằng việc sử dụng CAD 3D sẽ mất thời gian theo các điều kiện hiện tại. Nhưng ông cho rằng thách thức quan trọng nhất là làm thế nào để tạo ra các bản vẽ 3D một cách hiệu quả cho tương lai khi CIM đang được yêu cầu.

"Khi đội ngũ của chúng tôi thu thập thông tin về công nghệ mới, chúng tôi luôn cố gắng thực hiện các công nghệ mới đó, và nếu có được những nghiên cứu tốt, chúng tôi có thể đưa khách hàng đến các đề xuất tốt hơn."

Ông Tashiro đề cập đến lập trường của công ty bao gồm việc hỗ trợ cho i-Construction và CIM như trên, và hy vọng tiềm năng khi sử dụng các sản phẩm FORUM8 cho kế hoạch này.

Giải thưởng và ghi nhận năm 2017 "Thiết kế lại Cầu Sông Izeki trên Tuyến đường 24" Giải thưởng của Văn phòng đường quốc gia Kyoto, Cục phát triển vùng Kinki của MLIT / Giải thưởng kỹ sư xuất sắc "Thiết kế chi tiết Gosho Minami PA" Giải thưởng của Văn phòng đường quốc gia Nara, Cục phát triển vùng Kinki của MLIT / Giải thưởng kỹ sư xuất sắc "Xem xét các cơ sở an toàn và chiến lược thiết kế lại các điểm nguy hiểm" Văn phòng xây dựng số 6 Tokyo (Giấy chứng nhận khen thưởng cho xây dựng tốt) "Phân tích đánh giá sau khi xây dựng Tuyến 709" Văn phòng kỹ thuật xây dựng Western Kanagawa thuộc Trung tâm kỹ thuật xây dựng Odawara Giấy chứng nhận khen thưởng