Trong thời kì mà ngành công nghiệp xây dựng bùng nổ như hiện nay, việc sử dụng Mô hình thông tin công trình (BIM) không còn là điều xa lạ. Các phần mềm như Autodesk Revit giúp các nhóm thiết kế dễ dàng tuân thủ theo nhiều quy chuẩn khác nhau cũng như đảm bảo tiến độ thiết kế, điều mà trước đây thường khó thực hiện hơn.

Trong các dự án về cơ sở hạ tầng, quy mô của dự án và độ phức tạp về mặt hình học của các kết cấu khiến việc đưa ra được bản đề xuất trở nên khó khăn và là một thách thức lớn đối với kiến trúc sư.

Autodesk đang khai thác tiềm năng của điện toán đám mây để đưa ra những phương án giải quyết tốt hơn cho các dự án cơ sở hạ tầng như vậy. Để làm được điều đó, Autodesk không vội vàng phát triển vào từng công cụ riêng biệt mà tập trung hơn vào bức tranh tổng quát. Theo cách này, các ứng dụng của Autodesk sẽ cho phép người dùng khởi tạo và chỉnh sửa các thành phần khác nhau trong mô hình dữ liệu trung tâm theo các cách phối hợp.

Bắt đầu với công cụ InfraWorks 360 của Autodesk, mô hình của toàn bộ dự án có thể nhanh chóng được thiết lập bằng cách tích hợp các dữ liệu về độ cao địa hình, hình ảnh từ trên cao, tập hợp điểm đám mây, cơ sở hạ tầng sẵn có và có thể cả các dữ liệu mới trong tương lai. Nhờ đó, các nhóm thiết kế sẽ có được các cài đặt với chỉ dẫn chi tiết và đưa ra được nhiều phương án tích hợp hơn, nhưng đồng thời vẫn tuân theo các quy chuẩn hiện hành.

Đối với các dự án Cầu, các kĩ sư với nhiều năm kinh nghiệm có thể làm việc trực tiếp với các thông tin hình học và phi hình học của mô hình. Họ có khả năng áp dụng kinh nghiệm và kiến thức từ các dự án trước đó để tạo lập và điều chỉnh các tham số liên quan – điều xác lập nên các thành phần của cây cầu như cấu trúc bên trên, số lượng dầm cầu, trụ và loại móng; di chuyển hoặc kéo nghiêng một trụ cầu để chỉ ra hạn chế có thể của công trình; điều chỉnh bất kì một trong các tham số động hiển thị bởi trụ cầu, ví dụ như kích thước cột hoặc nắp trụ… Theo đó, ta có thể nhanh chóng thấy được chi tiết số lượng các trụ cầu được chọn, tổng thể của kết cấu bên trên và kết cấu bên dưới cũng như độ phức tạp về mặt hình học của công trình. Bằng cách tận dụng khả năng dựng mô hình mạnh mẽ và linh hoạt của các công cụ Autodesk, người dùng có thể mở rộng các thư viện có sẵn bằng cách tạo ra các thành phần của cầu tùy chỉnh theo tham số.

Nhằm cung cấp cho người dùng hướng dẫn cụ thể trong giai đoạn đưa ra phương án thiết kế công trình, phần dầm của kết cấu phần trên có thể được phân tích và kiểm tra thông qua các dịch vụ nền tảng đám mây vốn sử dụng các tính năng của ASBD (Autodesk Structural Bridge Design). Đối với dầm dự ứng lực, việc bố trí hệ cáp dự ứng lực đáp ứng được các yêu cầu của tiêu chuẩn thiết kế sẽ được xác định. Các tính năng tương tự được lên kế hoạch nhằm tạo ra các dầm cầu hoặc các mô hình hữu hạn thành phần, phù hợp với việc phân tích và kiểm tra dầm thép và dầm hộp composite theo chuẩn LRFD của AASHTO (Hiệp hội các nhà quản lý Giao thông của Hoa Kỳ). Không chỉ vậy, nếu tận dụng được nền tảng đám mây Autodesk Forge thì trong tương lai không xa, các phần mềm phân tích kết cấu của các đối tác thuộc bên thứ ba có thể xuất ra được các bản phân tích từ mô hình BIM của riêng họ, nhờ đó cho phép đưa ra những khả năng nâng cao và chuyên môn hóa hơn.

Mặc dù mô hình của các cây cầu có vẻ không đơn giản, nhưng trên thực tế các thành phần đều cơ bản dựa trên các yếu tố chính xác về tham số hình học, chúng có thể dễ dàng sử dụng ở giai đoạn thiết kế chi tiết mà không cần phải dựng lại. Một mô hình đầy đủ thông tin có thể nhanh chóng được tạo ra trong phần mềm Autodesk, Civil3D hoặc Revit; qua đó các nhóm thiết kế và kỹ thuật có thể hoàn thành nốt các chi tiết của mô hình. Để đáp ứng các yêu cầu hình học phức tạp của các cấu trúc dân dụng nói chung và các cây cầu nói riêng, một số cải tiến đang được phát triển trong chính Revit. Điều này sẽ cho phép người dùng mô hình hóa cốt thép và xác định kích thước chính xác các thành phần kết cấu có bố cục hình học phức tạp tùy ý. Những cải tiến khác cũng đang được thực hiện để xử lý các mức độ chi tiết ngày càng cao của các kết cấu thép, bao gồm cả các mấu nối. Với tất cả những cải tiến này, việc tạo ra một mô hình thực tế của dự án trở nên khả thi.

Với sự giúp sức của các mô hình chi tiết và chính xác, các bản vẽ xây dựng sẽ được tạo ra một cách hiệu quả và bản thân các mô hình có thể được tận dụng trong nhiều giai đoạn khác nhau trong vòng đời của công trình. Mặc dù còn nhiều điều có thể đề cập tới về quá trình BIM to Field (quá trình đưa thông tin từ mô hình BIM vào giai đoạn thi công, vận hành…), chỉ riêng khả năng xuất ra kế hoạch thi công cốt thép và các kết cấu thép theo cách phối hợp trong giai đoạn chế tạo và thi công đã đem lại những lợi thế lớn.

Với cách tiếp cận BIM như vậy, các nhóm thiết kế có thể chỉnh sửa trong giai đoạn lập ý tưởng hoặc thiết kế chi tiết mà không phải bắt đầu công việc lại từ đầu. Khi đảm bảo được các phần mềm của Autodesk có thể hoạt động đồng thời một cách hài hòa trong cùng một trong tâm dữ liệu thì việc đồng bộ hóa dữ liệu sẽ không còn là gánh nặng như trước nữa.

(Theo BIM Community)