・形式：斜張橋
・総延長:コドック大橋 3径間1000m、友情の橋 3径間690m
・コドック大橋、友情の橋
ケーブル橋のデジタルモデルと汎用解析プログラムとの連動技術開発
2018年からマイダスアイティは、韓国道路公司の超長大橋事業団と共に研究課題を進めています。
「ケーブル橋のデジタルモデルと汎用解析プログラムの連動技術の開発」を最終目標に掲げて試行事業を通じてデジタル技術を企業に内在化して、情報の効率的な蓄積および資産化を目的に研究を進めてきました。
開発された技術は、課題目標の達成だけではなく、midas CIMの機能に搭載して土木エンジニアの方に有効活用できるようにした点に意義があります。
CIMモデルと構造解析プログラムとの連動が即ち技術力
海外の建設市場に進出するには、当然でありながら競争力の確保が最も重要です。特にケーブル橋ではCIM技術を活用した事例が多くなく、その技術も内在化されていないのが現状です。
それは、1) ケーブル橋に適用するCIMモデル・ライブラリの不足 2) 変断面の使用や複雑な構造系に対する多数の構造解析を別途遂行する必要があるなど、長大橋のプロジェクトにCIMを適用するにあたっては、実務的に困難な点が多数存在するというのがエンジニアの意見です。
今回の研究では「韓国や海外のケーブル橋事業において、3次元デジタルモデルと汎用構造解析ソフトウェアmidas Civilを連動する」ことを目標に着手しました。
自動生成されたCIMモデル、自動生成された解析用データ
実際に施工中である韓国の「コドック大橋」とミャンマーの「友情の橋」にCIMを適用して、3Dモデリングと解析を連携させました。
まず、3Dモデルはmidas CIMの「スマートテンプレート」という特化機能を活用して素早く自動生成した後に、CIMモデルをmidas Civilに読み込んで解析用データを作成しました。
実際に「解析用データを作った」というより、「解析データが作られるのを見守った」という表現が近いと思います。midas CIMの書出しボタンとmidas Civilの読込みボタンを押すだけで相互のデータ連携が取れます。
もし、既存のやり方でCIMモデルと解析データを別々に作業して結果を出していたら、少なくとも20日程度の時間が掛かる作業量でした。
従来、2D CADで断面を作図して構造解析のために各断面を任意形状断面として生成した後、これを要素に割り当ててモデルを生成する、要素を分割する、境界条件を適用するなど…..
この様な繰り返し作業は解析エンジニアであれば誰もが共感することでしょう。
連動したデータは実際に解析できるレベルなのか？
課題を遂行しながら土木エンジニアを初め、関係者の方々に最も多く受ける質問は、 「CIMから自動生成された解析モデルが実際の構造解析プログラムで実行できるレベルか」です。
当然確認しなければならないことだと思います。
そこで既存の設計データと結果、他社の解析プログラムとの結果比較など、多方面で比較検証を行いました。
その結果、材料や断面情報、境界条件、PC鋼材などが解析プログラムで正確なデータとして連動し、信頼度のある結果を得ることが出来たことを自信を持って言えます。
これまで土木エンジニアリング分野は、計画担当、解析担当、図面担当が分担しており、情報の不一致や人為的ミスが当然のこととされてきたことを否定できません。 しかし、私たちは一人のエンジニアが同時に計画から解析業務まで遂行できる環境を提供したかったのです。
エンジニアのための技術とノウハウをmidas CIMに盛り込み、それにより人為的ミスのない業務環境に変わる姿を応援して、支援することが私たちマイダスアイティが望む所です。