Sillan alusrakenteiden parametrinen mallintaminen ja raudoitus : visuaalisen ohjelmoinnin hyödyntäminen paalujen ja pilareiden mallintamisessa
Hakkarainen, Tiia (2025)
Hakkarainen, Tiia
2025
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025120532960
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025120532960
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä kehitettiin menetelmä sillan alusrakenteiden — erityisesti teräspaalujen, pilarien ja niiden raudoitusten — parametriseen ja algoritmipohjaiseen mallintamiseen. Työssä tutkittiin, kuinka Grasshopper-ohjelmistoa voidaan hyödyntää sillan alusrakenteiden suunnittelussa ja mallintamisessa. Opinnäytetyössä arvioitiin myös menetelmän tehokkuutta sekä sen soveltuvuutta osaksi sillan tietomallinnusta. Työn toimeksiantajana toimi Ramboll Finland Oy.
Työssä perehdytään paalu- ja pilariperusteisten siltojen suunnittelun perusteisiin sekä parametrisen mallinnuksen menetelmiin. Toiminnallisessa osuudessa kehitettiin Grasshopper-pohjainen mallinnusratkaisu, joka tuottaa sillan alusrakenteiden geometrian ja raudoituksen kolmiulotteisena mallina Tekla Structures -ympäristöön.
Tuloksena saatiin mallipohja, joka mahdollistaa sillan alusrakenteiden yksityiskohtaisen ja parametrisellä logiikalla ohjatun mallintamisen. Ratkaisu tuottaa erityisesti raudoituksen osalta tarkemman mallin kuin Teklan vakio-ominaisuus, sillä se huomioi raudoitteiden limitykset ja niiden geometrisen sijoittumisen. Malli soveltuu toistuvien alusrakenneosien konseptointiin ja toimii pohjana jatkokehitykselle. Jatkossa mallia voidaan kehittää esimerkiksi raudoituksen automaattisella etäisyystarkastuksella ja useamman pilari–paalu-yksikön automatisoidulla mallinnuksella.
Työssä perehdytään paalu- ja pilariperusteisten siltojen suunnittelun perusteisiin sekä parametrisen mallinnuksen menetelmiin. Toiminnallisessa osuudessa kehitettiin Grasshopper-pohjainen mallinnusratkaisu, joka tuottaa sillan alusrakenteiden geometrian ja raudoituksen kolmiulotteisena mallina Tekla Structures -ympäristöön.
Tuloksena saatiin mallipohja, joka mahdollistaa sillan alusrakenteiden yksityiskohtaisen ja parametrisellä logiikalla ohjatun mallintamisen. Ratkaisu tuottaa erityisesti raudoituksen osalta tarkemman mallin kuin Teklan vakio-ominaisuus, sillä se huomioi raudoitteiden limitykset ja niiden geometrisen sijoittumisen. Malli soveltuu toistuvien alusrakenneosien konseptointiin ja toimii pohjana jatkokehitykselle. Jatkossa mallia voidaan kehittää esimerkiksi raudoituksen automaattisella etäisyystarkastuksella ja useamman pilari–paalu-yksikön automatisoidulla mallinnuksella.
