1 (27) BUILT ENVIRONMENT PROCESS RE-ENGINEERING (PRE) WP5: InfraFINBIM Pilotti: STORHEMTINTIEN KATUPILOTTI InfraFINBIM pilottiraportti Muutoshistoria: Versio Pvm Tila (luonnos / ehdotus / hyväksytty) Tekijä(t) Huomautukset (määrittely / toteutus / dokumentointi) 1.0 29.10.2013 Luonnos Panu Putkonen Raportointiluonnos kommenteille 1.1 2.12.2013 Luonnos Tuula Hakkarainen Kommentteja 1.2 30.12.2013 Luonnos Panu Putkonen Raporttiluonnosta täydennetty kommenttien perusteella 1.3 13.2.2014 Luonnos Tuula Hakkarainen Lisäkommentteja 1.4 27.2.2014 Luonnos Panu Putkonen Raporttiluonnosta täydennetty lisäkommenttien perusteella 2.0 6.3.2014 Hyväksytty AP5
InfraFINBIM pilottiraportti 2 (27)
InfraFINBIM pilottiraportti 3 (27) SISÄLTÖ 1 Johdanto... 4 1.1 Tausta... 4 1.2 Pilottia tukevan hankkeen kuvaus... 4 1.3 Pilotoinnin osapuolet ja viestintä... 5 2 Pilotin tavoitteet... 6 2.1 Hankkeessa pilotoiva(t) asia(t)... 6 2.2 Keskeisimmät kehitysaskeleet ja oletetut riskit... 6 3 Pilotin dokumentointi... 7 3.1 Pilotin kulku... 7 3.2 Tietotekninen ympäristö... 15 3.3 Prosessikuvaus... 18 3.4 InfraFINBIM-nimikkeistöt ja ohjeet... 18 4 Johtopäätökset... 19 4.1 Tietomallintamisen haasteellisuuden arviointi /Arviointisabluuna... 21 4.2 Jatkotoimenpiteet... 24 Viitteet... 24 Liite A Kokonaisyhteenveto pilotista... 25 Liite B Arviointisabluuna... 27
InfraFINBIM pilottiraportti 4 (27) 1 Johdanto 1.1 Tausta Pilotti on osa PRE-ohjelman infrafinbim hanketta ja sen tilaajana toimii Espoon kaupungin tekninen keskus. Pilottihankkeeseen osallistuu neljä suunnittelutoimistoa: Pöyry, Finnmap Infra, Sito ja Ramboll. Jokainen näistä toimistoista laatii tahoillaan käytössään olevilla ohjelmistoilla suunnittelukohteestaan tietomallipohjaisen katu- ja kunnallisteknisen rakennussuunnitelman. Hankkeen tutkijaosapuolena toimii VTT. Tällä hetkellä alan kehitystarpeet kohdistuvat taloudellisen tehokkuuden kehittämiseen kaikkien hankkeen osapuolten välillä, joihin voidaan karkeasti lukea tilaaja, suunnittelija, toteutus ja ylläpito. Suunnittelun tarkentuessa mallintamisen myötä eri osa-alueet sovitetaan tekniikka-alueittain (kadut, stabiloinnit, putkilinjat, valaistus, runkopuut, portaalit ym.) saumattomammin yhteen ja täten toteutettua mallia voidaan hyödyntää hankkeen eri vaiheissa. Tällä hetkellä katuhankkeiden tuotemallipohjaisen suunnittelua hidastaa alun perin väyläsuunnitteluun perustuvat ohjelmistot ja ohjeistukset sekä eri ohjelmien välisten tiedonsiirtostandardien testauksen puute hankkeen eri vaiheiden välillä. Nyt tehtävällä pilotoinnilla pyritään selvittämään eri ohjelmistoilla tapahtuvan mahdollisimman tarkan tuotemallipohjaisen rakennussuunnitelun hyödyt ja mahdollisuudet suunnitteluvaiheessa nyt ja tulevaisuudessa. Rakennusvaiheessa pyritään keräämään lisätietoa työmaan tarpeista koskien koneohjauslaitteistojen, koneohjausmateriaalin ja tiedonsiirtoformaattien toimivuutta. Rambollin pilottisuunnittelukohde Storhemtintie sijaitsee Suurpelto V-asemakaava-alueella. Suurpelto V-asemakaava-alueen kunnallistekniikan yleissuunnitelma valmistui vuonna 2011. Pilottikohteen tietomallipohjainen katu- ja kunnallistekninen rakennussuunnittelu aloitettiin alkuvuodesta 2012. Rakennustöiden aloitus on siirtynyt tulevaisuuteen Suurpelto V-alueen asemakaavan olessa vielä tällä hetkellä vahvistamaton. Suunnittelutyössä on käytetty Novapoint-ohjelmistoa ja sen tekniikka-alue moduuleita mm. Road Professional, Water & Sewer ja Terrain. Sillan yleissuunnitelma toteutettiin Solid Works ja Teklan - ohjelmistoilla. Ramboll Finland Oy on tuottanut tuotemallipohjaiseen suunnitteluun perustuvaa työmaakäyttöön tarkoitettua koneohjausmateriaalia monille väylähankkeille mm. valtatie 7 (E18) Koskenkylä-Loviisa- Kotka ja Valtatie 8 välillä Kotiranta Stormossen. 1.2 Pilottia tukevan hankkeen kuvaus Storhemtintie on uusi, alueen asemakaavan mukainen pääkokoojakatu, joka tulee palvelemaan myös joukkoliikennettä. Suunniteltavan kadun pituus on 530 metriä. Katu on 1 ajoratainen, ajoradan leveys on 6,50 metriä ja ajoradan molemmin puolin on 0,50 3,00 metrin levyisin välikaistoin ajoradasta erotettuna 3,00 3,50 metrin levyiset kevyen liikenteen väylät. Storhemtintien molemmissa päissä on kiertoliittymät. Suurpelto V -asemakaava-alueen rakennussuunnittelualue sisältää myös Storhemtintiehen liittyviä katuja kuten esim. Tuurinmäentie n. plv 40-120, Lillhemtintie n. plv -70-130, n. pl 175 (vas) sijaitseva tonttiliittymä. Katujaksolle suunnitellaan myös vesihuoltolinjoja ja muita teknisenhuollon verkostoja. Vesihuoltolinjoja ja niiden kaivantoja sekä stabilointia mallinnetaan myös katurakenteista erkanevalle osalle Henttaanpuron kohdalla. Storhemtintie perustetaan pääosin syvästabilointipilarien varaan. Suunnittelutyön edetessä suunnitteluperusteet ovat muuttuneet ja tarkentuneet. Alkuvuodesta 2013 Storhemtintien alittavan Henttaanpuron vesistösilta korvattiin
InfraFINBIM pilottiraportti 5 (27) rummuilla. Silta mallinnettiin ys-tasolle asti. Syksyllä 2013 Henttaanpuron pohjakorkoja tarkennettiin alueella esiintyvän sulfidisaven kaivuun minimoimiseksi. Storhemtintien pilottiprojektin rinnalla Rambollissa on käynnissä asemakaava-alueen muiden katujen, puistojen, erillisten teknisten verkostojen yms. juridisten ja toteutukseen tarvittavien suunnitelmien laadinta. Nämä suunnitelmat laaditaan pääsääntöisesti perinteiseen tapaan. Koko alueen juridiset katu- ja puistosuunnitelmat valmistuvat vuoden 2012 alkupuoliskolla, toteutussuunnitelmat valmistuvat syksyllä 2013. Tietomallia on tuotettu koko hankkeen ajan etsien tehokkaita työ- ja mallinnustapoja. Storhemtintien rakentaminen alkaa tulevaisuudessa asemakaavan vahvistamisen jälkeen. Rakentamisen kestoksi on alustavasti arvioitu urakan lopullisesta laajuudesta riippuen noin yksi vuosi. Katu tultaneen toteuttamaan kokonaisurakkana sillä mahdollisella poikkeuksella, että eräiden suoritteiden osalta, mm. syvästabilointimäärien, urakoitsijalle maksetaan mitattujen toteutumien perusteella. 1.3 Pilotoinnin osapuolet ja viestintä Tutkijaosapuolina hankkeeseen osallistuivat VTT.n edustajat Jutta Peura ja Tuula Hakkarainen. Pilotoinnin veturina (suunnittelukonsulttina) toimi Ramboll Finland Oy, joka toimi myös pilotin vastuullisena läpiviejänä InfraFINBIM- työpaketin osalta. Konsultin yhteyshenkilö on projektipäällikkö Simo Koivuniemi, varalla suunnittelija Panu Putkonen (katu- ja kunnallistekniikka) sekä ITjärjestelmäasiantuntija Juha Vartia. Muita Ramboll Finland Oy.n puolelta pilottiprojektin toteutukseen osallistuneita olivat Otto Suoniemi (vesihuolto), Seppo Kokko ja Ville Mikander (siltasuunnittelu), Aino-Kaisa Nuotio, Sini Korpinen ja Aija Nuoramo (maisemasuunnittelu), Ari Turunen, Turo Auvinen ja Tiina Widemark (geotekniikka), Eeva Pirilä ja Riitta Bredenberg (liikenteenohjaus). Raportin laadinnassa avusti Touko Leppänen. Valaistussuunnittelusta vastasi sivukonsulttina SEU Oy:ssä Joonas Kekkonen ja Erkki Luoma. Projektiin osallistui Novapoint-ohjelmiston teknisen tuen ja ohjelmakehityksen osalta myös Vianova Oy:n asiantuntijoita. Tilaajan edustajina Espoon kaupungin teknisestä keskuksesta toimivat Kalle Leppänen (12/2012 asti), Pasi Marjamaa (1/2013 - alkaen), Matti Kaurila (geotekniikka) ja Sari Knuuti (maisema). HSY:n puolelta hankkeeseen osallistui Inka Ruotsalainen, Tiia Lampola ja Tiina Hietanen. Hankkeeseen osallistui edustajia myös seuraavista organisaatioista - Espoon kaupunkimittaus (kanta- ja johtokartat, laserkeilattu maastomalli) - Espoon kaupungin kaupunkisuunnittelukeskus (asemakaava ja liikenteelliset asiat) - Johto- ja kaapelioperaattorit, mm. Fortum sähkö ja kaukolämpö, Elisa, Sonera sekä imujäteputkistojärjestelmän toimittajaehdokas (kaapeleiden, johtojen ym. alustavat määrät, koot ja reititykset) Pilottihankkeiden etenemistä on seurattu Espoon kaupungin teknisen keskuksen kanssa käydyissä seurantapalavereissa, joissa on käsitelty mm. pilottihankkeiden edetessä havaittuja ongelmia tai tehtyjä ratkaisuja. Seurantapalaverit ovat toimineet yhteisenä tiedonjakofoorumina tilaajapuolen ja konsulttien edustajien välillä.
InfraFINBIM pilottiraportti 6 (27) 2 Pilotin tavoitteet 2.1 Hankkeessa pilotoiva(t) asia(t) Pilottiprojektin tarkoituksena oli testata Novapoint-ohjelmiston tämän hetkistä soveltuvuutta tietomallipohjaiseen katu- ja kunnallistekniseen rakennusuunniteluhankkeeseen. Tietomallipohjaisen suunnittelun perusteella toteutettava työmaan koneohjausta palveleva pinta- ja taiteviivamateriaalin tiedonsiirtoformaattien ja itse koneohjauslaitteiston yhteensopivuus testataan kohteen rakennusvaiheen aikana. Pilotin toisena päätavoitteina oli kehittää suunnittelutyötapoja, ohjelmistoja, alan standardeja sekä ohjeistusta ja näiden yhteensovittamista. Pilotoitavan kohteen erityispiirteinä olivat monimuotoinen katupoikkileikkaus, reunakivikorkeuksien muutokset, kasvualustat, kiertoliittymä, haastavat putki- ja kaivantogeometriat ja näihin liittyvien pohjanvahvistuksien (syvästabilointi) mallintaminen. Kohteen erityispiirteisiin kuului myös Henttaanpuron ylittävä vesistösilta, jonka osalta hankkeessa oli tarkoitus kokeilla Tekla-ohjelmistolla tuotetun tietomallin hyödyntämistä työmaan koneohjauksessa. Kaivuu ja täyttötöiden osalta kaivuutasot ja -ulottumat on perinteisesti mitattu 2D-leikkauspiirustuksista ja luiskamallit tehty karkealla tarkkuudella työmaalla. Teräsbetoninen silta suunnittelutyön loppuvaiheessa korvattiin rummuilla. Kaaviokuva pilotoinnin sijoittumisesta kohteen elinkaarella 2.2 Keskeisimmät kehitysaskeleet ja oletetut riskit Nykyisillä Novapointin ohjelmistoversioilla voidaan pääsääntöisesti tuottaa tuotemallipohjaista aineistoa. Kuitenkin huomioitavaa on, että joidenkin yksityiskohtien, kuten liittymäalueiden, kasvualustojen, vesihuoltolinjojen sekä -kaivantojen mallintaminen ja hallinta teettää ainakin
InfraFINBIM pilottiraportti 7 (27) pilottivaiheessa arviolta moninkertaisen työmäärän. Tilanne tulee oletettavasti muuttumaan työtapojen muuttuessa jatkossa opettelusta rutiiniksi. Tarve tulevaisuudessa tapahtuvalle suunnitteluohjelmistojen ja mallinnusohjeistuksen kehitykselle ei ole myöskään pois suljettua. Lopullisen suunnitteluun kuluvan työmäärän lisäys ja mallinnuksen tarkkuusvaatimukset selviävät vasta työmailta saadun palautteen ja usean luonteeltaan erilaisen mallinnushankkeen läpiviennin perusteella. Tähän mennessä otettuja kehitysaskelia ovat olleet mm: - Tuotemallipohjaisen suunnittelun tuleminen tutummaksi, sujuvammaksi ja varmemmaksi. - Suunniteluohjelmiston käytön ja mallinnustekniikoiden kehittyminen. Erilaisten mallinnustapojen testauksessa on pyritty pääsääntöisesti löytämään tässä pilottikohteessa toimivat ratkaisut kuitenkin sillä periaatteella, että ne olisivat monistettavia myös tulevissa tuotemallinnushankkeissa. - Ohjelmistokehitys on edennyt/etenemässä. Riskeinä nähdään mm: - Tuotetun materiaalin ja tiedonsiirtoformaattien hyödynnettävyydestä työmaiden erilaisissa laitteistokokoonpanoissa ei ole kerätty tarpeeksi tietoa. - Mallinnetaanko liian tarkasti jos tavoitteena on vain työmaakäyttö? Tuotemallin tulisi kuitenkin olla mahdollisimman tarkka kuvaus rakennettavasta kohteesta. Tuotemallin ja koneohjausmateriaalin tarkkuusvaatimuksissa mallinnettavien rakenteiden osalta saattaa olla eroavaisuuksia esim. mallinnuksen tarve kasvualustoille, huleveden ritiläkaivojen sakkapesien kaivannoille, reunakivilinjojen madallusten yläpintojen koroille ym? - Kallioleikkausten sekä siirtymäkiilojen mallintamisen tutkimiseen ei ollut kohteessa mahdollisuutta. Ohjelmistotoimittajaa on konsultoitu asiasta ja ohjelmistokehitystä viedään siirtymäkiilojen mallintamisen osalta eteenpäin. 3 Pilotin dokumentointi 3.1 Pilotin kulku Pilotin aloitus Kehitystarpeita varten ja ennen suunnitelutyön aloitusta, pidettiin Rambollin sisäinen palaveri, jossa tutkittiin jo havaittuja ohjelmistomoduulien toiminnallisuuksien tarkennustarpeita. Palaveriin pohjautuva raportti toimitettiin ohjelmistotoimittaja Vianovalle kehitystyön pohjaksi. Vianovalle toimitettiin monimuotoiset esimerkkipoikkileikkaukset tutkittavaksi parhaiden mahdollisten mallinnusratkaisujen selvittämiseksi sekä tiedoksi, millaisten poikkileikkausprofiilien ja rakenteiden toteuttamiseen infra-alalla käytettävien suunnitteluohjelmistojen tulisi pystyä, ks. ao. kuvaote 1.
InfraFINBIM pilottiraportti 8 (27) Kuvaote 1: Kadun poikkileikkausprofiilin esimerkkejä Lähtötietomallin luominen Maastomallin, tässä tapauksessa takymetri- ja laserkeila-aineiston yhdistelmä, kolmioverkko oli valmiina aiemmasta yleissuunnitelmavaiheesta, samoin käytössä olivat myös saven alapinnan ja kalliomallin kolmioverkot. Olemassa olevia kolmioverkkoaineistoja ei näin ollut tarvetta tarkentaa. Kanta- ja johtokartta sekä kaava-aineisto saatiin tilaajalta dwg-muodossa. Olemassa olevat vh-linjat (vj 90 PVC, vj 110, jv 160 PVC ja hv 500B) mallinnettiin vesihuoltosuunnittelijan toimesta Tuurimäentien osalta noin 50 m:n ja Storhemtintieltä noin 190 m:n matkalta johtokartta-aineistoon ja tarkemittauksiin perustuen. Vesijohdon sijaintitieto on epämääräinen
InfraFINBIM pilottiraportti 9 (27) ja se mallinnettiin 2,0 m:n peittosyvyyteen. Vesihuoltolinjojen mittauksissa kaikkia nykyisiä kaivoja ei löydetty. Johtokarttatiedoissa ja putkien vesijuoksujen tarkemittaustiedoissa on eroavaisuuksia n. +/- 0,1 m. Nykyisten vesihuoltolinjojen osalta lähtötietomallin saaminen tarkaksi on työlästä ja osin mahdotonta vaatien käsityötä mitatun- ja johtokarttatiedon yhdistämiseksi. Lähtötietomallin luominen ei tuonut normaaleihin käytäntöihin verrattaessa mitään uutta. Koska Storhemtintie suunnitellaan lähes rakentamattomaan ympäristöön, muiden olemassa olevien rakenteiden kuin em. vesihuoltolinjojen mallintamiseen ei ollut tarvetta. Katu- ja kunnallistekniikka Pintamallit Suunnittelutyön lähtökohtana oli tuottaa mahdollisimman tarkka kuvaus Storhemtien, Lillhemtintien, Tuurinmäentien, Storhemtintien tonttiliittymän ja Tuurinmäen kiertoliittymän rakenteista pintamalleina. Kiertoliittymä ja siihen liittyvät kadut sovitettiin yhteen ylimpien yhdistelmäpintojen osalta mahdollisimman tarkasti testaten lukuisia eri mallinnustapoja. Ajoratojen liitosten osalta ylimmät yhdistelmäpinnat saatiin liitoskohdissa lähes kauttaaltaan sovitettua yhteen, ongelmaksi muodostuivat liittymien ns. kainaloalueet ja reunakiven takana sijaitsevien viereisten jk+pp-teiden yhdistäminen ks. kuvaotteet 2 ja 3. Kuvaote 2: Liittymien ns. kainaloalueiden epäjatkuvuuksia
InfraFINBIM pilottiraportti 10 (27) Kuvaote 3: Liittymien ns. kainaloalueiden epäjatkuvuuksia Liittymäalueet mallinnettiin mahdollisimman tarkasti ja näin myös aikaa vievästi, täysin ohjelmallisesti erilaisia ohjausgeometrioita käyttäen LandXML-pintamalleina, ilman erillistä materiaalin käsin korjailua. Tasausten muutosten liittäminen ohjausgeometrioihin vaati erillisten tasausten laskemista kaikille muutosalueille. Mitä enemmän on erillisiä ohjausgeometrioita, joihin liittyy erillisiä tasauksia, sitä enemmän on korjattavaa mikäli mallin tasaus tai profiili muuttuu suunnittelun edetessä. Tämän vuoksi tasausta sisältävät ohjausgeometriat pyrittiin pitämään minimissä. Liittymäalueiden liitoskaltevuuksien määrittäminen numeerisesti väylän pintojen kuvauksessa todettiin liitosalueiden hallitsemisen kannalta parhaaksi vaihtoehdoksi, vaikkakaan silloin ei päästy samoihin tarkkuuksiin liitospintojen osalta. Työläästä mallintamisesta huolimatta katujen liitospintoja ei voi pitää tarkkoina. Liitospinnat tullaan ohjeistamaan malliselostuksessa työmaalle ns. epäjatkuvuuskohtina, jotka toteutetaan perinteisten suunnitelmien perusteella (tasauspiirustukset yms.). Pintamallien ja taiteviivamateriaalien käsin korjailun ongelmat tulevat vastaan jos mallia on tarve muokata esim. tasauksen muutos, reunakivilinjan siirto tmv. Tällöin jo kertaalleen käsin korjattuja alueita muokataan uudestaan käsityönä. Mikäli esim. työmaalta tulee muutostarve, siihen tulisi pystyä reagoimaan nopeasti.
InfraFINBIM pilottiraportti 11 (27) Reunakivilinjat Reunakivilinjat mallinnettiin madalluksineen ja korotuksineen ylimmän yhdistelmäpinnan mukana LandXML-muodossa ja ne tallennettiin käsittelemättömänä taiteviiva-aineistona dwg-kuvaan. Yleisesti käytetyissä kadunsuunnitteluohjeissa tai väylärakenteen toteutusmallin ohjeluonnoksessa ei oteta kantaa reunakivimadallusten vaikutuksista reunakiven alapuolisten rakennekerrosten muutoksiin ts. mihin rakennekerrokseen asti reunakivenmadalluksen tulisi vaikuttaa? Nyt mallinnetut madallukset vaikuttavat jokaiseen rakennekerrokseen alimpaan yhdistelmäpintaan asti, ks. ao. kuvaote 4. Kuvaote 4: reunakiven madalluksen aiheuttama sivusuuntainen rakennekerrosten lasku Edellä esitetty reunakiven madallus aiheuttaa pintamalli- ja taiteviivamateriaaliin erillisen alas lasketun pokkauksen kaikkiin rakennekerroksiin tietylle matkalle mallia. Tämä aiheuttaa rakennekerrosten pintamalleihin epätoivottua kolmioverkon tihentymää ja taiteviivoihin epäjatkuvuuskohtia sekä päällekkäisyyksiä. ks. ao. kuvaote 5
InfraFINBIM pilottiraportti 12 (27) Kuvaote 5: Taiteviiva-aineiston epäjatkuvuuskohtia Keskikorokkeita ei mallinnettu pintamallina. Perinteisten paalukohtaisten poikkileikkausten laatimista varten keskikoroke mallinnettiin sitomalla reunakiviobjekti keskikorokkeen ohjausgeometrioihin. Rakennekerrokset Rakennekerroksia mallinnettaessa ongelmina esiintyi pohjan maalaatikon jyrkissä 5:1 -luiskissa. Ongelmat ilmenivät näiden maalaatikon luiskien hajoamisena tilanteessa jossa ollaan siirtymässä maaleikkauksesta penger-rakenteeseen. Suojateiden edustojen reunakivimadallusten kohdalla ajoradan ja jk+pp-tien rakennekerrokset muuttuvat madallusten mukana. Rakennekerroksista tulostettiin erilliset katukohtaiset LandXML-pintamallit:
InfraFINBIM pilottiraportti 13 (27) Rakennekerrosten LandXML-pintamalleista tuotettu käsittelemätön taiteviiva-aineisto tulostettiin myös erillisille nimetyille tasoille ns. tietomallin kuvatiedosto dwg-kuvaan: Kasvualustat Kasvualustojen mallintamisessa testattiin toisistaan poikkeavia mallinnustapoja. Ensimmäisessä tavassa kaivannot suunniteltiin erillisillä reunapintaelementeillä jolloin kaivannon syvyys oli riippuvainen rakennekerroksen ulottumista, tässä tapauksessa alin yhdistelmäpinta n. 1,0 m syvyydellä. Reunapinnat tuli toteuttaa paaluväleittäin erillisinä rakennekerrostaulukoina, joilla määritetään reunapintojen aiheuttamat muutokset. Toisessa tavassa käytettiin Water and Sewer vesihuoltosuunnitteluohjelmaa. Tällöin kaivannot suunnitellaan erillisessä tietokannassa, kaivantokonfiguraatiossa, jossa käsitellään ainoastaan kasvualustoja. Vesihuolto-ohjelmassa suunnitellut kaivannon pintamallit joudutaan yhdistämään erillisenä työvaiheena kadun rakennekerrosten pintamalleihin ja laskemaan uudelleen mikäli tasauksessa tapahtuu muutoksia. Ensimmäistä tapaa käytettäessä kasvualusta tulostuu automaattisesti LandXML-malliin ja on täten helpommin hallittavissa mutta rajoittavana tekijänä on kasvualustan pohjan koron määräytyminen rakennekerroksien pintojen perusteella sekä sivusuuntaisen laajuuden rajoittuminen esim. jk+pp-tien etureunaan. ks. ao. kuvaote. Ongelmia esiintyi molemmissa tapauksissa, mikäli aineisto halutaan taiteviivamateriaalina.
InfraFINBIM pilottiraportti 14 (27) Kaukolämpö, kaapeli ja imujätevaraukset Tilavarauksia ei mallinnettu, nämä varaukset esitetään perinteisissä suunnitelmissa asemapiiruksissa ja paalupoikkileikkauksissa. Vesihuolto Vesihuollon osalta mallinnettiin Storhemtintien vesihuollon runkolinjat ja kaivannot sekä poikittaiset hulevesiviemärit ja niiden kaivannot. Varsinainen suunnittelutyö ei vesihuollon osalta työmääriltään eroa siitä, että ei tehdä mallinnusta. Työn suunnitteluun ja suunnitelman muokkaamiseen kului kuitenkin moninkertainen määrä työtunteja tavanomaiseen suunnitteluun nähden. Kaivantomalli luotiin suunnittelutyön kuluessa useamman kerran, jotta todettujen virheiden alkuperä olisi selvitettävissä ja virheet korjattavissa. Ohjelmistotoimittajan tukipalveluihin turvauduttiinkin työn aikana useamman kerran kaivantomallissa ilmenneiden virheiden takia. Lopullinen kaivannon mallintaminen aloitettiin geosuunnittelijoiden kaivantosuunnittelun jälkeen. Mallinnettavalla alueella on luiskattuja ja tuettuja kaivantoja sekä osuuksia, joissa kaivannon rakentaminen on vaiheistettu tuetun ja luiskatun kaivannon yhdistelmäksi. Vesihuoltokaivantojen mallintaminen tapauksessa, jossa rakentaminen vaiheistetaan siten, että kaivanto tehdään osittain tuettuna ja osittain luiskattuna, olisi mallintamisen kannalta hyvä olla tiedossa jo suunnitteluprosessin alkuvaiheissa. Mikäli ohjelmalla halutaan mallintaa tällainen kaivanto, on johdot poimittava erillisiin kaivantoihin tuennan ja luiskauksen perusteella. Toimenpide aiheuttaa jälkikäteen tehtynä kohtuuttoman paljon työtä ja riski virheisiin suunnitelmaa muokatessa on suuri. Silta Silta mallinnettiin yleissuunnitteluvaiheessa Solid Worksilla. SW-mallia hyödynnettiin perinteisen 2dyleispiirustuksen laatimisessa ja myöhemmin tiedonsiirtoa Solid Works- ja Tekla-ohjelmistojen välillä kokeiltiin tuomalla malli SW:stä Teklaan IFC-muodossa. Tiedonsiirtoon kului muutama tunti. Silta mallinnettiin noin 95 %:sti valmiiksi. Mallinnuskohde oli kohteen siltasuunnittelijalle ensimmäinen Teklalla mallinnettava silta, joten ohjelman käyttö ei ollut vielä täysin sujuvaa. Tilaajalta ei saatu ohjeita mallinnuksen tarkkuuden ja yksityiskohtaisuuden osalta. Geotekniikka Pohjamaan maalajien rajapintojen mallit pyritään luomaan hyvin aikaisessa vaiheessa pohjatutkimustietojen salliessa. Malleja voidaan päivittää tietojen tarkentuessa. Maaperän rajapinnoista mallinnettiin savikerroksen alapinta, joka toimii samalla stabiloinnin alarajana, lisäksi mallinnettiin kallionpinta. Paalutettavilta alueilta mallinnettiin tukipaalujen arvioitu tunkeutumistaso. Kallionpinnan ja arvioidun tukipaalujen tunkeutumistason mallit toimitetaan sähköisesti siltasuunnittelijalle käytettäväksi sillan suunnittelussa. Saven alapinnan mallia käytettiin lähtötietona stabilointipilarien mallinnuksessa. Maaperämallien mallintaminen on rutiininomainen toimenpide, joka tehdään joka hankkeessa. Mallinnukseen kuluva aika riippuu paljolti alueen ja tutkimusten laajuudesta sekä pohjasuhteiden erityispiirteistä. Stabilointipilarien sijoittelu tehtiin 2D-pilareina. Pilarikentät jaettiin stabilointilinjoiksi, joille annettiin lähtötiedot. Stabilointilinjat eroteltiin putkilinjojen ja katualueiden perusteella koska
InfraFINBIM pilottiraportti 15 (27) pilaritiheys on erisuuri. 2D-sijoittellut pilarit muunnettiin 3D-solid objekteiksi. Pilareiden yläpintamallina käytettiin yhdistelmäpintamallia väylien alapinnoista, putkikaivannoista sekä maanpinnasta alimman korkotason mukaan. Pilareiden alapintamallina käytettiin saven alapintamallia. Mallinnuksiin kului työaikaa tässä hankkeessa huomattavasti enemmän kuin perinteisessä suunnittelussa. Mallinnetun tiedon hyödyntäminen työmaalla edellyttää stabilointikalustolta valmiuksia vastaanottaa ja käyttää mallitietoa ohjauksessa (perus koneohjausvalmius). Valaistus- liikenteenohjaus- ja maisemasuunnittelu Valaistuksen osalta valaisimien sijainnit saatiin dwg-muodossa (X, Y -koordinaateissa) alikonsulttina toimineelta valaistussuunnittelijalta (SEU/Joonas Kekkonen). Itse valaistussuunnittelua ei tässä projektissa toteutettu tuotemallipohjaisesti. Valaisimet sekä portaalit jalustoineen lisättiin malliin yksittäisobjekteina, jotka sidottiin ylimmän yhdistelmäpinnan malliin. Tuotemallia enemmän hyödyntävässä suunnittelussa valaisimet ja portaalit olisi voitu sitoa tapauskohtaisesti joko kadun mittatai reunalinjaan (esim. jk+pp-tien takareuna). Hyöty saatiin valaisimien jalustojen yhteensopivuuden tarkastelussa kadunrakenteiden ja vesihuoltolinjojen osalta. Maisemasuunnittelun osalta mallinnettiin katupuut pistemäisenä aineistona. Muuta kasvillisuutta ei mallinnettu. Suunnittelua ei tehty tietomallipohjaisesti. Suunnittelu tehtiin perinteisesti AutoCadin 2Dmaailmassa. Katupuut sidottiin ylimmän yhdistelmäpinnan malliin. Mallintamista voitiin hyödyntää tarkastelemalla puiden sijoittumista vesihuoltolinjoihin, kaivoihin ja valaisimiin nähden. Maisemasuunnittelija koki mahdollisuuden kadun rakennekerrosten osalta tarkasteluun jossa olisi voitu kartoittaa katupuiden tarvitseman kasvualustan laajuus (25 m3) puuta kohden. Ongelmaksi kuitenkin todettiin kasvualustojen laajuuden mallintamisen haasteet ks. kohta katu- ja kunnallistekniikka/kasvualustat Pistemäisen aineiston lisääminen ja tarkastelut veivät tässä projektissa n. päivän. 3.2 Tietotekninen ympäristö Visualisointi- ja koordinointi Hankkeen visualisointiin ja koordinointiin on käytetty Novapoint Virtual Map-ohjelmaa, jossa malli luetaan suoraan suunnitelmasta ilman erillistä tiedonsiirtoa. Em. menettelyssä siirtyy muutakin ominaisuustietoa kuin pelkkä geometria. Virtual Map-ohjelmalla on myös testattu LandXMLpintamallien toimivuutta ja eri tekniikka-alueiden suunnitelmien liittämistä yhdistelmämalliin. Katu- ja kunnallistekniikka Hankkeessa mallinnettiin tietomalliprojektiin kuuluvat katujaksot Novapoint Road Professional 18.10FB2C-versiolla, LandXML:n tulostukseen käytettiin NP Road Professional 18.20-versiota. Luodun tietomallin pohjalta tuotettiin: - Perinteiset tulostettavat suunnitelma-asiakirjat mm. tasauspiirustukset, pituusleikkaukset ja paalupoikkileikkaukset katurakenteiden osalta - Stabiloinnin suunnittelua varten alimman yhdistelmäpinnan ja vesihuollon kaivantomallin yhdistelmäpintamalli
InfraFINBIM pilottiraportti 16 (27) - Kaivojen kansien, valaistuksen ja katupuiden asemoimista varten ylimmän yhdistelmäpinnan malli - Koneohjausmallin pintamallit LandXML-pinta- ja käsittelemättömänä taiteviivamateriaalina. Mallintamatta jätettiin keskikorokkeet ja kaapeli-, kaukolämpö- sekä imujätevaraukset. Tiedonsiirto suunnittelijoiden kesken tapahtui Novapoint-tietokannan ja dwg-kuvien avulla Vesihuolto Vesihuoltosuunnittelu tehtiin hankkeessa Novapoint ohjelmistoversion 18.10 Water & Sewer moduulilla. Lisäksi apuna käytettiin ohjelmistoperheen muita moduuleja, kuten Terrainia ja Finnish Value Packia. Tiedonsiirto suunnittelijoiden kesken tapahtui Novapoint-tietokannan ja dwg-kuvien avulla. LandXML tiedonsiirtoa kokeiltiin, mutta sillä päästy haluttuun lopputulokseen tekemättä työläitä muutoksia suunnitelman kaivantojaotteluun johtuen kaivannon rakentamisen vaiheistamisesta. Silta Sillan betonirakenteiden mallintamista tehtiin Solid Works-ohjelmalla. Tiedonsiirtoa Teklan ja Solid Worksin välillä kokeiltiin. SW:stä IFC-muodossa tuotu malli avautui Teklassa yhtenä blokkina, mikä oli hienoinen pettymys. Tätä SW- mallia käytettiin kuitenkin referenssinä, josta voitiin tarkistaa että Teklamalli on oikein tehty. Mallinnettiin betonirakenteet sisältäen anturat, kehäjalat, siipimuurit, kansilaatta ja reunapalkit sekä paaluperustukset, betoniteräkset ja sillan varusteet kuten siirtymälaatat ja kaiteet. Päällysrakenteet mallinnettiin karkealla tarkkuudella. Kaiteiden pulttiryhmiä ei mallinnettu, koska pulttien mallintamisesta ei saada merkittävää hyötyä. Kaivut ja täytöt oli tarkoitus mallintaa, mutta tähän vaiheeseen asti ei ehditty koska suunnittelutyö keskeytettiin tilaajan päätettyä, että silta korvataan rumpurakenteella. Malliin tuotiin lisäksi Solid Worksissa mallinnetut kalliopinnat IFC-muodossa. Geotekniikka Saven alapinta- ja kalliomallit oli tehty jo aiemmassa suunnitteluvaiheessa. Geosuunnittelun ohjelmistot olivat Novapoint Base, NP Soundings Editor, Mallintava Geosuunnittelu MGS Kaikki oleellinen mallinnettiin. Saven alapintamallia käytetään pilaristabiloinnin laajuuden määrittämiseen. Pilarit ulotetaan yleensä saven alapintaan asti. Kalliopinnan mallia käytetään apuna tukiseinien ja paalujen mitoituksessa. Tukipaalujen tunkeutumistason mallia käytetään paalujen pituuden määrittämiseen. Mallintava geosuunnittelu tuottaa saven ala- ja yläpintojen korkeuksien lisäksi: - Stabiloitavan alueen pinta-ala ja kokonaistilavuus - Pilarointikaavion, jossa esitetään pilareiden sijainti vaakatasossa. Yleisesti pilarit muodostavat joko kolmio- tai neliöverkon - k/k jakovälin, eli kuinka kauas toisistaan pilarit sijoittuvat
InfraFINBIM pilottiraportti 17 (27) - pilareiden halkaisijan, joka on tyypillisesti 500 700 mm. - pilareiden leikkauslujuuden, eli kuinka lujia pilareiden on tarkoitus olla. Suurempi leikkauslujuus useimmiten saavutetaan suuremmalla sideaineen (kalkki, sementti) käytöllä. - pilareiden yhteismäärä - pilareiden minimi-, maksimi- ja keskipituus - pilareiden kokonaistilavuuden Em. asiat ovat osia tietomalliin tuotettavasta aineistosta, lisäksi määrätieto helpottaa ja tarkentaa määräja kustannusarvion tekemistä. Kairaukset siirrettiin erikseen Inframodel 1.0 formaatissa, joka on LandXML:n kanssa yhteensopiva tiedonsiirtoformaatti. Kairausten siirto tehdään erikseen, sillä ne tallennetaan eri tietokantaan, eivätkä varsinaisesti ole osa mallia. Inframodel on standardoitu tiedonsiirtoformaatti pohjatutkimusten siirtoon. Mallintavan geosuunnittelun tulokset saadaan kirjoitettua ulos gt- ja dwg- tiedostoina. Tavoitteena on tuottaa suunnitelmat LandXML-formaatissa. Tiedonsiirto suunnittelijoiden kesken tapahtui Novapoint tietokannan ja dwg-kuvien avulla. Tiedonsiirron käyttötapauksia työmaalle ei ole testattu. Valaistus- liikenteenohjaus- ja maisemasuunnittelu Valaisimet mallinnettiin Novapoint Landscape-ohjelmalla. Valaisinsijoittelu oli tehty alikonsultin toimesta ja toimitettu Rambolliin dwg-kuvana. Portaalit oli mallinnettu 3D-objekteina ja tallennettu dwg-kuvaan. Maisemasuunnittelun osalta malliin vietiin katupuut pistemäisenä aineistona. Aineistot tallennettiin malliin Landscape-ohjelmalla yksittäisinä objekteina valmiin dwg-kuvaan tallennetun suunnitelman pohjalta. Valaistuksen, portaalien ja katupuiden osalta aineistot tallennettiin Novapointin maastotietokantaan pisteaineistona. Tiedonsiirto suunnittelijoiden kesken tapahtui Novapoint-tietokannan ja dwg-kuvien avulla.
InfraFINBIM pilottiraportti 18 (27) 3.3 Prosessikuvaus 3.4 InfraFINBIM-nimikkeistöt ja ohjeet Pintojen/taiteviivojen nimeäminen Taiteviivojen ja pintojen nimeämisessä sovellettiin Väylärakenteiden toteuttamismallin laatimisohjeen luonnosta. Novapoint ei tue rakennekerrosten taiteviivojen nimeämistä useilla ominaisuuskoodeilla. Mallinnettavat rakenteet Pilottihankkeen aloituspalaverissa Espoon teknisen keskuksen ja pilottihankkeeseen osallistuvien konsulttien välillä sovittiin mallinnettavaksi seuraavat rakenteet mahdollisimman monipuolisesti: Rakenteen osa Tarkennus Tietomuoto Ylin pinta Ab:n yläpinta Pintamalli Kantava krs Kerroksen yp " Rakenteen ap Rakennekrs:n ap " Kaivannot Pituus- ja poikkisuuntaiset kaivannot "
InfraFINBIM pilottiraportti 19 (27) Massanvaihto Massanvaihdon rajat " Reunakivilinjat Rk:n yp:n x,y,z Viivatieto Kunnallistekniikka Vh, kl ja kaapelit Verkostomalli Stabilointi/Paalutus Pilareiden ja paalujen Viivatieto x, y, z(y), z(a) Valaistus Jalustan yp:n x, y, z Pistetieto Istutukset Runkopuiden x,y,z Pistetieto Liikenteenohjaus Portaalien jalustojen yp:n x,y,z Mallinnusohjeistus Hankkeessa mallintamisohjeistuksena ja pintamallien sekä taiteviiva-aineiston nimeämiskäytäntönä sovellettiin Destia Oy:n Väylärakenteiden toteutusmallin laatimisohjeen luonnosta. Hankkeen suunnittelutyön edetessä ohjeluonnosta kommentoitiin InfraFINBIMiin mm. seuraavasti: - Ohjeluonnoksessa käytetyt, mallinnukseen liittyvät termit tulisi määritellä epäselvyyksien välttämiseksi. - Ohjeluonnos ei ota huomioon monimuotoisen katugeometrian, poikkileikkausprofiilin ja kadunsuunnittelun tarpeita sisältäen kasvualustat, vh-linjat, melukaiteet, massanvaihdot, stabiloinnit, taitorakenteet, liva-, valaistus- ja portaaliperustukset ym. - Tulisiko ohjeistuksen ottaa kantaa vesihuoltokaivantoihin ja rumpukaivantoihin? - Ohjeluonnos keskittyy liikaa taiteviiva-aineiston tuottamiseen pintamallin lähtötietoina vaikka tavoitetila olisi tuottaa suoraan valmiita pintamalleja - Tulevaisuuden tavoitetilan tulisi olla tarkka mallintaminen. Ohjeluonnoksessa tulisi ottaa kantaa poikkeama-alueiden käyttöön, mikäli tarkan mallin saaminen edellyttää pintamallien/taiteviivamateriaalin käsin korjailua. Materiaalin kuitenkin tulisi pääsääntöisesti olla suoraan suunnitteluohjelmistosta lähtöisin, ei ole suotavaa ja ohjelmistokehitystä edistävää, että jouduttaisiin jatkossakin korjaamaan materiaalia käsin. - Suunnittelua ohjaavat lauseet tulisi poistaa 4 Johtopäätökset Yleisiä haasteita ja huomiota - Lähtötietojen tulisi olla sopivia kaikille järjestelmille. - Järjestelmien yhteensopivuudesta ei ole vielä kertynyt tarpeeksi käytännön kokemusta. - Tiedonsiirrossa eri ohjelmistojen välillä on ongelmia, eikä ohjelmia ole testattu tarpeeksi. - Tiedonsiirron eri formaateista esim. LandXML ja taiteviivatieto sekä niiden käyttökelpoisuudesta on käyty keskusteluja. On myös todettu mm. että koneohjauslaitteistoista ja niiden tukemista formaateista on edelleen epätietoisuutta - Työmaan tarpeet tulisi ottaa huomioon. Mitkä ovat tarkkuusvaatimukset, mitä rakenteita tulee mallintaa työmaan koneohjausmateriaalia varten, mitä ei, esim: Madalletut reunakivet - eivät ole koneohjausta varten, mutta tarvitaan tietomalliin? Kasvualustat - eivät ole mahdollisesti työmaakäyttöön tarvittavaa tietoa mutta ovat tarpeen tietomallissa?
InfraFINBIM pilottiraportti 20 (27) Katu- ja kunnallistekniikka Tässä käsiteltävän SP V, Storhemtintien pilotin osalta työmaalta ei saada ainakaan vielä lisätietoa, koska kadun rakentaminen on siirtynyt. Havaittuja kehitystarpeita sekä tiedostettuja ongelmakohtia ilmeni päällysrakenteiden alapintojen, maalaatikoiden ja penkereiden kuvauksissa. Liittyvien katujen liitosten tarkka mallintaminen yksityiskohtaisesti vei myös kohtuuttomasti aikaa. Täydelliseen tietomalliin ja optimaalisiin työtapoihin on vielä matkaa. Ajankäytön, ohjelmistojen ja työtapojen haasteet ovat silti ainakin jonkin verran vähäisemmät seuraavissa projekteissa. Lisäksi suunnittelua saattaisi selkeyttää katupuolen oman tuotemallisuunnittelun- ja koneohjausohjeistuksen laadinta. Vesihuolto Kaivantojen mallintamisen alkaessa todettiin yhdessä ohjelmistontuottajan kanssa varmimmaksi luoda kaivantomalli käsityönä. Mallin rakentamisessa hyödynnettiin W&S moduulista piirrätettyä kaivannon profiilia. Tämän jälkeen malli rakennettiin loppuun pääosin Terrain -modulin luiskalaskennalla. Luiskalaskennalla tuotettu aineisto kolmioitiin maastotietokantaan ja kirjoitettiin LandXML-formaattiin. Käytetty ohjelmisto vaatii vielä paljon kehitystyötä ennen kuin koneohjausmallin tuottaminen on tehokasta. Virheellinen malli on helppo tuottaa, mutta kaivantosuunnitelman vastaavuus on hankalasti toteutettavissa nykyisin käytössä olevilla toiminnoilla. W&S -vesihuoltosuunnittelu ei toimi putkijohtojen kaarre- tai kulmakappaleiden käsittelyn osalta siinä määrin tehokkaasti, mitä olisi tarpeen tuotemallin luomiseksi. Silta Pilotin onnistumista ei voi arvioida, koska suunnitelman laatiminen keskeytettiin kun tilaaja päätti toteuttaa sillan tilalle rummut. Teräsbetonisillan mallintaminen Teklalla sisälsi ongelmia, jotka on jo havaittu aiemmissa mallinnuskohteissa. Raudoitustyökalut ovat sillansuunnitteluun vielä puutteellisia, ja paljon joutuu tekemään ns. käsityönä. Piirustusten tuottamista mallista ei ehditty kokeilemaan. Geotekniikka Syvästabiloinnin mallinnus saatiin onnistuneesti tehtyä, mutta vaatii vielä paljon kehitystä ohjelmistojen ja toimintatapojen osalta. Tiedonsiirto suunnitteluryhmän sisällä toimii, mutta työmaan suuntaan tapahtuvasta tiedonsiirrosta ei ole vielä saatu kokemuksia. Yhteenveto Pilotointi on osoittanut, että kaikkien tekniikka-alueiden osalta pilotissa onnistuttiin pääsääntöisesti mallintamaan Liite A/Pilottihankkeen kuvaus -kohdassa esitetyt rakenteet. Pilotoinnin aikana on pystytty kehittämään käyttökelpoisia työtapoja, ohjelmistojen toimivuutta sekä löytämään mallinnuksen ongelmakohtia, jotka ovat äärimmäisen työläitä ja aikaa vieviä toteuttaa saavutettuun hyötyyn nähden. Pilotin todellista onnistumista koneohjausmateriaalin ja tiedonsiirron osalta pystytään mittaamaan vasta tulevaisuudessa rakentamisvaiheessa.
InfraFINBIM pilottiraportti 21 (27) 4.1 Tietomallintamisen haasteellisuuden arviointi /Arviointisabluuna Infra FINBIM hanketta varten VTT on kehittänyt arviointisapluunan, jonka avulla arvioidaan pilottihankkeiden tietomallinnusvalmiuksia. Arviointisapluuna on jaettu 11 eri kategoriaan ja kussakin kategoriassa on kuusi valmiustasoa. Arviointisapluunaa käytetään eri pilottihankkeiden tietomallinnusvalmiuksien vertailuun ja haasteellisuuden arviointiin sekä tavoitteiden asettamisessa ja niiden saavuttamisen todentamisessa. Arviointisapluuna on esitetty liitteessä B. Espoon kaupungin pilottikohteet arvioitiin arviointisapluunan avulla kaksi kertaa katusuunnitteluvaiheen alussa ja lopussa. Hankkeen alussa tehdyllä haastattelukierroksella asetettiin pilottihankkeelle tietomallinnuskategorioiden perusteella tavoitteet ja jälkimmäisellä kierroksella arvioitiin, mikä taso kussakin kategoriassa oli saavutettu. Suurpellon pilottikohteesta arvioinnin tekivät Panu Putkonen, Simo Koivuniemi ja Touko Leppänen Ramboll Finland Oy:stä. Haastattelun tulokset on esitetty kuvissa 1 ja 2. Kuva 1. Suurpellon pilottikohteen ensimmäisen haastattelukierroksen tulokset (18.6.2012).
InfraFINBIM pilottiraportti 22 (27) Kuva 2. Suurpellon pilottikohteen jälkimmäisen haastattelukierroksen tulokset (3.12.2012). Infra FINBIM hankkeen alussa arviointisapluunan avulla määriteltiin myös infrarakentamisen nykytila sekä hankkeen jälkeinen tavoitetila. Tulokset on esitetty kuvissa 3 ja 4. Määrittely tehtiin esteidenpoistoryhmässä ja ryhmään kuuluivat seuraavat henkilöt: Kimmo Laatunen Harri Mäkelä Antti Karjalainen Juha Liukas Tapani Toivanen Rauno Heikkilä Juha Hyvärinen Tarja Mäkeläinen VR Track Oy Innogeo Oy WSP Oy Sito Lemmikäinen Oyj Oulun yliopisto VTT VTT
InfraFINBIM pilottiraportti 23 (27) Kuva 3. Esteidenpoistoryhmän näkemys infrarakentamisen nykytilasta arviointisapluunan kategorioiden perusteella ennen Infra FINBIM hanketta. Kuva 4. Esteidenpoistoryhmän näkemys infrakentamisen tavoitetilasta Infra FINBIM hankkeen jälkeen. Tuloksista nähdään, että ensimmäisen ja toisen haastattelukierroksen tulokset vastaavat toisiaan erittäin hyvin. Jo ensimmäisellä haastattelukierroksella haastateltavat ovat osanneet arvioida tavoitetason erittäin sopivaksi. Jälkimmäisen haastattelukierroksen tuloksista nähdään, että kolmessa kategoriassa valmiustasoa on jopa nostettu yhden tason verran (B, C ja H). Tämä johtuu siitä, että tavoitteet ja näkemykset ovat selkeytyneet hankkeen edetessä.
InfraFINBIM pilottiraportti 24 (27) Tässä hankkeessa tilaaja on määritellyt hankkeen laajuuden (BIM scope), joka täyttää tason 3 vaatimukset eikä tätä ole katsottu tarpeelliseksi nostaa ilman tilaajan erillistä pyyntöä. Hankkeen aikana ei ole tehty erillistä prosessikuvausta, koska hanke on edennyt normaalien organisaatiokäytäntöjen mukaisesti eikä prosesseissa ole tapahtunut muutosta tilaajan tai suunnittelijan näkökulmasta (vrt. muut Espoon pilottikohteet). Kategoriaa G (GIS-BIM Integration) ei voida tässä yhteydessä pitää relevanttina kategoriana, koska VTT:n tekemien haastattelututkimusten perusteella pilottien veturit tulkitsevat kategoriaa hyvin eri tavoin ja tämän takia kategorian kuvausta tulisi tarkentaa. Espoon kaupungin Suurpellon pilottikohteen lähtökohdat olivat huomattavasti paremmalla tasolla kuin infra-alalla yleensä, vaikkakin FINBIM ryhmän asettamista tavoitteista jäätiin lähes joka kategoriassa. Selvästi heikommalla tasolla ovat lähtötietoaineiston laatu ja luotettavuus sekä prosessikuvaus tai sen puute. Tässä pilotissa hankimenettelyn taso oli korkea, mikä tarkoittaa sitä, että tilaaja on halunnut erityisesti panostaa käynnissä oleviin pilottihankkeisiin. 4.2 Jatkotoimenpiteet Pilottiprojektista saatua tietoa tullaan käyttämään muissa hankkeissa ja kehittämään edelleen mallipohjaista suunnittelua. Pilotointia jatketaan tulevaisuudessa rakennusvaiheessa. Viitteet
LIITE A 25 (27) Liite A Kokonaisyhteenveto pilotista Taulukko 1. Yhteenveto pilotista [Suurpelto V, Storhemtintie] Pilotin nimi Suurpelto V, Storhemtintien tuotemallipohjainen suunnittelu Pilotin tyyppi Pilottihankkeen kuvaus Pilottihanke Pilottihankkeen aloituspalaverissa Espoon teknisen keskuksen ja pilottihankkeeseen osallistuvien konsulttien välillä sovittiin mallinnettavaksi seuraavat rakenteet mahdollisimman monipuolisesti: Rakenteen osa Tarkennus Tietomuoto Päällyste Ab:n yläpinta Pintamalli Kantava krs Kerroksen yp " Rakenteen ap Rakennekrs:n ap " Kaivannot Pituus- ja poikkisuuntaiset kaivannot " Massanvaihto Massanvaihdon rajat " Reunakivilinjat Rk:n yp:n x,y,z Viivatieto Kunnallistekniikka Vh, kl ja kaapelit Verkostomalli Stabilointi/Paalutus Pilareiden ja paalujen Viivatieto x, y, z(y), z(a) Valaistus Jalustan yp:n x, y, z Pistetieto Istutukset Runkopuiden x,y,z Pistetieto Liikenteenohjaus Aikataulu Alustavasti 2.1.2012 Portaalien jalustojen yp:n x,y,z Lopullisten tulosteen sisältö tarkentuu työn kuluessa ja siitä sovitaan Espoon kaupungin kanssa. Käytettävä tiedonsiirtoformaatti on InfraModel/LandXML. Pilotointiprojektin ohessa kohteesta tuotetaan myös perinteiset suunnitelma-asiakirjat. Toteutusmuoto Pilotoitavat prosessit Osapuolet ja käytettävät ohjelmistot Suunnittelu tehdään kilpailutusmenettelyn kautta saatuun suunnittelutyöhön liittyvänä erillistehtävänä. Tuleva toteutus todennäköisesti kokonais- tai yksikköhintaurakkana tahi niiden yhdistelmänä Lähtötietomallin kokoaminen, suunnitelmamallin tuottaminen ja suunnitelman tietojen sähköinen toimitus toteuttajalle. Suunnittelutyön tilaaja on Espoon kaupungin Tekninen keskus. Lähtötietojen ylläpitäjät ovat Espoon Kaupunkimittaus (pohja- ja johtokartat), Geotekninen osasto (maaperätiedot, kairaukset, toteutetut pohjanvahvistukset), Tekninen keskus (aiemmat suunnitelmat), HSY (johtolinjojen kuntotiedot) ja tulevan
InfraFINBIM pilottiraportti 26 (27) työmaan mittausorganisaatio Ohjelmistona mm. AutoCAD Map 3D, Novapoint 18.10 ja 18.2 - ohjelmistomoduulit, Tekla ja Solid Works Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet Tietomallin käyttö hankkeessa Pilottihankkeen erityispiirteet suhteessa tietomallinnukseen Pilotoidaan Novapoint-ohjelmiston sopivuutta katu- ja kunnallisteknisen, tuotemallipohjaisen rakennussuunnitelman laadintaan sekä sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallipohjaisesti. Suunniteltava katu sijoittuu vielä rakentamattomalle pehmeikköalueelle. Mallinnettava Storhemtintie on osa Suurpelto V-asemakaavaaluetta, josta kokonaisuudessaan laaditaan perinteinen rakennussuunnitelma. Mallinnuksesta tulostettavat tiedot on alustavasti kirjattu edellä kohtaan pilottihankkeen kuvaus. Suunnitelmamallin luominen kadusta, jolla on mm. seuraavia erityspiirteitä: - poikkileikkaus vaihtelee, erityiskohteena mm. kiertoliittymä - reunakivikorkeuksien muutokset suojateiden, ajoliittymien, pysäkkien yms. kohdilla - pohjanvahvistustoimenpiteinä syvästabilointi Miten paljon käytännön työtä yksityiskohtien hallinta teettää, mihin käytettävä suunnitteluohjelmisto riittää sellaisenaan, miten paljon ohjelmisto vaatii jatkokehittämistä ja missä laajuudessa ohjelmakehitys ehtii vastata projektin aikana kehitystarpeisiin? Keskeisimmät kehitysaskeleet ja niihin liittyvät odotukset Tuotemallin eri tekniikka-alueiden osamallit saatiin toteutettua ja selkeitä kehitystä vaativia osa-alueita tunnistettiin. Koko prosessin tekeminen sujuvaksi ja varmaksi, suunnitteluohjelmiston käytön osaamisen kehittyminen. Mallitiedonsiirto työmaalle. Mallitiedon käyttö työmaan koneohjauksessa ja siitä saatava tieto kehitystyön pohjaksi. Keskeisimmät esiin nousseet ongelmat ja kehitystarpeet Mitä rakenteita tulee mallintaa milläkin tarkkuudella ja tähän liittyvät tietomallin ja koneohjausmallin erot. Väylärakenteiden toteutusmallin ohjeluonnoksessa esitetyssä pintamallien ja taiteviiva-aineiston jatkuvuudessa on haasteita. Ohjelmistot eivät taivu yksityiskohtaiseen ja monimutkaiseen kohteeseen ja vaativat yleisen toimivuuden kehittämistä.
InfraFINBIM pilottiraportti 27 (27) Liite B Arviointisabluuna VALMIUS TASO A B C D E F G H I J 1 Ei ota Ei edellytyksiä tietomallintamista tietomallintamiselle huomioon 2 Mahdollistaa tietomallintamisen Hankintamenettelyt Tietomalliosaaminen Geometrisen Yhteentoimivuus/st Osapuolien roolit Prosessin kuvaus Lähtötiedot Tietomallin laajuus Paikkatiedon taso mallintamisen taso andardit Tiedon jakaminen Edellytykset olemassa Rooleja ei ole mietitty Tietomallin tuottaminen on sovittu Ei prosessikuvausta Viitteellinen prosessikuvaus Manuaaliset Ei tietomallia Ei Ei geometriamallia Ei yhteentoimiva Tieto kulkee paikkatietojärjestel manuaalisesti/haja mää naisesti. Online, osin automatisoitu PILOTTIHANKE Alkeellinen tietomalli Paikkatietojärjestel mä ilman tiedonsiirtoa 2D ei-älykäs Alkeellinen tiedonsiirto Osa tiedonsiirrosta on hallittua 3 Kannustaa mallintamiseen Valmiudet olemassa Tietomallin tuottaminen ja rajallinen käyttö on sovittu Prosessikartta ja yksittäiset ERkuvaukset Automatisoitu, skaalautuva Rajallinen tietomalli Paikkatietojärjestel 2D-älykäs / 3D-eiälykäs mä rajoitetulla tiedonsiirrolla Rajallinen tiedonsiirto Kaikki tiedonsiirto hallittua 4 Edellyttää mallintamista jossakin osassa Kokemusta olemassa 5 Edellyttää mallipohjaista toimintaa monissa osissa Vakaata kokemus Tietomallin tuottaminen ja laajempi käyttö on sovittu Tietomallitehtävät sovittu osin alan ohjeistuksen mukaisesti Prosessikartta ja useammat ERkuvaukset Tarkka prosessikartta ja kattavat ERkuvaukset Lähtötiedot osin mallipohjaisesti Rajallinen mallipohjainen lähtötiedonsaanti Laaja tietomalli Kattava tietomalli Paikkatietojärjestel mä ja hyvä tiedonsiirto Osittain integroitu GIS ympäristöön 3D-älykäs Hyvä tiedonsiirto Tiedonsiirto automatisoitua 4D - älykäs Suurin osa yhteentoimiva Rajallinen "reaaliaikainen" tiedonkulku 6 Täydellinen mallipohjaisten palvelujen hankinta Kaikilla todettu pätevyys ja kokemus Tietomallitehtävät sovittu alan ohjeistuksen mukaisesti Täydellinen IDM Kattava mallipohjainen lähtötiedonsaanti Kattava älykäs tietomalli Täysin integroitu GIS ympäristöön. nd-älykäs Yhteentoimiva "Reaaliaikainen" tiedonkulku Arviointisabluunan kategoriat A-J ja tasot 1-6.