PT Hutama Karya setzt bei dem 3,5 Milliarden USD schweren Trans-Sumatra-Mautstraßenprojekt auf fortschrittliche Digitaltechnik

Mit Software von Bentley und Seequent® konnten 120 Tage Arbeitszeit eingespart und 180 Millionen USD an Verlusten vermieden werden.

Alle technischen Herausforderungen meistern

Die Trans-Sumatra-Mautstraße ist eine gigantische Schnellstraße, die sich über die gesamte Länge Sumatras erstrecken wird, von der Nordspitze bis zum südlichsten Punkt. Ihre insgesamt mehr als 25 Straßenabschnitte erstrecken sich über eine Gesamtlänge von 2.800 Kilometern. Sie gilt als entscheidend für das Wirtschaftswachstum der indonesischen Insel und für die regionale Integration. Ihre Kosten werden sich auf etwa 3,5 Milliarden USD belaufen. Nach fast einem Jahrzehnt Arbeit sollte die mautpflichtige Straße bis Ende 2024 fertiggestellt sein, und etwa die Hälfte davon bis 2022 in Betrieb genommen worden sein.

Es überrascht nicht, dass eine das ganze Land überspannende Autobahn einige einzigartige technische Herausforderungen mit sich bringt. Dazu gehört nicht zuletzt auch die Navigation in einem ständig wechselnden und vielfältigen Gelände, das eine Vielzahl anspruchsvoller Bodenbedingungen aufweist. Und das bedeutet eine enorme Datenmenge, die verarbeitet und integriert werden muss.

Das führende Bau-, Mautstraßen- und Betreiberunternehmen Indonesiens – PT Hutama Karya – wurde mit der Leitung der strategischen Planung, des Entwurfs und des Baumanagements beauftragt, mit Schwerpunkt auf dem geotechnischen Datenmanagement für die Sicherung einer effizienten, beständigen und kostengünstigen Konstruktion.

Auf der Suche nach fortschrittlicher digitaler Technologie

Zuerst setzte Hutama Karya traditionelle Datenmanagementmethoden ein, um das Vorhaben in Angriff zu nehmen. Das Team hatte jedoch Schwierigkeiten, den schieren Umfang des Projekts zu bewältigen.

„Wir haben verschiedene Ansätze untersucht, um diese Probleme anzugehen“, sagte Deska Adi Pratama, BIM Officer für das Projekt bei Hutama Karya, „aber die Verwaltung dieser großen Mengen an geotechnischen Daten und deren Integration in Entwurfsentscheidungen erwies sich ohne fortschrittliche digitale Tools als zu schwierig.“

Nach einigen Versuchen erkannte das Team, dass es digitale Anwendungen benötigte, um die Effizienz seines Projekts zu steigern.

Bereitstellung vor dem Termin und mit komplexem Gelände

Hutama Karya war bereits mit den Anwendungen von Bentley und Seequent vertraut und entschied sich für ihre Anwendungen, um dieses komplexe Projekt umzusetzen. „Diese Entscheidung wurde durch die Notwendigkeit getroffen, das Datenmanagement zu optimieren, 3D-Modellierung zu ermöglichen und kollaborative Entwurfsprozesse zu unterstützen“, erklärte Pratama. Das Bentley-Ökosystem – einschließlich Leapfrog Works, MicroStation, OpenBridge und OpenRoads – spielte bei der Bewältigung der technischen Herausforderungen der Autobahn eine „entscheidende Rolle“. „Mit Leapfrog konnten wir präzise 3D-Bodenmodelle erstellen, und Straßenverläufe und Erdarbeiten auf Grundlage der detaillierten geologischen Daten optimieren. MicroStation, OpenBridge und OpenRoads unterstützten uns bei einem modellbasierten Ansatz für den Straßen- und Brückenentwurf, der eine schnelle Iteration und Anpassung an sich ändernde Projektanforderungen ermöglichte.“

Die Aufnahme von PLAXIS in das Lösungsset war – zusammen mit Leapfrog – ebenfalls entscheidend für die Bereitstellung einer robusten geotechnischen Analyse des Untergrunds. Auf ihrer 2.800 Kilometer langen und vielfältigen Strecke wies die Autobahn ständig wechselnde Bodenverhältnisse auf, was einen sicheren und gleichmäßigen Bau erschwerte. Die Kombination von Leapfrog und PLAXIS simplifizierte die Erstellung der Bodenstratigraphie erheblich und unterstützte die Implementierung einer Bodenverbesserungsmethode. Dadurch konnten potenzielle Verluste von rund 185 Millionen USD vermieden werden, die durch technische Ausfälle beim Bau hätten entstehen können.

Für die Bewältigung der Herausforderung bei der Kartierung schwieriger Geländeflächen nutzte das Autobahnteam die „Außer-Sichtweise“-Technologie, bei der Drohnen für das Scannen der Topografie eingesetzt werden, besonders in unzugänglichen Gebieten. MicroStation und iTwin Capture verarbeiteten die Daten der Lidar-Punktwolken bzw. Orthofotos und lieferten so ein präzises digitales Geländemodell für eine genaue Planung und Entwurf. „Durch den Einsatz dieser digital synchronisierten Werkzeuge – und die Sicherstellung einer einzigen Quelle der Realität – wurde der gesamte geotechnische Prozess strukturierter und ganzheitlicher. […] Wir konnten den Lean-Construction-Ansatz nutzen, um Nacharbeiten zu minimieren und durch effizienten Datenaustausch die Wartezeiten zu verkürzen“, so Pratama.

Geotechnische Daten in einen großen Erfolg für die Infrastruktur verwandeln

Die Trans-Sumatra-Mautstraße wird weitreichende Vorteile für die Insel und ihre Bevölkerung mit sich bringen. Viele der 60 Millionen Einwohner leben immer noch in Kleinstädten, die praktisch vom Stromnetz abgeschnitten sind. Die neuen Straßen werden nicht nur das Wirtschaftswachstum ankurbeln, sondern auch die regionale Integration fördern und sowohl die soziale Entwicklung als auch die Kommunikation zwischen den Gemeinden im ganzen Land fördern. Durch die Verkürzung von Reisezeiten und Verringerung von Staus werden sie eine noch sicherere und effizientere Mobilität sowie zusätzlichen Handel und Tourismus fördern und den Zugang zu grundlegenden Dienstleistungen verbessern.

Die strategische Implementierung modernster Technologie hat sich für Hutama Karya als transformativ erwiesen und den Bauriesen dabei unterstützt, bei diesem ehrgeizigen Projekt der Trans-Sumatra-Mautstraße potenzielle Verluste in Höhe von 180 Millionen USD abzuwenden. „Der Einsatz der Anwendungen von Bentley führte zu einer Produktivitätssteigerung von 15 % – das entspricht einer Einsparung von 6.000 Arbeitsstunden während der Projektlaufzeit. […] Diese Produktivitätssteigerung verkürzte letztendlich die Projektlaufzeiten um 120 Tage gegenüber herkömmlichen Methoden“, erklärte Pratama.

Die Einführung der Anwendungen von Seequent und Bentley war entscheidend für die effiziente und kostengünstige Bereitstellung der Trans-Sumatra-Mautstraße. Die Möglichkeit der Verschmelzung verschiedener multidisziplinären Autobahnteams für den Echtzeit-Austausch von Ideen und Daten beschleunigte die Entscheidungsfindung und sorgte dafür, dass alle besser informiert waren. „Wir konnten uns mit ihnen in komplexen technischen Szenarien bewegen und Entwürfe optimieren, und durch fortschrittliche 3D-Modellierung und kollaborative Entwurfsfunktionen die einzigartigen Herausforderungen dieses Projekts bewältigen“, sagte Pratama.

Projektübersicht

Unternehmen: PT Hutama Karya (Persero)
Lösung: Modellierung und Analyse des Untergrunds
Standort: Pekanbaru, Riau, Indonesien

Projektziele:

• Navigation in einem sich ständig verändernden und vielfältigen Gelände mit unzähligen anspruchsvollen Bodenbedingungen.
• Verarbeitung und Integration von Daten für eine 2.800 Kilometer lange Strecke.

Projektspezifisches Playbook: iTwin Capture, Leapfrog, OpenBridge, OpenRoads, PLAXIS

Kurzinformation

• Die Trans-Sumatra-Mautstraße ist eine gigantische Schnellstraße, die sich über die gesamte Länge Sumatras erstrecken wird, von der Nordspitze bis zum südlichsten Punkt.
• Leapfrog Works, MicroStation, OpenBridge und OpenRoads spielten bei der Bewältigung der technischen Herausforderungen der Autobahn eine entscheidende Rolle.
• Die neuen Straßen werden die regionale Integration fördern und sowohl die soziale Entwicklung als auch die Kommunikation zwischen den Gemeinden im ganzen Land fördern.

ROI

• Der Einsatz der Anwendungen von Bentley führte zu einer Produktivitätssteigerung von 15 % – das entspricht einer Einsparung von 6.000 Arbeitsstunden während der Projektlaufzeit.
• Diese Produktivitätssteigerung verkürzte die Projektlaufzeiten um 120 Tage gegenüber herkömmlichen Methoden.
• Die strategische Implementierung modernster Technologie unterstützte Hutama Karya beim Vermeiden potenzieller Verluste in Höhe von 180 Millionen USD.

Weitere Informationen: https://de.bentley.com

Autor: Pat McLairn verfügt über mehr als 20 Jahre Erfahrung als Produktmanager in der Forschung und Entwicklung von Geodaten-Hardware- und Softwarelösungen für Anwender aus den Bereichen GIS, Geotechnik und Bauwesen. Im Laufe seiner sechsjährigen Tätigkeit bei Seequent konzentrierte er sich darauf, die Anforderungen von Geowissenschaftlern und Geotechnikern an das Verständnis und die Kommunikation von Untergrundbedingungen zu ermitteln und eine kooperative Entscheidungsfindung bei Bau- und Umweltprojekten zu ermöglichen. Pat leitet derzeit die Strategie für die zivile Infrastruktur von Seequent und beteiligt sich an der Entwicklung offener Standards, um den Stellenwert der geotechnischen Disziplinen im Rahmen von BIM und digitalen Zwillingen zu verbessern.