• +381 11 3015043
  • Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.
  • Pon - Pet 8:30 - 16:30

Brana u kanjonu Glen obezbeđuje vodu i struju neophodnu za život u zapadnim Sjedinjenim Državama. Međutim, nakon pola veka služenja, starost i fluktuacija protoka vode uzrokovane ekstremnim vremenskim uslovima uzele su svoj danak. Snimanje realnosti i 3D modelovanje omogućavaju Agenciji USBR (Bureau of Reclamation) da proceni stanje brane i zaštiti je za generacije koje dolaze. U tom procesu, ova američka vladina agencija pokazuje kako nova tehnologija može pomoći u očuvanju kritične infrastrukture širom sveta.


Dejvid Vinzlou (desno) u hidroelektrani u kanjonu Glen. Fotografija: BOR/Autodesk

Dovođenje vode i struje na zapad

Kongres Sjedinjenih Američkih Država je 1902. godine uspostavio Agenciju USBR sa ciljem da se putem navodnjavanja povrate “sušna” zemljišta za ljudsku upotrebu. Danas, Agencija održava 492 brane u 17 zapadnih država i isporučuje 10 triliona galona vode za više od 31 miliona ljudi svake godine. To je drugi najveći proizvođač obnovljivih hidroelektrana u zemlji, koji godišnje proizvodi 40 milijardi kilovat sati električne energije.
Danas, više od jednog veka nakon osnivanja, misija Agencije nastavlja da se razvija. Pored održavanja zajednice u zapadnim Sjedinjenim Državama, njen cilj je da zaštiti sopstvenu imovinu od zuba vremena. “Ovi objekti su toliko važni za naciju” kaže Dejvid Vinzlou, CAD menadžer i građevinski inženjer u Agenciji USBR u Solt Lejk Sitiju, u državi Juta. “I mi smo zaduženi da upravljamo nečim što će postojati i u narednih nekoliko stotina godina. Kada nas ne bude, ove strukture će i dalje biti tamo i one moraju biti operativne i pravilno održavane.”

Brana u kanjonu Glen 1960. Fotografija: Agencija USBR


Održavanje infrastrukture: globalni izazov

Brana u kanjonu Glen završena je 1963. godine, usred svetskog buma u izgradnji brana koji se odvijao od 1950-ih do 1970-ih. U tom periodu građeno je oko hiljadu brana godišnje - uključujući Asuansku branu na reci Nil u Egiptu, Kurobe u Japanu, Iduki u Indiji, branu Ilja Solteira u Brazilu i Kontra u Švajcarskoj - za dovod struje, vode i kontrolu poplava u regionima širom sveta.
U to doba nije bilo CAD-a koji bi pomogao u kreiranju ovih velikih infrastrukturnih projekata. Glen je jedna od najvećih betonskih brana na svetu, “izgrađena je kliznim pravilima i trigonometrijskim tablicama”, kaže Vinzlou. "Svi crteži su napravljeni ručno na stolovima za crtanje.” Sa papirnim planovima i nacrtima, Agencija je imala ograničen uvid u efekte starenja, vremenskih uslova i ekstremnih promena u protoku vode na stanje brane.
Ovaj problem nije specifičan samo za branu u kanjonu Glen: od 58000 velikih brana u svetu, više od polovine njih je u pogonu najmanje 50 godina, prema podacima Svetske banke. Potreba da se pronađu bolji alati za održavanje brane očigledno je globalni izazov.

„Morali smo da pobegnemo od upravljanja ovim objektom sa hiljadama 2D crteža. Ono što nam je zaista bilo potrebno za branu u kanjonu Glen je sveobuhvatan 3D model brane, zidova kanjona, područja rezervoara uzvodno od brane, reke nizvodno i elektrane - iznutra i spolja.” – Dejvid Vinzlou, CAD menadžer i građevinski inženjer, Agencija USBR.
Nova tehnologija za dijagnostiku starenja brane

Agencija se konsultovala sa kompanijom Autodesk kako bi odabrali najbolje alate i tehnike za izradu detaljnog 3d digitalnog modela strukture: „virtuelna“ brana u kanjonu Glen. Trodimenzionalni podaci nude dubinu i kontekst izvan onoga što može pružiti 2D papirna dokumentacija Agencije. Digitalni podaci su dimanični: nisu zamrznuti u vremenu kao stari planovi. Digitalni modeli se mogu ažurirati, mogu se simulirati nova scenarija, a promene se mogu pratiti u odnosu na prethodna stanja za naredna stoleća.

3D model bi obezbedio agenciju ogromnim setom mogućnosti kao pomoći u upravljanju i održavanju brane u kanjonu Glen. Na ovaj način bilo bi olakšano pronalaženje, dijagnostikovanje i popravka trenutne štete, kao i predviđanje i prevencija budućih oštećenja.

Ali kako napraviti kompjuterski model za strukturu izgradnje pre CAD-a?

Odgovor je snimanjem realnosti.

Snimanje ogromne količine podataka na ogromnom prostoru

Snimanje realnosti podrazumeva prikupljanje podataka o objektu – slike i mere objekta, oblike i položaje - i sastavljanje u kompjuterski model. Agencija je, prateći procedure i procese i koristeći sredstva iz svog programa za nauku i tehnologiju sklopila ugovor sa Autodeskom za prikupljanje potrebnih podataka i izradu 3D modela. U avgustu 2016. godine Agencija i Autodesk su počeli da prikupljaju podatke o brani koristeći laserske skenere (poznate kao LIDAR), sonar i druge kamere za prikupljanje podataka.
Autodesk je vršio skeniranja i fotografisanja brane i okoline, što je bio veliki poduhvat koji je trajao punih nedelju dana, dvanaest sati dnevno. Članovi tima snimili su slike, unutrašnje i spoljašnje mere hidroelektrane, nizvodne i uzvodne strane brane, gornji deo brane, okolne predele pa čak i deo centra za posetioce. Prikupili su 7000 LIDAR skenova i hiljade fotografija i video zapisa snimljenih sa kopna, vode i vazduha koristeći čitav arsenal naprednih alata.

Transformacija podataka u digitalne modele

Model brane u kanjonu Glen, generisan u programu Autodesk ReMake.

Snimljeni podaci generisali su zapanjujuće slike sa milionima tačaka u bogat fotorealističan 3D oblak tačaka. Foto modeli kreirani su fotogrametrijom, od niza fotografija spajanjem slika koje se preklapaju. Da bi sve ove sirove podatke spojili u jedan model, tim je koristio ReCap Pro, sastavljajući veći, sveobuhvatniji oblak tačaka.

Nakon uvođenja oblaka tačaka u Revit, izgrađen je 3D tehnički model koji je ispunjen pojedinačnim komponentama brane, od čelične konstrukcije do generatora hidroelektrane. Ovaj model kombinuje staro i novo, mapiranje starih 2D crteža u kombinaciji sa savremenim podacima kao što je oblak tačaka, tako da korisnici mogu da spoznaju ne samo veće i manje delove brane, već i kako se oni zajedno uklapaju i čine sistem.
U završnoj fazi projekta tim će uvesti tehnički model u InfraWorks i dodati realne podatke o performansama brane - kao što je količina vode koja se oslobađa i koliko električne energije se proizvodi. Rezultat će biti dinamična virtuelna prezentacija brane koja će rukovodiocima pomoći u identifikaciji rizika koji se moraju rešiti i mogućnostima koje se mogu iskoristiti.

Predviđanje budućnosti

3D model, zasnovan na milionima tačaka, omogućava preciznu vizuelizaciju brane sa okolinom


Agencija će koristiti svoj dinamički 3D model brane u kanjonu Glen kao alat za rukovodioce i zaposlene na svim nivoima i svih veština. “Ovo će biti model za višestruku upotrebu”, kaže Vinzlou. Takođe, nudi nove načine edukacije javnosti: na primer prezentacijom video materijala virtuelne šetnje po brani, posebno u oblastima gde posetioci ne mogu da se kreću bezbedno. Agencija planira da napravi slične 3D modele ostalih dobara kao što je Huverova brana u Nevadi i brana Grand Kuli u državi Vašington..

Ono što je najvažnije, ovaj model je ključno sredstvo pripreme za neizvesnosti koje su pred nama. “Protok vode i vreme su promenljivi tokom godine i mi ne znamo tačno šta ćemo dobiti u smislu priliva u rezervoar”, kaže Vinzlou. “Pokušavamo da shvatimo kako najbolje možemo snabdeti naciju vodom u budućnosti – ne samo do kraja ovog veka, već i duže od toga. Dinamički 3D model je, nastavlja on, “alat koji se može koristiti u mnogo različitih disciplina i pomoći nam da bolje upravljamo objektom kako vreme teče.”

Tehnološki alati sa globalnim uticajem

Član tima snima prostranu lokaciju brane u kanjonu Glen LIDAR tehnologijom. Fotografija: Ljubaznošću BOR/Autodesk.

Danas, rukovodioci brana širom sveta moraju biti pripremljeni za neizvesnu budućnost. U toku su inicijative za rehabilitaciju brana sličnih brani u kanjonu Glen. Među njima su i afrička brana Kariba završena 1959. godine, Orovil brana u Kaliforniji izgrađena 1968. godine, australijska brana iz 1987. Burdekin, zajedno sa nacionalnim programima za unapređenje brana u Indoneziji, Indiji, Jermeniji i Vijetnamu. Proces stvaranja 3D modela koji je prvi put predstavljen na brani u kanjonu Glen, kaže Vinzlou, “može pomoći vlasnicima i rukovodiocima brana širom sveta da bolje upravljaju i održavaju svoje objekte za buduća pokolenja.”

Na brani u kanjonu Glen i drugim starijim branama – da ne pominjemo zastarele elektrane, mostove, otvore i druge delove kritične infrastrukture – snimanje realnosti i 3D digitalni modeli su dinamički alati koji pomažu vizuelizaciji objekata, praćenju “zdravlja” tih objekata i predviđanju budućih performansi. Rezultat: bolje, isplativije održavanje koje produžava životni vek infrastrukture.

https://www.youtube.com/watch?v=zsGOH64mhtI

Korisna adresa

 



Davno ukinut dodatak za generisanje armature u Revitu ponovo je dostupan. Kompanija Symetri, sa kojom Autodesk ima partnerski odnos, objavila je Naviate Rebar Extension, dodatak koji se može preuzeti preko ovog linka.

Generisanje armature omogućeno je za sledeće elemente:

  • Grede - pravougaoni poprečni presek
  • Stubovi - Pravougaoni i kružni
  • Temeljne trake - pravougaone i trapezne
  • Naglavne ploče šipova - pravougana i prouglasta
  • Šipovi
  • Potporni zidovi
  • Ivice ploče
  • Otvori ploče
  • Temelji samci
  • Ivice zidova
  • Zidovi

Pored ucrtavanja, dodatak ima opciju kontrole kolizije armaturnih šipki.

Korisna adresa

 


U organizaciji Fakulteta tehničkih nauka iz Novog Sada i Udruženja BIM Srbija, pred više od 150 posetilaca je održan „BIM dan“. TeamCAD, kao član udruženja BIM Srbija je bio jedan od sponzora i učesnika ove manifestacije.
 
Pored predavanja na temu: „Autodesk BIM rešenja u visokogradnji“, održali smo i dve Masterclass radionice: Generisanje neuniformnih podela u Autodesk Revitu; Osnovne i napredne opcije za povećanje efikasnosti u programu Autodesk Advance Steel. Posetioci su na našem štandu mogli da saznaju više o Autodesk BIM rešenjima, kao i da isprobaju VR.
 
Ovim putem želimo da se zahvalimo Fakultetu tehničkih nauka iz Novog Sada i Udruženju BIM Srbija na izuzetnoj organizaciji.  Takođe se zahvaljujemo klijentima, kolegama i prijateljima koji su svojim prisustvom uveličali ovu manifestaciju.
 
Više detalja možete pogledati na našoj Facebook prezentaciji.
 

© 2019 TeamCAD d.o.o. Sva prava su zadržana.