Il nuovo ponte di Sotra di Norconsult incarna un approccio completamente digitale alle infrastrutture
Scoprite come questo vincitore dell’Autodesk Design & Make Award ha utilizzato i processi digitali per costruire il ponte Sotra in Norvegia, mostrando come le aziende AECO possono superare le sfide utilizzando i dati, le tecnologie cloud e la progettazione innovativa.
Il nuovo ponte di Sotra attraverserà maestosamente i fiordi norvegesi, facendo eco a un salto nel futuro delle infrastrutture digitali.
Immagine per gentile concessione di Norconsult.
In Norvegia, il primo ponte sospeso completamente digitale al mondo si estende per 900 metri e collega l’isola di Sotra a Bergen.
Il nuovo ponte di Sotra è stato progettato in soli due anni e ha coinvolto esperti di tre continenti.
Per realizzare questa impresa ingegneristica, un team globale ha utilizzato soluzioni digitali come Autodesk Revit, Civil 3D, Inventor, Navisworks, Autodesk Platform Services e Autodesk Construction Cloud.
Le società di architettura, ingegneria, costruzione e gestione (AECO) sono state messe alla prova negli ultimi tempi dai cambiamenti climatici, da una pandemia, da disordini geopolitici e da alti e bassi economici. I migliori hanno superato la prova a pieni voti. La tecnologia ha fornito alcune soluzioni; la competenza e la creatività hanno fatto il resto. In un settore in cui oltre il 64% delle aziende si descrive come digitalmente maturo, l’abbinamento delle piattaforme cloud con l’innovazione e l’adattabilità ha aiutato AECO a superare e ad eccellere, collezionando notevoli successi lungo il percorso.
Un progetto che ha sfruttato al meglio l’approccio guidato dai dati di AEC è il nuovo ponte sospeso norvegese Sotra, vincitore del premio Autodesk Design & Make Award 2024 per l’uso più innovativo dei servizi della piattaforma Autodesk. La progettazione, l’ingegnerizzazione e la gestione del progetto del ponte, ora in costruzione, sono state realizzate interamente in ambito digitale dallo studio di architettura e ingegneria Norconsult Norway, senza ricorrere a disegni tradizionali. L’utilizzo di una piattaforma cloud Design and Make ha permesso di acquisire e collegare enormi volumi di dati per la modellazione 3D, la reportistica, il controllo dei costi e la gestione delle strutture. Le API hanno permesso di creare flussi di lavoro end-to-end personalizzati e di analizzare e ottimizzare i progetti digitali.
Progetti digitali per campate fisiche
Rendering per la realtà: La progettazione digitale del nuovo ponte di Sotra evidenzia la precisione della modellazione virtuale nello sviluppo di infrastrutture fisiche. Immagine per gentile concessione di Norconsult.
Il nuovo ponte di Sotra è uno dei componenti principali del progetto norvegese della Strada Nazionale 555 Sotrasambandet, un’iniziativa di partenariato pubblico-privato con un budget di 19,8 miliardi di NOK (1,8 miliardi di dollari) e attualmente il più grande progetto infrastrutturale per valore contrattuale in Europa.
Quando aprirà le sue quattro corsie al traffico nell’estate del 2027, il ponte sospeso di 900 metri (quasi mezzo miglio) sovrasterà il fiordo che separa l’isola di Sotra dal resto dell’arcipelago atlantico norvegese. Con le sue torri che svettano a 145 metri sul livello del mare, il ponte collegherà Sotra con l’autostrada di 9,4 chilometri dalla vicina Bergen.
Il progetto è stato gestito dal consorzio Sotra Link, con la responsabilità della progettazione affidata a Norconsult, mentre i partner Webuild, FCC Construcción e SK Ecoplant si sono occupati della costruzione.
Dimostrare che i processi digitali possono ridurre i rischi di consegna e dare ai clienti una maggiore visibilità sui progressi è stato fondamentale per assicurarsi il consenso. “I nostri clienti vogliono ricevere un ponte costruito secondo le migliori pratiche e nelle migliori condizioni possibili”, afferma Vegard Gavel-Solberg, responsabile del gruppo per i progetti di ponti di Norconsult. “I modelli digitali aiutano davvero a ridurre gli errori durante la costruzione, perché migliorano la comprensione dei compiti da parte di ciascun appaltatore e la loro comprensione del quadro generale”.
Grazie all’ingente budget stanziato dallo Stato e alla reputazione della Norvegia per le costruzioni eco-compatibili, non c’erano dubbi che i ponti sarebbero stati progettati e costruiti bene. Ma le molteplici complessità legate al luogo hanno fatto sì che il progetto non fosse un’impresa semplice. “Una delle sfide della Norvegia è che è un Paese innevato”, spiega Gavel-Solberg. “E ci sono molte condizioni meteorologiche. Ci sono molte piogge. Abbiamo molta neve. Abbiamo molta topologia. Questo comporta delle conseguenze sul modo in cui dobbiamo progettare i ponti in Norvegia, per ottimizzare il quadro economico generale durante la durata di vita del ponte”.
Controllare i costi con i dati
Un modello, creato in Autodesk Navisworks, mostra uno spaccato della campata del nuovo ponte Sotra. Immagine per gentile concessione di Norconsult.
Norconsult si è affidata ad Autodesk Construction Cloud (ACC), che riunisce strumenti di comunicazione, gestione del progetto e controllo dei costi, per garantire che il complesso progetto fosse consegnato nei tempi e nei costi previsti.
Per lavorare senza soluzione di continuità con un consorzio di partner è stato necessario eliminare quasi al 100% la carta. Norconsult afferma di essere riuscita a ridurre del 99,5% l’utilizzo di disegni a mano per il nuovo ponte Sotra rispetto a progetti simili realizzati in passato. “I ponti sono strutture molto complesse dal punto di vista geometrico”, spiega Gavel-Solberg. Quindi ci sono molte cose in ballo che è difficile catturare in poche sezioni semplificate su un disegno fisico. Molte persone sono coinvolte nella progettazione, nella costruzione e nella manutenzione di un ponte, e un modello 3D dà a tutti la possibilità di vedere il quadro completo. In che modo ogni piccola parte influisce sugli altri elementi del progetto? È in questo che i modelli 3D eccellono”.
Le API di Autodesk Platform Services hanno aiutato Norconsult a semplificare e collegare i flussi di lavoro per creare questo complesso progetto digitale. Le API, tra cui quelle per la gestione dei dati, la derivazione dei modelli, il visualizzatore, l’ACC e l’automazione della progettazione, hanno dato al team la flessibilità necessaria per risolvere i requisiti unici del flusso di lavoro del progetto, combinando un enorme volume di modelli e file senza rischiare la qualità dei dati.
“Abbiamo usato le API per convalidare i dati ed essere sicuri che fossero corretti, per verificare che fossero del tipo corretto e per formattarli correttamente. Le API hanno semplificato notevolmente il recupero e lo scambio dei dati, fornendoci dati ben strutturati su cui lavorare”, afferma Thomas Ostgulen, responsabile della gestione delle informazioni edilizie (BIM) di Norconsult per il progetto.
Il risparmio di tempo, fatica e complessità è stato impressionante. Il team è riuscito a ridurre il numero di disegni, passando dai 4.000 dell’ultimo progetto analogo a soli 15 per il nuovo ponte sospeso digitale Sotra. Inoltre, ha acquisito e memorizzato 60 milioni di punti di dati su 211 modelli diversi, comprendenti più di un milione di oggetti separati. Nel frattempo, l’automazione ha ridotto il numero di attività ripetitive del progetto e ha semplificato i processi di tracciamento dei problemi, delle richieste di informazioni e degli invii.
Il governo norvegese impone un approccio basato sui dati
Mentre l’architettura ha sempre guidato il passaggio di AECO al digitale, le normative norvegesi hanno richiesto documenti digitali nel processo di gara. “Il governo ha imposto che il ponte di Sotra fosse consegnato tramite openBIM in ogni fase del progetto”, aggiunge Ostgulen.
“Dalla progettazione all’esercizio, alla manutenzione e alla consegna, il governo ci spinge a essere orientati ai dati”, continua Ostgulen. “Avere tutti i loro dati tradotti in modelli rispetto ai disegni ha aperto gli occhi al nostro cliente sull’enorme potenziale di risparmio ed efficienza. Poiché l’80% del costo di un edificio per tutta la sua durata è rappresentato dalla gestione della struttura, la costruzione è solo la punta dell’iceberg. Penso che sia questo a motivare i nostri clienti a fare in questo modo”.
Ostgulen aggiunge che il ponte dovrà durare almeno 100 anni, “quindi dobbiamo ottimizzare le soluzioni a prova di futuro per il prossimo secolo”.
Costruire la sostenibilità fin dall’inizio
Il nuovo ponte di Sotra, simbolo dell'ingegneria sostenibile, incarna la dedizione della Norvegia alle pratiche di costruzione responsabili dal punto di vista ambientale. Immagine per gentile concessione di Norconsult.
L’approccio digitale del team di Norconsult ha aiutato anche a raggiungere gli obiettivi di sostenibilità del cliente. I progetti pubblici in Norvegia sono eco-consapevoli di default. Se un’offerta non è completamente sostenibile, dalla progettazione alla costruzione e alla gestione delle strutture, si presume informalmente che il costo complessivo debba diminuire di circa un terzo per avere una speranza di vincere la gara.
Allora perché non puntare a soddisfare gli obiettivi ecologici fin dall’inizio? Nel caso del nuovo ponte di Sotra, gli strumenti di progettazione digitale come Autodesk Revit hanno aiutato gli architetti e gli ingegneri di Norconsult a fare scelte migliori in termini di design e materiali, nonché a modellare le prestazioni del ponte per garantire che potesse resistere a condizioni meteorologiche estreme emettendo meno carbonio.
Questo può essere difficile, spiega Terje Fjellby, consulente BIM di Norconsult. “Se si considerano i tempi di realizzazione di alcuni progetti infrastrutturali, il periodo che intercorre tra l’inizio della pianificazione di un progetto e la sua costruzione diventa un fattore di complicazione. Alcuni dei progetti che stiamo realizzando ora sono stati approvati molto prima dell’Accordo di Parigi. Ora dobbiamo adattare le decisioni prese prima di sapere che il cambiamento climatico avrebbe influenzato la progettazione. Questa è una sfida che gli strumenti digitali ci aiutano ad affrontare. Possiamo caricare i dati e tornare alle prime fasi dei progetti e ripensarli. È possibile costruire questa strada in questo modo? Dobbiamo ridimensionarla, diminuire la velocità, riconsiderare le linee di visuale? Questo è il passo successivo”.
La flessibilità di spostare gli obiettivi operativi e di manutenzione include la fase successiva alla consegna, in cui i gestori del nuovo ponte Sotra saranno in grado di utilizzare i sensori integrati nella struttura per gestire un gemello digitale e valutare in tempo reale il flusso del traffico, le sollecitazioni strutturali, le vibrazioni, le condizioni meteorologiche, il consumo energetico e altri aspetti rilevanti per l’ecologia locale.
I progetti pubblici presentano sfide e limitazioni uniche. L’utilizzo di API e piattaforme cloud per la fornitura digitalizzata può rendere più agili la progettazione e la costruzione delle infrastrutture. Può anche semplificare l’armonizzazione dei dati e il controllo di qualità.
“Non è possibile per gli esseri umani eseguire un QA e un QC adeguati su 60 milioni di punti di dati”, aggiunge Thomas Ostgulen. “Sarebbe un fallimento definitivo. Per questo le soluzioni automatizzate sono state assolutamente fondamentali”.
Credits: autodesk.com/design-make – Mark De Wolf
