Új megközelítés az épületinformáció-modellezés (BIM) alkalmazásával egy norvég autópálya projekt kapcsán
A dániai székhelyű, világszerte négy földrész 24 országában közel 6000 alkalmazottat foglalkoztató COWI tanácsadó vállalat a mérnöki, környezettudományi és gazdasági szakágakban működik, és eddig 175 országban több mint 45 000 projektet bonyolított le.
A COWI Norway a maga 1200 alkalmazottjával egyike az ország legnagyobb tanácsadó vállalatainak. Az ügyfelek nagy volumenű, komplex projektekkel bízzák meg a céget, mivel az összes mérnöki szakágban rendelkezik szakértőkkel. A tanácsadók hídként működnek a tulajdonosok és a vállalkozók között, a víziókat megépíthető objektumokká alakítják.
Új megközelítés az épületinformáció-modellezés használatával
A COWI Norway korábban 2D és 3D eszközök kombinációját használta infrastruktúra-projektjeiben, és a térinformatikai adatokból készített 2D-s térképek segítségével képezte le és ismerte meg az egyes útszakaszokon uralkodó viszonyokat. A vállalat az egyes utak nagy részéről 2D térképeket, majd a kulcsfontosságú szakaszokról 3D látványterveket készített, a 3D-s képek elkészítése azonban igen időigényes volt.
Amikor a COWI Norway az E16-os autópálya-projekt egy nagyobb új szakaszának a tervezését kezdte meg a norvég közútfelügyelet (NPRA) számára, épületinformáció-modellezés (BIM) bevezetése mellett döntött. Az összes előzetes terv elkészítéséhez ezt használták, beleértve az utak, a hidak, a csapadékelvezetés terveit, az elektromos, tájépítészeti, geotechnikai és földmérési terveket, valamint a környezeti és hatástanulmányokat.
A Norvégia és Svédország között húzódó E16 a norvég közútfelügyelet által eddig bejelentett legnagyobb útépítési szerződés. A projekt gondos tervezést igényel a több helyen is instabil agyagos talaj miatt.
A projektben rejlő egyik legnagyobb kihívás a Nybakktól Slomarkáig haladó út kiterjedése és hossza:
- két ország, három közigazgatási terület,
- 32 kilométer hosszú négysávos autópálya,
- 19 híd,
- 20 felüljáró,
- több mint 60 fős projektcsapat,
- hat alvállalkozó tanácsadó és hét vállalat,
- a munkatársak Norvégia egész területén szétszórva dolgoznak.
A projekt igen változatos tájat ölel fel, amely geotechnikai és árvízvédelmi kihívásokat is rejt magában, így az indiai kollégáknak új tervezési technikákat és eszközöket kell alkalmazniuk. A leszállítandó anyagokat 3D formátumban kellett átadni, a V770-es norvég épületinformáció-modellezési kézikönyv alapján, és rengeteg egyeztetésre volt szükség – ügyfelekkel, politikusokkal, hivatalnokokkal és önkormányzatokkal, valamint földtulajdonosokkal.
A projekt jelenleg előkészítő fázisban van, a költségpontosság 10%-os. El kell készíteni többek között egy övezeti tervet és épületinformáció-modellt, amely az egész projekt folyamán segíti a kommunikációt az ügyfelekkel, a projekt érintettjeivel és a kollégákkal is.
A projekt mérete és összetettsége, a létrehozandó adatok elképesztő mennyisége és a csapatok földrajzi szétszórtsága miatt a COWI Norway az épületinformáció-modellezés folyamatát támogató eszközök – az Autodesk InfraWorks 360, az Autodesk AutoCAD Civil 3D és a Novapoint 19 – használata mellett döntött.
Ez a tapasztalat többféle értékes előnyt nyújtott a vállalatnak, amelyek segítettek a tervezés optimalizálásában – a legfontosabb mind közül, hogy a geometriai modellekhez csatolhatók a különféle szakterületek, az ügyfelek és a vállalkozók együttműködéséhez szükséges információk.
A vállalatnak szüksége volt egy olyan irányítási eszközre, amellyel megalapozott döntéseket tudnak hozni olyan információk alapján, amelyek a szokványos 2D-s tervekben nehezen ábrázolhatóak. A COWI Norway számára az épületinformáció-modellezés leginkább a következők miatt volt fontos:
- nem rendelkezett megfelelő eszközzel a nagy földrajzi területet lefedő projektek ábrázolásához,
- közös környezetben kellett ábrázolnia a GIS és CAD adatokat,
- nem volt megfelelő eszköze az adatok hatékony megosztására a külső érdekeltekkel.
Hatékonyabb előkészítés és tervezés
A COWI Norway az adatok széles skáláját tudta a modellbe importálni meglévő adatbázisokból, földmérési adatokból és feljegyzésekből, és ezek eredményképpen egy olyan egyesített adatmodellt kapott, amelyet a projekt összes résztvevője tud használni. Ezáltal közös álláspontot sikerült kialakítani az út elhelyezéséről és vizsgálatáról, a mérnökök pedig el tudták készíteni a terepviszonyok 3D modelljét a javasolt útvonal mentén.
Az InfraWorks használata előtt ebbe a szakaszba eljutni több hét többletmunkát jelentett. A jobb adatgyűjtésnek és az épületinformáció-modellezési szoftvernek köszönhetően a projekt kezdeti szakaszai jóval gyorsabban zajlottak le.
“Ez egy nagy projekt, és óriási azoknak az adatoknak a mennyisége (GIS- és projektinformációk), amelyeket be kell építeni a modellekbe. Az Autodesk InfraWorks 360 platform használatával képesek voltunk nagy mennyiségű és igen különböző típusú adatot kombinálni.
Ezt a korábbi projektekben nehéz volt a rajzokban megvalósítani, most azonban az ilyen típusú információknak az InfraWorks 360 szoftverbe épületinformáció-modellként való felvitelével ez sokkal könnyebb feladat.
Egy modellünk van, amellyel a projekt összes résztvevője és szakága egyetlen helyen dolgozhat, és az adatok a felhőben is megoszthatók. Ez nekünk nagyon új.” – mondta Gjermund Dahl, épületinformáció-modellezési koordinátor, COWI Norway
Számos tényező van, amelyet a tervezőknek figyelembe kell venniük az új tervek készítésekor. Íme néhány példa az E16-os projektből:
- Melyek a fejlesztett területen uralkodó viszonyok? Az E16-oson voltak sok egyéb mellett erdős területek, művelt gazdaságok, terepfutó pályák és állatcsapások is.
- Az új utak tervezése összetett folyamat, és szakterületek széles skálájának együttműködését igényli az úttervezéstől a területfejlesztésen és a csatornázáson keresztül a hídépítésig – hogy csak néhányat említsünk. Hogyan állíthatók össze az adatok egy könnyebben emészthető és kezelhető formátumba?
- A fenntartható tervezés elengedhetetlen: a terv hamar lekerülhet a napirendről, ha a tervezők nem veszik figyelembe a környezeti változásokat, például a szokványos vízszintet, az utóbbi két évszázad árvízadatait, valamint azt, hogy az új útra hatással lesznek-e az árvizek.
“Az InfraWorks 360-ba betöltött egyik adatkészlet egy 200 évvel ezelőtti árvíz adatait tartalmazza. Vizsgáljuk a mocsaras területeket, hogy lássuk, hogy az út megfelelően meg van-e emelve. Emellett megvizsgálunk minden lehetőséget, ahol elkerülhető, hogy agyagos területre kelljen építeni, mivel ez többletmunkát igényel a stabilitás biztosításához. A 3D modell segítségével gyorsabban találhatjuk meg az optimális útvonalat.” – mondta Gjermund Dahl, épületinformáció-modellezési koordinátor, COWI Norway
A COWI Norway által kidolgozott folyamat, amely során a modellt alkalmazva jutnak el az övezeti tervek és a tervezett költségek kialakításáig, a következő három szakaszból áll:
- A jelenlegi helyzetre vonatkozó adatok, többek között GIS-adatok, térképadatok, légifelvételek, valamint földméréssel és modellezéssel készített objektumok
- Az Autodesk InfraWorks 360-ban készített koncepciótervek
- Részletes tervek, beleértve a szakágankénti modelleket (+/-10%-os költségpontossággal)
Tervmodellek
Az ügyféllel folytatott első megbeszélésen, három héttel a projekt megnyerését követően, a COWI Norway bemutatta a projekt területének aktuális viszonyait ábrázoló 3D modellt, valamint az út egy korábbi fázisban megtervezett változatát. A meglévő modell a projekt számos előfeltételét tartalmazta (például természetes környezet, árvizek, geotechnikai elemzések stb.), ami jó alapként szolgált a későbbi döntéshozatal során.
A 3D modell használatával ezután javaslatokat lehetett készíteni az ügyfelek és az érdekeltek számára. A modellt el lehetett vinni a megbeszélésekre, ahol a résztvevők így megtárgyalhatták és módosíthatták a különféle lehetőségeket és javaslatokat.
A különféle javaslatokat azután egyeztették a COWI tervezőcsapatának többi tagjával, és a következő megbeszélés előtt finomították. A modell különböző részeit a kidolgozás során a tervező csapat a koncepciótól a részletes tervekig finomította.
A munka folyamatos szinkronizálása most egyszerűbb a csapatok közt, mivel az adatok elérhetők a felhőben.
A részletes tervmodell a szakágankénti és a kezdeti helyzetre vonatkozó modelleken alapul. Mindegyik szakág elkészítette saját modelljét az általa preferált szoftverben, majd importálta azt az InfraWorks 360-ba, ahol a projekt részletes terve egy könnyen felismerhető vizuális környezetben jeleníthető meg:
- Az út-, csapadékelvezetés-, víz-, elektromos és geotechnikai tervezés a Novapoint szoftver használatával történt.
- A tájépítészek az AutoCAD Civil 3D szoftvert használták.
- A hídtervezés a Novapoint, a Civil 3D és az Autodesk AutoCAD Architecture szoftverek használatával történt.
Közös döntéshozatal
A COWI Norway most InfraWorks modelleket használ az ügyfelekkel való egyeztetések során. A rendszeres találkozókon a csapat egy modellátrepülésen mutatja be munkáját, így a helyi önkormányzat és a lakosság is nagyobb mértékben vehet részt a projektben.
“Az ügyfelek visszajelzései alapján a csapat módosításokat hajtott végre a terveken, és ezek a módosításokat már a megbeszélések során valós időben meg lehetett mutatni. A projektcsapat minden tagja, beleértve az ügyfeleket is, azonnali és folyamatos hozzáféréssel rendelkezik a modell legújabb, frissített verziójához.
Például egy adott esetben az ügyfél dönteni szeretett volna, hogy az út egyik kulcsfontosságú szakaszán alagút vagy felüljáró épüljön-e. A modellen mindkét verzió azonnal látható volt, és így egyértelműen látszott, hogy a felüljáró a jobb választás. Régebbi módszerekkel ez a döntés heteket vett volna igénybe, a 3D-modellező és látványtervező eszközökkel azonban az ügyfél mindössze néhány óra leforgása alatt meghozhatta a döntést. “- mondta Frode Bjoervik, projektmenedzser, COWI
“Számos Autodesk-szoftverterméket használtunk Norvégiában. Az InfraWorks 360-at akkor ismertük meg, amikor belefogtunk az E16 projektbe, és nagyon lenyűgözött bennünket – különösen az, ahogyan a program a különböző adatforrásokat kezeli, amilyen könnyen létre lehet hozni benne vázlatokat, és amilyen könnyen elővehető a megbeszéléseken, ahol megmutathatjuk az ügyfeleknek, és megkaphatjuk a szükséges jóváhagyásokat.”- mondta Frode Bjoervik, projektmenedzser, COWI
Emellett a COWI Norway előszeretettel használ felhőalapú eszközöket a modellek karbantartására.
Az ügyfelek bármikor megvizsgálhatják a modell csak megtekinthető verzióját, a mérnökök pedig munkájuk során igazodni tudnak a csapattagok által végrehajtott módosításokhoz. A felhő használatával könnyebb az együttműködés.
Az ügyféllel folytatott vizuális kommunikáció sikeréhez több gyakorlati tanácsot érdemes megfogadni:
- A modellt aktívan használni kell a megbeszéléseken. A felhő használatával a fejlesztők visszaszinkronizálhatják a megbeszéléseken elhangzott kéréseket és módosításokat, így a munka az irodában folytatódhat.
- A javaslatokat aktívan kell használni a különféle tervek kiértékeléséhez. Be kell mutatni a különféle megoldások következményeit.
- A felhőhöz kapcsolt modellt meg kell osztani az ügyféllel, aki így megmutathatja azt belső projektcsapatának vagy a nyilvánosságnak.
Az épületinformáció-modellezés (BIM) az új alap
Az épületinformáció-modellezés eszközei az E16 projekt után is kulcsszerepet fognak játszani a COWI munkafolyamataiban. Az InfraWorks 360 használatával a vállalat kevesebb idő alatt jobb minőségű előterveket tud készíteni, ami időt és pénzt takarít meg. A vállalat mostanra nagyobb közlekedési projektekhez használja a szoftvert.
Az épületinformáció-modellezés technológiája és munkafolyamatok megjelenése előtt nem volt mód a nagy volumenű infrastruktúra-projektek meglévő állapotra vonatkozó információinak összevonására és egy helyen való megjelenítésére. Ez egy igazi „Heuréka!” élmény volt.
A COWI Norway vizsgálja a lehetőségeket, hogy az épületinformáció-modellezés által szerzett képességek kiterjesztésével hogyan nyerhet el minél több megbízást: a vállalat a 3D-modellezési és látványtervezési eszközöket az utóbbi időben a tervezésen és látványtervezésen túlmenően sokkal többre használja.
“Minimális erőfeszítéssel készíthetünk meggyőző ajánlatokat az új projektek pályázataihoz. Norvégiában nagy mennyiségű online földmérési adat áll rendelkezésre. A releváns adatkészletet az InfraWorks 360-ba importáljuk, és létrehozunk egy 3D-modellt, amely leírja, mit szeretnénk megvalósítani. A reménybeli ügyfelek így láthatják az ötleteinket, és azt, ahogyan előadjuk őket. Így könnyebben nyerjük el a pályázatokat.”- mondta Frode Bjoervik, projektmenedzser, COWI
A COWI Norway már öt évvel ezelőtt is mutatott be komplex 3D-modelleket, akkor azonban még 3D-szakértőkkel kellett készíttetnie azokat. Ha valamit módosítani kellett, az heteket vett igénybe. Most azonban a mérnökök és a tervezők az ügyfelekkel folytatott megbeszéléseken vagy a projektértekezleteken közvetlenül is végrehajthatják a módosításokat. A COWI Norway számára az épületinformáció-modellezés a jelen és a jövő.
Forrás: Autodesk
Képek és video a COWI Norway / Norvég közútfelügyelet tulajdona.
