Studiul sistemelor automatizate de proiectare și construcție a podurilor

Abstract

Scopul tezei este definit clar – analiza și evaluarea sistemelor automate de proiectare și implementarea BIM în proiectarea și calculul structural al podurilor din beton armat, evidențiind avantajele acestor tehnologii în creșterea preciziei, eficienței și durabilității procesului de proiectare. Obiectivele specifice ale tezei includ: 1. Analizarea evoluției sistemelor de proiectare a podurilor, de la metodele tradiționale 2D la modelarea 3D și implementarea BIM. 2. Studierea și aplicarea calculului structural pentru podurile din beton armat, inclusiv verificarea elementelor principale. 3. Realizarea unui studiu de caz pentru proiectarea unui pod în Allplan Civil, evidențiind avantajele și limitările sistemelor automate. 4. Evaluarea impactului tehnologiilor digitale asupra preciziei proiectării, optimizării resurselor și durabilității structurilor rutiere. Teza de master abordează digitalizarea și automatizarea în proiectarea podurilor, evidențiind tranziția de la metodele tradiționale 2D la instrumente moderne 3D și BIM. Primele capitole tratează actualitatea și relevanța temei, clasificarea podurilor, cerințele tehnice și etapele generale de proiectare, precum și evoluția proiectării asistate de calculator și rolul automatizării în creșterea eficienței și reducerea erorilor. Ulterior, lucrarea prezintă principalele instrumente software utilizate în ingineria podurilor, calculul structural asistat de calculator și modelarea informațională (BIM), evidențiind avantajele integrării acestor tehnologii în procesul de proiectare. Studiul de caz privind proiectarea automatizată a unui pod rutier în Allplan Civil ilustrează aplicarea practică a modelării 3D, generării documentației tehnice și verificării structurale. Teza analizează, de asemenea, avantajele și limitările sistemelor automate, precum și tendințele moderne în domeniu, inclusiv inteligența artificială, gemenii digitali și automatizarea verificării conformității cu normativele. Astfel, teza demonstrează aplicabilitatea și relevanța tehnologiilor digitale în ingineria civilă, evidențiind beneficiile implementării BIM și calculului structural automatizat în optimizarea proceselor de proiectare și creșterea durabilității structurilor de pod.

The aim of the thesis is clearly defined – to analyze and evaluate automated design systems and the implementation of BIM in the design and structural calculation of reinforced concrete bridges, highlighting the advantages of these technologies in increasing design accuracy, efficiency, and durability. The specific objectives of the thesis include: 1. Analyzing the evolution of bridge design systems, from traditional 2D methods to 3D modeling and BIM implementation. 2. Studying and applying structural analysis for reinforced concrete bridges, including the verification of main elements. 3. Conducting a case study for the design of a bridge in Allplan Civil, highlighting the advantages and limitations of automated systems. 4. Evaluating the impact of digital technologies on design accuracy, resource optimization, and the durability of transport structures. The master’s thesis addresses digitalization and automation in bridge design, emphasizing the transition from traditional 2D methods to modern 3D tools and BIM. The initial chapters discuss the relevance and significance of the topic, bridge classification, technical requirements, and general stages of bridge design, as well as the evolution of computer-aided design and the role of automation in improving efficiency and reducing errors. Subsequently, the thesis presents the main software tools used in bridge engineering, computer-assisted structural analysis, and information modeling (BIM), highlighting the advantages of integrating these technologies into the design process. The case study on the automated design of a road bridge in Allplan Civil demonstrates the practical application of 3D modeling, automatic generation of technical documentation, and structural verification. The thesis also analyzes the advantages and limitations of automated systems, as well as modern trends in the field, including artificial intelligence, digital twins, and automated compliance verification. Thus, the thesis demonstrates the applicability and relevance of digital technologies in civil engineering, emphasizing the benefits of implementing BIM and automated structural analysis in optimizing the design process and enhancing the durability of bridge structures.