Yleiset inframallivaatimukset YIV2014

Transkriptio

1 Osa 4. INFRAMALLI JA MALLINNUS HANKKEEN ERI SUUNNITTELUVAI- HEISSA

2 Versiointi Dokumentin versiohistoria Versio Päiväys Tekijä Kuvaus Niko Janhunen työpajan kommentit huomioitu. Pieniä täsmennyksiä. Versio

3 2 (44) SISÄLLYS 1 YLEISTÄ Väylämalli ohjaa suunnitteluprosessia Mallintamisen tarkkuustasot Rakennusosien geometrioiden esitysmuodot Osamallit Inframallin jako osamalleihin Purettavat ja siirrettävät rakenteet Suunnittelun aikaiset työmallit Eri suunnittelualojen yhteensovittaminen Suunnitelmaratkaisuja koskevat vaikutusanalyysit Tietomalliselostukset MALLIAINEISTO ESI- JA TARVESELVITYSVAIHEESSA MALLIAINEISTO YLEIS- JA HANKESUUNNITELMAVAIHEESSA Mallinnus hanke- ja yleissuunnitelmavaiheessa Lähtötiedot ja lähtötietomalli hanke- ja yleissuunnittelussa Yleistä A. maastomalliaineisto B. maaperämalliaineisto C. Rakenteet ja järjestelmät D. Kartta- ja paikkatietoaineisto E. Viiteaineisto Inframalli hanke- ja yleissuunnittelussa Yleistä Hallinnolliset rajat Väylämalli Pohjarakennus Vesien hallinta Johdot ja laitteet Väyläympäristö Työnaikaiset rakenteet ja liikennejärjestelyt Sillat Muut taitorakenteet Valaistus Liikenteenohjaus Tunnelit... 18

4 3 (44) Radan sähköistys ja turvalaitteet Vaihtoehtojen käsittely Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli MALLIAINEISTO VÄYLÄSUUNNITELMAVAIHEESSA Mallinnus tie- katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa Lähtötiedot ja lähtötietomalli tie-, rata-, ja katusuunnittelussa Yleistä A. maastomalliaineisto B. maaperämalliaineisto C. Rakenteet ja järjestelmät D. Kartta- ja paikkatietoaineisto E. Viiteaineisto Suunnittelumalli tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa Yleistä Hallinnolliset rajat Väylämalli Pohjarakennus Vesien hallinta Johdot ja laitteet Väyläympäristö Työnaikaiset rakenteet ja liikennejärjestelyt Sillat Muut taitorakenteet Valaistus Liikenteenohjaus Tunnelit Radan sähköistys ja turvalaitteet Vaihtoehtojen käsittely Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli LÄHDELUETTELO Kommentteja kaipaavia seikkoja: Rakennusosakohtaiset malliohjeistukset (LIITE 1) kaipaavat paljon kommentteja erityisesti tiet- tyjen järjestelmien osalta Vesiväylät puuttuvat ohjeesta o Vesiväylät / yhteyshenkilöt: Esa Sirkiä (Livi), Heikki Paukkeri (Meritaito)

5 4 (44) 1 YLEISTÄ 1.1 Väylämalli ohjaa suunnitteluprosessia Infrahankkeen tietomallipohjaisessa suunnitteluprosessissa mallinnusta voidaan käyttää suunnittelun eri vaiheissa. Mallintamisen laajuus ja tarkkuustaso voivat vaihdella hankkeesta toiseen. Lisäksi mallintamisen taso hankkeen sisällä voi vaihdella esimerkiksi eri suunnittelualojen kesken. Tyypillisessä infrahankkeessa väyläsuunnittelijan ylläpitämä väylämalli toimii pohjana kaikille muille tekniik- kalajimalleille ja on keskeinen osa myös monia suunnitteluun liittyviä analyyseja ja simulointeja. Siksi on tärkeää, että väylämalli tehdään teknisesti oikein kaikissa projektin vaiheissa. Kuva 1. Väylämalli ohjaa suunnittelua ja muiden osamallien tekoa. Väylämallin geometria ja tietosisältö vaihtelevat hankkeen vaiheen ja mallin käyttötarkoituksen mukaan. Mallien sisältöä eri hankevaiheissa on käsitelty tämän ohjeen luvuissa 2-4. Tämä dokumentti ohjeistaa tietomallin tietosisällön hankkeen eri suunnitteluvaiheissa. Liitteenä olevassa Rakennusosakohtaisessa mallinnusohjeistuksessa (RO ) taulukossa mallinnettavat rakenneosat on jaoteltu InfraBIM/InfraRYL nimikkeistön mukaisesti. Mallinnettaessa tulee käyttää aina kyseisen rakennusosan mallintamiseen tarkoitettuja työkaluja; tieraken- ne mallinnetaan tiensuunnitteluohjelmistolla, sillat sillansuunnitteluohjelmistolla jne. Jos tämä ei syystä tai toisesta ole mahdollista, on poikkeavat mallinnustavat dokumentoitava. Rakennusosat tulee mallintaa si-

6 5 (44) ten, että tietoa siirrettäessä rakennusosan sijainti, nimi/tyyppi ja geometria siirtyvät myös muiden osapuol- ten ohjelmistoihin. Yleisissä vaatimuksissa ei määritetä käytettäviä ohjelmistoja tai ohjelmistokohtaisia teknisiä toimintatapoja. Tilaajakohtaisesti näihin vaatimuksiin voidaan asettaa lisävaatimuksia. Yleiset, kaikille suunnittelualoille yhteiset vaatimukset, on esitetty YIV2014- mallinnusohjeiden osassa 2 Yleiset vaatimukset, jonka mallivaihetaulukossa on kuvattu eri suunnittelualojen tuottamia malleja ja niiden käyttötarkoituksia. Kunkin suunnittelualan suunnittelija on vastuussa oman työnsä vaatimustenmukaisuu- den tarkastamisesta. Suunnitelmat tarkastetaan prosessin aikana myös kolmas osapuoli YIV2014- mallinnusohjeiden osassa 7 Inframallinnuksen laadunvarmistus esitetyllä tavalla. 1.2 Mallintamisen tarkkuustasot Tietomallintamisen tarkkuustaso riippuu käsiteltävän hankkeen suunnitteluvaiheesta, suunnittelualan tek- niikkalajimallista ja tietomallien hyödyntämistarpeista sekä lähtötietojen (lähtötietomallin) tarkkuustasosta. Tarkkuustaso määräytyy pääsääntöisesti hankkeen suunnitteluvaiheen ja suunnitteluohjeissa määrättyjen vaatimusten mukaan. Kuitenkin on katsottu tarpeelliseksi määrittää suunnitteluvaihekohtaiset mallinnus- tarkkuudet eri rakennusosille. Rakennusosakohtainen mallinnustarkkuuksien määrittely on Liitteessä 1. Liitteessä käytetyt mallinnustarkkuustasot ovat seuraavat: Mallinnustaso Mallinnustarkkuus 0 Lähtökohtaisesti ei mallinneta. Voidaan sopia hankekohtaisesti H Mallinnetaan osan ulkopinnat. Ei vaadita tilavuusominaisuuksia, 2D- pinta, aluerajaus tai taiteviiva riittää. Mallinnetaan osat 3- uloitteisina kappaleina, pintoina tai taiteviivoina. Malli toimii mää- rälaskennan perusteena, mutta tarkentuu jatkosuunnittelussa. Objektien ominaisuus- tiedoista kerrotaan vain ko. suunnitteluvaiheessa olennaiset asiat. Mallinnetaan osat kokonaisuudessaan. Täydellinen kuvaus rakenteesta. (Tarvittavat ominaisuustiedot on kerrottu YIV ohjeiden osissa 5-7) Mallinnus ja sen tarkkuustaso sovitaan hankekohtaisesti Suunnitteluprosessin aikana, kun suunnitelmat ovat vielä luonnoksia, ei mallintamiselle tulisi asettaa liian tarkkoja vaatimuksia, jottei suunnitelmaluonnosten tuottaminen aiheuta ylimääräistä työtä. Prosessin aika- na on kuitenkin tärkeää, että eri osapuolet tiedostavat malliaineiston tarkkuustason. On tärkeää muistaa, että luonnosvaiheessa olevien suunnitelmien tarkkuustaso voi vaihdella huomattavasti myös suunnitelman sisällä. 1.3 Rakennusosien geometrioiden esitysmuodot Rakennusosan esitysmuotoon vaikuttaa paitsi rakennusosan tyyppi myös suunnitteluvaiheen ko. rakennus- osalle asettamat vaatimukset. Rakennusosan geometria (ulkomuoto) voidaan esittää seuraavilla tavoilla: Piste (Koordinaatit) (Rakennusosan tilavuus- ja muut ominaisuudet esitetään metatietona)

7 6 (44) 2- tai 3- ulotteinen aluerajaus 3- ulotteinen pinta, joka koostuu 3D- taiteviivoista 3- ulotteinen kappale* (tarvittaessa voidaan esittää useamman pinnan yhdistelmänä) Mallinnustasosta riippuen joko 2D- tai 3D- taiteviiva Geometria (linjaus ja tasaus) Verkostomalli *) 3- ulotteisia tilavuuskappaleita ei aina ole mahdollista tallentaa Inframodel- muodossa. Rakennustekniset rakenteet tulisikin siirtää IFC- muodossa. 3- ulotteiset tilavuuskappaleet voidaan tallentaa myös Inframodel- formaatissa jakamalla niiden geometria erillisiksi pinnoiksi (kuva 1). Kuva 2. Esimerkki kevennysrakenteen tilavuuskappaleen mallintamisesta kahden pinnan avulla (violetti ja turkoosi pinta). Yleisesti voidaan todeta, että vaikka aikaisessa suunnitteluvaiheessa ei rakennusosien geometrioiden esit- tämiseltä edellytetä kaikilta osin kolmiulotteisuutta, on hyvän mallinnuskäytännön mukaista pyrkiä esittä- mään rakennusosille myös korkeustieto. Tällöin esimerkiksi havainnollisten esitysten tekeminen helpottuu. 1.4 Osamallit Inframallin jako osamalleihin Jaottelemalla inframallin sisältämä tieto selkeisiin osamallikokonaisuuksiin varmistutaan tiedon Osamallit pyritään jakamaan siten, että eri tekniikkalajien suunnittelijoilla on vastuullaan oma tai omat kokonaisuu- tensa myös mallinnuksen osalta. Inframallien jako osamalleihin voi tapahtua esimerkiksi seuraavasti: Väylämalli Pohjarakennus

8 7 (44) Vesien hallinta Johdot & Laitteet Väyläympäristö Työnaikaiset rakenteet Sillat Muut taitorakenteet Valaistus Liikenteen- ohjaus Tunnelit Radan sähköistys Radan turvalaitteet Hallinnolliset rajat Osamalleja voidaan edelleen jakaa hankkeen koosta ja luonteesta riippuen pienempiin osakokonaisuuksiin kuvassa 3 esitetysti. Kuva 3. Esimerkki osamallien jaosta pienempiin kokonaisuuksiin. Osamallien numerointi on suositeltavaa pitää sellaisena, että se mukailee mahdollisimman luontevasti muun suunnitteluaineiston sisältörakenteita tukien samalla myös koko elinkaaren aikaista tiedonsiirtoa ja - hallintaa. Esimerkiksi tiehankkeissa on osamallien sisällön ja numeroinnin osalta suositeltavaa mukailla ohjeen Tien rakennussuunnitelma, Sisältö ja esitystapa (Liikenneviraston ohjeita 44/2013) rakennetta. Täl- löin osamallien numerointi on seuraava: 1 - Hallinnolliset rajat

9 8 (44) 3 - Väylämalli o 3 - Päätie o 4 - Muut maantiet o 5 - Yksityistiet o 6 - Kadut o 7 - Radat ja raitiotiet 9 Pohjarakennus 10 - Vesien hallinta o Laskuojat ja - altaat o Hulevesi- verkostot ja rummut o Hulevesi- pumppaamot o Pohjaveden- suojaus 11 Johdot ja laitteet 12 Väyläympäristö o 12-1 Läjitysalueet o 12-2 Muut ympäristön kannalta tärkeät alueet o 12-3 Istutukset o 12-4 Kalusteet 14 Työn aik. rakenteet ja liikennejärjestelyt 15 Sillat 16 Muut taitorakenteet 17 valaistus 18 Liikenteenohjaus o 18 - Kiinteä liikenteenohjaus o 19 - Liikennevalo- ohjaus o 20 - Telematiikka 21 - Tunnelit o 21 - Tunnelirakenteet o 22 - Tunneleiden LVIA o 23 - Tunneleiden sähkö-, tele- ja turvajärjestelmät Sama jaottelu voidaan soveltaa myös katu- ja puisto- sekä ratahankkeisiin Purettavat ja siirrettävät rakenteet Purettaville ja siirrettäville rakenteille ei lähtökohtaisesti tehdä omaa osamallia, vaan tiedot näistä raken- teista sisällytetään tekniikkalajikohtaisiin osamalleihin. Olennaista on, että kustannuksiltaan ja aikataulu- tukseltaan merkittävät purettavat ja siirrettävät rakenteet huomioidaan osamalleissa. Yksinkertaisimmil- laan purettavien rakenteiden mallinnus käy kopioimalla maastomallin tai lähtötietomallin objekteja osamal- liin. Myös purettavien rakenteiden uusiokäyttömahdollisuuksia kannattaa pohtia, mutta tietoa ei välttämät- tä tarvitse sisällyttää malliaineistoon.

10 9 (44) 1.5 Suunnittelun aikaiset työmallit Varsinaiseen julkaisu- ja laadunvarmistusprosessin mukaiseen tarkistukseen tietomallit toimitetaan ainoas- taan tietyissä projektin vaiheissa. Suunnitteluprosessin aikana on tarkoituksenmukaista jakaa suunnitte- luosapuolien ja mahdollisesti myös työmaan välillä tietoa sovitun tasoisessa tietomallimuodossa, työmal- leissa. Tiedon ei tarvitse aina kulkea hankkeen virallisen tarkastusprosessin kautta, kunhan toimintatapa ja siitä mahdollisesti aiheutuvat rajoitukset ovat kaikkien tietoa hyödyntävien osapuolten tiedossa. Työmallit ovat osa joustavaa ja nopeaa tiedonvaihtoa ja ne kuvaavat aiottua suunnitteluratkaisua, tilavarauksia, tie- tyn yksityiskohdan havainnollistamista jne. Työmalleja ei kuitenkaan saa käyttää rakentamiseen, vaan ra- kentaminen täytyy toteuttaa tarkastetuilla ja hyväksytyillä suunnitelmilla. Jatkossa, ohjelmistojen ja erilaisten pilvipalveluiden kehittyessä, malliaineiston lähes reaaliaikainen päivit- tyminen kaikkien osapuolten käyttöön on varmasti mahdollista, jolloin työmallien julkaisuprosessia saadaan kevennettyä. Varsinaiseen julkaisu- ja laadunvarmistusprosessin mukaiseen tarkastukseen tietomallit toimitetaan aina hankkeessa hyväksytyn tarkastusprosessin vaatimusten mukaisesti. Ohje Työmalleja voidaan lähettää osapuolille aina tilanteen mukaan niin sovittaessa, mutta hyvin organisoidussa tietomallihankkeessa työmallit tallennetaan säännöllisesti yhteiseen tietovarastoon esimerkiksi projekti- pankkiin. Päivitysten sykli määräytyy hankkeen ja suunnitteluvaiheen mukaan. Tyypillisesti vaihteluväli on yhdestä neljään viikkoon. Näiden mallien ei tarvitse olla kaikilta osin tarkastettuja, eivätkä ne siksi sovellu käytettäviksi kaikkiin tehtäviin vaan ainoastaan sovittuun tarkoitukseen. Mallin ylläpitäjän tulee tehdä sel- väksi kaikille osapuolille, että kyseessä on työmalli. Myös työmallien jakamiseen kuuluu oleellisena osana käyttötarkoitukseen sopiva tietomalliselostus, jossa on kuvattu mallin sisältö ja käyttötarkoitus. 1.6 Eri suunnittelualojen yhteensovittaminen Mikäli kohteesta on saatavilla jo suunnittelun alussa hyvä lähtötietomalli, helpottaa se tietomallipohjaista suunnitelmien yhteensovittamista heti työn alusta alkaen. Kun väylämallin väyläsuunnittelija pääsee nope- asti käsiksi suunnitteluasioihin, voidaan eri suunnittelualojen suunnittelijoille toimittaa lähtötiedoksi tar- kennettuja malleja nopeasti. Laajoissa hankkeissa kohteeseen tulee usein paljon erilaisia rakenteita. Tämä lisää yhteensovitustyötä, jota voidaan ratkaisevasti helpottaa tietomalleilla. Eri suunnittelualojen ei tule mallintaa hanketta muilta osin kuin, mitä suunnittelija suunnittelee omien rakenteidensa osalta. Rajapinnat eri tekniikkalajien välisten mallien suhteen tulee pitää selvinä, jotta ristiriidoilta ja ylimääräiseltä työltä väl- tytään. Myös määrä- ja kustannusarvioiden tekeminen mallipohjaisesti onnistuu, kun osamallit eivät sisällä päällekkäisiä asioita.

11 10 (44) Kuva 4. Esimerkki tiesuunnitelmavaiheen yhdistelmämallista, jossa on esitetty sillan ja pohjanvahvistuksen rakenteet. 1.7 Suunnitelmaratkaisuja koskevat vaikutusanalyysit Suunnittelun aikana tehdään usein lopputilannetta koskevia vaikutusarvioita, kuten melu- ja tärinäselvityk- siä sekä muita ympäristövaikutuksia kuvaavia selvityksiä. Monet näistä tiedoista ovat paikkatietosidonnaisia ja niitä tullaan hyödyntämään myös seuraavissa suunnitteluvaiheissa. Vaikutusanalyysit tulee pitää erillään suunnitelmamallista. Paikkatietosidonnaiset vaikutusanalyysit, kuten melu- ja luontoselvitykset on kuitenkin hyvä sisällyttää yhdistelmämalliin. Lisäksi yhdistelmämalliin voidaan tehdä linkkejä vaikutusraportteihin. Inventointien ja arviointien tulosten mallintamisesta on aina hyvä sopia hankekohtaisesti. 1.8 Tietomalliselostukset Malliselostuksen tarkoituksena on kertoa lyhyesti, mitä tietoa malliaineisto sisältää ja miltä osin aineisto poikkeaa oletetusta kyseisen suunnitteluvaiheen malliaineiston sisällöstä. Malliselostuksen tarkoituksena on auttaa ulkopuolisia saamaan käsitys suunnittelun tarkkuudesta, mikä korostuu erityisesti siirryttäessä seuraavalle infran elinkaaren vaiheelle. Malliselostus tulee laatia kaikissa infran elinkaaren vaiheissa. Sisäl- töä voidaan vaihdella vaiheen tarpeiden mukaan. Malliselostus tehdään erikseen lähtötietomalliaineistolle ja suunnittelumalliaineistolle. Lähtötietomallin malliselostus on käyty läpi mallinnusohjeiden osan 3 Lähtötietojen vaatimukset luvussa 5.1. Yleinen sisältö- ohje malliselostukselle on esitetty mallinnusohjeiden osan 2 Yleiset vaatimukset luvussa 3.9. Jokaisen tietomallin tekemisen yhteydessä laaditaan malliselostus, jossa esitetään malliaineistoa koskevat perus- ja tunnistetiedot: suunnitteluhankkeen nimi ja sijainti suunnitteluohjelmistot, joilla malliaineisto on tuotettu

12 11 (44) mallikoordinaattori ja eri osamallien vastuuhenkilöt malliaineiston formaatti sekä suunnittelun natiiviformaatit käytetty koordinaatti- ja korkeusjärjestelmä Inframallin tekijän- ja käyttöoikeudet (tarvittaessa) tiedostojen nimet osamallit; sisältö, tarkkuus ja valmiusaste. Myös osamallien sisäiset vaihtelut tarkkuudessa ja valmi- usasteessa dokumentoidaan malliaineiston poikkeamat perusteluineen määrälaskennan perusteet o Laskentatapa (Hankeosa- vai rakennusosalaskenta) o Merkittävät kustannustekijät, jotka eivät ilmene malliaineistosta Tuotemallin laadunvarmistusprosessi; kuka ja mitä o Mallin tarkastus- ja hyväksymistiedot Malliselostuksen versiohistoria Yksi rakennussuunnitelmaa edeltävien suunnitteluvaiheen mallinnuksen haasteista on viestiä suunnittelun eri osa- alueiden tarkkuustasot. Esimerkiksi vesihuollon toimivuus ja rakenteiden likimääräiset sijainnit mää- ritetään, mutta yksityiskohtainen suunnittelu on vasta rakennussuunnitteluvaiheen tavoite. Mallissa esite- tyt ratkaisut eivät siis kaikilta osin kuvaa täysin toimivaa kokonaisuutta, vaan toimiakseen suunnittelua on tarkennettava. Tällöin malliselostuksen rooli korostuu. Seuraavissa luvuissa käsitellään tietomallin sisältöä valmiissa suunnitelmassa suunnitteluprosessin eri vai- heissa. Tässä ohjeessa ei käsitellä rakennussuunnitelmavaiheen tarkkoja mallinnusvaatimuksia. Ne käsitel- lään YIV sarjan osissa 5-6.

13 12 (44) 2 MALLIAINEISTO ESI- JA TARVESELVITYSVAIHEESSA Tarveselvityksellä määritetään hankkeen toimenpidevaihtoehdot, merkittävät vaikutukset, yhteiskuntata- loudellinen kannattavuus ja kustannusten suuruusluokka. Esiselvitysvaiheessa tutkitaan tie- ja ratahank- keen tarvetta ja ajoitusta maakuntakaavan ja yleiskaavan likimääräisellä tarkkuustasolla. Esiselvitysvaihees- sa väylän sijainnista voi olla monta eri vaihtoehtoista linjausta. Tarkemmassa suunnittelussa vaihtoehtojen määrä vähenee. [Liikennevirasto 2012] Esi- ja tarveselvityksiä tehdään hyvin erityyppisistä ja - kokoisista hankkeista. Hankkeiden heterogeenisyy- den vuoksi tarkkojen, kaikissa kohteissa pätevien mallinnusohjeiden antaminen on vaikeaa. Kaiken kaikki- aan esi- ja tarveselvitysvaiheessa mallinnuksen rooli ei ole kovin merkittävä. Mallinnuksen tasosta sovitaan hankekohtaisesti. Tärkeää on toimia sovitussa koordinaatistossa, jotta esimerkiksi vaihtoehtovertailut on mahdollista viedä paikkatietopohjaisiin tietovarastoihin. Näin suunnitelmia voidaan hyödyntää esimerkiksi paikkatietoon sidottujen palautteiden keräämiseen. Malliaineisto voi sisältää metatietoja, kuten kustannuksia ja ympäristövaikutuksia sekä muita hankkeeseen vaikuttavia tietoja. Myös lähtötietomalli voi sisältää suunnittelualueen ympäristön nykytilaa koskevaa tie- toa, kuten luonnonsuojelukohteita, pohjavesialueita ja kaavatietoa. Jos esi- ja tarveselvitysvaiheessa teh- dään ympäristöä koskevia analyysejä, kuten melulaskentoja ja maisemainventointeja, tulee tulokset sisäl- lyttää lähtötietomalliin, jotta kerätty tieto kulkeutuu seuraavaan suunnitteluvaiheeseen. Esi- ja tarveselvi- tysvaiheen päivitetty lähtötietomalli toimii pohjana seuraavan suunnitteluvaiheen lähtötietomallille. Siltojen osalta esisuunnitteluvaiheessa mallinnusta tehdään esimerkiksi siltakohteissa siltapaikkaluokissa I- II. Siltojen tarkkuus esisuunnitteluvaiheessa on määritelty tarkemmin julkaisussa Siltojen tietomalliohje (Liikenneviraston ohjeita 6/2014). Muiden rakennusteknisten rakennusosien osalta mallinnus on ohjeistettu YIV2014- ohjeiden osassa 7 Rakennustekniset rakennusosat. Esi- ja tarveselvitykset voivat olla lähtötietoa kaavoitukselle. Tässä ohjeessa ei käsitellä mallinnuksen hyö- dyntämistä kaavoituksessa.

14 13 (44) 3 MALLIAINEISTO YLEIS- JA HANKESUUNNITELMAVAIHEESSA 3.1 Mallinnus hanke- ja yleissuunnitelmavaiheessa Yleissuunnittelu vastaa yleiskaavatasoista tai asemakaavatasoista maankäytön suunnittelua. Yleissuunni- telmassa määritellään rakennettavan väylän likimääräinen sijainti eli maastokäytävä ja tilantarve sekä suh- de ympäröivään maankäyttöön ja nykyiseen liikennejärjestelmään. Myös hankkeen kustannukset, ympäris- tövaikutukset, ympäristöhaittojen torjumisen periaatteet sekä toteutettavuus arvioidaan. Suunnitteluvai- heessa esitetään väylien tekniset ja liikenteelliset perusratkaisut. Vaihtoehtotarkastelujen ja vaikutusarvi- oinnin pohjaksi voidaan väylille laatia useita geometrisia linjausvaihtoehtoja. Yleissuunnitelman kustannusarvio laaditaan yleensä hankeosatarkkuudella. Mallipohjainen suunnittelu mahdollistaa tarkemman, alustaviin massoihin perustuvan tierakenteiden kustannusarvioinnin, realistisen tilantarpeen määrittelyn sekä kustannuksiin oleellisesti vaikuttavien rakenteiden ja laitteistojen luotettavan huomioimisen. 3.2 Lähtötiedot ja lähtötietomalli hanke- ja yleissuunnittelussa Yleistä Lähtötietojen pohjalta laaditaan lähtötietomalli. Lähtötietomallin laatiminen voi olla osa suunnitteluhanket- ta tai se voi olla erikseen tuotettu ja luovutetaan suunnittelijan käyttöön hankkeen alussa. Lähtötietomallin vaatimukset on käsitelty tarkemmin YIV2014- ohjeiden osassa 3 Lähtötietojen vaatimukset ja laadunvarmis- tus kuvattu osassa 8 Inframallin laadunvarmistus.

15 14 (44) A. maastomalliaineisto Yleissuunnitelmavaiheessa käytetään yleensä yleispiirteistä maastomallia, ns. likimallia. Likimalli voi perus- tua laserkeilausaineistoon (esimerkiksi Maanmittauslaitoksen aineisto) tai laserkeilausdatan pohjalta tulkit- tuun ja maastomittauksin täydennettyyn malliin. Tärkeää on, että mallin tarkkuus on tiedossa, eikä liian epätarkkaa mallia käytetä seuraavien suunnitelmavaiheiden lähtötietotona B. maaperämalliaineisto Pohjatutkimukset voivat olla yleis- ja tarveselvitysvaiheessa vielä niin vähäisiä, ettei niiden pohjalta tehty maaperämalli välttämättä palvelisi tarkoitustaan. Maaperämallin laatimistarve hanke- ja yleissuunnitelma- vaiheessa määrätään hankekohtaisesti. Maaperäanalyyseissä voidaan hyödyntää GTK:n rekisteristä saata- vaa maaperäkarttaa. Pohjatutkimukset tallennetaan ns. Infra - pohjatutkimusformaatissa C. Rakenteet ja järjestelmät Kaupunkien, kuntien ja laiteomistajien taholta hankitaan tiedot merkittävistä kunnallistekniikan laitteista sekä muista rakenteista, kuten silloista. Tiedot viedään lähtötietomallin. Olennaista on, että johdot ja lait- teet, joista aiheutuu merkittäviä siirtokustannuksia, viedään malliin mahdollisimman tarkasti. Vähemmän merkittävien rakenteiden tarkkuustason varmistaminen ei tässä suunnitteluvaiheessa ole yhtä oleellista D. Kartta- ja paikkatietoaineisto Yleissuunnitelman laatimiseksi tarvittava lähtötietoaineisto on paljolti eri rekistereistä ja paikkatietojärjes- telmistä sekä erillisselvityksistä hankittavaa materiaalia, josta osia tuodaan tietomallipohjaisen suunnittelun pohjana olevaan lähtötietomalliin: maankäyttötiedot; maakunta-, yleis- ja asemakaavat erityiset aluerajaukset; pohjavesialueet, eläimet, kasvillisuus, muinaismusitot, suojelualueet, pi- laantuneet maat jne. maanomistus; tilarajat ja maanomistustiedot Suunnittelun aikana tehtävät selvitykset, inventoinnit ja niistä koottava tieto viedään paikkatie- tomuodossa lähtötietomalliin. Myös kirjallinen aineisto voidaan linkittää lähtötietomalliin mm. si- jaintina ja aluerajauksina. soveltuvin osin muuta paikkatietoaineistoa E. Viiteaineisto Muuta hankkeeseen liittyvää lähtötietoa kootaan lähtötiemallin yleissuunnitelmavaiheessa ja sitä täydennetään ja päivitetään suunnitteluprosessien edetessä tiesuunnitelma ja rakennussuunnitelmavaiheisiin. Muuta aineistoa on mm: muut hankkeeseen liittyvät suunnitelmat selvitykset lupa- asiakirjat

16 15 (44) 3.3 Inframalli hanke- ja yleissuunnittelussa Yleistä Yleissuunnitteluvaiheessa inframalli on vielä varsin pelkistetty ja yksinkertaistettu. Sen avulla voidaan tutkia väylägeometriaa, väylän tilavarausta ja sovittamista ympäristöön sekä arvioida massataloutta. Yleissuunni- telmavaiheessa tietomalli laaditaan siten, että sillä pystytään esittämään havainnollisesti ja riittävällä tark- kuudella ainakin seuraavat suunnitelma- asiat: väylänpinta ojaluiskat, meluvallit, maastonmuotoilut leikkaukset ja penkereet kallioleikkaukset merkittävät pohjanvahvistukset ja massanvaihdot kuivatuksen periaatteet sillat ja siltapaikat valaistus ympäristörakentamisen periaatteet liikenteenohjauslaitteet sekä merkittävät turvalaitteet ja sähköratalaitteet asiat, joilla on merkitystä kustannusten ja havaittavuuden kannalta Hankekohtaisesti on harkittava, onko päävaihtoehtojen mallintaminen vertailun helpottamiseksi tarpeen ja mikä on vaihtoehtoja kuvaavien mallien tarkkuus. Myös kaavoitustilanne saattaa vaikuttaa mallinnuksen tarvittavaan tarkkuuteen, mikä tulee huomioida jo tarjousprosessissa ja sopimusvaiheessa. Kuva 5. Kuvaupotus, jossa tilavaraussuunnitelman malli sekä asemakaavakartta on upotettu viistokuvaan.

17 16 (44) Hallinnolliset rajat Tie-, katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa hallinnollisista rajoista mallinnetaan (2D- taiteviivat tai aluerajauk- set): Valitun suunnitteluratkaisun tilavaraus (maastokäytävä) Yleiskaavan mukaiset liikennealueen rajat Ehdotukset liikenne- ja katualueiden rajoiksi Lisäksi hallinnollisten rajojen osamalliin voidaan sisällyttää immateriaalista tietoa, kuten väylien nimiä, tun- nuksia ja paalutuksia Väylämalli Yleissuunnittelu tehdään varsin yleispätevällä rakennemallilla, eikä kaikista poikkileikkauksen muutoksia tai variaatioista ole syytä laatia tarkkaa mallia, jos se ei vaikuta esitettävään väylän maastokäytävän alueraja- ukseen tai merkittävästi kustannuksiin. Tässä suunnitteluvaiheessa rakennemalli laaditaan yleispätevänä väylien maaleikkaus-, penger- ja kalliorakennetapauksia varten ja mallissa käytetään edustavaa pohjamaa- luokkaa vastaavaa rakennepaksuutta. Väylämalli sisältää seuraavat pinnat: Ylin yhdistelmäpinta Alin yhdistelmäpinta (ei sisällä siirtymärakenteita eikä putkikaivantoja) Päällyste Radan kiskot Meluvallien ja merkittävien maastonmuotoilujen pinnat Rakennekerrosten pintoja ei mallinneta yleissuunnitelmavaiheessa Pintamallien lisäksi väylämalli sisältää seuraavat geometriat: Väylien vaaka- ja pystygeometriat Ajoradan reunalinjat ja reunakivilinjat (tarvittavilta osin) Tiekaiteita ei yleissuunnitelmavaiheessa mallinneta. Rakennemallin taiteviivojen ja rakennepintojen nimeämisessä on yhtenäisen käytännön vuoksi syytä käyt- tää InfraBIM- nimikkeistön mukaisia nimeämiskäytäntöjä Pohjarakennus Kallioleikkaukset, teiden pohjamaan ja radan alusrakenteen perustamis- ja vahvistamistoimenpiteet sekä routasuojaukset ovat yleissuunnitelmassa hankekohtaisesti harkittavia mallinnuskohteita. Pohjanvahvistus- toimenpiteet esitetään malliaineistossa alueina tai avaruuskappaleina. Malliaineistosta tulisi ilmetä pohjarakenteiden määrien suuruusluokka. Objektien ominaisuustietona kerro- taan toimenpiteiden tyyppi ja muut olennaiset tiedot. Yksityiskohtaisia pohjanvahvistustoimenpiteiden mallinnuksia ei tehdä yleissuunnitelmavaiheessa. Yleensä yleissuunnitelmavaiheen pohjatutkimukset eivät mahdollista esimerkiksi erityisen yksityiskohtaista paalutus- ja pilarointisyvyyksien määrityksiä, eikä perus- tamissyvyyksiä ole syytä lähteä arvaamaan. Paalulaattojen paalutuksia ei tarvitse esittää tässä vaiheessa.

18 17 (44) Vesien hallinta Vesien hallintaa mallinnetaan yleissuunnitelmassa niiltä osin kun se on vaikutusten arvioinnin, vuorovaiku- tuksen ja havainnollistamisen kannalta tarpeellista. Yleissuunnitelmassa riittää yleensä kuivatuksen periaat- teiden esittäminen. Käytännössä tämä tarkoittaa, että mallinnus voi olla kaksiulotteista. Merkittävät uudet laskuojat kuitenkin mallinnetaan mielellään pintoina. Sadevesiviemäreistä esitetään periaatteellinen ver- kostomalli, jossa ei esimerkiksi kaikkia tarkastuskaivoja ole välttämätöntä esittää. Mikäli hankkeessa tehdään pohjavedenhallintaan liittyvää suunnittelua hankkeen vaativuudesta johtuen jo yleissuunnitteluvaiheessa, on nämä suunnitelman osat syytä ottaa mukaan malliin. Pohjaveden suojausra- kenteiden osalta mallista tulisi ilmetä suojattavat kohdat alueina sekä suojauksen periaatteellinen tyyppi. Suojauksen tyyppi kerrotaan malliaineistossa aluerajauksen ominaisuustietona Johdot ja laitteet Johtojen ja laitteiden mallintamisesta sovitaan yleissuunnitelmavaiheessa aina hankekohtaisesti. Yleissuunnitteluvaiheessa riittää, että esitetään karkeat periaatteet kustannuksiltaan merkittäville johto- ja laitesiirroille (esim. voimalinjat, kaasujohdot sekä vesi- ja viemäriverkkojen runkolinjat). Siirrot esitetään tyypistä riippuen taiteviivoina tai verkostomallina. Tiedon ei välttämättä tarvitse olla kolmiulotteista. Jos elementeille on annettu myös korkeusasema, tulee korkeusaseman tarkkuustaso kertoa elementin ominai- suustietona Väyläympäristö Väyläympäristön mallinnuksen periaate on karkeasti ottaen se, että mallinnukseen sisällytetään ne osat, joilla on vaikutuksia tilavaraustarpeisiin, tekniikkalajien yhteensovitukseen ja määrälaskentaan sekä kus- tannusarvion muodostamiseen. Mallinnettavia asioita yleissuunnitelmavaiheessa ovat: Maiseman inventointitiedot ja väylän maisemallinen jaksotus (2D aluerajauksina). Maastonmuotoilut ja meluvallit. Nämä voidaan sisällyttää väylämalliin (3D tilavuusmalleina). Karkeat aluerajaukset (2D- aluerajaus) istutettavista alueista ja pintamateriaaleista. Monesti tässä suunnitteluvaiheessa riittää kasvillisuuden esittäminen alue- objekteina, joille on annettu riittävästi ominaisuustietoja. Arkkitehtonisesti merkittävät ja kustannuksiin huomattavasti vaikuttavat yksi- tyiskohdat tulisi käydä ilmi malliaineistosta. Ne voidaan sisällyttää malliin esimerkiksi objekteina (piste, aluevaraus tai pinta), joilla on yksityiskohtaisempaa ominaisuustietoa. Toki myös tarkempi mallinnus on suotavaa, jos esimerkiksi havainnollistaminen sitä vaatii. Aitoja tai muita pienehköjä varusteita ei ole lähtökohtaisesti tarvetta mallintaa. Jos hankkeesta päätetään laatia laadukas esittelymalli (virtuaalimalli), on väyläympäristön mallintamiseen panostettava enemmän. Yleis- ja hankesuunnitteluvaiheessa ei välttämättä ole tarvetta erilliselle ympäristösuunnittelun osamallille vaan tiedot voidaan sisällyttää väylämalliin.

19 18 (44) Työnaikaiset rakenteet ja liikennejärjestelyt Yleensä yleissuunnitelmavaiheessa ei ole tarvetta mallintaa työnaikaisia rakenteita. Jos tässä vaiheessa on kuitenkin tiedossa kustannuksiin oleellisesti vaikuttava työnaikainen järjestely, on se hyvä esittää myös malliaineistossa esimerkiksi alueena, jonka ominaisuustieto kertoo olennaiset tiedot toimenpiteestä Sillat Silloista mallinnetaan näkyvissä olevat rakenteet ja varusteet sekä siltaan liittyvät maastorakenteet kuten sillan päätyluiskat ja keilat. Myös muiden taitorakenteiden osalta riittävä tarkkuustaso tuotemallille on nä- kyvien pintojen esittäminen. Siltojen tarkkuus yleissuunnitelmavaiheessa on määritetty tarkemmin Siltojen tietomalliohjeessa (Liikenneviraston ohjeita 6/2014) Muut taitorakenteet Taitorakenteet mallinnetaan yleissuunnitelmavaiheessa samalla periaatteella kuin sillat Valaistus Valaistuksen osalta malliaineistosta tulisi käydä ilmi valaistuksen periaatteet. Tämä tarkoittaa käytännössä, ettei yksittäisiä valaisinpylväitä ole tarvetta sijoitella kartoille, vaan valaistuksen periaatteet voidaan esittää esimerkiksi alueina, jolle voidaan ominaisuustietona kirjata valaistuksen suunniteltu luokka. Visualisointi- tarkoituksissa voidaan valaisinpylväitä sijoittaa malliin. Vaikka varusteita ja laitteita ei mallinnettaisi, tulee ne joka tapauksessa huomioida kustannusarviossa. Täs- sä suunnitteluvaiheessa mallinnetut varusteet ja turvalaitteet voidaan sisällyttää väylämalliin eikä niille näin ollen välttämättä tarvita omaa osamallia Liikenteenohjaus Lähtökohtaisesti liikenteenohjauslaitteita ei tarvitse mallintaa yleissuunnitelmavaiheessa. Telematiikkara- kenteita ja liikennevaloja ei myöskään mallinneta Tunnelit Kalliotunnelien osalta malliaineistosta tulisi käydä ilmi tunnelin suunniteltu louhintapinta tai vähintään ruis- kubetonivara, eli ruiskubetonin tunnelinpuoleinen pinta. Tunnelin pohjan pituussuuntaiset kallioon louhit- tavat urat on mallinnettava. Yhdystunneleita ja kuiluja ei ole välttämätöntä mallintaa. Mallista ei tarvitse ilmetä yksityiskohtaisia suunnitteluratkaisuja. Malliaineistosta on kuitenkin ilmettävä tunnelin kuivatuksen periaatteet Radan sähköistys ja turvalaitteet Yleissuunnitelman inframalliin ei lähtökohtaisesti sisällytetä turvalaitteita eikä sähköratarakenteita. Kohtei- ta voidaan visualisointitarkoituksissa liittää malliin yksinkertaistettuina symboleina, joiden sijainti on kar- kea. 3.4 Vaihtoehtojen käsittely Yleissuunnitteluvaiheeseen kuuluvat oleellisesti eri vaihtoehtojen suunnittelu ja vertailu sekä vaihtoehdon valinta. Ne vaihtoehdot, joiden vertailu sisällytetään valmiiseen yleissuunnitelmaan, tulee myös mallintaa. Vaihtoehtojen malliaineistojen tulisi sisältää ne asiat, joilla on merkittävää vaikutusta vaihtoehtojen kus-

20 19 (44) tannuksiin, vaikka kustannusvertailu tehtäisiinkin hankeosapohjaisesti. Tutkittavien vaihtoehtojen määrä olisi hyvä olla tiedossa jo työmääriä arvioitaessa. 3.5 Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli Malliaineisto voidaan esittää osissa edellä esitetyn otsikkojaon mukaisesti. Jakoa osamalleihin ei kuitenkaan ole määrätty vaan hankkeen luonteesta riippuen eri tekniikkalajeja voidaan esittää samassa osamallissa. Yhdistelmämallilla varmistetaan, etteivät osamallit sisällä päällekkäistä informaatiota, eikä ristiriitaisuutta osamallien välillä ole. Yleissuunnitelmavaiheen rakennemallia ei ole tehty tuotantoa varten, joten sen ei tarvitse olla kaikilta osin jatkuva, esimerkiksi liittymäalueilla taiteviivoja ei tarvitse viimeistellä jatkuviksi. Mahdollista esittelykäyttöä varten malli voidaan viimeistellä näkyviltä pinnoiltaan. Suunnitelmamallille asetetut laatuvaatimukset ja mallien tarkastuskäytännöt on esitetty mallinnusvaati- musten osassa 7 Inframallin laadunvalmistus.

21 20 (44) 4 MALLIAINEISTO VÄYLÄSUUNNITELMAVAIHEESSA 4.1 Mallinnus tie- katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa Tie- ja ratasuunnitelman laatiminen on hankkeen toteutukseen tähtäävää yksityiskohtaista suunnittelua. Lainvoimaisen tie- ja ratasuunnitelman perusteella tarvittava tie- ja rautatiealue otetaan käyttöön kohteen rakentamista varten. Tie- ja ratasuunnitelma vastaavat asemakaavan tarkkuustasoa. [Liikennevirasto 2013] Katusuunnitelmassa esitetään katualueen käyttäminen eri tarkoituksiin sekä kadun sopeutuminen ympäris- töön ja sen vaikutukset ympäristökuvaan, jos se alueen tai rakentamistoimenpiteen luonteen vuoksi on tarpeen. Katusuunnitelmasta tulee käydä ilmi kadun liikennejärjestelyperiaatteet, kuivatus ja sadevesien johtaminen, kadun korkeusasema ja päällystemateriaali sekä tarvittaessa istutukset ja pysyväisluonteiset rakennelmat ja laitteet. [Finlex 2013] Tie-, katu- ja ratasuunnitelman ratkaisut ovat jo varsin tarkkoja ja vaativat usein yksityiskohtaisia tarkastelu- ja - varsinkin rakennetussa ympäristössä. Myös hankkeen massatalous- ja ympäristöä koskevat tarkastelut ovat tämän suunnitteluvaiheen tehtäviä, jota varten tien geometriaa joudutaan hiomaan hyvinkin tarkasti. Tie-, katu- ja ratasuunnitelman mallinnuksen tulee tukea ensisijaisesti koko suunnitteluvaiheen tärkeimpiä tarkoituksia eli periaatteellisten, mutta kuitenkin riittävän yksityiskohtaisten suunnitteluratkaisujen sekä tilantarpeiden määrittämistä. Mallintamisen tulee pääsääntöisesti olla kolmiulotteista. Määrälaskennan tekeminen malliaineistoon pohjautuen tulee olla mahdollista. Suunnitelmamallin tulee sisältää myös kaikki suunnitelmarajat (tie-, rautatie- ja yksityistiealueiden rajat, laskuoja- ja laskujohtoalueiden rajat, työnaikais- ten käyttöoikeuksien rajaukset, näkemä- ja suoja- alueen rajat sekä muut pysyvät rasitteet). Tie-, rata- ja katusuunnitelman kustannusarvio laaditaan rakennusosatarkkuudella. Mallipohjainen suunnit- telu mahdollistaa tarkemman ja nopean tarkastelun eri vaihtoehtojen välillä. Jatkuvan mallin avulla väylän tilantarve, tie- tai rata- alue, voidaan määrittää tarkasti haltuunottoa varten. Toisaalta mallipohjaisen suun- nittelun avulla voidaan varmistua, että katurakenteet mahtuvat kaavoituksessa määrätylle katualueelle. Kustannusarvioista saadaan luotettavia mallipohjaiseen määrälaskentaan perustuen, samoin rakenteiden ja laitteistojen siirtotarpeet ja kustannukset voidaan arvioida luotettavasti. Katusuunnittelu tehdään pääsääntöisesti asemakaava- alueella. Katutilan toiminnallisten sijoitteluiden ja tilavarausten lisäksi tulee usein huomioida myös maanalaisen infran järjestelyt ja tilantarve. Mallipohjaises- sa suunnittelussa voidaan selkeämmin varmistaa toimintojen mahtuminen katualueelle tai vaihtoehtoisesti perustellusti esittää tästä tarvittavat poikkeamat. Kaikkien tekniikkalajien osalta toimitaan hankkeen virallisessa koordinaatistossa ja korkeusjärjestelmässä. Jos suunnittelua (esimerkiksi siltasuunnittelu) tehdään paikalliskoordinaatistossa, tulee aineisto muuntaa aina hankkeen viralliseen koordinaatistoon ennen sen toimittamista muille osapuolille. Koordinaatiston kääntämistä ei sallita.

22 21 (44) 4.2 Lähtötiedot ja lähtötietomalli tie-, rata-, ja katusuunnittelussa Yleistä Lähtötietojen kerääminen ja lähtötietomallin kokoaminen voi sisältyä suunnittelutoimeksiantoon tai se on voitu tilata erillisenä toimeksiantona. Jos käytössä on aiemmassa suunnitteluvaiheessa kerätyt lähtötiedot ja/tai lähtötietomalli, toimivat ne pohjana tie- ja ratasuunnitelmavaiheen lähtötietomallille. Rekisteri-, kaa- va-, laite- ym. mahdollisesti muuttuneet tiedot päivitetään ja viedään soveltuvilta osin lähtötietomalliin. Mahdollisten muutosten vaikutukset yleissuunnitelman mukaisiin ratkaisuihin todetaan tämän suunnittelu- vaiheen alussa. Lähtötietomallia ylläpidetään koko suunnitteluprosessin aikana. Mahdolliset nykytilaa koskevat selvitykset viedään malliin A. maastomalliaineisto Tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa tarkennetaan maastotutkimuksia ja - mittauksia. Tulokset tallenne- taan lähtötietomalliin. Tiesuunnitelmavaiheen maastomalli on käytännössä tarkkuustasoltaan sama aineis- to, jota käytetään myös rakennussuunnitteluvaiheessa. Maastomalliaineiston tulee olla yksiselitteistä. Hankekohtaisesti on sovittava, kenen tehtävänä on eri maas- tomallikokonaisuuksien yhdistäminen. Vaikka maastomallin osia ei yhdistettäisikään, on suunnittelussa käytettävän ja massalaskennan perustana olevan maanpintamallin oltava yksiselitteinen. Vaatimus Tämän vaiheen maastomallin tulee olla tarkka ja täyttää liikenneviraston ohjeessa 18/2011 (Tie- ja rata- hankkeiden maastotiedot, Mittausohje) tai muussa tilaajan käytettäväksi määräämässä ohjeessa sille asete- tut vaatimukset. Olennaista on, että myös mittausperusta (kiintopisteverkko, mittauksen lähtöpisteet) sisäl- tyy lähtötietoaineistoon ja sitä hyödynnetään tämän ja seuraavien suunnitteluvaiheiden lisämittauksissa sekä rakennusvaiheessa B. maaperämalliaineisto Pääsääntöisesti tie-, katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa muodostetaan hankittujen pohjatutkimusten poh- jalta pohjarakennesuunnittelijan toimesta maaperämalli, joka sisältää tutkimustietoihin perustuen: kallionpinta (sisältää avokalliohavainnot) maalajikerrokset pohjanvahvistuskohteissa (mukaan lukien olemassa olevat täytöt) pohjaveden pinta hankekohtaisesti mikäli tietoa sen korkeudesta on riittävästi tarjolla. Olemassa olevat pohjanvahvistukset Maaperämallin tarkkuus ja tulkintaperusteet kerrotaan lähtötietomallista laadittavassa (ja suunnitteluvai- heen aikana ylläpidettävässä) malliselostuksessa. Maaperämallin laajuudesta ja tarpeellisuudesta voidaan keskustella, jos pohjatutkimusten vähäinen määrä ei mahdollista mallin laadintaa. Maaperämalli tallenne- taan Inframodel- formaatissa. Pohjatutkimustulokset tallennetaan Infra- pohjatutkimusformaatissa.

23 22 (44) C. Rakenteet ja järjestelmät Tiesuunnitelmavaiheessa tarkennetaan lähtötietomallia myös rakenteiden ja järjestelmien osalta vastaa- maan maastomallin tarkkuustasoa. Lähtötietomallin tulee sisältää mahdollisimman tarkasti: johdot ja laitteet nykyiset sillat ja muut taitorakenteet mm. meluesteet ja kaiteet nykyinen valaistus, kaapeloinnit ja sähkönsyöttö Eri elementtien tarkkuustasot tulisi ilmetä mallista. Tästä on ohjeistettu tarkemmin mallinnusohjeiden osassa 3 Lähtötietojen vaatimukset; Lähtötilamallit D. Kartta- ja paikkatietoaineisto Tie- /rata- /katusuunnitelmavaiheessa aiemmin kerätty kartta- ja paikkatietoaineisto päivitetään ja täyden- netään E. Viiteaineisto Viiteaineiston pohjana on yleissuunnitelman laadinnan aikana päivitetty aineisto. Aineiston ajantasaisuu- desta ja kattavuudesta on kuitenkin tie- /rata- /katusuunnitelmavaiheessa varmistuttava. Tarvittaessa aineis- tot päivitetään. 4.3 Suunnittelumalli tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa Yleistä Tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa rakennemalli on riittävän tarkka, jotta väylägeometria ja väylän tila- varaus ja sovittaminen ympäristöön voidaan suunnitella tarkasti. Myös hankkeen massatalous tulee pystyä arvioimaan luotettavasti kustannusten laskemiseksi. Eri tekniikkalajien suunnitelmamallien ei siis tarvitse olla kaikilta osin viimeisteltyjä. Seuraavassa on kerrottu osamallikohtaisesti sisältö- ja tarkkuusvaatimuksia väyläsuunnitteluvaiheen mallin- tamiselle Hallinnolliset rajat Hallinnollsten rajojen osamallin tarkoituksena on mahdollistaa väyläsuunnitelmien mallipohjainen hyväk- symisprosessi. Tie-, katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa hallinnollisista rajoista mallinnetaan (2D- taiteviivat tai aluerajauk- set): Tie- ja rata- alueen rajat Ehdotettu liikennealueen raja Suoja- alueiden ja näkemäalueiden rajat Rasitealueiden rajat, työnaikaiset oikeudet Suojelualueiden rajat Läjitysalueiden ja maa- aineisten ottoalueiden rajat (2D- aluerajaukset + mahdollinen 3D- tilavuusmalli) Pohjavesialueiden rajat (Voivat sisältyä myös lähtötietomalliin)

24 23 (44) Pilaantuneiden maa- alueiden rajat ja mahdollinen syvyys (Voivat sisältyä myös lähtötietomalliin) Lisäksi hallinnollisten rajojen osamalliin sisällytetään immateriaalista tietoa, kuten väylien nimiä, tunnuksia ja paalutuksia sekä hallinnollisia muutoksia koskevat tiedot. Rajatiedot voidaan lisäksi tiputtaa pinnoille, jolloin ne voidaan esittää myös osana yhdistelmämallia (kuva 6). Pinnoille tiputettu tieto ei kuitenkaan saa olla raja- aineiston ainoa luovutusformaatti. On esimerkiksi mahdollista, että kolmiulotteinen malli luovutetaan vain dwg- muodossa ja tämän lisäksi kaksiulotteiset rajatiedot Inframodel3- ja/tai VGP- formaatissa. Kuva 6. Esimerkki pinnoille tiputettujen rajojen mallista, johon on rajatietojen lisäksi sisällytetty myös muuta immateriaalista tietoa Väylämalli Väylämalli sisältää pintamalleina kaikista väylistä: Ylin yhdistelmäpinta (sisältäen taiteviivat kaikista niistä kohdista, joissa tapahtuu pinnassa muu- tos kuten sivuojat ja reunatuet) Alin yhdistelmäpinta Päällyste- ja rakennekerrosten pinnat massanvaihtokaivannon pinta (voi sisältyä myös pohjarakennemalliin) Vastapenkereet (voi sisältyä myös pohjarakennemalliin) Pintamaanpoistopinta Radan aukean tilan ulottuma (ATU) Malli sisältää 2- tai 3- ulotteisina aluerajauksina: Näkemäleikkaukset ja - raivaukset 2D- tai 3D- taiteviivoina: Tiekaiteet Radan kiskot radan vaihteet (sijainti ja tyyppi ilmettävä, voidaan esittää myös 3D- kappaleina)

25 24 (44) Lisäksi väylämalli sisältää seuraavat geometriat: Väylien vaaka- ja pystygeometriat Raiteiden osalta voi riittää mittaraiteen esittäminen geometriana ja muiden raiteiden keskilinjat tai- teviivoina. Asia sovitaan hankekohtaisesti. Ajoradan reunalinjat ja reunakivilinjat (vain tarvittavilta osin, esim. liittymät, pysäkit ja poikkileikka- uksen muutokset) Mallipohjainen suunnittelu ei muuta tie, katu- ja ratasuunnitelman tarkkuusvaatimuksia. Väylien sijainnit, käyttö eri tarkoituksiin, korkeusasema, poikkileikkaus ja kuivatus suunnitellaan niin, että vaikutukset voi- daan riittävästi arvioida ja väylät voidaan merkitä maastoon. Tie-, katu ja ratasuunnittelu tehdään niin tar- kalla rakennemallilla, että suunnitelman ratkaisuista voidaan olla varmoja. Kaikista poikkileikkauksen muu- toksia tai variaatioista ei ole syytä laatia tarkkaa rakennemallia, jos se ei vaikuta esitettävään väylän tilanva- raukseen, kuivatus- ja pohjanvahvistusratkaisuihin tai merkittävästi kustannuksiin. Siirtymärakenteita ei tarvitse mallintaa. Rakennetussa ympäristössä on kuitenkin tässä vaiheessa syytä tehdä jo hyvinkin tarkkoja tarkasteluja ratkaisujen varmistamiseksi. Tässä suunnitteluvaiheessa laaditaan rakennemallit väylien maa- leikkaus-, penger- ja kalliorakennetapauksia varten eri pohjamaaluokkia vastaaville väylärakenteille. Liityntä- ja risteyskohdissa sallitaan alle 1 metrin epäjatkuvuuskohdat (kuva 7). Kuva 7. Väylän pintamalleissa sallitaan epäjatkuvuuskohtia liityntä- ja risteyskohdissa. Tiekaiteista mallinnetaan ainoastaan kaiteen johde. Kevyen liikenteen kaiteista mallinnetaan ylin johde. Myös riista- ja suoja- aidat mallinnetaan taiteviivoina. Betonikaiteiden osalta tulee suunnitteluryhmän sisäi- sesti päättää, sisältyvätkö ne taitorakenteisiin vai väylämalliin. Ratasuunnittelun osalta mallin keskeisin sisältö on ratalinjan ja liikennepaikkojen vaaka- ja pystygeometria poikkileikkaustarkasteluineen. Näiden avulla voidaan kuvata radan sijoittuminen maastoon. Myös radan rakennekerrokset mallinnetaan.

26 25 (44) Pohjarakennus Malli sisältää kolmiulotteisina, taiteviivoista koostuvina pintoina: Merkittävät massanvaihdot Vastapenkereet Ylipenkereet Kevennykset Paalulaattojen ja stabilointikenttien tavoitetasot (kolmioverkko) 3- ulotteisina kappaleina: Paalulaatat (voidaan esittää myös kahden pinnan yhdistelmänä) Malli sisältää 2- tai 3- ulotteisina aluerajauksina: Paalulaattojen paalutukset (mallinnetaan paalukentän ulkorajat) Stabilointikentät Massastabiloinnit Pystyojitukset Syvätiivistykset 2D- tai 3D- taiteviivoina: Tukiseinät ja kaivantotukielementit (yläreuna, ominaisuustietona kerrotaan seinän syvyys. Ank- kurointeja ei tarvitse mallintaa) Pohjanvahvistusten osalta riippuu paljon lähtötieto- ja maaperämallin tasosta, miten tarkasti pohjavahvis- tukset voidaan ja kannattaa mallintaa. Esimerkiksi paalulaatasta voidaan sopia mallinnettavan pelkästään laatan ulkopinnat ja jättää paalut mallintamatta, jos maaperämallin tarkkuus ei riitä kuvaamaan paalujen tarvittavia pituuksia. Kaikki pohjavahvistustoimenpiteet tulisi kuitenkin ilmetä malliaineistosta sellaisella tarkkuudella, että kustannusten arvioiminen malliavusteisesti on mahdollista. Mallin yksityiskohtainen sisäl- tö kannattaa sopia tilaajan kanssa etukäteen. Kuva 8. Esimerkki tiesuunnitelman paalulaatan ja sen paalutuksen mallista TS- vaiheessa. Laatta on mallinnettu 3D- objektina (kahtena pintana). Paalujen osalta on mallinnettu paalutuksen tavoitetaso sekä paalukentän ulkorajat.

27 26 (44) Kuva 9. Esimerkki tiesuunnitelmavaiheen stabilointikohteen mallinnuksesta. Kohteesta on mallinnettu ulkorajat. Pohjanvahvistusten suunnittelun osalta on suunnitteluryhmän pohdittava jo projektin alkuvaiheessa, miten työnjako eri tekniikkalajien välillä tehdään esimerkiksi paalulaattojen osalta: onko laatan suunnittelu jo tässä suunnitteluvaiheessa rakennesuunnittelijan tehtävä vai tekeekö geosuunnittelija tarvittavat mallit Vesien hallinta Pintamallit: Laskuojat Selkeytysaltaat (huoltotiet sisällytetään väylämalliin) Pohjaveden suojausrakenteet 3D- kappaleet: Pumppaamot Verkostomallit: Rummut Hulevesiviemärit Geometriat (pysty- ja vaakageometria): Laskuojat Tie-, katu ja ratasuunnitelmassa esitetään kuivatuksen periaatteet. Mm. määrälaskentaa varten tulee malli- aineiston sisältää rummut, putket ja kaivot, vaikka niitä ei olisi suunniteltu vielä oikeaan korkoon. Myös laskuojat mallinnetaan sellaisella tarkkuudella, että kuivatuksen toimivuudesta voidaan varmistua, määrä- laskenta voidaan tehdä mallipohjaisesti ja aluevaraukset voidaan määrittää. Pumppaamot sisällytetään malliaineistoon objekteina.

28 27 (44) Kuva 10. Esimerkki hulevesiviemäröinnin verkostomallista. Pohjaveden suojausrakenteita tarkennetaan yleissuunnitelmavaiheessa määritetyistä. Pohjavedensuojaus- tarpeet voivat tie- ja ratasuusuunnitelmavaiheessa muuttua tarkentuneiden pohjatutkimustulosten myötä paljonkin. Mallista tulisi ilmetä suojattavat kohdat alueina sekä suojauksen periaatteellinen tyyppi. Suoja- ukset voidaan esittää jo tässä vaiheessa myös tarkempina 3D- objekteina, mutta välttämätöntä se ei ole, jos esittäminen ei palvele suunnittelua tai havainnollistamista. Peltosalaojien muutostyöt eivät yleensä sisälly tähän suunnitteluvaiheeseen, eikä niitä tarvitse mallintaa. Kuivatus- ja pohjavedensuojausrakenteiden dokumentoinnissa on hyvä pitää verkostomallit ja pintamallit erillään omiin Inframodel 3 tiedostoihinsa tallennettuina Johdot ja laitteet Pintamallit, taiteviivat: Uudet ja siirrettävät ilmajohdot (status on käytävä ilmi malliaineistosta) Uudet ja siirrettävät maakaapelit Merkittävät kaapelikaivot (3- ulotteisina kappaleina) Verkostomallit Vesi- ja jätevesiviemärit kaivoineen Kaukolämpöjohdot Maakaasujohdot Johtojen ja laitteiden osalta tie- katu- ja ratasuunnitelmassa esitetään kaikkien ulkopuolisten omistajien laitteiden siirrot ja suojaukset likimääräisesti. Laitteiden asennussyvyyksistä ja - korkeuksista pyritään saa- maan tiedot laitteen omistajilta, jotta korkeusasema voidaan määrittää jo tässä suunnitteluvaiheessa riittä- vän tarkasti ja törmäystarkastelut ovat mahdollisia.

29 28 (44) Johdot ja kaapelit esitetään taiteviivoina ja vesi- ja jätevesiviemäriverkostot verkostomallina. Tarkempia korkeusasemia ei tarvitse suunnitella. Poikkeuksena ovat kohdat, joissa tilanahtauden vuoksi on korkomaa- ilma suunniteltava tarkasti jo tässä suunnitteluvaiheessa. Näistä kohdista kerrotaan malliselostuksessa sekä elementtien ominaisuustietona. Laitesiirtojen periaatteista neuvotellaan laitteiden omistajien kanssa. Laitteiden sijainnit tarkentuvat jatko- suunnittelussa. Lähtökohtaisesti tässä suunnitteluvaiheessa ei tarvitse ottaa kantaa varusteiden toiminnallisiin vaatimuk- siin Väyläympäristö Pintamalleina esitetään: Meluvallit (likimääräinen pintamalli, josta ilmenee vallin korkeus sekä tilavuus. Tarkempi tieto vallin määritelmistä voidaan lisätä metatiedoksi) Maastonmuotoilut 2- tai 3- ulotteisena aluerajauksena esitetään: Läjitysalueet (Voidaan esittää myös pintamalleina (kuva 11)) Maastonmuotoilut (Voidaan esittää myös pintamalleina) Ympäristönkäsittelyn painopistealueet (metatietona kerrotaan toimenpiteistä tarkemmin) Nurmetukset ja kiveykset (voivat sisältyä myös väylämalliin) 3- uloitteisina kappaleina esitetään: Kalusteet (fyysistä kokoa karkeasti kuvaavana tilavarausobjektina tai lopputuotetta paremmin kuvaavana kappaleena) Merkittävien istutusten tilanvaraukset sisältäen myös kasvualustat (kuva 12) Geometrioina (linjaus) tai 3D- taiteviivoina esitetään: Aidat ja kaiteet (tiekaiteet sisältyvät väylämalliin) Kuva 11. Väyläsuunnitemavaiheen läjitysalueita 3- ulotteisina pintoina esitettynä.

30 29 (44) Kuva 12. Väyläsuunnitelmavaiheessa mallinnetun merkittävän puuston esitystapa. Esittelymalleissa kannattaa käyttää puuston todellista ulkonäköä kuvaavia objekteja. Ympäristösuunnittelulla on tie, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa merkittävä rooli, kun mallin halutaan ha- vainnollistavan lopputilannetta mahdollisimman hyvin. Tarkkuus vaihtelee suunnittelukohteen laajuudesta riippuen. Ympäristömalli ei saa olla ristiriidassa väylämallin kanssa, joten mallien päällekkäisyys esimerkiksi tieluiskien osalta ei ole suotavaa. Hankkeissa, joissa ympäristösuunnittelu on yksinkertaista ja rajautuu lä- hinnä väyläluiskien materiaalivalintoihin, voidaan ympäristösuunnittelu sisällyttää väylämalliin, jolloin eril- listä ympäristösuunnittelun osamallia ei tarvita Työnaikaiset rakenteet ja liikennejärjestelyt Tie- katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa ei ole tarvetta kovinkaan yksityiskohtaiselle työnaikaisten rakentei- den suunnittelulle. Merkittävät, kustannuksiin tai aluevarauksiin olennaisesti vaikuttavat työnaikaiset toi- menpiteet (esim. tukiseinät, pohjaveden alentamiset ja kiertotiet) tulee mallintaa alueina tai tilavuuksina, joiden ominaisuustieto kertoo riittävästi ko. toimenpiteestä. Työnaikaisten aluevarausten rajat tulee sisällyttää hallinnollisten rajojen malliin Sillat Siltojen ja muiden taitorakenteiden mallintamisen osalta hyväksi todettu tarkkuustaso tie, katu- ja rata- suunnitteluvaiheessa vastaa Siltojen tietomalliohjeessa (Liikenneviraston ohjeita 6/2014) määritettyä silta- suunnittelun tarkkuustasoa. Siltasuunnitteluvaiheessa sillasta mallinnetaan näkyvien rakenteiden lisäksi alusrakenteet sekä siltaan liittyvät maastorakenteet, kuten sillan päätyluiskat ja keilat. Sillan varusteet ja laitteet mallinnetaan tarkoituksenmukaisilta osiltaan. Raudoituksia tai pieniä detaljeja ei tässä vaiheessa mallinneta.

31 30 (44) Kuva 13. Esimerkki tiesuunnitelmavaiheen siltamallista. Malliaineiston perusteella voidaan esimerkiksi luoda erilaisia havainnekuvia ja animaatioita, joilla rakenteita visualisoidaan erilaisissa valaistusolosuhteissa. Siltojen ja rakenteiden ulkonäön havainnollistamiseen kan- nattaa panostaa Muut taitorakenteet Väyläsuunnitteluvaiheessa rakennusteknisistä rakenneosista mallinnetaan näkyvissä olevien rakenteiden lisäksi alusrakenteet kokonaisuudessaan sekä niihin liittyvät maastorakenteet, kuten päätyluiskat. Varus- teet ja laitteet mallinnetaan tarkoituksenmukaisilta osiltaan. Raudoituksia tai pieniä detaljeja ei tässä vaiheessa mallinneta. Meluseinät ja - kaiteet mallinnetaan kuten taitorakenteet. Mallista tulee käydä ilmi seinän yläpinnan korke- us sekä näkyvät pinnat. Tie-, katu- ja ratasuunnitelmassa tulee ottaa kantaa myös meluseinien arkkitehtuu- riin, mikä kannattaa huomioida esittelymalleja tehtäessä Valaistus 2- tai 3- ulotteinen aluerajaus tai taiteviiva: Valaistusluokka 3- ulotteinen kappale: Valaisinpylväät

32 31 (44) Valaisinpylväät sijoitetaan likimääräisille paikoilleen. Mallissa ei tarvitse ottaa kantaa valaisimien tyyppiin eikä teknisiin vaatimuksiin. Väylien valaistusluokat tulee kuitenkin ilmetä suunnitelmamallista. Myös sähkö- liittymien alustavat paikat on hyvä sisällyttää mallin objekteina. Erikoisvalaistusten, kuten siltojen valaistuk- sen mallintamisesta sovitaan hankekohtaisesti. Lisäksi osamallista on käytävä ilmi nykyisen valaistuksen siirto- ja purkutoimenpiteet. Kuva 14. Esimerkki valaistuksen osamallista pienessä tiehankkeessa Liikenteenohjaus 3- ulotteinen kappale: Portaalit jalustoineen Opastaulut jalustoineen (sovitaan hankekohtaisesti) Telemaattiset laitteet jalustoineen (sovitaan hankekohtaisesti) Liikenteenohjauksen merkittävät ohjauskeskukset ja sähköliittymät 3D- Taiteviivat: Kaistaviivat ja muut merkittävät ajoratamerkinnät (Voivat sisältyä myös väylämalliin) Liikenteenohjauksen osalta mallissa esitetään laitteet, joilla on merkitystä kustannusten ja havaittavuuden kannalta. Ainakin portaalit jalustoineen sekä kaistaviivat esitetään. Myös telemaattisten laitteiden jalustat mallinnetaan. Opastaulujen mallintamisesta sovitaan hankekohtaisesti. Telematiikan mallintamisesta sovitaan hankekohtaisesti.

33 Yleiset inframallivaatimukset YIV2014 INFRAMALLI JA MALLINNUS HANKKEEN ERI SUUNNITTELUVAIHEISSA 32 (44) FINNMAP Infra / M. Pienimäki, N. Janhunen, Ramboll Finland Oy / S. Parantala Kuva 15. Kuvakaappaus havainnollistavasta yhdistelmämallista, jossa on esitetty portaali opastauluineen Tunnelit Tunnelit mallinnetaan tarkkuudella, josta ilmenevät tunnelien liikennetekniset mitat. Tunnelin verhousra- kenteen sisäpinta ja törmäysrakenteen ajoväylänpuoleinen pinta on ilmettävä mallista. Tunnelin suuaukko- jen rakenteiden ulkopinnat tulee mallintaa sellaisella tarkkuudella, että suuaukkojen arkkitehtuuri voidaan esittää havainnollisesti. Suuaukon yhteyteen tuleva avolouhinta ja otsan pinta mallinnetaan mutta mahdol- lista ruiskubetonirakennetta ei ole tarpeen mallintaa. Pystykuilujen ja poistumisteiden likimääräiset sijainnit tulee ilmetä mallista. Liikennetunneleille mallinnetaan myös vapaan tilan ulottuvuus 3D- objektina tai pintamallina (immateriaali- nen objekti). Kuva 16. Esimerkki tiesuunnitelmavaiheen kalliotunelin mallista. Versio

34 33 (44) Kuva 17. Esimerkki tunnelin suuaukon mallinnuksesta. Malli sisältää tiesuunnitelmavaiheessa esitettyjen rakenteiden lisäksi liikenne- ja varustetilaa kuvaavia immateriaalisia objekteja Radan sähköistys ja turvalaitteet 3- ulotteisina kappaleina esitetään: sähköratapylväiden alustavat sijainnit jalustoineen Merkittävät turvalaitteet jalustoineen Laitetilat ja muut tilavarauksiltaan merkittävät rakenteet (Voidaan esittää myös aluerajauksina.) Kaapelireitit tilavarauksina (tarve sovitaan hankekohtaisesti) Turvalaitteiden ja sähköratarakenteiden sijoittuminen ja tilantarve esitetään tietomallissa alustavasti. Laite- tilat mallinnetaan hankkeen tarpeiden mukaisesti. Kohteet voidaan esittää yksinkertaistettuina tai havain- nollistavina kappaleina. 4.4 Vaihtoehtojen käsittely Vielä väyläsuunnitteluvaiheessa tehdään monesti erilaisia vaihtoehtovertailuja. Kuitenkin tutkittujen vaih- toehtojen dokumentoinnilla on monesti varsin pieni painoarvo. Jos tutkituista vaihtoehdoista on tehty mal- lipohjaista tarkastelua, tulee mallit sisällyttää myös lopulliseen, luovutettavaan suunnitteluaineistoon. Vaih- toehtojen malliaineiston ei kuitenkaan tarvitse olla virheetön, vaan raakamalli riittää. Myös vaihtoehtojen mallinnustarkkuudesta on hyvä kertoa malliselostuksessa. 4.5 Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli Malliaineisto esitetään omissa osamalleissaan edellä esitetyn otsikkojaon mukaisesti. Pienissä hankkeissa, perustellusta syystä osamalleja voidaan kuitenkin yhdistellä. Yhdistelmämallilla varmistetaan, etteivät osa- mallit sisällä päällekkäistä informaatiota, eikä ristiriitaisuutta mallien välillä ole. Tie, katu- ja ratasuunnitel- mavaiheessa ei kuitenkaan tarvitse pyrkiä täysin jatkuvaan ja virheettömään malliin. Esimerkiksi liittymä- alueilla taiteviivoja ei tarvitse viimeistellä jatkuviksi eikä tekniikka- alojen välisiä rajapintoja tarvitse hioa rakentamistarkkuuteen. Tärkeintä on varmistua ratkaisujen toteuttamiskelpoisuudesta ja siitä, että malliai- neistosta välittyy tarkoitettu ratkaisu. Tie-, rata-, ja katusuunnitelmavaiheessa vuoropuhelun merkitys ko-

35 34 (44) rostuu. Mallin pohjalta laaditut havainnollistavat esitykset tehdään yhdistelmämallin tai sen osien perus- teella, minkä vuoksi vähintään näkyvien pintojen osalta malliaineiston tulisi olla viimeistelty. Kuva 18. Esimerkki Tiesuunnitelman yhdistelmämallista, jossa on käytetty teknistä esitystapaa.