Il progetto “Victory” riguarda un centro di formazione professionale per estetisti e acconciatori a Vicenza, che ha previsto la riconversione e la riqualificazione di un edificio industriale dismesso, costruito in fasi e tempi diversi e quindi con vari sistemi strutturali accostati o sovrapposti.
La decisione di non demolirlo e recuperalo, riqualificando le strutture, ha comportato la necessità di un accurato rilievo laser scanner assieme a indagini stratigrafiche e strutturali, secondo i requisiti della normativa tecnica.

LA SFIDA. IL CONTROLLO DELL’ESISTENTE E LE RESTRIZIONI DI BUDGET. CON UN OCCHIO ALLA SOSTENIBILITÀ
Le stime preliminari avevano individuato l’importo lavori con una certa precisione, comprendendo e prevedendo anche una serie di imprevisti ragionevoli.
Questi ultimi sono stati cancellati nella redazione del progetto esecutivo per rientrare nella compressione del budget definita dalla committenza.
Di fatto, in corso lavori, sia per imprevisti che per migliorie, le varianti al budget si sono presentate secondo la misura fisiologica del 10%.
Il progetto è stato eseguito con criteri ecosostenibili, riducendo al minimo gli scarti di cantiere e valorizzando la natura degli spazi esistenti costituiti da ampi locali con poche suddivisioni.

LA SOLUZIONE. GESTIRE COMPLESSITÀ E MULTIDISCIPLINARIETÀ CON ALLPLAN ARCHITECTURE
Lo studio Rossettini ha utilizzato Allplan Architecture per la progettazione degli spazi e per la gestione e il coordinamento dei modelli parziali delle diverse discipline.
In seguito alle verifiche strutturali del modello spaziale, la struttura esistente in laterizio e calcestruzzo è stata consolidata mediante una complessa gabbia di acciaio interna e un involucro esterno delimitato da grandi vetrate strutturali.
Il piazzale esistente interno è stato chiuso a delimitare una corte interna. Senza rimuovere il manto di asfalto del vecchio piazzale, è stato realizzato un prato verde appoggiandovi sopra un sistema drenante ottimizzato allo scopo. La copertura a verde dell’edificio sulla corte svolge la funzione di coibente e riduce il CO2 dell’atmosfera cittadina. L’edificio è stato certificato in classe energetica A3. Il lavoro pluridisciplinare ha integrato la produzione dei computi provenienti dai tre principali partner progettuali (lo studio Rossettini, gli incaricati della progettazione strutturale e quelli della progettazione impiantistica). La computazione è stata eseguita con TeamSystem CPM avvalendosi dei report per il computo metrico presenti in Allplan, che sono stati utilizzati referenziando i vari componenti costruttivi.
La computazione preliminare e le verifiche esecutive, effettuate utilizzando le quantità dai report di Allplan, si è dimostrata utile soprattutto per alcune lavorazioni quali le partizioni interne in cartongesso, i componenti di finitura e le numerose e diverse porzioni vetrate che hanno subito più modifiche a causa delle varianti in corso d’opera richieste dalla committenza.

BENEFICI. UNA FASE PROGETTUALE EFFICIENTE RIDUCE GLI ERRORI IN CANTIERE
Lo studio Rossettini ha dedicato ampie risorse alla realizzazione di un modello 3D arricchito con il maggior numero di informazioni possibili. L’elevato investimento effettuato in questa fase della lavorazione ha reso più snelli e intuitivi i processi di modifica e di controllo nelle fasi successive. A ogni richiesta sviluppata dalle fasi di cantiere, la definizione in dettaglio della modellazione 3D ha consentito di produrre elaborati, particolari di controllo e studi di interni con elevata velocità e precisione, potendo fornire anche ad altri partner (ad esempio arredatori, studi di illuminotecnica) strumenti precisi di posizionamento dei vari oggetti.

La fase preliminare – accurata e basata sul metodo BIM – ha assicurato la riduzione dell’errore di cantiere e del contenzioso con le imprese, con conseguenti vantaggi sia per il progettista, sia per la committenza.
Un ulteriore beneficio si è avuto nelle fasi di scambio e comunicazione con la committenza. Infatti l’utilizzo della modellazione 3D sin dalle prime fasi progettuali è stato sicuramente un’arma vincente che ha facilitato enormemente la comprensione delle varie proposte, consentendo anche l’ottimizzazione dei tempi di progettazione.
Il modello 3D ha inoltre agevolato l’interfaccia con le altre figure professionali che, pur non disponendo in alcuni casi di software BIM, hanno ricevuto non solo una modellazione geometrica assai definita e puntuale, ma anche chiare evidenze delle modifiche da apportare alla loro progettazione (arredi fissi, impianti aria, ecc.) grazie alla “clash detection” con visualizzazioni mirate ricavate dal modello 3D complessivo.

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I vantaggi dell’impiego innovativo da parte di Italferr del modello BIM costruito per il progetto del nuovo viadotto, vengono illustrati in un webinar in programma il 19 gennaio 2021.

Ponte San Giorgio: un progetto in soli tre mesi
Come tutti sappiamo, Il 14 agosto 2018 a Genova ha segnato una tragica data nel mondo delle infrastrutture italiane: il collasso del Ponte Morandi ha portato con sé, oltre al dramma delle vittime e delle loro famiglie, anche l’interruzione di un’importante arteria veicolare per turismo e trasporti.

Ciò nondimeno, il nuovo Ponte San Giorgio di Genova è stato inaugurato solo due anni dopo la tragedia, grazie ai poderosi sforzi di un team di lavoro esteso e multidisciplinare.

Fondamentale è stato il contributo di Italferr, Società di progettazione del Gruppo Ferrovie dello Stato, che sulla base dei suoi 30 anni di esperienza nella progettazione di ponti, ha potuto realizzare un nuovo progetto, con una tempistica serratissima di soli tre mesi.

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Le soluzioni Bentley per il progetto del Ponte San Giorgio a Genova
Grazie all’impiego di innovativi strumenti software Bentley e a un ambiente BIM ottimizzato per ridurre i costi, velocizzare le decisioni, aumentare l'accuratezza e produrre un programma di costruzione più rapido ed efficiente, Italferr ha implementato un ambiente aperto e interconnesso di dati per gestire il flusso di informazioni multidisciplinari e stabilire metodi operativi chiari che favorissero la collaborazione.

L'azienda ha definito standard, modelli e criteri di base per creare e mantenere un modello digitale “gemello” alla realtà (Digital Twin) e un modello di informazioni che costituisse la base per le attività di progettazione, costruzione e gestione.

La modellazione computazionale con un set ridotto di informazioni, inclusi codici di identificazione WBS (Work Breakdown Structure), materiali di costruzione e dimensioni, ha permesso al team di sviluppare script 4D in grado di ottimizzare e automatizzare i processi che in passato venivano completati manualmente.

Includendo la documentazione dettagliata nel digital twin e utilizzando la visualizzazione 4D per determinare le tappe di costruzione fondamentali, Italferr ha generato un documento da utilizzare durante lo sviluppo e ha definito e ottimizzato il programma di costruzione. I progettisti di varie discipline hanno fornito il proprio contribuito in un unico iModel federato, migliorando il rilevamento delle interferenze e garantendo un'unica fonte di dati attendibili.

La creazione di metodi operativi efficienti all'interno di un ambiente BIM ha consentito a Italferr di ridurre i costi di progettazione, velocizzare le decisioni, aumentare l'accuratezza e migliorare la comunicazione nel team multidisciplinare. Di conseguenza, il team di progetto è riuscito a ridurre il numero di varianti nel sistema e a migliorare il progetto del ponte nel suo complesso, portando a termine una sfida senza precedenti.

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ALLPLAN ENGINEERING NELLA PRATICA
Centrale idroelettrica di Keselstraße, Kempten (Germania) | Konstruktionsgruppe Bauen AG

L’elemento che salta subito all’occhio nella nuova centrale sul fiume Iller a Kempten è la forma dinamica ed elegante. Il “guscio” di forma scultorea lungo quasi 100 metri porta alla mente numerose associazioni di idee: dalle balene alle navi, fino ai sassi levigati. La centrale va a sostituire un edificio degli anni ‘50 e fornisce energia a circa 4.000 famiglie, con una capacità stimabile intorno a 14 gigawatt ora all’anno.
Nell’indire il concorso per la progettazione della struttura, il committente Allgäuer Überlandwerk (AÜW) Kempten ha richiesto un progetto in grado di armonizzarsi con gli edifici esistenti sottoposti a tutela, compresa l’ex filanda Rosenau. Il risultato è una costruzione che si è aggiudicata svariati riconoscimenti (il premio tedesco di architettura 2011, il premio tedesco di architettura in calcestruzzo 2010, il premio tedesco per gli edifici industriali 2010) e ha raggiunto la finale del premio internazionale del Liechtenstein per la costruzione sostenibile nelle Alpi 2010.
L’idea concepita dallo studio di architettura Becker Architekten prevedeva il collegamento delle due estremità, ossia la centrale (completa di generatori e trasformatore) e la valvola limitatrice di portata, per mezzo di un involucro continuo. Più o meno a metà della sua lunghezza, quest’ultimo passa sotto l’arco dello storico ponte in acciaio attraversato dai cavi.

Nonostante le dimensioni complessive, gli architetti volevano dare vita a una forma organica altamente differenziata in grado, da una parte, di fondersi con l’ambiente circostante, ma, dall’altra, di venire percepita come elemento indipendente grazie alla sua architettura.
Quando gli ingegneri di Konstruktionsgruppe Bauen AG (con sede a Kempten) sono entrati a far parte del progetto, non era ancora stata presa una decisione sui materiali. Alla fine è stata scelta una struttura in calcestruzzo per consentire la realizzazione della forma organica che avrebbe racchiuso la centrale.
Inizialmente gli ingegneri hanno utilizzato schizzi manuali per stabilire i punti in cui la struttura poteva essere sostenuta dalle installazioni tecniche esistenti. Il “guscio” è stato suddiviso in sei sezioni: in primo luogo per fornire i giunti di dilatazione richiesti dalle condizioni termiche, ma anche perché i sostegni per il tetto dovevano essere fissi in alcuni punti e mobili in altri.
Nella fase successiva, gli ingegneri hanno sviluppato una struttura nervata in calcestruzzo. Oltre a dover essere in armonia con l’immagine nel suo complesso, era necessario che la struttura fosse suddivisibile in sei segmenti. Si è quindi fatto ricorso ad Allplan Engineering per creare modelli del “guscio” in calcestruzzo con un livello elevato di dettaglio geometrico, da usare come base per la progettazione dell’armatura e dell’involucro stesso.


Il risultato è un tetto monolitico in calcestruzzo fatto di nervature arcuate a curva libera, pareti curve e superfici del tetto ad arco.
"Il guscio di forma organica della centrale idroelettrica è stato realizzato con un altissimo livello di dettaglio con Allplan Engineering e ha rappresentato il punto di partenza ottimale per le tavole dell'involucro e delle armature"

La grande campata libera delle nervature ad arco misura 9,3 metri, con superfici in calcestruzzo di spessore compreso tra 20 e 25 cm.
La centrale idroelettrica sull’Iller è un edificio che, dal punto di vista estetico, arricchisce l’ambiente anziché impoverirlo. Tra le altre cose, contribuisce pertanto a generare supporto per l’elettricità ricavata da energia rinnovabile. Fa parte dell’ambito idroelettrico anche un allestimento accessibile attraverso una pista ciclo-pedonale che si snoda ininterrottamente lungo il fiume, dall’antica filanda alla nuova centrale, passando per gli straordinari interni dai soffitti molto alti, con le nervature in calcestruzzo, dove sembra di stare in una cattedrale in stile moderno.


Lo studio Konstruktionsgruppe Bauen AG di Kempten copre l’intera gamma della progettazione, come la costruzione di ponti e infrastrutture, la progettazione e la verifica strutturale e la gestione degli edifici, sia per nuove costruzioni che per interventi su strutture esistenti. L’offerta di servizi è completata da consulenze di esperti e ispezioni edilizie nei settori della costruzione dei ponti e dell’ingegneria strutturale.
Nel campo della progettazione per l’ingegneria strutturale e la costruzione industriale, Konstruktionsgruppe Bauen si occupa di tutte le questioni relative all’analisi strutturale, alla costruzione e alla gestione degli edifici allo scopo di elaborare soluzioni economicamente fattibili con un’alta qualità di progettazione.

INFORMAZIONI DI SINTESI DEL PROGETTO
Concetto chiave: Ingegneria idraulica impiantistica Software utilizzato: Allplan Engineering

Partecipanti ai lavori:
    Progettazione edificio: Konstruktionsgruppe Bauen AG, Kempten      
    Progettazione strutturale sterramento: RMD Consult, Monaco di Baviera
    Architettura: Becker Architekten, Kempten
    Committente: Allgauer Überlandwerk AUW, Kempten
    Data inizio lavori: Novembre 2007
    Data fine lavori: Luglio 2010
    Cubatura: 3865 m³
    Superficie utile: 590 m2

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StreamBIM è il software BIM per la Construction Phase e il Facility Management che permette la collaborazione e la diffusione delle informazioni on field, accedendo facilmente ai file di progetto, alle planimetrie e ai modelli da PC o da smartphone e tablet.
Sviluppato dalla società norvegese Rendra SA (parte di JDM Technology Group), il software è distribuito in esclusiva in Italia da Harpaceas.
La digitalizzazione delle costruzioni è fortemente favorita dall’adozione di uno strumento openBIM come StreamBIM. Esso diventa fondamentale per soddisfare le diverse esigenze dell’industria delle costruzioni e per aumentare la collaborazione e il coordinamento tra le varie discipline.
Ideale per i responsabili della commessa in fase di costruzione (direzione lavori, imprese e committenti) e per i facility manager, StreamBIM può essere utilizzato per tutti i tipi di progetto, indipendentemente dalle dimensioni e dalla complessità.

“Abbiamo sviluppato la piattaforma BIM più intuitiva e facile da usare al mondo” sostiene Ole Kristian Kvarsvik, Managing Director di Rendra AS,che aggiunge “Un PC, un tablet o uno smartphone è tutto ciò che serve per iniziare. Il BIM non è più utilizzabile solo in ufficio; è in tasca e può essere utilizzato ovunque, soprattutto in cantiere. StreamBIM condivide documenti e modelli del progetto originale, in tempo reale. Questo significa che si può lavorare sempre con la revisione più recente del progetto.”
 “Con StreamBIM, integriamo nel portfolio prodotti di Harpaceas una tecnologia innovativa, intuitiva e facilmente accessibile che offrirà notevoli possibilità di miglioramento per i processi di costruzione. Lavoriamo ogni giorno per proporre al mercato soluzioni digitali openBIM in grado di soddisfare le esigenze di tutti gli operatori della filiera delle costruzioni.” afferma l’Ing. Luca Ferrari, Direttore Generale di Harpaceas.

StreamBIM: funzionalità e testimonianze
La collaborazione e la comunicazione interdisciplinare sono al centro di StreamBIM.
StreamBIM semplifica la navigazione all'interno del modello.
Nel flusso di lavoro tradizionale, ai costruttori venivano consegnati i disegni dei progettisti, arricchiti con descrizioni, misure, simboli e note di dettaglio. Con StreamBIM, i costruttori possono estrarre tutti i dati di cui hanno bisogno per il loro lavoro direttamente dal modello, che è sempre aggiornato.
Thomas Bakkan, Responsabile tecnico di progetto in NCC, sostiene: “È estremamente facile per noi lavorare in cantiere accedendo a documenti e disegni attraverso i tag e filtri presenti in StreamBIM. Con solo 2-3 clic, possiamo accedere agli ultimi disegni aggiornati di tutte le discipline  risparmiando il tempo che avremmo impiegato per attesa, ricerca e raccolta dei disegni aggiornati.”
La comunicazione tra le parti interessate è semplice ed efficace grazie a StreamBIM. Il modello BIM diventa una bacheca tridimensionale, in quanto gli interessati possono comunicare direttamente nella sezione dell’opera che riguarda le loro attività di competenza.
Un’altra funzionalità degna di nota consiste nel facile accesso alla documentazione durante la fase di costruzione.
Questa capacità di documentare il lavoro sul posto e direttamente nel modello si aggiunge a una drastica riduzione del tempo impiegato per compilare moduli e checklist.
“Stiamo usando StreamBIM in tutte le fasi della commessa. Quando eseguiamo studi preliminari e progettiamo, abbiamo a disposizione un'interfaccia utente molto intuitiva e comprendiamo come sarà l'edificio una volta costruito. Questo rende più facile per i nostri utenti finali, come infermieri e personale ospedaliero, commentare e inoltrare le proprie osservazioni, richiedere modifiche. Non abbiamo bisogno di attendere la fase di costruzione per ricevere richieste di informazioni e/o modifiche. Nel corso della commessa, il team del cantiere troverà tutta la documentazione e le istruzioni su come svolgere il proprio lavoro.” dichiara Kristian Brandseth, Sr Engineer di Haukeland University Hospital. In questa accezione, StreamBIM diventa un ottimo strumento anche in fase di gestione dell’opera, per l’attività di manutenzione.

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Galleria di base del San Gottardo (Svizzera) | Gähler und Partner AG, Ennetbaden
ALLPLAN ENGINEERING NELLA PRATICA

Il progetto del secolo ha preso il via nei primi anni ‘90 ed è stato inaugurato il 1° giugno 2016. A partire dalla fine del 2016 i treni attraverseranno il tunnel di base del San Gottardo a velocità fino a 250 km/h.
Gähler und Partner AG, con l'aiuto del software Allplan Engineering, può rivendicare un ruolo di primo piano nel successo finale.

Il tunnel di base del San Gottardo è considerato una delle imprese pionieristiche del XXI secolo. Con i suoi 57 km è la galleria più lunga del mondo, nonché la via più rapida per attraversare le Alpi via terra.
Scopo del progetto è collegare la Svizzera alle reti ferroviarie ad alta velocità del resto d'Europa e di spostare per quanto possibile i crescenti flussi di traffico transalpino dalle strade alle ferrovie.
Grazie alla possibilità di utilizzare treni più rapidi e lunghi sulla nuova linea, il traffico merci potrà essere più che raddoppiato, mentre per i passeggeri il viaggio tra Zurigo e Milano, ad esempio, verrà ridotto dalle attuali quattro ore abbondanti a meno di tre. Per realizzare questo enorme progetto nel minor tempo possibile, l'opera è stata suddivisa in cinque sezioni, da nord a sud Erstfeld (7,4 km), Amsteg (11,4 km), Sedrun (8,8 km), Faido (14,6 km) e Bodio (16,6 km).  
I tre tronconi centrali della galleria sono stati completati mediante perforazioni intermedie. Le dimensioni al di fuori della norma hanno richiesto un immenso sforzo logistico. Le esigenze si sono rivelate maggiori rispetto a qualunque altro intervento di costruzione di tunnel. Serve più aria fresca a causa del maggiore volume da aerare, più risorse di trasporto per personale, materiale di costruzione e scarti, più attrezzature di soccorso e più sistemi di raffreddamento.
È stato nel 1994 che il consorzio di ingegneria per la galleria di base del San Gottardo Nord, sotto la direzione di Gähler und Partner AG, si è aggiudicato l'appalto per la progettazione e la gestione dei lavori di realizzazione delle sezioni settentrionali del tunnel, Erstfeld e Amsteg.
L'appalto comprendeva anche la gestione ambientale e gli interventi geologici associati al progetto principale.
La sezione Erstfeld, lunga 7,4 km, è caratterizzata non solo da due canne a binario singolo e da 22 gallerie trasversali, ma anche da un progetto sotterraneo per il futuro ampliamento della galleria in direzione nord.
Il progetto include anche un tunnel cut-and-cover lungo 600 metri, il Portale Nord, e tutte le installazioni esterne necessarie per le operazioni di costruzione, tra cui la stazione ferroviaria del cantiere, il centro di preparazione del calcestruzzo e gli impianti di trattamento dell'acqua.

La sezione successiva, Amsteg (lunga 11,4 km), comprende la galleria vera e propria con 38 tunnel trasversali e un canale per i cavi di alimentazione (1,9 km), oltre alla perforazione intermedia settentrionale.
Quest'ultima consta di una galleria di accesso di 1,8 km, di tutte le installazioni esterne e di una serie di adattamenti all'infrastruttura municipale locale.
Ad esempio, è stato necessario deviare una delle strade cantonali di grande circolazione in quanto il suo percorso originale intralciava l'entrata alla galleria di accesso.
Nell'ambito del consorzio ingegneristico, Gähler und Partner AG ha progettato i due tunnel principali a Erstfeld e Amsteg, oltre ai progetti esterni ad Amsteg. Tra questi ricordiamo deviazioni di strade e nuove vie di comunicazione, aree di installazione, sistemazioni, mense e uffici, l'adattamento della ferrovia industriale esistente tra Erstfeld e Amsteg e la costruzione della stazione del cantiere.
Gähler und Partner AG usa la soluzione BIM Allplan Engineering (con 18 licenze) per tutti i progetti di ingegneria civile, nonché per la progettazione di strutture portanti, per l'ingegneria domestica, per scavi e per lavori sotterranei. Inizialmente gli interventi ad Amsteg erano stati progettati con Speedikon, poi verso la fine dei lavori di costruzione in questo punto e l'inizio della progettazione a Erstfeld è stato effettuato il passaggio ad Allplan.
Il nuovo software ha superato in scioltezza il battesimo di fuoco.
Tutte le planimetrie della prima sezione sono state adattate e integrate senza il minimo inconveniente anche nella seconda.
"Il fatto che il trasferimento dei dati dal vecchio sistema così diverso e obsoleto abbia funzionato così bene è stato un successo per noi", ricorda Raphael Wick, project manager capo di Gähler und Partner AG.
Lo studio sfrutta anche l'affidabilità di Allplan in termini di scambio di dati per quanto riguarda la collaborazione all'interno del consorzio e con le altre aziende partecipanti. "Questo software, inoltre, semplifica la preparazione e la modifica delle tavole, riducendo il rischio di errori. Nonostante la standardizzazione, disponiamo comunque di circa 120 tavole di conci costruttivi diversi e abbiamo prodotto più di 1000 tavole in totale.


Si tratta di un'ingente quantità di dati, che però il programma gestisce senza fatica", afferma l'ingegnere.
Per ottimizzare l'uso del calcestruzzo e, di conseguenza, i costi, gli ingegneri hanno sviluppato un sistema di elementi casseforme di dimensioni regolabili. La determinazione della geometria del singolo cassero avviene con Allplan. Un rilievo digitale della superficie, che indica l'esatta posizione della struttura di sicurezza per i lavori di realizzazione del tunnel, viene inserito in Allplan e archiviato con i normali profili standard.
Successivamente, prendendo in considerazione le dimensioni minime dei componenti e le condizioni periferiche geometriche dalla sezione operativa, viene elaborata la configurazione ideale della cassaforma.
I requisiti geotecnici più severi sono sotto controllo.
"I grandi strati sovrastanti fino a 2400 metri che caratterizzano il progetto del San Gottardo nelle zone di disturbo possono determinare aree con un livello di sollecitazione insolitamente elevato. In alcuni punti, la pressione ha causato la deformazione di enormi profili in acciaio massiccio nel giro di poche settimane e la necessità di inserire nuovi profili e mettere in sicurezza i sistemi".
Con l'ausilio di Allplan, gli ingegneri affrontano tali sfide in due modi: introducendo nei punti sensibili un grado di resistenza adeguato in fase di progettazione sotto forma di archi in acciaio, armature e calcestruzzo spruzzato, o shotcrete, oppure lasciando strati morbidi all'interno dei quali le formazioni rocciose possano deformarsi.
A tale scopo vengono impiegati speciali profili in acciaio, comprimibili a mo' di ammortizzatori. Ulteriori armature prevengono i residui rischi di movimento. In aree come queste, che presentano sfide geotecniche particolarmente ostiche, l'arco o la volta all'interno sono stati dotati di armature progettate con l'apposito modulo di Allplan. Oltre alla rappresentazione in 3D degli elementi complessi, è stata estremamente utile la possibilità di produrre automatica-mente gli elenchi dei componenti per gli elementi di armatura, evitando così la necessità di calcoli manuali.
Nel caso di progettazioni standard, Gähler und Partner prepara viste planimetriche, sezioni e altri dettagli utilizzando le funzioni 2D di
Allplan.


"Dato che in questo progetto si usano moltissimi programmi e versioni differenti, è ancora più importante poter scambiare le tavole con la massima qualità. Sarebbe incredibilmente laborioso dover intervenire nuovamente sulle tavole per incongruenze a livello di dettagli quali tonalità e intensità di colore o a causa di testi distorti, ma con Allplan questi problemi non si sono assolutamente presentati." Raphael Wick, project manager capo di Gähler und Partner


Raphael Wick afferma: "Ricordo perfettamente. Era il gennaio del 2002, mi trovavo nel cantiere di Amsteg e ho pensato: "E così da qui ci sono altri 50 km di roccia". Secondo i nostri calcoli dovremmo completare i lavori di progettazione per Erstfeld e Amsteg entro il 2014. Ci auguriamo che poi l'intero progetto possa essere portato a termine entro il 2017, in modo che il tunnel possa diventare operativo. È senza dubbio il progetto sotterraneo più grande che io abbia mai affrontato in vita mia".


Nei punti più complessi, così come per evidenziare le aree problematiche, gli ingegneri preferiscono la progettazione 3D e utilizzano le visualizzazioni. Questo si traduce, ad esempio, nella possibilità di eseguire un test geometrico per stabilire se è disponibile una quantità di spazio sufficiente, se i valori di spessore, forza e distanza di archi e volte sono corretti e se è possibile inserire tubature per cavi nei punti desiderati. In particolare per quanto riguarda i condotti per cavi con cambi di direzione, si presentano continuamente nuove sfide progettuali.
E' possibile anche che questi elementi inizino con un segmento orizzontale sul pavimento del tunnel, per poi terminare in verticale sul soffitto a volta, continuando in seguito a cambiare direzione.
Può inoltre accadere che inizialmente i tubi protettivi per i cavi corrano paralleli nella stessa sezione trasversale prima di separarsi in un punto specifico e continuando i direzioni diverse.
A complicare ulteriormente le cose, è necessario prendere in considerazione anche i raggi di piegatura massimi a seconda del tipo di cavo.
Un altro esempio di condizioni ostili si è verificato ad Amsteg, dove le gallerie di accesso e una galleria con i cavi per l'alimentazione della ferrovia incontrano le due canne del tunnel. Anche le risultanti intersezioni spaziali tra le diverse strutture sono state progettate in 3D.

INFORMAZIONI DI SINTESI DEL PROGETTO
Concetto chiave: Ingegneria strutturale civile Software utilizzato: Allplan Engineering

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Fabbrica di cioccolato Harrer, Sopron (Ungheria) | Studio Ing. Báthory Tibor Gábor mérnökiroda

Un edificio non è semplicemente una struttura.
È anche un'opera d'arte completa realizzata trovando un'armonia tra un'architettura visionaria e un'ingegneria innovativa.
Un esempio eccellente di edificio dall'eleganza senza tempo che merita la definizione di "opera d'arte" è lo stabilimento di Sopron (Ungheria) dell'azienda cioccolatiera Harrer.

All'inizio del progetto, l'ingegnere Tibor Gábor Báthory ha dichiarato: "Vedetela in questo modo: il signor Harrer scrive la sceneggiatura e noi (architetti e ingegneri) giriamo il film".
Il committente, Karl Harrer, aveva idee estremamente precise, che Báthory e il suo team hanno dapprima tradotto in disegni e layout, per poi ricavarne un edificio.
Nella fattispecie, uno stabilimento di tre piani per la produzione di cioccolato completo di uffici e negozio. L'intento dichiarato era quello di elaborare un progetto generale "senza data di scadenza", evitando di appiattirsi sugli stili e sulle tendenze architettoniche del momento.
Nel rispetto del principio secondo cui la forma segue la funzione, forme essenziali convivono con caratteristiche strutturali insolite.

La forma dell'edificio potrebbe essere descritta come tre complessi rettangolari che "galleggiano" come scatole di cioccolatini uno sull'altro e uno accanto all'altro senza spostarsi dall'asse centrale.

Un aggetto lungo sette metri conferisce all'intera struttura un senso di leggerezza.
Ci sono stati numerosi ostacoli tecnici da superare, in particolare in fase di progettazione dell'armatura. Poiché in precedenza l'area scelta per la costruzione ospitava la cava di argilla di un mattonificio, gli ingegneri sono stati costretti a sviluppare fondamenta sofisticate.
A causa di uno strato di riempimento non compatto di spessore compreso tra cinque e sette metri, per questo progetto si sono rese necessarie fondamenta su pali che, unite a lastre in calcestruzzo gettate in opera, garantiscono una capacità di carico sufficiente.
Per soddisfare i requisiti del committente, che necessitava di tempi di realizzazione ridotti, gli esperti hanno deciso di utilizzare un metodo di costruzione rapido basato su intercapedini, lastre di laterocemento e solai tensionati.


La lastra superiore e quella inferiore della parte sporgente sono state realizzate in calcestruzzo gettato in opera.
Quella superiore si estende per sette metri in una direzione e per nove nell'altra, mentre quella inferiore misura rispettivamente 18 e 23 cm di spessore. I carichi relativamente alti hanno richiesto un metodo di calcolo strutturale di secondo ordine.
Con l'ausilio di un elevato contenuto di armatura nella posizione inferiore e in quella superiore, gli ingegneri sono riusciti ad attenersi alle inclinazioni stabilite.
L'eccezionale livello di resistenza è stato ottenuto mediante appositi strumenti. I carichi dell'aggetto sono sostenuti da due strutture all'interno.
I sostegni in calcestruzzo gettato in opera larghi 25 cm formano componenti verticali, mentre la lastra inferiore e un travicello al di sotto di quella superiore definiscono i componenti orizzontali.
I tiranti diagonali presenti in entrambe le travi sono realizzati in acciaio da costruzione BSt550 con un diametro di 120 mm.


"Con il software Allplan Engineering è stato possibile creare senza difficoltà anche i complessi dettagli dell'armatura." Tibor Gábor Báthory

Tibor Gábor Báthory trae una conclusione estremamente soddisfacente su questo progetto: "Credo che ci troviamo di fronte a un classico, un edificio che delizierà tanto la famiglia Harrer quanto i visitatori per i prossimi decenni".

Lo studio di ingegneria Báthory Tibor Gábor mérnökiroda è stato fondato nel 1993 a Sopron. Dalla progettazione delle armature degli edifici, col tempo l'attività della società si è ampliata fino a includere il monitoraggio e la gestione degli edifici stessi.
Tibor Gábor Báthory ha partecipato allo sviluppo del sistema di edilizia prefabbricata dell'azienda austriaca Decron GmbH e ha lavorato come ingegnere strutturale occupandosi dei sistemi portanti a piccoli pannelli delle case prefabbricate esportate da AEG Aktiengesellschaft (società con sede a Sopron) in Germania.


INFORMAZIONI DI SINTESI DEL PROGETTO
Concetto chiave: Progettazione edifici pubblici
Software utilizzato: Allplan Architecture / Allplan Engineering

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Ponte di Versamertobel, Cantone dei Grigioni (Svizzera) | dsp Ingenieure & Planer AG

Ancora visibile sullo sfondo: il vecchio ponte di Versamertobel, risalente al XIX secolo (più precisamente al 1897).
Essendo un esempio di ponte in acciaio realizzato a cavallo tra l’800 e il ‘900, la struttura ha un notevole valore storico, ma non soddisfa più i requisiti dell’epoca in cui viviamo.
Si è quindi deciso di conservarlo e, anziché essere abbattuto, continua a essere percorso dal traffico più lento.
Il vecchio ponte è stato sostituito e integrato con una moderna struttura in calcestruzzo post-tensionato ad alta capacità che collega eleganti piloni inclinati sulla Versamer Tobel.
L’opera è il frutto della stretta collaborazione tra il committente (il dipartimento stradale del Cantone dei Grigioni) e il progettista.
È stato necessario tenere conto dell’ambientazione estrema, delle linee affusolate del ponte esistente adiacente, delle difficoltà di costruzione e dei requisiti di resistenza.
Le sezioni trasversali della sovrastruttura e dei piloni inclinati variano lungo le loro lunghezze e raggiungono il peso massimo nel punto d’intersezione tra la sede stradale e il pilone stesso, dove la sovrastruttura è un ponte a travi scatolari cave, mentre la campata prosegue da lì sotto forma di superficie a travi e lastre.
Il ponte è stato realizzato partendo da entrambe le estremità senza supporti temporanei intermedi.
Nel corso della costruzione è stato necessario legare all’indietro i piloni inclinati per mezzo di tiranti. Il grosso della sovrastruttura è stato costruito in tre fasi.
Il paesaggio selvaggio e ripido ha costretto gli ingegneri dello studio di consulenza svizzero dsp Ingenieure & Planer AG ad avere sempre le idee molto chiare per l’intera durata del processo.
Poiché la fattibilità economica del progetto dipendeva in larga misura da un processo di costruzione ben studiato ed efficiente, nel corso della fase di progettazione preliminare è stata prestata particolare attenzione agli aspetti dell’installazione (requisiti del terreno, impianto di sollevamento, accesso al cantiere, integrazione con il ponte esistente) e dei metodi di supporto temporaneo.

Il risultato di questa progettazione approfondita e della sua seguente realizzazione è un ponte dalla forma di grande effetto, caratterizzato da una straordinaria chiarezza strutturale e materiale.
Tutti i disegni sono stati preparati con la soluzione BIM Allplan, che in questo progetto in particolare ha confermato le proprie credenziali di strumento di progettazione 3D intuitivo e di facile utilizzo.

"Allplan ci è stato di grande aiuto in questo progetto complicato. Si è rivelato particolarmente utile per le rappresentazioni 3D delle fondamenta in un terreno estremamente ripido, ma anche per i dettagli geometrici e per evitare collisioni tra le armature." Oliver Müller, dipl. Bau-Ing. ETH/SIA, P.E., dsp Ingenieure & Planer AG

Ciò è risultato evidente prendendo in esame il terreno scosceso intorno agli scavi delle fondamenta, nel punto di intersezione tra il pilone inclinato e la sovrastruttura e la geometria degli ancoraggi dei componenti di precompressione (deflettori di cavi a metà campata) per evitare conflitti a livello di armature. Le dimensioni dei dettagli (specialmente quelli dei piloni inclinati) sono state controllate attentamente mediante simulazioni 3D in Allplan e utilizzando modelli fisici.

Fondato nel 1985, lo studio di consulenza e di ingegneria svizzero indipendente dsp Ingenieure & Planer AG ha sedi a Zurigo, Greifensee e Uster è di proprietà della dirigenza, che ne cura anche la gestione. Le principali aree di attività sono l’ingegneria edile e le infrastrutture. I servizi erogati coprono l’intero processo di progettazione, dall’idea iniziale alla messa in opera.

INFORMAZIONI DI SINTESI DEL PROGETTO
Concetto chiave: Progettazione ponti
Software utilizzato: Allplan Engineering
Dati del progetto:
Committente: dipartimento stradale del Cantone dei Grigioni
Ambito di attività: consulenza ingegneristica e di progetto
Realizzazione: 2010 - 2012
Costo: circa 4,5 milioni di franchi svizzeri
Lunghezza totale: 112,30 m
Lunghezza da spalla a spalla: 80 m
Larghezza: 8,80 m
Altezza massima dal suolo: più di 70 m

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Elephant House, zoo di Zurigo (Svizzera) | Studio Ingegneria Walt + Galmarini

Il nuovo Parco degli Elefanti "Kaeng Krachan" dello Zoo di Zurigo è un ottimo esempio dell'innovazione che sta investendo la filosofia dei giardini zoologici a livello internazionale: elefanti più liberi di muoversi e persino di nuotare e visitatori mai così vicini. Ispirata all'ambiente tailandese, l'area di oltre 11.000 m2 armonizza paesaggio e architettura basandosi sull'alternanza di luce e ombra, facendo dimenticare al visitatore i confini tra esterno e interno.
Nella costruzione della struttura si è dato grande rilievo alla sostenibilità, scegliendo il legno quale principale materiale da costruzione. Il riscaldamento è fornito per teleriscaldamento dall'impianto centrale a cippato dello zoo, mentre dall'ampia copertura viene raccolta l'acqua piovana, utilizzata per irrigare la vegetazione, per inumidire la sabbia e per la manutenzione delle piscine. All'illuminazione provvedono 271 finestre realizzate con film in ETFE, 2 senza filtro UV, per una superficie complessiva di circa 2 100 m .
Il risultato all'interno è la sensazione di trovarsi in un immenso parco sotto una tettoia di foglie, conferendo così la caratteristica "naturalezza" al Parco degli Elefanti.

La copertura a forma libera di 6,800 m² è la parte spettacolare del complesso: concepita come un'enorme foglia, presenta una struttura reticolare organica che, nonostante il diametro di 85 metri, si integra perfettamente nella foresta circostante.

La tettoia poggia su una base in cemento armato e non presenta all'interno alcuna colonna né altri elementi portanti. Il progetto dello Studio di Ingegneria Walt + Galmarini ha rappresentato un esperimento ardito e inedito, possibile solo grazie all'utilizzo di un modello BIM unico per tutte le fasi della progettazione e della realizzazione.

Il modello è stato realizzato con Allplan Engineering.
La possibilità di verificare preventivamente ogni aspetto della struttura 3D si è rivelata di fondamentale importanza. Infatti gli ingegneri elvetici non solo hanno potuto gestire le geometrie complesse con grande facilità, ma hanno potuto identificare immediatamente le collisioni tra i componenti e prevenire ogni costoso errore di progettazione.
Queste caratteristiche sono i "normali vantaggi" offerti dall'applicazione del metodo di "progettazione BIM", che prevede che ogni partecipante al progetto (architetti, ingegneri, costruttori, ecc.) arricchisca un unico modello 3D con tutte le informazioni grafiche e di computo per ottenere una vera e propria simulazione realistica della costruzione e del cantiere.
Questo modello virtuale diventa poi la fonte da cui si ricavano tutti i dati per la realizzazione (viste, sezioni, prospetti, dettagli, ecc.) e per la successiva manutenzione lungo tutto il periodo di utilizzo della costruzione.


Il tetto dell'edificio è composto da una rete di travi sovrapposte in modo tale da creare una griglia che si regge senza necessità di alcuna colonna, né altri elementi di sostegno.
Per la fase di montaggio è stato creato un sistema di ponteggi a copertura dell'intera struttura. Le enormi travi misurano fra i 3 e i 4 metri di larghezza e fra i 10 e i 20 metri di lunghezza e sono state modellate e montate singolarmente, con precisione millimetrica, in base alla forma necessaria.
In totale la copertura pesa circa 1.000 tonnellate. I carichi sono trasferiti nella parte inferiore della copertura, dove le sollecitazioni si intensificano e vengono raccolte da travi di bordo in calcestruzzo.

Lo studio Walt + Galmarini si affida alla soluzione BIM Allplan Engineering per sviluppare progetti innovativi con il massimo livello qualitativo.
Grazie alla competenza dei progettisti e all'impiego di Allplan Engineering, tutte le sfide presentate dalla struttura del Parco degli Elefanti sono state superate con successo e gli elefanti hanno potuto trasferirsi nella loro nuova residenza allo zoo di Zurigo esattamente nei tempi previsti.


INFORMAZIONI DI SINTESI DEL PROGETTO
Concetto chiave: Ingegneria strutturale
Software utilizzato: Allplan BIM Engineering
Dati del progetto:
Cliente: Zoo di Zurigo, Svizzera
Inizio progettazione: 2009
Inizio costruzione: 2012
Termine costruzione: 2014
Area di copertura: 6.800 m2
Area di costruzione: 5.400 m2
Volume edificabile: 56.000 m3

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Le soluzioni ALLPLAN nella pratica - Allplan Engineering

Lo studio C.&S. Di Giuseppe Ingegneri Associati ha curato la progettazione di un dissabbiatore a Ollolai, in provincia di Nuoro. L'impianto è stato commissio­nato dal committente Abbanoa, il gestore del servi­zio idrico sardo. Attualmente il progetto è in fase esecutiva, in attesa della cantierizzazione.

PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
All'interno dell'unità in esame, il refluo viene dappri­ma grigliato attraverso appositi macchinari alloggiati nei canali e poi giunge alla fase di dissabbiatura, di tipo "Pista", rappresentata dalla parte cilindro/coni­ca della struttura.
La particolare forma del manufatto, che crea un percorso circolare tangenziale, fa sì che il refluo perda gradualmente parte della propria energia ci­netica e, di conseguenza, che le particelle più pe­santi, ovvero le sabbie, vadano a depositarsi sul fondo del cono.
Tramite un getto di aria e acque di lavaggio le sabbie vengono aspirate dal fondo tramite un "air-lift" ed estratte all'esterno, dove vengono convogliate allo stoccaggio tramite appositi sistemi di movimenta­zione.
Come accessori, nella parte superiore del dissab­biatore dinamico sono montate delle pale miscela­trici che hanno la funzione di mantenere in sospen­sione gli olii e le schiume, che vengono trattate in un apposito pozzetto.


LA SFIDA: GESTIRE LA LABORIOSITÀ DELLE ARMATURE IN FORME COMPLESSE E L'INTERFACCIA TRA LA MODELLAZIONE E IL COMPUTO METRICO ESTIMATIVO
Lo studio Di Giuseppe vanta una specializzazione verticale su opere di ingegneria idraulica e, nel corso di un'esperienza ultra trentennale, ha speri­mentato quali siano le difficoltà di modellazione delle armature, delle tabelle ferri e della successiva conciliazione della progettazione del cemento armato con il relativo computo metrico.
Tutto ciò nonostante l'adozione di procedure auto­matizzate e consolidate nel tempo e l'utilizzo mas­siccio e specialistico di software 20 ingegneristici. Il coordinamento delle diverse discipline dello studio, al fine di avere coerenza tra calcoli, disegni e computi, mantenendo un processo di rendiconta­zione efficiente, spesso si è rilevato oneroso in ter­mini di tempo e di risorse umane, ed esposto tal­volta a errori difficili da prevenire e controllare, se non attraverso un processo automatico.
La necessità di gestire questo tipo di complessità è stata la prima molla che ha spinto lo studio a prova­re una soluzione ALLPLAN.
La seconda sfida era di carattere squisitamente tecnico e riguardava l'armatura in cemento armato di alcune strutture dalla geometria estremamente complessa, con la relativa documentazione che doveva essere facile da elaborare, da consultare e con contenuti grafici tecnicamente all'avanguardia ed esteticamente soddisfacenti.

LA SOLUZIONE: ALLPLAN ENGINEERING PER PROGETTARE OGNI FORMA DI ARMATURA DEL CEMENTO
Lo studio Di Giuseppe ha scelto la soluzione Allplan Engineering per progettare la struttura sfruttando le funzionalità offerte dal software, particolarmente performante nella progettazione di armature per il cemento in 30 anche su geometrie irregolari (poli­gonali, tronco coniche, biometriche). Inoltre, la pos­sibilità di associare moduli parametrici a queste fasi della progettazione consente di ottenere un consi­derevole risparmio di tempo e un notevole guada­gno in efficienza e produttività.
La progettazione prevede l'armatura della posa li­neare su elementi semplici e rettilinei (come platee e pareti) per poi passare all'armatura delle forme complesse. Lo studio Di Giuseppe - che vanta una considerevole esperienza nei processi di armatura del calcestruzzo - ha riscontrato un importante in­cremento dell'efficienza, che si è reso evidente so­prattutto nella fase di progettazione delle forme più complesse.

I processi di progettazione del cemento armato si sono dimostrati molto rapidi e anche estremamen­te precisi. Allplan infatti consente la posa automati­ca delle reti metalliche sul modello, così come il taglio a misura, consentendo di ottenere un com­puto metrico delle armature molto preciso.

VANTAGGI: PRECISIONE, EFFICIENZ A E PRODUTTIVITÀ
I principali vantaggi riscontrati dai progettisti sono stati la maggiore precisione del computo metrico e un guadagno in termini di produttività ed efficienza. Inoltre, la funzionalità di "clash detection" fra i mo­delli ha permesso di ottenere una progettazione più precisa, evitando conflitti e sovrapposizioni.
Fra gli altri vantaggi riscontrati, il cliente ha inoltre sottolineato la validità del servizio di assistenza di ALLPLAN Italia. Nonostante si trattasse del primo progetto eseguito con il software "made in Ger­many'', lo studio è stato in grado di consegnare in soli 15 giorni un modello preciso e accurato del dis­sabbiatore, anche grazie supporto costante dei tecnici ALLPLAN.

INFORMAZIONI SUL PROGETTO
- Soluzioni adottate: Allplan Engineering
- Tipologia: opera idraulica demolizione e ricostru­zione

SFIDE DI PROGETTO
- Eliminare i conflitti fra i modelli parziali
- Ottenere un computo metrico preciso, anche su modelli e discipline diversi
- Armare forme complesse di cemento armato

VANTAGGI DELLA SOLUZIONE
- Gestione e coordinamento dei modelli senza con­flitti
- Computo metrico efficace, preciso e affidabile

IL CLIENTE
La C.&S. Di Giuseppe Ingegneri Associati S.r.l., nasce dallo Studio Tecnico Di Giuseppe - già negli anni '80 specializzato nel settore "acquedotti, fo­gnature, depuratori, potabilizzatori" - e si trasfor­ma in S.r.l. nel 2006.
Dal 2009 opera anche all'estero, Romania e Monte­negro, dove ad oggi ha progettato e diretto lavori in infrastrutture idriche e fognarie per circa 300 milio­ni Euro.
In Italia ha un portfolio di servizi di progettazione e direzione lavori superiore a 500 milioni Euro negli ultimi 10 anni.


A PROPOSITO DI ALLPLAN
ALLPLAN è un fornitore globale di soluzioni Building lnformatinn Modelling (BIM) per il mondo AEC. Da oltre 50 anni, ALLPLAN sta accelerando in modo significativo la digitalizzazione del settore delle costruzioni. Con l'obiettivo di soddisfare le esigenze dei professionisti, offriamo strumenti innovativi per la progettazione e la realizzazione delle costruzioni, ispirando i nostri clienti a realiz­zare le loro visioni. ALLPLAN con sede a Monaco fa parte del Gruppo Nemetschek. Oltre 400 collabo­ratori in tutto il mondo continuano con passione la storia di successo dell'azienda.

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