Dự án đường sắt cao tốc Jakarta – Bandung: Bước đột phá hạ tầng 7,8 tỷ USD của Indonesia

KẾT NỐI INDONESIA VỚI THẾ GIỚI

Nằm ở khu vực Đông Nam Á và gồm hơn 17.000 hòn đảo, Indonesia đã trở thành điểm đến du lịch nổi tiếng. Tuy nhiên, để cạnh tranh với các địa điểm du lịch khác, chính phủ nhận ra rằng họ cần cung cấp hệ thống giao thông công cộng đáng tin cậy, hiệu quả, an toàn và tiện nghi. Vì vậy, họ đã lên kế hoạch xây dựng tuyến đường sắt cao tốc tích hợp nối liền thủ đô Jakarta với khu mua sắm Bandung.

Dự án trị giá 7,8 tỷ USD kéo dài 143 km, bao gồm 55 đoạn nền, 13 đường hầm, 46 cây cầu và 4 nhà ga trung tâm tích hợp. Khi hoàn thành, tuyến đường sẽ giảm tình trạng tắc nghẽn và rút ngắn thời gian di chuyển giữa hai thành phố từ 3–10 giờ bằng ô tô (tùy theo tình trạng giao thông) xuống chỉ còn 36 phút bằng tàu cao tốc.

PT Wijaya Karya được chọn làm nhà thầu chính cho dự án đường cao tốc trị giá 7,8 tỷ USD dự án đường sắt giữa Jakarta và Bandung, dài 143 km.

PT Wijaya Karya (WIKA) được chọn làm nhà thầu chính cho dự án quy mô lớn và phức tạp này. Ngoài quy mô lớn của tuyến đường, nhóm còn phải đối mặt với những thách thức địa chất. Thiết kế bao gồm một đường hầm đi qua dưới đường cao tốc đông đúc, xung quanh là nhiều tòa nhà, làm tăng đáng kể rủi ro trong quá trình xây dựng. Nhóm cũng phải đảm bảo có nhiều điểm kết nối để sau này tích hợp với các dự án riêng biệt khác. Ngoài ra, việc thi công đường hầm còn gặp khó khăn do điều kiện đất sét phiến cực kỳ phức tạp, có thể gây mất ổn định mái dốc và hướng đào hầm.

Xem dự án tại đây:

CẢI THIỆN GIAO TIẾP ĐỂ ĐẠT CÁC MỐC QUAN TRỌNG

Bên cạnh các thách thức địa chất, đại dịch cũng ảnh hưởng đến dự án. Các đợt phong tỏa và hạn chế đã làm chậm việc vận chuyển vật liệu, đồng thời 1.500 công nhân phải cách ly. Một thách thức khác là vào năm 2022, chính phủ yêu cầu đẩy nhanh tiến độ thi công thêm 2% mỗi tháng để kịp phục vụ Hội nghị Thượng đỉnh G20 tổ chức tại Bali vào giữa tháng 11. Dự án cần hoàn thành trước cuối năm 2022 và đi vào vận hành vào giữa năm 2023.

Trước đây, WIKA sử dụng CAD và ảnh chụp từ trên không 2D để lập kế hoạch thiết kế kỹ thuật chi tiết, cùng các phương pháp khảo sát truyền thống để tạo bản vẽ địa hình và đường sắt 2D. Tuy nhiên, những phương pháp này dẫn đến trì hoãn, tăng chi phí, thi công kém hiệu quả và cần nhiều điều chỉnh, làm chậm phê duyệt. Do đó, WIKA nhận thấy các phương pháp truyền thống không phù hợp và quyết định tìm giải pháp BIM tích hợp cùng công nghệ mô hình số song sinh để vượt qua những thách thức lớn.

Bằng cách hợp lý hóa quy trình làm việc và nâng cao hiệu quả cũng như chất lượng thiết kế, PT Wijaya Karya tiết kiệm 185 triệu USD chi phí xây dựng và rút ngắn tiến độ 6 tháng.

Phát triển cách tiếp cận lấy dữ liệu làm trung tâm 

Vốn quen thuộc với các ứng dụng của Bentley, WIKA đã chọn các công cụ thiết kế dân dụng mở và mô hình thực tế cùng công nghệ mô hình số song sinh của Bentley để phát triển một hệ sinh thái số kết nối, tạo ra nguồn thông tin duy nhất cho dự án. Nhóm bắt đầu bằng cách sử dụng iTwin Capture Modeler để thu thập hình ảnh bằng drone, sử dụng 135 điểm khống chế mặt đất để tối ưu độ chính xác hình học và không gian của dữ liệu thực tế. Ở các khu vực bị hạn chế bay, họ sử dụng máy quét laser 3D.

Thông qua OpenRail, nhóm đã mô hình hóa 16,8 km đường hầm trên toàn tuyến, rà soát dữ liệu thiết kế và trình bày các phương án thay thế cho các bên liên quan. Các thiết kế này dễ dàng điều chỉnh theo phản hồi, giúp quá trình ra quyết định nhanh hơn. Với OpenRoads, WIKA ước tính số lần cần di dời các tuyến đường dân sinh tại nhiều điểm giao cắt, đồng thời thực hiện phân tích thoát nước để hạn chế ngập lụt và tránh làm ảnh hưởng giao thông cùng khu vực xung quanh.

OpenBridge giúp nhóm tạo mô hình các cây cầu trên tuyến đường, phát hiện 41 va chạm và điều chỉnh thiết kế trước khi bắt đầu xây dựng.

Sử dụng SYNCHRO cùng với OpenBridge, WIKA mô phỏng việc thi công một cây cầu dài 128 mét – cầu có nhịp dầm liên tục dài nhất trong dự án. Nhờ SYNCHRO, nhóm tự tin rằng họ đã chọn phương pháp thi công tối ưu, không gây cản trở đến 4 dự án hạ tầng khác đang triển khai đồng thời. Ngoài ra, SYNCHRO giúp WIKA hình dung trình tự của từng bước thi công cho từng nhịp cầu hộp, từ đó tạo quy trình hiệu quả hơn và quản lý tốt hơn vật tư và nguồn lực.

WIKA đã bàn giao mô hình tổng hợp bằng iTwin Design Review, đơn giản hóa việc phối hợp giữa các bộ môn khác nhau. Các bên liên quan dễ dàng hiểu ý đồ thiết kế và tác động của từng phương án trong mô hình số song sinh, từ đó nâng cao hiệu quả ra quyết định.

Tiết kiệm thời gian và chi phí với digital twin

Bằng cách hợp lý hóa quy trình làm việc, nâng cao hiệu quả và chất lượng thiết kế, WIKA đã tiết kiệm được 185 triệu USD chi phí xây dựng và rút ngắn tiến độ thi công 6 tháng. Ứng dụng OpenRail của Bentley giúp tăng sự tham gia của nhà thầu, nâng năng suất và đảm bảo chất lượng thiết kế lên 40% so với phương pháp truyền thống. Thông qua phát hiện va chạm với các ứng dụng của Bentley, nhóm đã xác định và xử lý 108 xung đột tiềm ẩn trong giai đoạn rà soát thiết kế, tránh được các chi phí sửa chữa sau này.

Với môi trường dữ liệu kết nối, WIKA kỳ vọng tiết kiệm 20% thời gian xây dựng, giảm 10% chi phí nhân công và giảm 35% số cuộc họp. Mô hình số song sinh cũng giúp cải thiện 30% khả năng truy cập dữ liệu thiết kế, tiết kiệm đáng kể thời gian ngay trong năm đầu tiên triển khai.

WIKA đã hoàn thành đúng thời hạn tăng tốc, bàn giao tuyến đường sắt cao tốc thông thường nhanh nhất thế giới, với tốc độ tối đa 400 km/h. Dự án được hoàn thành kịp thời phục vụ nhiều sự kiện lớn tại Indonesia như ASEAN INDONESIA 2023 và FIBA Basketball World Cup 2023. Việc cung cấp tuyến đường cao tốc mang tính cạnh tranh và bền vững toàn cầu là một cột mốc quan trọng trong hành trình đưa Indonesia trở thành quốc gia phát triển vào năm 2035. Sau khi hoàn thành, WIKA dự định sẽ nhân rộng thành công này bằng cách áp dụng những bài học kinh nghiệm và tận dụng mô hình số song sinh làm nền tảng cho việc thiết kế và thi công tuyến đường sắt cao tốc tiếp theo từ Bandung đến Surabaya.

Tổng quan dự án

• Đơn vị thực hiện: PT Wijaya Karya (Persero) Tbk
• Giải pháp: Đường sắt và giao thông công cộng
• Địa điểm: Jakarta – Bandung, Indonesia
• Mục tiêu dự án:

- Giảm tình trạng tắc nghẽn giữa thủ đô Jakarta và khu mua sắm Bandung thông qua tuyến đường sắt cao tốc.

- Hỗ trợ Indonesia đạt mục tiêu trở thành quốc gia phát triển vào năm 2035 bằng cách ứng dụng công nghệ mô hình số song sinh (digital twin).

• Các phần mềm được sử dụng:

- iTwin®, iTwin Capture Modeler, MicroStation®, OpenBridge®, OpenBuildings®, OpenRail™, OpenRoads™, PLAXIS®, SYNCHRO™

• Thông tin nhanh về dự án:

- Để cạnh tranh với các điểm đến du lịch khác, chính phủ Indonesia đã định hướng phát triển hệ thống giao thông công cộng an toàn và đáng tin cậy.
PT Wijaya Karya được chọn làm nhà thầu chính cho dự án đường sắt cao tốc trị giá 7,8 tỷ USD, dài 143 km, nối Jakarta và Bandung.

- Nhóm dự án đã sử dụng phần mềm OpenRail để mô hình hóa 16,8 km đường hầm, rà soát và trình bày các phương án thiết kế cho các bên liên quan.

• Hiệu quả đầu tư (ROI)

- Nhờ cải thiện hiệu quả và chất lượng thiết kế, PT Wijaya Karya đã tiết kiệm được 185 triệu USD chi phí xây dựng và rút ngắn tiến độ 6 tháng.

- Phần mềm OpenRail của Bentley giúp tăng cường sự tham gia của nhà thầu, nâng năng suất và đảm bảo chất lượng thiết kế lên 40%.

- Nhờ sử dụng môi trường dữ liệu kết nối, WIKA kỳ vọng tiết kiệm 20% thời gian thi công, giảm 10% chi phí nhân công và giảm tần suất họp 35%.