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Gilbert-Ash building design

Gilbert-Ash baut das Mayhew Theater (Diplomatische Lehrakademie) für das Außenministerium des Vereinigten Königreichs mit Hilfe von Leica BLK360

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05/12/2020

Gilbert-Ash ist eine preisgekrönte Baufirma im Vereinigten Königreich, die im Laufe von 30 Jahren in 40 Ländern hochkarätige und prestigeträchtige Bauprojekte, von Hotels und Büros bis hin zu ausländischen Botschaften und Konsulaten, realisiert hat. Die Firma, die Büros in London und Belfast unterhält, wird öfters vom Außenministerium des Vereinigten Königreichs auf Grund deren Fachkenntnisse und hochwertigen Bauausfertigungen unter Vertrag genommen. Erst kürzlich errichteten sie die Diplomatic Teaching Academy (Diplomatische Lehrakademie) im Außenministerium in London, die offiziell von Prinz William eröffnet wurde.   

Die diplomatische Lehrakademie, die in Erinnerung an die erste britische Diplomatin namens Cecily Mayhew offiziell als Mayhew Theater bezeichnet wird, ist eine parabolische Konstruktion aus Glas, Stahl und Holz, errichtet im Innenhof des Außenministeriums in London. Die entsprechende Stahlkonstruktion musste mit einem Kran in den von der Straße 90 m entfernten Innenhof gehoben werden, wobei es an jeder Seite nur fünf Meter Abstand gab. Das Ganze war ein recht delikates Unterfangen.  

Für dieses Projekt musste Gilbert-Ash innerhalb recht engen und sensitiven Bereichen arbeiten. Außerdem mussten sie ein kompliziertes und hochmodernes Gebäude, mit sehr strengen geometrischen Designvorgaben, fertigstellen. Zum Glück investierten sie in den bildgebenden Laserscanner Leica BLK360, einer entscheidenden Technologie, die ihnen zum Erfolg mit dem Mayhew Theater verhalf, denn dieses gewann 2019 eine Auszeichnung für herausragende Konstruktionsleistung.    

Fortschrittliche Technologie, erforderlich für komplexe Großbauten 

Außenansicht des Mayhew TheatersGilbert-Ash hat sich, wie deren Erfolgsbilanz zeigt, stets den Herausforderungen hochwertiger Bauarbeiten gestellt. Allerdings bedurfte der Design- und Bauprozess des Mayhew Theaters, eben wegen der oberwähnten komplexen Herausforderungen, einer fortschrittlichen Technologie.  

"Der Dachaufbau des Gebäudes bestand aus einem freitragenden hyperbolisch paraboloiden oberen Ringträgers mit Zinkdach, das auf Grund der Form auch als "Pringle" bezeichnet wurde und innerhalb des Gebäudes gab es eine elliptisch paraboloide Decke aus Zedernholzlamellen", sagte Paul McGeachy, Konstruktionsleiter bei Gilbert-Ash. Diese äußerst geometrische Sprache deutet für Nichtarchtikten darauf hin, dass es sich um eine äußerst komplizierte Baukonstruktion handelt. 

Genau, Pringles sind hyperbolische, paraboloidförmige Kartoffelchips. Um ein Gefühl dafür zu bekommen, wie kompliziert ein "hyperbolisches Paraboloid" ist, lesen Sie den von der Tageszeitung New York Times veröffentlichten Artikel über Hochleistungsrechner. In diesem werden u. a. die Pringles erwähnt, insbesonders aber, wie sie konstruiert sind: "Procter & Gamble verwendet sogar Hochleistungsrechner, um sicherzustellen, dass die Pringles in Dosen abgefüllt werden, ohne zu zerbrechen". 

Es liegt auf der Hand, dass das Mayhew Theater ein komplexes Bauwerk ist, das in jeder Phase des Designs und der Konstruktion eine makellose Präzision erforderte, und dass das hyperbolisch paraboloide Zinkdach in den Innenhof passen musste, ähnlich einem Pringle in eine Dose, ohne dass das Außenministerium, ein Gebäude, das unter Denkmalschutz der Klasse 1 steht, beschädigt wurde. Wenn Pringles Hochleistungsrechner benötigen, um in Dosen zu passen, dann ist es nicht verwunderlich, dass Gilbert-Ash auf einen BLK360 angewiesen war, um das Mayhew Theater erfolgreich bauen zu können.  

Hier können Sie sich sogar im Construction Manager Magazine (Zeitschrift für Bauleiter) eine detaillierte Beschreibung bzw. Diagramm über den Bau des Theaters ansehen. 

Gilbert-Ash investierte in den Leica BLK360, um 3D-Modelle kreieren zu können 

Zu Beginn des Projekts erkannten McGeachy und Graeme Gourley, Senior Kostenplaner, dass sie für die Erstellung der Baupläne für das Theater äußerst genaue Messungen benötigen würden. Sie hatten bereits einige Erfahrung mit digitalen Konstruktions- und Realitätserfassungs-Tools, aber dann entdeckte McGeachy den BLK360 und dachte, dass dieses Gerät für ihr Technologieportfolio die richtige Lösung sein könnte.  

"Ich war an einer der Fachmessen für digitale Bauwirtschaft. Dort besuchte ich diverse Aussteller und bin so auch auf den Messestand von Leica aufmerksam geworden. Einer der Messestandbetreuer erklärte mir alles und ich erhielt auch eine Gerätevorführung", sagte McGeachy. "Ich erkannte sogleich, dass dieses Gerät eine gute Ergänzung zu unseren digitalen Konstruktionswerkzeugen sein würde.  

Aufgrund des Platzmangels auf der Baustelle, des komplizierten Designs und der Arbeit mit Subunternehmern war es jedoch nicht möglich, einfach die Arbeit vor Ort zu beginnen und konstruktive Änderungen im Laufe der Arbeiten anzupassen. Stattdessen beschloss Gilbert-Ash, mit dem Bau des Stahlüberbaus außerhalb der Baustelle zu beginnen, um bauseits die Aufmaße festzulegen.   

Alles musste außerhalb der Baustelle mit Hilfe digitaler Konstruktionsmethoden sehr sorgfältig durchdacht werden", sagte Gourley. "Wir haben das Theater vorgefertigt, um die Größe des Glases zu bestimmen, bevor dieses hergestellt und an den Ort des Geschehens geliefert wurde. 

"Die Erfassung in 3D war für uns die einzige Möglichkeit, die Abmessungen vor Ort festzulegen, so McGeachy. Mit dem BLK360 wurde dann der Überaufbau gescannt und die genauen Abmessungen festgesetzt, die für die Bestellung anderer Materialien, wie z. B. Glas- und Holzkomponenten, verwenden werden konnten. Die mit dem BLK360 erfassten präzisen Punktwolkendaten ermöglichten es dem Team von Gourley, von Anbeginn präzise zu arbeiten und so die Präzision eines jeden Konstruktionsschrittes zu gewährleisten.   

"Wir waren eine der ersten in Nordirland, die zur Erfassung von 3D-Punktwolkendaten in einen Leica BLK360 investierten", so McGeachy. "Mit den von uns entwickelten 3D-Modellen war es für uns einfach, Diskrepanzen zwischen allen drei Disziplinen zu identifizieren und diese zu beseitigen, indem wir Workshops mit Subunternehmern durchführten, in welchen entsprechende Lösungen erarbeitet wurden.  

Design- und Konstruktionsworkflow für einen hyperbolischen Paraboloiden 

Nach dem Erfassen des Überbaus nutzte McGeachy diverse Arbeitsabläufe, um die Daten zu verarbeiten und 3D-Modelle mit Autodesk Revit, ReCap Pro & Mobile sowie Navisworks zu kreieren. Danach war nicht nur McGeachy in der Lage, das vorhandene Revit-Modell sowie die bemaßten AutoCAD-Zeichnungen weiterzuentwickeln, sondern auch der Zulieferer von Stahl konnte mit Hilfe der Software "Tecla Structures" erfolgreich das Design der Stahlkonstruktion, der -rahmen und der -verbindungen entwerfen.  

"Es handelt sich um sehr komplexe geometrische Formen, die alles nur noch verkomplizieren, sobald sie übereinander zu liegen kommen und miteinander interagieren", sagte McGeachy. Aufgrund der zahlreichen Materialien und Formen, die das Design des Theaters aufwies, stützte sich Gilbert-Ash auf die essentiellen Daten, die sie mit dem BLK360 erfassten. Nur so war es möglich, die notwendigen 3D-Modelle zu erstellen und eine erfolgreiche Fertigstellung des Mayhew Theaters zu gewährleisten.  

Außenansicht des Mayhew Theaters

"Der Leica BLK360 hat die Art und Weise, wie wir unsere Projekte abwickeln, grundlegend verändert und dies macht für uns einen großen Unterschied zu früher aus, vor allem bei der Koordination von Subunternehmern."

sagte Gourley. "Probleme bezüglich Design können früher erkannt werden und der Kunde kann sich bereits in einer frühen Projektphase ein klareres Bild vom Endergebnis machen. 

Der BLK360 verhalf Gilbert-Ash durch den Bau dieses so komplizierten Gebäudes - an einem solch prominenten Ort, für einen so wichtigen Kunden und Zweck - deren erfolgreiche Geschäftsbeziehung mit und preisgekrönte Arbeit für das Außenministerium des Vereinigten Königreichs weiterzuführen. Wir können es kaum erwarten, zu erfahren, wie Gilbert-Ash das 3D-Laserscanning in ihre zukünftigen Projekte miteinbezieht.
  

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