GeoStudio

解决东南亚最长大坝的复杂岩土工程设计挑战

2025-02-14 11:50:46 iGeo
印度尼西亚的Semantok大坝拥有3,300万立方米的蓄水能力,全长3.1公里,是东爪哇农业灌溉和防洪的重要基础设施。
PT Hutama Karya (Persero)在项目中面临诸多岩土工程挑战,包括 利用砂质土作为填料、减少开挖工程并提升安全性,他们通过Bentley和Seequent的3D建模与分析软件成功应对这些难题。
新大坝助力改善生活水平
印度尼西亚东爪哇省的Nganjuk区每年降雨量大,Semantok河上游雨水渗透能力较差,导致洪水频发。为了缓解该问题,印度尼西亚经济统筹部启动Semantok大坝建设项目,总投资达8,790万美元。
该大坝现已投入使用,将洪水流量从822立方米/秒降至574立方米/秒,并确保雨季和旱季均可稳定供水。此外,该大坝还可灌溉1,900公顷农田,显著提高水稻产量,助力当地农业发展。
“Semantok大坝的建成不仅能减少洪水,提高原水供应,增强灌溉能力,改善农作物种植,还将推动东爪哇旅游业发展,成为新的经济增长中心。”          
—— Amy Rachmadhani Widyastuti,PT Hutama Karya (Persero) BIM 发展经理    
Hutama Karya作为国有基础设施开发商,承建了多个大坝项目,其中Semantok大坝是其建设的最大大坝之一。该大坝全长3.1公里,坝高31.56米,是东南亚最长的大坝。团队需要在1,800天内完成设计和建设,挑战极大。
关键数据:

✅ 调整边坡设计节省180万美元返工成本,并确保安全          
✅ 岩土分析节省200万美元地基灌浆和secant桩重建成本       
✅ 使用GeoStudio评估边坡稳定性,最终确定左侧1:3,右侧1:2.75的坡比

应对松散砂质土的挑战
Hutama Karya团队在设计Semantok大坝时,发现该区域地形复杂,存在诸多挑战。起初,他们计划采用灌浆系统作为大坝主要地基,但由于砂质土松散且易碎,导致水体渗漏超出允许值。
因此,团队进行了详细的岩土分析,以寻找替代设计方案,确保大坝能够承受强降雨,同时防止洪水泛滥。
原设计计划采用块石填筑,但因附近采石场产能有限,无法提供足够石料,且过深开采会对环境造成破坏。由于异地新建采石场成本过高,Hutama Karya决定采用现场随机土作为填料,这需要调整大坝坡比,以适应不同填料特性。
此外,团队还希望采用实时远程监测,提高决策效率并提升安全性。   
“作为国家战略项目,Semantok大坝的各方利益相关者都关注施工各阶段的成果和影响。我们始终铭记,修建大坝的同时也在构建潜在灾害风险,因此必须考虑一切可能的创新手段来降低风险。”—— Akhyaarul Azzaqy,Hutama Karya 施工经理
图片关键词

PLAXIS使团队能够模拟大坝设计中的土壤填筑,并测试其在该区域地形下的表现

数字化优化大坝设计
Hutama Karya采用Bentley和Seequent的现实建模与岩土工程设计软件(包括GeoStudio、iTwin Capture、PLAXIS和SYNCHRO)来优化设计。
团队首先 使用激光扫描 获取项目区域数据,生成点云,并利用iTwin Capture创建该区域的数字孪生模型。   

✅ 通过数字孪生模型,团队能够分析现有地形,合理规划采石场位置,从而减少开挖深度,降低环境影响。         
✅ 他们将现实建模数据导入定制的 项目管理信息系统,帮助项目经理实时掌握现场情况。         
✅ 使用PLAXIS进行岩土分析,模拟不同地基方案,并测试地下水流动情况。

边坡调整:
初始设计的边坡未能满足安全标准,团队通过GeoStudio进行评估,最终确定:         
左侧坡比1:3,右侧坡比1:2.75,确保施工和运行安全,同时适应砂质土作为填料。
“虽然最终设计的主坝比原方案更宽,但由于地基承载力足够,我们无需进行深层开挖。”—— Akhyaarul Azzaqy
最后,团队使用SYNCHRO进行施工模拟,确保设计优化不会影响工期,并规划施工流程以提高效率。
图片关键词团队使用GeoStudio评估边坡设计,确保施工和运行安全。

提高决策效率,节省时间和成本

✅ 现实建模加速地形分析:         
使用点云数据创建模型仅需3天,相比传统方法(8天)快近3倍,加快设计验证进程。

✅ 实时数据提升施工管理:         
结合现实建模、地理空间数据和BIM,项目经理能够全面掌握施工情况,提高规划效率。         
通过数字孪生模型监测施工进度,提高效率183天,节省64.6万美元,同时提升工程质量。

✅ 岩土分析优化填料与结构:

  • 采用土料填筑提高施工效率

  • 深化大坝沟槽,结合secant桩截断墙系统、支护层与粘土衬垫

  • 避免secant桩重建与地基灌浆,节省200万美元

✅ 调整坡比优化设计:         
优化后的边坡设计节省180万美元返工成本,同时确保施工安全。

“在Semantok大坝项目中,我们利用Bentley和Seequent软件的数字化创新,不仅解决了工程难题,还推动了可持续基础设施建设,助力环保、民生改善和经济增长。”—— Rachmadhani Widyastuti    
图片关键词

调整坡比确保大坝结构强度和安全性,避免180万美元返工成本

 

 

联系我们

中仿岩土软件区域负责人联系方式:

张经理:17621192152【上海、浙江、广东、广西、海南、江西、福建】

丰经理:17521145176【北京、河北、天津、山东、山西、安徽、江苏、河南、黑龙江、辽宁、吉林、内蒙古】

许经理:18971301365【湖北、湖南、四川、重庆、宁夏、贵州、陕西、甘肃、新疆、青海】

         

 

公司电话:021-80399555    

地址:上海市松江区九新公路1005号临港松江科技城中仿大厦(201615)

电子邮箱:info@cntech.com

客服热线:400-888-5100

技术交流(QQ群):534132040

购买咨询(微信):请用微信扫一扫

图片关键词

储罐的动特性分析