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 vítězné projekty 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 poľa), 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 bude k dispozici více než 1000 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 m. 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.

Obrázek 1 - Národní fotbalový stadion se stal vítězem v kategorii Sport a rekreace. Jedná se o rozsáhlou železobetonovou a ocelovou konstrukci. Ocelová část byla zpracovaná firmou STAVOKOV PROJEKT. Zajímavosti je použití membránových konstrukcí k zastřešení části tribun.

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. Výrobní hala je propojena se stávající halou, která zůstala zachována a je upravena novým požadavkům. Projekt dále obsahuje samostatně stojící objekt administrativy, sprinklerovny a drobné objekty venkovních ocelových schodišť a přístřešků.

Výrobní hala o rozměrech 230×120×13 m 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.

Obrázek 2 – Projekt Evobus Holýšov se stal vítězem v kategorii Průmyslové stavby. Jedná se o kombinaci ocelových výrobních hal a železobetonových administrativních budov. Celý projekt byl zhotoven projekční kanceláří SKÁLA A VÍT. Při tomto projektu bylo využito maximálního potenciálu programu Tekla Structures a všechny stavební objekty bez ohledu na materiál byly zhotoveny v rámci jednoho modelu, to vše až do stupně výrobní dokumentace.

Projekty infrastruktury

Lávka pro pěší přes řeku Otavu, Hradiště – Sv. Václav, Písek

EXCON, a.s.

Řeka Otava je nad jezem u Václavského předměstí přemostěna dvěma nestejně dlouhými lávkami pro pěší a cyklisty šířky 3,3 m, 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 81,7m. Lávka z levého břehu, na pilíř P2 má rozpětí 46,7m. 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.

Obrázek 3 – Lávka pro pěší a cyklisty, která spojuje dva břehy řeky Otavy v Písku zvítězila v kategorii Infrastruktury. Projekt byl zpracován společností Excon. Jedná se o velmi vzdušnou a zajímavou konstrukci. Lávka není řešena jako přímá, ale je složena ze dvou přímých segmentů, které se potkávají na pilíři v řece.

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 50mm a obdobná trubka je u podélníků lávek (trubky slouží mimo jiné pro uchycení osvětlovací techniky). Lávky se nacházejí při dolních pasech vazníků.
Součástí OK 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 500mm 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 osvětlení jsou všechny konstrukce ve střešní rovině opatřeny černým nátěrem.

Obrázek 4 – Projekt přestavby kongresové O2 arény společnosti EXCON, a.s. se stal vítězem kategorie Komerční projekty. Předmětem projektu je vybudování nové ocelové střešní konstrukce, včetně obslužných a osvětlovacích lávek. Tím vznikly nové kongresové prostory a prostor pro novou technologii.

Studentské projekty

Peters bridge

Petr Vicena – Střední průmyslová škola 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 m, je 408 m. Celková šířka mostovky je 43 metrů. Ve výšce 105 m 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.

Obrázek 5 – První místo v kategorii Studentské projekty obsadil model historické ocelové mostní konstrukce. Model zpracoval ve svém volném čase a částečně i v hodinách student Petr Vicena ze Střední průmyslové školy stavební ve Valašském Meziříčí. Předlohou pro tento model je konstrukce visutého mostu Manhattan Bridge v New Yorku.

Projekty menšího rozsahu

Malá vodní elektrárna sajkov

SKÁLA & VÍT, s.r.o.

Objekt malé vodní elektrárny na řece Hornád je rozdělen na 4 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 29,6x10,6m. Do strojovny jsou zřízeny 2 vpusti půdorysně i výškově se zužující směrem k turbínám. Podél vnějšího obvodu těchto tří částí je umístěn kanál rybího přechodu. Jez má délku cca 52,7m se 4 pilíři. Jez je rozdělen na 3 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 – Kypr. 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.

Obrázek 8 – Veřejné hlasování vyhrál projekt Odsíření spalin na elektrárně Vasilikos na Kypru, který zpracovala společnost Allcons Industry. Model obsahuje podpůrné a obslužné konstrukce, ale také samotnou technologii a potrubní vedení, včetně výztuh.

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.