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路易斯安那州 DOTD 快速且经济高效地设计新 I-10 双跨大桥
卡特里娜飓风严重损坏了连接路易斯安那州斯莱德尔和新奥尔良的重要桥梁 I-10 双跨大桥,路易斯安那州交通和发展部 (LADOTD) 面临着重大挑战。这座桥全长约 5.5 英里,是新奥尔良的主要疏散路线,但双向都无法使用。飓风发生后仅 14 天就开始了临时修复,但很明显需要进行彻底更换。 LADOTD 在这项工作中面临着众多挑战,包括确保该项目的联邦资金、资源竞争以及在施工期间维持持续交通流量的需要。该项目还需要设计和管理 1,700 多个计划表,以及分布在不同地点的多个团队的协作。
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VYOM 与 STAAD 在印度西部的创新办公楼设计
VYOM 顾问公司的任务是在印度古吉拉特邦巴罗达设计一座创新办公楼 K10 Grand。该建筑旨在满足巴罗达商业精英的高期望,并为该地区的商业空间设定新标准。该项目耗资12亿印度卢比,包括地下室和12层,总面积为20万平方英尺。该设计是独一无二的,由三座塔楼和中间的核心结构组成,底部六层向外凸出,顶部六层向上逐渐变细。该设计还要求入口门厅有一个无柱空间。该建筑独特的形状给结构设计带来了挑战,包括布置柱子和剪力墙、将所有公用设施容纳在中心核心以及进行抗震设计等方面的困难。该建筑的基础是组合式筏板基础,施工前需要对结构进行仔细评估。
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Voyants Solutions 孟加拉国内陆水运的数字化转型
孟加拉国拥有世界上最大的内河运输 (IWT) 系统,但由于基础设施陈旧,难以满足不断增长的运输需求。尽管铁路和公路运输成本较高且航线更长,但内河运输网络正在失去乘客。为了解决这个问题,孟加拉国内河运输管理局提议在四个地点开发新的主要内河码头。 Voyants Solutions 受聘开发这些航站楼,需要进行 20 年的交通评估、可行性研究,并提供设计和施工管理。该项目旨在实现基础设施现代化,以减少拥堵,满足国际标准,并设计反映该国文化遗产的结构。该项目还必须考虑乘客的安全和舒适度、高效的客流和车流、联运连通性以及老年人和特殊乘客的无障碍性。
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Skanska Costain STRABAG JV 欧洲最大铁路项目土建工程的 BIM 流程
高速 2 号 (HS2) 铁路项目是欧洲最大的建设合同,对英国来说是一项复杂且具有挑战性的举措。该项目旨在使该国的交通网络容量增加两倍,每天运送超过 30,000 名乘客。 Skanska Costain STRABAG JV (SCS) 承包了 HS2 第一阶段的土建工程,其中包括一条连接伦敦和伯明翰、全长 230 公里的线路。该合同要求承包商尽早与设计人员一起在14个月内制定并批准26公里高铁的概念设计方案。该项目预计耗资 150 万英镑,为优化效率并满足客户的数字 BIM 需求带来了工程和协调方面的挑战。 SCS 需要互操作技术来实施全面的协作 BIM 策略,以适应现有的英国铁路系统和大约 6,000 个公用事业资产,并协调地理上分散的多学科团队。
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Anddes Asociados 使用 PLAXIS® LE 增强矿山废料堆分析
Anddes Asociados SAC 是一家快速发展的秘鲁咨询公司,其任务是对当地一家矿业公司的废料堆进行 3D 边坡稳定性分析。该垃圾场布局复杂,地基土层较多,严重影响其稳定性。该项目需要广泛的岩土工程勘察计划来表征废石和土壤地基特征。我们面临的挑战是找到一个可靠的 3D 边坡稳定性程序,能够处理垃圾场趾部基础中强弱层、实际堤坝几何形状和实际 3D 几何形状的变化。该程序需要准确地表示 3D 废物堆垛并提供废物堆稳定性的全面分析。
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TRC 针对南街变电站升级的协作 3D 建模
公用事业公司国家电网启动了一个项目,以更换罗德岛州普罗维登斯市已有近 100 年历史的南街变电站。该项目涉及重建115/11.5/23千瓦室内变电站并将其搬迁至普罗维登斯的拥挤地区。工程、采购和施工 (EPC) 合同授予 TRC,一家工程、环境咨询和施工管理公司。该合同要求拆除 3 条 115 kV 架空供电线路并将其转换为地下电缆线路,将 27 条现有 23 kV 和 11 kV 馈线从旧设施重新布线到新变电站,并重新布线 47 套电缆和 60 套电缆。开关设备。该项目提出了许多设计和协调挑战,包括时间紧迫、预算紧张,以及需要将现有条件与新建筑相结合,同时保持原有变电站的运行。
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数字孪生技术彻底改变了东 138 街桥梁的更换
东 138 街大桥建于 1938 年,是纽约市交通网络的重要组成部分,每天通行超过 150,000 辆车辆。然而,该桥有限的垂直净空导致了多起事故,而且其老化的基础设施无法应对繁忙的车辆和行人交通。纽约州交通部 (NYSDOT) 启动了一项耗资 4800 万美元的项目,用一座新的 100 英尺单跨桥取代这座桥。由于需要在整个更换过程中保持桥梁的功能、桥梁位于繁忙的城市地区以及新冠肺炎 (COVID-19) 大流行的爆发,该项目变得更加复杂。该项目还面临与公用设施管理相关的挑战,包括设计一个桥台以跨越 58 英尺宽的开口,以供未来下水道扩建。传统的计划表被认为对于利益相关者和社区对项目的理解效率低下,因此需要采取更具创新性的方法。
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Hatch 利用数字孪生在刚果交付硫酸厂,树立了行业基准
Hatch 是一家全球专业服务公司,负责在刚果民主共和国 (DRC) 加丹加偏远地区建造一座耗资 2.45 亿美元的硫酸厂。该工厂对于维持刚果民主共和国最大的铜矿开采作业之一至关重要,因为铜矿需要硫酸来浸出氧化铜矿物。该项目面临多项挑战,包括位置偏远、后勤和环境困难以及快速进度。该工厂将配备一个日产 1,400 吨的制造设施和一个带有蒸汽轮机机组的电力余热发电系统,由于该地区电网供应有限且与现有电网的集成复杂,这一点至关重要。 Hatch 需要克服这些复杂性,并通过分布在全球五个办事处的工程师团队来适应加速的时间表。该公司寻求可持续的技术解决方案,将所有工作流程和可交付成果数字化。
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Hatch 在安大略湖下设计了一条 3,500 米长的复杂隧道,以取代老化的排水口
多伦多阿什布里奇湾处理厂排污口 (ABTPO) 项目是加拿大最大、最古老的废水处理厂之一,迫切需要升级。现有的排水口建于 1947 年,没有足够的能力将处理后的污水排放到安大略湖,并且其使用寿命已接近尾声。 Hatch 是一个总部位于加拿大的团队,负责设计和建造一个新的隧道排水口,将工厂处理后的废水排入湖中。这个耗资 3 亿加元的项目包括在海岸线附近凿一个竖井,并在湖床正下方的岩石中挖掘一条隧道。该项目的地点、复杂性和规模提出了重大挑战。此外,处理厂为约 160 万居民提供服务,因此最终结果需要确保随着城市的发展和扩张,提高社区以及未来居民的生活质量。
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使用 AutoPIPE Vessel 提高压力容器和热交换器制造的效率和时间
全球压力容器和热交换器制造领域的领先者面临着满足大生产要求的挑战。他们需要加快工厂容器的建模和绘图过程以及计算和成本估算时间,同时遵守国际设计标准和规范。此外,他们还需要减少为客户生成的提案投标所需的时间。我们面临的挑战是找到一种解决方案,提高设计效率,节省工程时间,确保船舶设计的信心,同时通过提高设计质量提高竞争力。
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Khatib 和 Alami 的马斯喀特数字孪生:加强安全和备灾
阿曼苏丹国的目标是创建一个覆盖该国约 250 平方公里的详细数字孪生模型,重点关注马斯喀特及其周边地区。目标是加强国家安全并改善对气候相关灾害的准备。 Khatib & Alami 签订合同,使用无人机 (UAV) 捕捉 330,000 张图像,并构建该地区的 3D 现实模型,其中包括 43,000 座完全纹理的建筑物。该项目要求分辨率为10地面采样距离(GSD),相对精度小于20厘米。该项目严格要求在 125 天的期限内完成。然而,由于空域限制,包括机密区域和商业航班,只有 14 天的时间可用于飞行和图像捕获。恶劣的天气条件和无人机硬件的限制阻碍了对捕获的图像进行地理标记,这增加了挑战。
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利用物联网实现英国最大水利基础设施项目的工业化交付
伦敦已有 150 年历史的下水道系统无法满足该市不断增长的人口的需求,导致每年数百万吨未经处理的污水流入泰晤士河。为了容纳当前 880 万伦敦人并预期持续增长,Tideway 启动了一项耗资 40 亿英镑的超级下水道计划,称为泰晤士潮汐隧道。该项目预计将于 2024 年完工,包括一条长 25 公里的截流和转运隧道,穿过伦敦市中心,深度在 30 至 70 米之间。工程分为隧道西段、中段和东段三个部分,每个部分都有一个主掘进场地。 Costain、VINCI Construction Grands Projets 和 Bachy Soletanche (CVB) 合资公司负责价值 8.5 亿英镑的东段合同。该项目涉及 12 个设计学科以及众多供应链和利益相关者,带来了协调和沟通方面的挑战。
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巴拿马电信公司利用物联网简化网络设计和文档编制
Cable Onda 是巴拿马发展最快的电信公司,在管理其混合光纤同轴 (HFC) 网络和光纤网络方面面临着挑战。该公司的数据管理系统笨重且不系统,网络设计和文档通过 MicroStation 进行管理,有关接头和节点的信息存储在 Excel 电子表格中。巴拿马 Cable Onda 网络共有 3,000 多个接头盒,当网络内的设备损坏时,该公司的网络运营中心需要花费大量时间才能在 Excel 中找到正确的接头表,并在 MicroStation 中找到适当的计划。该公司必须将地图和接续图关联起来,并估计停电故障的位置。这种信息的分散化使得大规模光纤和 HFC 网络的管理效率低下且无组织。
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WSB 的 TH 169 公路扩建数字化转型:案例研究
明尼苏达州交通部 (MnDOT) 的任务是将 169 号高速公路 (TH 169) 的一段三英里路段改造成高速公路系统,以增强基础设施、改善车辆和行人的流动并减少交通事故。该项目被称为 TH 169 重新定义埃尔克河项目,包括将四个交通路口改造成立交桥、更换 TH 169 的北行桥、升级所有地下基础设施和公用设施,以及在连接的当地道路上增加人行道。工程公司 WSB 签约交付 TH 169 道路扩建的最终设计。该项目由明尼苏达州商业走廊计划资助,建设预算严格为 1.3 亿美元。 WSB 在按照施工经理/总承包商 (CMGC) 交付方法交付项目时面临挑战,该方法需要在整个设计阶段进行可施工性审查,以消除可能导致延误或意外成本的不准确之处。 WSB 还旨在推进在 TH 169 扩建项目中创建和使用道路、桥梁、排水和公用设施元素 3D 模型的流程,这需要复杂的土方工程计算。他们还希望为 MnDOT 提供第一个无纸化项目交付,以增强可持续性并降低成本。
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JPW 澳大利亚最大可持续商业塔的计算设计方法
Johnson Pilton Walker (JPW) 的任务是设计一座标志性的、可持续的塔楼结构,作为西悉尼城市复兴和再开发的一部分。该项目被称为帕拉马塔广场,是西悉尼城市更新计划的一部分,旨在振兴澳大利亚第二古老的市中心。该项目具有挑战性,因为它毗邻一个主要火车站,道路通道有限,而且位于帕拉马塔河附近的洪泛区。该项目需要仔细的基础设施规划和设计,以确保建筑和公共领域无缝集成。地方当局制定了严格的指导方针,以解决遗产背景、太阳能利用、能源效率、可持续性、灵活的工作空间和行人通透性等问题。大规模的建筑形式,加上加快的时间表,带来了一系列的设计和交付挑战。
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英国高速公路:利用物联网简化基础设施项目
Highways England 是一家英国政府公司,负责英格兰高速公路和主要 A 级公路的运营、维护和改善。英国政府致力于加强英国道路网络,包括智能高速公路、复杂基础设施和区域基础设施计划,以减轻道路和高速公路拥堵的影响,目前拥堵问题每年给英国经济造成 90 亿英镑的损失。为了管理和加快这些复杂项目的交付,英格兰公路局确定需要一个单一平台来控制项目信息。他们通过英国政府的数字市场和 G Cloud 寻求解决方案,这将使他们能够证明其符合内部 IAN184-2016 标准和行业标准,包括 2016 年政府 BIM 指令要求的 PAS1192-2。
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利用 OpenUtilities 优化保加利亚索非亚的街道照明基础设施
索非亚市是保加利亚的一个大省,其街道照明基础设施面临着挑战。负责大都市内道路、基础设施和街道照明建设、维修和保养的交通基础设施部门发现,现有的公共照明设施不完整且不足。该部门需要一个全面的清单,以更好地管理该地区的街道照明基础设施,通知何时需要改进和升级,并减少维护方面的公共资金支出。政府还致力于改善整体基础设施并减少维修时间。为了实现这些目标,索非亚市政府聘请了 DAVID Holding Company(一家提供软件解决方案的 IT 公司)来开发、实施和维护软件来管理和组织基础设施。
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运营分析:降低丹佛斯客户的维护和能源成本
丹佛斯是一家专门为杂货店提供制冷监控设备、压缩机和控制器的公司,在帮助客户高效管理运营方面面临着挑战。大型杂货店的大部分电力用于制冷,其余电力则用于暖通空调设备、照明和其他公用设施。资产故障的风险可能会导致粮食损失、计划外资产停机和维护呼叫——意外成本可能会迅速上升。零售商现在所处的市场对冷冻食品的需求不断增加,导致他们投资大型制冷设备。这导致在竞争日益激烈的市场中利润率紧张,而资产预计将持续表现。从历史上看,超市已经承认,高客流量、监管合规性和能源成本增加的成本是其商业模式的一部分。
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辽宁水务利用东台子水库缓解洪水风险:案例研究
随着时间的推移,中国的水资源短缺和严重的洪水风险不断加剧,促使政府资助水库和水坝等节水项目。东台子水库位于内蒙古赤峰市林西县,是国家“十三五”规划172项重大水利建设之一,也是内蒙古12个重点民生工程之一。由于赤峰市迫切需要缓解严重的洪水风险,这一大型基础设施是赤峰市的一项重要水利工程。东台子水库幅员辽阔,地形复杂,需要进行精确的地质调查。因此,设计团队需要全面了解支撑未来大坝的岩体和地面结构平面。除了项目的测量需求外,基础设施设计也是多方面的。
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RISE Structural Design 针对甲醇装置管道应力和结构分析的创新方法
RISE Structural Design, Inc. 是一家总部位于东京的公司,专门从事结构设计和分析,负责日本一家甲醇工厂的管道应力分析项目。该项目要求该公司对工厂熔炉附近的管道进行管道应力分析,这些管道的运行温度为 300 至 900 摄氏度。该公司负责提供准确的评估并降低钢材成本。挑战之一是安装弹簧支架,以确保管道系统能够灵活地应对熔炉的极端温度。该项目还需要结构和管道等各个设计团队之间的有效协调,以避免延误。传统的工作流程中,每个学科独立进行分析并使用不同的条件,不适合该项目。这种传统方法几乎不可能创建 3D 数据并增加了分析时间。
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数字化施工优化了西雅图-塔科马机场世界上最长的人行道的安装
克拉克建筑集团负责在西雅图-塔科马国际机场建设新的国际到达设施 (IAF),该项目由西雅图港发起,预算为 9.68 亿美元。该项目包括建造一栋三层大厅建筑、一条新的连接国际走廊和一条85英尺高的空中人行道。该项目最复杂的部分是在机场出租车车道上建造和安装世界上最长的人行天桥。该桥的中心跨度为 300 万磅,长 320 英尺,必须在距安装地点 3 英里的机场货运区建造,运输到繁忙机场中的安装地点,然后吊升 85 英尺高以连接到码头。该项目需要精心规划和排序,不允许出现任何错误,并且机场必须在整个施工过程中保持全面运营。
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Mortenson 使用 4D 施工建模打造价值 14 亿美元的体育目的地
金州勇士队决定从 1971 年以来的主场甲骨文球馆搬到旧金山海湾对面的新场地。耗资 12 亿美元的新项目大通中心不仅是一个拥有 18,000 个座位的体育场,还包括两座 11 层办公楼、一个广播演播室、20 多个独特的零售场所、3.2 英亩的公共广场和开放空间,以及一个拥有 925 个停车位的地下停车场。莫顿森 |克拉克是一支拥有数十年体育设施建设经验的合资团队,面临着重重挑战。该项目位于旧金山湾沿岸的 Mission Bay 社区,周围环绕着其他建筑项目和一个活跃的直升机停机坪。地面因附近的水而变得饱和且松软,使得工作变得困难。勇士队还给出了明确的完成期限——2019-2020篮球赛季开始,这意味着球队必须迅速开展工作。
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EPCOR 的数字化转型:基于风险的配电网络资产管理
EPCOR Utilities 是一家在加拿大和美国南部拥有并经营电力、水和天然气公用事业的公司,其基础设施老化面临着重大挑战。该公司的配电系统为超过 400,000 埃德蒙顿客户提供电力,但由于电路、电线杆和变压器等资产老化,该系统经常出现断电。人口统计分析预测,与前 10 年相比,未来 10 年将达到使用寿命的资产数量将增加 74%。这意味着 EPCOR 在未来十年内需要更换 10,000 多个资产。此外,由于 2018 年将实施新的基于绩效的费率结构,EPCOR 的资本支出受到有效限制。尽管预计会出现资产故障,但为了利用现有资源维持系统可靠性,EPCOR 认识到需要一种新的资产管理策略,并寻求新的资产管理策略。用于量化资产健康状况并优先考虑资产的数字解决方案,以进行主动干预和生命周期更换。
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Precision Valley Communications:利用物联网加速宽带服务
Precision Valley Communications (PVC) 是一家领先的宽带行业通信网络测绘和工程提供商,其任务是为华盛顿特区的一家大型有线电视公司勘测和重新设计混合光纤同轴 (HFC) 网络。该项目涉及对公司网络的实地调查,包括 586 英里的管道、2,400 个沙井和超过 200,000 个多住宅单元。目标是完成主要的网络重新设计,将所有设备从沙井移至分支基座,以减少租用的管道空间并增加现场工作人员的可达性。然而,项目进行 5 个月后,586 英里的勘测仅完成了 21%,使得这个耗资 1.45 亿美元的项目远远落后于计划。延误并不是由于缺乏技能或精力,而是由于最初要求在项目中使用的软件工具效率低下。该软件导致严重的工作流程障碍和耗时的数据库事务,严重影响了生产力。
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利用 GroupBC Technologies 实现 Balfour Beatty 的业务流程集成和效率提升
Balfour Beatty 是一家总部位于英国的跨国基础设施集团,在扩大 60 多家公司之间的知识共享和改善项目协作方面面临着挑战。该集团的重大项目部门处于这一努力的最前沿,其中包括尽早实施招标、采购和项目协作系统。该企业还寻求标准化其许多信息管理业务流程,包括开发整个集团一致的工作流程以及支持有效信息管理的人力资源策略。然而,过时的 Access 数据库被证明是实现这些目标的障碍。
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CADDS 集团通过创新的防护系统提高铁矿石设施的安全性并降低成本
力拓铁矿石公司(RTIO)在西澳大利亚皮尔巴拉地区运营着一个由铁矿石矿山和港口设施组成的综合网络。为了优化员工安全,RTIO 聘请 CADDS Group 对所有 17 家铁矿厂进行现场防护审计,完成高风险资产的现场验证,并更换或更新这些资产。该项目耗资 8000 万澳元,要求 CADDS 获取所有地点现有基础设施的数据和文档,并在工厂预定的 12 周停工周期内完成防护工作。在此项目之前,CADDS 将派遣一组绘图人员前往现场,创建现有设施的 2D 图纸。设计师可以根据这些 2D 图纸创建 3D 竣工模型。该团队使用这些通常不准确的模型来设计和制造新的防护装置,但由于每次安装都需要独特的组件,因此成本高昂。此外,一旦到达现场安装,CADDS 通常会发现新防护装置不合适,从而导致耗时且成本高昂的返工。
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使用 OpenTower® 优化工作流程和利润:Tower Engineering Professionals, Inc. 的案例研究
5G 的推出导致电信行业转向成本分摊,优化主要运营商和铁塔所有者之间的合同。这导致分析周期内对载荷工况和载荷场景的请求增加,需要评估四到五个载荷组合,以便向客户和承运人提供成本反馈。业界还发现,多个承运商在同一结构上共存的情况有所增加,导致负载变化激增。此外,许多业主和运营商正在主动分析塔架以适应最新的规范修订,无论司法管辖区采用的 IBC 标准版本如何。这可能既耗时又麻烦,尤其是当有多个场景需要评估时。如果需要单独更新和建模多个文件以捕获所有可能的载荷组合,则数据的可靠性也较差,并且容易出错。
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福建永福创新型风力发电机基础抗台风抗震
福建永福电力工程的任务是在地理复杂、易受台风、地震和土壤移动影响的地区建设大型风电场。风电场所在地中国长乐海上风电场C区是世界上最深的风电场地点之一,平均水深在31至45米之间。该公司计划安装62台风力发电机,每台容量为8兆瓦,总容量为496兆瓦。然而,该地点台风频繁、土壤不稳定、地震风险高,因此需要为每台涡轮机开发特别坚固且稳定的基础。事实证明,传统的海上风设计方法是不够的,设计成本高昂,而且无法准确模拟土壤与如此大直径的桩之间的相互作用。该公司还面临预算限制,需要一种经济高效的解决方案。
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振兴雅加达铁路枢纽:数字孪生方法
PT。 Waskita Karya (Persero) Tbk 受印度尼西亚交通部委托,将雅加达南部的 Manggarai 车站改造成该市的长途火车终点站。该项目涉及建造一座新桥梁并组装轨道板,以将现有的一楼主线轨道连接到主楼新的二楼铁路线。该项目对于改善客流和确保可靠的运输至关重要,但它也带来了重大的施工限制。其中包括在720天的合同期内进行设计审查、在整个施工过程中维持列车运行以及控制预应力混凝土桥段的成本(该成本占项目总预算的30%)。由于与现行标准和现有条件存在差异,瓦斯基塔还被要求对现有合同图纸进行设计审查。该团队意识到,他们传统的基于纸张的 2D 流程不足以应对这些挑战,他们需要更先进的解决方案。
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西弗吉尼亚州交通部超大/超重许可综合解决方案
由于页岩油和天然气生产的蓬勃发展,西弗吉尼亚州交通部 (WVDOT) 在管理不断增加的超大/超重装载许可证方面面临着重大挑战。自 2003 年以来,每年颁发的许可证数量翻了一番,2011 年达到 123,000 个。管理这些许可证的现有手动流程从长远来看是不可持续的。该过程涉及查阅标有重量限制的县地图以及处理许可证的一般准则。桥梁额定载荷由技术人员处理,但无法合并桥梁信息并运行实时许可流程。随着卡车变得越来越重、越来越大,并且装载频率越来越高,WVDOT 意识到需要更高效、更可靠的系统。
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