۵۰۰۰ نفر در ۶ روز: جابجایی ۱۳۰ متری ایستگاه متروی شیبویا در توکیو، پروژه نوسازی بزرگ سابیم

شرکت راه‌آهن برقی توکیو کیوکیو (توکیو) که در سال ۱۹۴۶ تأسیس شد، یکی از بزرگترین شرکت‌های ساختمانی ژاپن است که در پروژه‌های زیرساختی بزرگ و ساخت‌وسازهای تجاری بزرگ تخصص دارد.
در این مقاله، توکیو یک گردش کار در مورد نحوه به کارگیری فناوری BIM را به اشتراک می‌گذارد. اسکچاپ در پروژه ساخت ایستگاه شیبویا خط گینزا مترو توکیو.

ایستگاه شیبویا، خط گینزا متروی توکیو، در مرکز شیبویا، منطقه‌ای محبوب در توکیو، واقع شده است. به عنوان یک خط متروی مهم شهری در کنار خطوط هانزومون و فوکوتوشین، روزانه تقریباً ۲۲۰،۰۰۰ نفر از طریق این خط سفر می‌کنند و این خط از ... عبور می‌کند.وساختمان هکتاری که ایستگاه در داخل آن قرار دارد.

از زمان افتتاح آن در سال ۱۹۳۸، انجام بازسازی‌های گسترده در آن دشوار بوده است. در حال حاضر، این ایستگاه مشکلات زیر را دارد: ۱. برای ویلچر قابل دسترسی نیست؛ ۲. سکو باریک است؛ و ۳. هیچ توالتی در ایستگاه وجود ندارد.

قرار است ایستگاه شیبویا با در نظر گرفتن ازدحام، ایمنی و خدمات بازسازی شود. ایستگاه شیبویا در خط جدید گینزا در ۳ ژانویه ۲۰۲۰ افتتاح شد و این امر آن را به ایستگاهی بدون مانع، با کاهش ازدحام و آسان‌تر کردن نقل و انتقال به و از سایر خطوط راه‌آهن تبدیل کرد.

با توجه به وضعیت عملیاتی آن که هنوز به مرکز خرید متصل بود، ایستگاه و سکوها باید ۱۳۰ متر به سمت شرق و به مکان جدیدی منتقل می‌شدند. ما مسئول جابجایی سکو به سمت شرق بودیم که شامل کاهش تعداد ستون‌ها (از هفت به سه در سمت شرقی ایستگاه) و ساخت یک سکوی جزیره‌ای با خدمات ریلی در دو طرف بود که در اصل یک سکوی مونوریل جداگانه بود.

ایستگاه جدید: سکویی به عرض ۱۲ متر، واقع در بین دو خط آهن، با قابلیت دسترسی برای ویلچر از طریق آسانسور
علاوه بر این، کار بر روی اتصال سکو در سال ۲۰۰۹، به موازات توسعه مجدد منطقه اطراف ایستگاه شیبویا، آغاز شد. این پروژه که با کمک مدل سه‌بعدی SketchUp BIM/CIM(*1) انجام شد، بسیار مورد ارزیابی قرار گرفت و جایزه تعالی i-Construction 2019 را از وزارت زمین، زیرساخت، حمل و نقل و گردشگری دریافت کرد.

در مجموع ۵۰۰۰ نفر از شرکت‌کنندگان در این پروژه، طی ۶ روز از ۲۸ دسامبر ۲۰۱۹ تا ۲ ژانویه ۲۰۲۰، روی این پروژه عظیم کار کردند.
ساخت و ساز برای جابجایی ایستگاه شامل جایگزینی سه خط راه آهن بود. جایگزینی خطوط راه آهن مستلزم تعلیق موقت خط گینزا بود که باعث افزایش تقاضا برای کیفیت کار شد. سه مشکل اصلی در رابطه با جایگزینی خطوط راه آهن وجود داشت:

(1) محدودیت‌های زمانی
دوره ساخت و ساز تنها شش روز بود. محل ساخت و ساز در مرکز توکیو واقع شده بود و به عنوان بخشی از پروژه بازسازی ایستگاه شیبویا، ساخت و ساز باید از یک برنامه دقیق پیروی می کرد و با ساعات کار خط اتوبوسرانی میجی-دوری و محدودیت های ترافیکی هماهنگ می شد. نقاط بحرانی باید استخراج و راه حل ها به سرعت تدوین و اجرا می شدند.

(2) ساختار سه لایه
ساخت و ساز شامل عملیات کاری جرثقیل چند لایه روی زمین، سطح ریل و سطح سازه موقت بود. ارائه عملیات ساخت و ساز سه لایه تنها با استفاده از نقشه‌های دو بعدی دشوار است. به منظور جلوگیری از برخورد بوم‌های هر جرثقیل با یکدیگر، یک برنامه کاری دقیق برای توالی چرخش بوم مورد نیاز بود.

(3) اشتراک‌گذاری اطلاعات قابل اعتماد
با وجود ۵۰۰۰ شرکت‌کننده در پروژه، برنامه‌ها، فرآیندها و رویه‌های پیچیده و گسترده‌ای مورد نیاز بود و هماهنگی بین بخش‌ها کلیدی بود.
تمام کارگران درگیر در ساخت و ساز باید به سرعت و به طور کامل از برنامه و فرآیندهای پیچیده ساخت و ساز مطلع می‌شدند. علاوه بر این، از آنجا که عملیات تعویض خط شامل توقف قطارها باید ظرف شش روز تکمیل می‌شد، همه شرکت‌کنندگان در پروژه باید درک شهودی یکسانی از کار و درک کاملی از فرآیندها و رویه‌های ساخت و ساز داشتند.

بکارگیری مدل‌سازی سه‌بعدی BIM/CIM برای اطمینان از ساخت‌وساز دقیق
در گذشته، در رویکرد سنتی، اگر مسائل طراحی شناسایی می‌شدند یا بررسی قابلیت بهره‌برداری لازم بود، و نیاز به اصلاحات یا تغییرات وجود داشت، مشکلاتی از جمله افزایش هزینه‌ها و تأخیر در برنامه وجود داشت.
برای این پروژه، از مشتری خواستیم که در طول فرآیند بررسی با ما همکاری کند. در طول مرحله طراحی شماتیک، از SketchUp برای ایجاد یک مدل سه‌بعدی که شامل دیدگاه پیمانکار بود استفاده کردیم و سپس طراحی مهندسی (*2) را به موازات طراحی از طریق مشاوره موازی پیاده‌سازی کردیم. علاوه بر این، از مدل سه‌بعدی SketchUp برای مشاوره قبلی با اداره ترافیک در مورد مسائل ایمنی عملیاتی مانند محل چراغ‌ها استفاده کردیم.

ارتباط واضح و آسان کلید اصلی است. اسناد دوبعدی، انتقال هدف طراحی و توالی پروژه را دشوار می‌کنند و SketchUp به عنوان بستری برای هماهنگی اطلاعات و توالی بین تمام بخش‌های درگیر استفاده شد که هر کدام از مجموعه فایل‌ها و جدول زمانی خاص خود استفاده می‌کردند. SketchUp ابزاری ساده و انعطاف‌پذیر است که هر بخش می‌تواند در مدت زمان کوتاهی بر آن مسلط شود. SketchUp برای مدل‌سازی سه‌بعدی استفاده شد و هرگونه سوگیری در درک بین بخش‌ها را از بین برد.
علاوه بر این، با استفاده از VR (واقعیت مجازی) و مدل‌های چهاربعدی برای بررسی، کار نهایی (*3) با اضافه کردن جدول زمانی و حرکت دقیقه به دقیقه به مدل سه‌بعدی SketchUp حاصل می‌شود. تمرکز کار نهایی، بررسی اثربخشی کار ساخت و ساز و رویه‌های ساخت و ساز در مراحل اولیه پروژه است تا بتوان به سرعت تصمیم گیری کرد، از دوباره کاری جلوگیری کرد و با امکان به اشتراک گذاری مداوم اطلاعات بین کارکنان متعدد درگیر در فرآیند ساخت و ساز، بهره‌وری را افزایش داد.

شبیه‌سازی دیجیتال (چپ) و شبیه‌سازی در محل (راست)
با این روش، زمان مورد نیاز برای درک پروژه توسط مدیر ساخت و ساز تقریباً به نصف کاهش یافت. بر اساس هر کار، ما موفق به کاهش حدود ۶۰ درصدی هزینه‌های نیروی کار شده‌ایم.
شرکت ما به شرکت‌های خارجی متخصص در BIM/CIM متکی نیست. ما از SketchUp استفاده کردیم، یک کتابچه راهنمای مهارت برای کارمندان خود تهیه کردیم و آموزش‌های اولیه را به بیش از ۲۰۰ مهندس میدانی ارائه دادیم و به این ترتیب به محل ساخت و ساز اجازه دادیم تا ابتکار عمل را به دست بگیرد.

استفاده از BIM/CIM در SketchUp نه تنها بهره‌وری را بهبود می‌بخشد، بلکه مزایای بیشتری را برای مشتریان، کاربران تاسیسات و سایر افراد درگیر فراهم می‌کند. ما تلاش خواهیم کرد تا گردش کار SUBIM را به کار گیریم، آن را در سایت‌های ساختمانی و در کل شرکت گسترش دهیم.

فیلم مصاحبه با مدیر دپارتمان مهندسی عمران راه آهن توکیو
*1 BIM/CIM (مدل‌سازی اطلاعات ساختمان/ساخت، مدیریت) یک گردش کار است که از مرحله تحقیق و طراحی شروع می‌شود و مدل‌های سه‌بعدی را در مراحل ساخت، نگهداری و مدیریت مستقر می‌کند. این روش برای ساخت، تولید و مدیریت خانواده‌های سیستم استفاده می‌شود و در عین حال اطلاعات ویژگی (مصالح، استحکام و غیره) را برای اطمینان از مدیریت کیفیت و بهبود بهره‌وری اضافه می‌کند.
*2 مهندسی همزمان (CE) روشی است که با هدف کوتاه کردن چرخه‌های توسعه و کاهش هزینه‌ها از طریق اجرای همزمان چندین وظیفه در فرآیند توسعه در تولید و سایر صنایع، و همچنین به اشتراک گذاری اطلاعات و کار گروهی بین بخش‌ها انجام می‌شود. انتظار می‌رود BIM اثرات زیر را داشته باشد.

با انعکاس نظرات مدیر ساخت و ساز و تغییرات در نقشه‌ها در مرحله طراحی، بهبود ظاهر و راحتی در استفاده از تأسیسات، از قابلیت عملکرد و کیفیت پس از بهره‌برداری اطمینان حاصل کنید.
در نظر گرفتن نگهداری و مدیریت (مثلاً مصالح، عدم تنظیم بخش‌هایی که ممکن است ضعیف باشند) با انعکاس نظرات فرد مسئول نگهداری و مدیریت در مرحله طراحی. ارائه اطلاعات مورد نیاز در طول مرحله نگهداری و مدیریت به شکلی قابل استفاده در طول مراحل طراحی و ساخت، کارایی و سطح نگهداری و مدیریت را بهبود می‌بخشد.
کار مشارکتی توسط افراد درگیر در پروژه می‌تواند تصمیم‌گیری را تسریع و زمان انتظار را کاهش دهد و در نتیجه دوره ساخت و ساز و مدت زمان کل پروژه را کوتاه کند. (دستورالعمل‌های CIM وزارت زمین، زیرساخت، حمل و نقل و گردشگری، نسخه عمومی).
*3 کار مقدماتی، که شامل بررسی تغییرات احتمالی در مشخصات برای فرآیندهای بعدی و غیره، قبل از شروع کار در مرحله اولیه به منظور بهبود کیفیت و کوتاه کردن دوره ساخت و ساز در زمینه‌های صنعتی توسعه سیستم و تولید محصول است.

در مورد BIM، می‌توان با تغییر مشخصات از طریق بررسی تداخل آرماتورها در سازه‌های بتن مسلح و در نظر گرفتن اثربخشی روش‌های ساخت موقت در مرحله طراحی، بازرسی‌های طرف سازنده برای جلوگیری از دوباره‌کاری، بازرسی‌هایی مانند بررسی رویه‌های ساخت و ساز و بازرسی‌ها از منظر طرف نگهداری و مدیریت در مراحل طراحی و ساخت، به اثر مطلوب دست یافت. (از وب‌سایت بنیاد مرکز اطلاعات ساخت و ساز ژاپن)