Osa 4 MALLINNUS HANKKEEN ERI SUUNNITTELUVAIHEISSA ENNEN RA- KENNUS 28.4.2014
Versiointi Dokumentin versiohistoria Versio Päiväys Tekijä Kuvaus 0.1 7.2.2013 Markku Pienimäki Sisältörunko-ehdotus 0.2 7.2.2013 Niko Janhunen Eri suunnitteluvaiheiden lyhyet kuvaukset 0.3 18.2.2013 Markku Pienimäki Ensimmäisen työpajan tarkennukset 0.4 20.3.2013 Markku Pienimäki Yleistä & suunnitteluprosessi 0.5 25.5.2013 Niko Janhunen Mallinnuksen sisältöä eri suunnitteluvaiheissa & mallinnus osana hankekokonaisuutta 0.6 6.6.2013 Markku Pienimäki Mäkeläinen/VTT prosessikuvausten päivitys 0.7 10.6.2013 Markku Pienimäki Työpajan #6 kommentit olivat muinoin - punaisella 0.8 25.8.2013 Niko Janhunen Mallipohjainen suunnitteluprosessi 0.9 5.9.2013 Niko Janhunen Tie- ja ratasuunnitelmavaiheen mallinnus 0.91 6.9.2013 Petri Niemi Pieniä korjauksia ja lisäyksiä 0.92 10.9.2013 Marko Ranta Katusuunnittelun lisäykset 0.93 11.9.2013 Markku Pienimäki Kieliasu- ja asiasisältökommentteja 0.94 12.9.2013 MarkkuPienimäki Mallinnustyöpajassa #7b saadut kommentit 0.95 16.10.2013 Niko Janhunen Yhdistetty osia 3 ja 4. 0.96 12.11.2013 Niko Janhunen 0.97 29.11.2013 Niko Janhunen 0.98 28.4.2014 Niko Janhunen Mallinnusprosessi eriytetty omaksi kokonaisuudekseen pois tästä ohjeesta. Täsmennetty ja täydennetty sisältöä. Pyritty huomioimaan Livi:n laadituttamat Tien suunnittelun tietomalliohje ja Radan tietomallintaminen, ohje pilotointia varten Luonnos kommenteille. Lisätty Liite 1, Poistettu kappale 5: Mallipohjaisen tiedon Dokumentointi, Lisätty kappale 1.3 Rakennusosien geometrioiden esitysmuodot
2 (32) SISÄLLYS 1 YLEISTÄ... 4 1.1 Väylämalli ohjaa suunnitteluprosessia... 4 1.2 Mallintamisen tarkkuustasot... 4 1.3 Rakennusosien geometrioiden esitysmuodot... 5 1.4 Suunnittelun aikaiset työmallit... 6 1.5 Eri suunnittelualojen yhteensovittaminen... 7 1.6 Suunnitelmaratkaisuja koskevat vaikutusanalyysit... 7 1.7 Tietomalliselostukset... 7 2 MALLIAINEISTO ESI- JA TARVESELVITYSVAIHEESSA... 9 3 MALLIAINEISTO YLEIS- JA HANKESUUNNITELMAVAIHEESSA... 10 3.1 Mallinnus hanke- ja yleissuunnitelmavaiheessa... 10 3.2 Lähtötiedot ja lähtötietomalli hanke- ja yleissuunnittelussa... 10 3.2.1 Yleistä... 10 3.2.2 A. maastomalliaineisto... 11 3.2.3 B. maaperämalliaineisto... 11 3.2.4 C. Rakenteet ja järjestelmät... 11 3.2.5 D. Kartta- ja paikkatietoaineisto... 11 3.2.6 E. Viiteaineisto... 11 3.3 Tietomalli hanke- ja yleissuunnittelussa... 12 3.3.1 Väylät, alueet ja vesien hallinta (Väylämalli)... 12 3.3.2 Väylien varusteet ja turvalaitteet... 13 3.3.3 Maisema, arkkitehtuuri ja ympäristö... 13 3.3.4 Pohjanvahvistukset ja pohjavedensuojaukset... 13 3.3.5 Sillat, taitorakenteet ja meluesteet... 14 3.3.6 Kalliotunnelit... 14 3.3.7 Johdot ja laitteet... 14 3.3.8 Purettavat ja siirrettävät rakenteet... 14 3.3.9 Työnaikaiset rakenteet... 14 3.4 Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli... 15 4 MALLIAINEISTO VÄYLÄSUUNNITELMAVAIHEESSA... 16 4.1 Mallinnus tie- katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa... 16 4.2 Lähtötiedot ja lähtötietomalli tie-, rata-, ja katusuunnittelussa... 17 4.2.1 Yleistä... 17
3 (32) 4.2.2 A. maastomalliaineisto... 17 4.2.3 B. maaperämalliaineisto... 17 4.2.4 C. Rakenteet ja järjestelmät... 17 4.2.5 D. Kartta- ja paikkatietoaineisto... 18 4.2.6 E. Viiteaineisto... 18 4.3 Suunnittelumalli tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa... 18 4.3.1 Väylät, alueet ja vesien hallinta (Väylämalli)... 18 4.3.2 Väylien varusteet ja turvalaitteet... 19 4.3.3 Maisema, arkkitehtuuri ja ympäristö... 20 4.3.4 Pohjanvahvistukset ja pohjavedensuojaukset... 20 4.3.5 Sillat, taitorakenteet ja meluesteet... 21 4.3.6 Kalliotunnelit... 21 4.3.7 Johdot ja laitteet... 21 4.3.8 Purettavat ja siirrettävät rakenteet... 22 4.3.9 Työnaikaiset rakenteet... 22 4.4 Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli... 22 LÄHDELUETTELO... 23 Keltaisella pohjalla on mainittu vielä täydennettäviä asioita. Punaisella tekstillä on asioita, jotka kaipaavat kommentteja (sekä viittauksia, jotka on tarkistettava). Kommentteja kaipaavia seikkoja: Onko osamallijako ok? o Pitäisikö hallinnolliset rajat esittää omassa osamallissaan? o Tulisiko vaikutusta kuvaavat selvitykset olla oma osamallinsa? o Tällainen osamallijaottelu on esitetty Tiehankkeiden mallipohjaisen suunnittelun hankinta ohjeessa. Rakennusosakohtaiset malliohjeistukset (LIITE 1) kaipaavat paljon kommentteja erityisesti tiettyjen järjestelmien osalta Vesiväylät puuttuvat ohjeesta vielä kokonaan o Vesiväylät / yhteyshenkilöt: Esa Sirkiä (Livi), Heikki Paukkeri (Meritaito)
4 (32) 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 tekniikkalajimalleille ja on keskeinen osa myös monia suunnitteluun liittyviä analyyseja ja simulointeja. Siksi on tärkeää, että väylämalli tehdään teknisesti oikein kaikissa projektin vaiheissa. 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 1000-3000) taulukossa mallinnettavat rakenneosat on jaoteltu InfraBIM/InfraRYL 2010-nimikkeistön mukaisesti, mutta mallintamisessa ei edellytetä minkään tietyn nimikkeistön käyttöä. Mallinnettaessa tulee käyttää aina kyseisen rakennusosan mallintamiseen tarkoitettuja työkaluja; tierakenne mallinnetaan tiensuunnitteluohjelmistolla, sillat sillansuunnitteluohjelmistolla jne. Jos tämä ei syystä tai toisesta ole mahdollista, on poikkeavat mallinnustavat dokumentoitava. Rakennusosat tulee mallintaa siten, että tietoa siirrettäessä rakennusosan sijainti, nimi/tyyppi ja geometria siirtyvät myös muiden osapuolten ohjelmistoihin. Yleisissä vaatimuksissa ei määritetä käytettäviä ohjelmistoja tai ohjelmistokohtaisia teknisiä toimintatapoja. Tilaajakohtaisesti näihin vaatimuksiin voidaan asettaa lisävaatimuksia. Yleiset, kaikille suunnittelualoille yhteiset vaatimukset, on esitetty PRE/infraBIM mallinnusohjeiden osassa 1 Yleiset vaatimukset, jonka mallivaihetaulukossa on kuvattu eri suunnittelualojen tuottamia malleja ja niiden käyttötarkoituksia. Kunkin suunnittelualan suunnittelija on vastuussa oman työnsä vaatimustenmukaisuuden tarkastamisesta. Suunnitelmat tarkastetaan prosessin aikana myös kolmas osapuoli PRE/infraBIM mallinnusohjeiden osassa 7 Inframallinnuksen laadunvarmistus esitetyllä tavalla. 1.2 Mallintamisen tarkkuustasot Tietomallintamisen tarkkuustaso riippuu käsiteltävän hankkeen suunnitteluvaiheesta, suunnittelualan tekniikkalajimallista ja tietomallien hyödyntämistarpeista sekä lähtötietojen (lähtötietomallin) tarkkuustasosta. Tarkkuustaso määräytyy pääsääntöisesti hankkeen suunnitteluvaiheen ja suunnitteluohjeissa määrättyjen vaatimusten mukaan. Kuitenkin on katsottu tarpeelliseksi määrittää suunnitteluvaihekohtaiset mallinnus-
5 (32) tarkkuudet eri rakennusosille. Rakennusosakohtainen mallinnustarkkuuksien määrittely on Liitteessä 1. Liitteessä käytetyt mallinnustarkkuustasot ovat seuraavat: Mallinnustaso Mallinnustarkkuus 0 Lähtökohtaisesti ei mallinneta. Voidaan sopia hankekohtaisesti. 1 2 3 H Mallinnetaan osan ulkopinnat. Ei vaadita tilavuusominaisuuksia, 2D-pinta, aluerajaus tai taiteviiva riittää. Mallinnetaan osat 3-uloitteisina kappaleina, pintoina tai taiteviivoina. Malli toimii määrälaskennan perusteena, mutta tarkentuu jatkosuunnittelussa. Objektien ominaisuustiedoista kerrotaan vain ko. suunnitteluvaiheessa olennaiset asiat. Mallinnetaan osat kokonaisuudessaan. Täydellinen kuvaus rakenteesta. (Tarvittavat ominaisuustiedot on kerrottu mallinnusohjeiden 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 aikana 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. rakennusosalle asettamat vaatimukset rakennusosan geometria voidaan esittää seuraavilla tavoilla: Piste (Koordinaatit) (Rakennusosan tilavuus- ja muut ominaisuudet esitetään metatietona) 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 Verkostomalli *) 3-ulotteisia tilavuuskappaleita ei aina ole mahdollista tallentaa Inframodel-muodossa. Rakennustekniset rakenteet tulisikin siirtää IFC-muodossa. 3-ulotteiset tilavuuskappaleet voidaan tallentaa myös Inframodelformaatissa jakamalla niiden geometria erillisiksi pinnoiksi (kuva 1).
6 (32) Kuva 1. Esimerkki kevennysrakenteen tilavuuskappaleen mallintamisesta kahden pinnan avulla (violetti ja turkoosi pinta). Yleisesti voidaan todeta, että vaikka aikaisessa suunnitteluvaiheessa ei rakennusosien geometrioiden esittämiseltä edellytetä kaikilta osin kolmiulotteisuutta, on hyvän mallinnuskäytännön mukaista pyrkiä esittämään rakennusosille myös korkeustieto. Tällöin esimerkiksi havainnollisten esitysten tekeminen helpottuu. 1.4 Suunnittelun aikaiset työmallit Varsinaiseen julkaisu- ja laadunvarmistusprosessin mukaiseen tarkistukseen tietomallit toimitetaan ainoastaan tietyissä projektin vaiheissa. Suunnitteluprosessin aikana on tarkoituksenmukaista jakaa suunnitteluosapuolien ja mahdollisesti myös työmaan välillä tietoa sovitun tasoisessa tietomallimuodossa, työmalleissa. 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, tietyn yksityiskohdan havainnollistamista jne. Työmalleja ei kuitenkaan saa käyttää rakentamiseen, vaan rakentaminen täytyy toteuttaa tarkastetuilla ja hyväksytyillä suunnitelmilla. 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 projektipankkiin. 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-
7 (32) väksi kaikille osapuolille, että kyseessä on työmalli. Myös työmallien jakamiseen kuuluu oleellisena osana käyttötarkoitukseen sopiva tietomalliselostus, jossa on kuvattu mallin sisältö ja käyttötarkoitus. 1.5 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 nopeasti käsiksi suunnitteluasioihin, voidaan eri suunnittelualojen suunnittelijoille toimittaa lähtötiedoksi tarkennettuja 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 vältytään. Myös määrä- ja kustannusarvioiden tekeminen mallipohjaisesti onnistuu, kun osamallit eivät sisällä päällekkäisiä asioita. 1.6 Suunnitelmaratkaisuja koskevat vaikutusanalyysit Suunnittelun aikana tehdään usein lopputilannetta koskevia vaikutusarvioita, kuten melu- ja tärinäselvityksiä sekä muita ympäristövaikutuksia kuvaavia selvityksiä. Monet näistä tiedoista ovat paikkatietosidonnaisia ja niitä tullaan hyödyntämään seuraavissa suunnitteluvaiheissa. Mutta miten nämä käsitellään ja dokumentoidaan? Tehdäänkö oma osamalli? Onko osa tuotemallia? Inventointien ja arviointien tulosten mallintamisesta on aina hyvä sopia hankekohtaisesti. 1.7 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. Sisältöä voidaan vaihdella vaiheen tarpeiden mukaan. Malliselostus tehdään erikseen lähtötietomalliaineistolle ja suunnittelumalliaineistolle. Lähtötietomallin malliselostus on käyty läpi mallinnusohjeiden osan 2 Lähtötietojen vaatimukset luvussa 5.1. Yleinen sisältöohje malliselostukselle on esitetty mallinnusohjeiden osan 1 Yleiset vaatimukset luvussa 3.9. Jokaisen tietomallin tekemisen yhteydessä laaditaan malliselostus, jossa esitetään malliaineistoa koskevat perus- ja tunnistetiedot TÄMÄN VOISI SIIRTÄÄ OHJEIDEN OSAAN 1: suunnitteluhankkeen nimi ja sijainti suunnitteluohjelmistot, joilla malliaineisto on tuotettu mallikoordinaattori ja eri osa-alueiden vastuuhenkilöt malliaineiston formaatti sekä suunnittelun natiiviformaatit käytetty koordinaatti- ja korkeusjärjestelmä Tietomallin tekijän- ja käyttöoikeudet (tarvittaessa) tiedostojen nimet
8 (32) osamallit; sisältö, tarkkuus ja valmiusaste. Myös osamallien sisäiset vaihtelut tarkkuudessa ja valmiusasteessa 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 Seuraavissa luvuissa käsitellään tietomallin sisältöä valmiissa suunnitelmassa suunnitteluprosessin eri vaiheissa. Tässä ohjeessa ei käsitellä rakennussuunnitelmavaiheen tarkkoja mallinnusvaatimuksia. Ne käsitellään mallinnusohjeiden osissa 5-6.
9 (32) 2 MALLIAINEISTO ESI- JA TARVESELVITYSVAIHEESSA Tarveselvityksellä määritetään hankkeen toimenpidevaihtoehdot, merkittävät vaikutukset, yhteiskuntataloudellinen kannattavuus ja kustannusten suuruusluokka. Esiselvitysvaiheessa tutkitaan tie- ja ratahankkeen tarvetta ja ajoitusta maakuntakaavan ja yleiskaavan likimääräisellä tarkkuustasolla. Esiselvitysvaiheessa 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 heterogeenisyyden vuoksi tarkkojen, kaikissa kohteissa pätevien mallinnusohjeiden antaminen on vaikeaa. Kaiken kaikkiaan 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 tietoa, kuten luonnonsuojelukohteita, pohjavesialueita ja kaavatietoa. Jos esi- ja tarveselvitysvaiheessa tehdään ympäristöä koskevia analyysejä, kuten melulaskentoja ja maisemainventointeja, tulee tulokset sisällyttä lähtötietomalliin, jotta kerätty tieto kulkeutuu seuraavaan suunnitteluvaiheeseen. Esi- ja tarveselvitysvaiheen päivitetty lähtötietomalli toimii pohjana seuraavan suunnitteluvaiheen lähtötietomallille. Toivottavaa on, että tulevaisuudessa eri hankkeissa kerätyt ympäristöanalyysit saadaan tallennettua paikkatietoon sidottuna yhteiseen tietokantaan. 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 Osassa 6: Rakennustekniset rakennusosat. Esi- ja tarveselvitykset voivat olla lähtötietoa kaavoitukselle. Tässä ohjeessa ei käsitellä mallinnuksen hyödyntämistä kaavoituksessa.
10 (32) 3 MALLIAINEISTO YLEIS- JA HANKESUUNNITELMAVAIHEESSA 3.1 Mallinnus hanke- ja yleissuunnitelmavaiheessa vastaa yleiskaavatasoista tai asemakaavatasoista maankäytön suunnittelua. Yleissuunnitelmassa määritellään rakennettavan väylän likimääräinen sijainti eli maastokäytävä ja tilantarve sekä suhde ympäröivään maankäyttöön ja nykyiseen liikennejärjestelmään. Myös hankkeen kustannukset, ympäristövaikutukset, ympäristöhaittojen torjumisen periaatteet sekä toteutettavuus arvioidaan. Suunnitteluvaiheessa esitetään väylien tekniset ja liikenteelliset perusratkaisut. Vaihtoehtotarkastelujen ja vaikutusarvioinnin 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 3.2.1 Yleistä Lähtötietojen pohjalta laaditaan lähtötietomalli. Lähtötietomallin laatiminen voi olla osa suunnitteluhanketta tai se voi olla erikseen tuotettu ja luovutetaan suunnittelijan käyttöön hankkeen alussa. Lähtötietomallin vaatimukset on käsitelty tarkemmin mallinnusohjeiden osassa 2 ja laadunvarmistus on kuvattu osassa 7.
11 (32) 3.2.2 A. maastomalliaineisto Yleissuunnitelmavaiheessa käytetään yleensä yleispiirteistä maastomallia, ns. likimallia. Likimalli voi perustua laserkeilausaineistoon (esimerkiksi Maanmittauslaitoksen aineisto) tai laserkeilausdatan pohjalta tulkittuun ja maastomittauksin täydennettyyn malliin. Tärkeää on, että mallin tarkkuus on tiedossa, eikä liian epätarkkaa mallia käytetä seuraavien suunnitelmavaiheiden lähtötietotona. 3.2.3 B. maaperämalliaineisto Pohjatutkimukset voivat olla yleis- ja tarveselvitysvaiheessa vielä niin vähäisiä, ettei niiden pohjalta tehty maaperämalli välttämättä palvelisi tarkoitustaan. Maaperämallin laatimistarve hanke- ja yleissuunnitelmavaiheessa määrätään hankekohtaisesti. Maaperäanalyyseissä voidaan hyödyntää GTK:n rekisteristä saatavaa maaperäkarttaa. Pohjatutkimukset tallennetaan ns. Infra -pohjatutkimusformaatissa. 3.2.4 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 laitteet, joista aiheutuu merkittäviä siirtokustannuksia, viedään malliin mahdollisimman tarkasti. Vähemmän merkittävien rakenteiden tarkkuustason varmistaminen ei tässä suunnitteluvaiheessa ole yhtä oleellista. 3.2.5 D. Kartta- ja paikkatietoaineisto Yleissuunnitelman laatimiseksi tarvittava lähtötietoaineisto on paljolti eri rekistereistä ja paikkatietojärjestelmistä sekä erillisselvityksistä hankittavaa materiaalia, josta osia tuodaan tietomallipohjaisen suunnittelun pohjana olevaan lähtötietomalliin: maankäyttötiedot; maakunta-, yleis- ja asemakaavat erityiset aluerajaukset; pohjavesi-, liito-orava-, muinaismuisto-, suojelualueet, pilaantuneet maat jne. maanomistus; tilarajat ja maanomistustiedot Suunnittelun aikana tehtävät selvitykset, inventoinnit ja niistä koottava tieto viedään paikkatietomuodossa lähtötietomalliin. Myös kirjallinen aineisto voidaan linkittää lähtötietomalliin mm. sijaintina ja aluerajauksina. soveltuvin osin muuta paikkatietoaineistoa 3.2.6 E. Viiteaineisto Kappale lainattu Tien suunnittelun tietomalliohjeen (Livi) luonnoksesta 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
12 (32) 3.3 Tietomalli hanke- ja yleissuunnittelussa vaiheessa tietomalli on vielä varsin pelkistetty ja yksinkertaistettu. Sen avulla voidaan tutkia väylägeometriaa, väylän tilavarausta ja sovittamista ympäristöön sekä arvioida massataloutta. Yleissuunnitelmavaiheessa tietomalli laaditaan siten, että sillä pystytään esittämään havainnollisesti ja riittävällä tarkkuudella 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 on hyvä huomioida jo suunnittelusopimuksessa. 3.3.1 Väylät, alueet ja vesien hallinta (Väylämalli) tehdään siis varsin yleispätevällä rakennemallilla, eikä kaikista poikkileikkauksen muutoksia tai variaatioista ole syytä laatia tarkkaa rakennemallia, jos se ei vaikuta esitettävään väylän maastokäytävän aluerajaukseen tai merkittävästi kustannuksiin. Tässä suunnitteluvaiheessa rakennemalli laaditaan yleispätevänä tie- tai ratalinjan maaleikkaus-, penger- ja kalliorakennetapauksia varten ja mallissa käytetään edustavaa pohjamaaluokkaa vastaavaa rakennepaksuutta. Väylämalli sisältää seuraavat pinnat: ylin yhdistelmäpinta alin yhdistelmäpinta (ei sisällä siirtymärakenteita eikä putkikaivantoja) päällyste (tai päällysteen alapinta määrälaskentaa varten) radan kiskot Meluvallien ja merkittävien maastonmuotoilujen pinnat Merkittävät laskuojat Rakennekerrosten pintoja ei mallinneta yleissuunnitelmavaiheessa Sadevesiviemäreistä esitetään verkostomalli, jossa ei esimerkiksi kaikkia tarkastuskaivoja ole välttämätöntä esittää. Viemäriverkosto voi olla oma osamallinsa tai osana väylämallia. Pintamallien lisäksi väylämalli sisältää seuraavat geometriat: Väylien vaaka- ja pystygeometriat Ajoradan reunalinjat ja reunakivilinjat
13 (32) Alustavat aluevaraukset Rakennemallin taiteviivojen ja rakennepintojen nimeämisessä on yhtenäisen käytännön vuoksi syytä käyttää InfraBIM-nimikkeistön mukaisia nimeämiskäytäntöjä. 3.3.2 Väylien varusteet ja turvalaitteet Liikenteenohjauslaitteita ei tarvitse mallintaa yleissuunnitelmavaiheessa. Myöskään tiekaiteita, aitoja tai muita pienehköjä varusteita ei ole tarvetta mallintaa. Telematiikkarakenteita ja liikennevaloja ei myöskään mallinneta. 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. Visualisointitarkoituksissa voidaan valaisinpylväitä sijoittaa malliin. Yleissuunnitelmamalliin ei mallinneta turvalaitteita eikä sähköratarakenteita. Kohteita voidaan visualisointitarkoituksissa liittää malliin yksinkertaistettuina symboleina, joiden sijainti on karkea. Vaikka varusteita ja laitteita ei mallinnettaisi, tulee ne joka tapauksessa huomioida kustannusarviossa. Tässä suunnitteluvaiheessa mallinnetut varusteet ja turvalaitteet voidaan sisällyttää väylämalliin eikä niille näin ollen välttämättä tarvita omaa osamallia. 3.3.3 Maisema, arkkitehtuuri ja ympäristö Yleis- ja hankesuunnitteluvaiheessa ei välttämättä ole tarvetta erilliselle ympäristösuunnittelun osamallille vaan tiedot voidaan sisällyttää väylämalliin. Monesti tässä suunnitteluvaiheessa riittää kasvillisuuden esittäminen alue-objekteina, joille on annettu riittävästi ominaisuustietoja. Arkkitehtonisesti merkittävät ja kustannuksiin huomattavasti vaikuttavat yksityiskohdat 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. 3.3.4 Pohjanvahvistukset ja pohjavedensuojaukset Kallioleikkaukset, teiden pohjamaan ja radan alusrakenteen perustamis- ja vahvistamistoimenpiteet sekä routasuojaukset ovat yleissuunnitelmassa hankekohtaisesti harkittavia mallinnuskohteita. Pohjanvahvistustoimenpiteet esitetään malliaineistossa alueina tai avaruuskappaleina. merkittävät massanvaihdot paalukentät ja paalulaatat stabilointikentät merkittävät routasuojaukset Malliaineistosta tulisi ilmetä pohjarakenteiden määrien suuruusluokka. Objektien ominaisuustietona kerrotaan toimenpiteiden tyyppi ja muut olennaiset tiedot. Yksityiskohtaisia pohjanvahvistustoimenpiteiden mallinnuksia ei tehdä yleissuunnitelmavaiheessa. Yleensä yleissuunnitelmavaiheen pohjatutkimukset eivät
14 (32) mahdollista esimerkiksi erityisen yksityiskohtaista paalutus- ja pilarointisyvyyksien määrityksiä, eikä perustamissyvyyksiä ole syytä lähteä arvaamaan. Paalulaattojen paalutuksia ei tarvitse esittää tässä vaiheessa. Mikäli hankkeessa tehdään pohjavedenhallintaan liittyvää suunnittelua hankkeen vaativuudesta johtuen jo yleissuunnitteluvaiheessa, on nämä suunnitelman osat syytä ottaa mukaan malliin. Pohjaveden suojausrakenteiden osalta mallista tulisi ilmetä alueina suojattavat kohdat sekä suojauksen periaatteellinen tyyppi. Suojauksen tyyppi kerrotaan malliaineistossa aluerajauksen ominaisuustietona. 3.3.5 Sillat, taitorakenteet ja meluesteet Silloista mallinnetaan näkyvissä olevat rakenteet ja varusteet sekä siltaan liittyvät maastorakenteet kuten sillan päätyluiskat ja keilat. Myös muiden taitorakenteiden osalta riittävä tarkkuustaso tuotemallille on näkyvien pintojen esittäminen. Siltojen tarkkuus yleissuunnitelmavaiheessa on määritetty tarkemmin Siltojen tietomalliohjeessa (Liikenneviraston ohjeita X/2013). vaiheessa mallinnettavasta rakenteesta mallinnetaan näkyvissä olevat rakenteet sekä merkittävät varusteet ja laitteet. Rakennusteknisten rakenneosien mallintaminen on käsitelty tarkemmin mallinnusohjeiden osassa 7. 3.3.6 Kalliotunnelit Kalliotunnelien osalta malliaineistosta tulisi käydä ilmi tunnelin suunniteltu tyyppipoikkileikkausrakenne. Mallista ei tarvitse ilmetä yksityiskohtaisia suunnitteluratkaisuja. Malliaineistosta on kuitenkin ilmettävä tunnelin kuivatuksen periaatteet. 3.3.7 Johdot ja laitteet vaiheessa 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 ominaisuustietona. Johtojen ja laitteiden mallintaminen sovitaan aina hankekohtaisesti. 3.3.8 Purettavat ja siirrettävät rakenteet Kustannuksiltaan ja aikataulutukseltaan merkittävät purettavat rakenteet tulee mallintaa omaksi osamallikseen. Yksinkertaisimmillaan purettavien rakenteiden mallinnus käy kopioimalla maastomallin tai lähtötietomallin objekteja osamalliin. Yleissuunnitelmavaiheessa ei tarvitse ottaa kantaa purettavien rakenteiden uusiokäyttömahdollisuuksiin. Myös merkittävät siirrettävät rakenteet tulee ilmetä malliaineistosta, mutta ne eivät saa sekoittua purettaviin rakenteisiin. 3.3.9 Työnaikaiset rakenteet 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.
15 (32) 3.4 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 mallinnusvaatimusten osassa 7 Inframallin laadunvalmistus.
16 (32) 4 MALLIAINEISTO VÄYLÄSUUNNITELMAVAIHEESSA Tästä puuttuu vesiväyliä koskeva osuus. 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 ympäristöön 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 tarkasteluja, 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, työnaikaisten käyttöoikeuksien rajaukset, näkemä- ja suoja-alueen rajat sekä muut pysyvät rasitteet). Tie-, rata- ja katusuunnitelman kustannusarvio laaditaan rakennusosatarkkuudella. Mallipohjainen suunnittelu mahdollistaa tarkemman ja nopean tarkastelun eri vaihtoehtojen välillä. Jatkuvan mallin avulla väylän tilantarve, tie- tai rata-alue, voidaan määrittää tarkasti haltuunottoa varten. Toisaalta mallipohjaisen suunnittelun 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 asemakaavan alueella. Katutilan toiminnallisten sijoitteluiden ja tilavarausten lisäksi tulee usein huomioida myös maanalaisen infran järjestelyt ja tilantarve. Mallipohjaisessa 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.
17 (32) 4.2 Lähtötiedot ja lähtötietomalli tie-, rata-, ja katusuunnittelussa 4.2.1 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-, kaava-, laite- ym. mahdollisesti muuttuneet tiedot päivitetään ja viedään soveltuvilta osin lähtötietomalliin. Mahdollisten muutosten vaikutukset yleissuunnitelman mukaisiin ratkaisuihin todetaan tämän suunnitteluvaiheen alussa. Lähtötietomallia ylläpidetään koko suunnitteluprosessin aikana. Mahdolliset nykytilaa koskevat selvitykset viedään malliin. 4.2.2 A. maastomalliaineisto Tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa tarkennetaan maastotutkimuksia ja -mittauksia. Tulokset tallennetaan lähtötietomalliin. Tiesuunnitelmavaiheen maastomalli on käytännössä tarkkuustasoltaan sama aineisto, jota käytetään myös rakennussuunnitteluvaiheessa. Vaatimus Tämän vaiheen maastomallin tulee olla tarkka ja täyttää liikenneviraston ohjeessa 18/2011 (Tie- ja ratahankkeiden maastotiedot, Mittausohje) tai muussa tilaajan käytettäväksi määräämässä ohjeessa sille asetetut vaatimukset. Olennaista on, että myös mittausperusta (kiintopisteverkko, mittauksen lähtöpisteet) sisältyy lähtötietoaineistoon ja sitä hyödynnetään tämän ja seuraavien suunnitteluvaiheiden lisämittauksissa sekä rakennusvaiheessa. 4.2.3 B. maaperämalliaineisto Pääsääntöisesti tie-, katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa muodostetaan hankittujen pohjatutkimusten pohjalta geoteknikon toimesta maaperämalli, joka sisältää tutkimustietoihin perustuen: avokalliohavainnot kallionpinta maalajikerrokset pohjanvahvistuskohteissa pohjaveden pinta hankekohtaisesti mikäli tietoa sen korkeudesta on riittävästi tarjolla. Maaperämallin tarkkuus ja tulkintaperusteet kerrotaan lähtötietomallista laadittavassa (ja suunnitteluvaiheen aikana ylläpidettävässä) malliselostuksessa. Maaperämallin laajuudesta ja tarpeellisuudesta voidaan keskustella, jos pohjatutkimusten vähäinen määrä ei mahdollista mallin laadintaa. Maaperämalli tallennetaan Inframodel-formaatissa. Pohjatutkimustulokset tallennetaan Infra-pohjatutkimusformaatissa. 4.2.4 C. Rakenteet ja järjestelmät Tiesuunnitelmavaiheessa tarkennetaan lähtötietomallia myös rakenteiden ja järjestelmien osalta vastaamaan maastomallin tarkkuustasoa. Lähtötietomallin tulee sisältää mahdollisimman tarkasti: johdot ja laitteet nykyiset sillat ja muut taitorakenteet mm. meluesteet ja kaiteet
18 (32) nykyinen valaistus, kaapeloinnit ja sähkönsyöttö Eri elementtien tarkkuustasot tulisi ilmetä mallista. Tästä on ohjeistettu tarkemmin mallinnusohjeiden osassa 2 Lähtötiedot. 4.2.5 D. Kartta- ja paikkatietoaineisto Tie-/rata-/katusuunnitelmavaiheessa aiemmin kerätty kartta- ja paikkatietoaineisto päivitetään ja täydennetään. 4.2.6 E. Viiteaineisto Viiteaineiston pohjana on yleissuunnitelman laadinnan aikana päivitetty aineisto. Aineiston ajantasaisuudesta ja kattavuudesta on kuitenkin tie-/rata-/katusuunnitelmavaiheessa varmistuttava. Tarvittaessa aineistot päivitetään. 4.3 Suunnittelumalli tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa Tie-, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa rakennemalli on riittävän tarkka, jotta väylägeometria ja väylän tilavaraus ja sovittaminen ympäristöön voidaan suunnitella tarkasti. Myös hankkeen massatalous tulee pystyä arvioimaan luotettavasti kustannusten arvioimiseksi luotettavasti. Tässä suunnitteluvaiheessa suunnitelmamalli laaditaan siten, että sillä pystytään esittämään havainnollisesti ja riittävällä tarkkuudella ainakin seuraavat suunnitelma-asiat: väylien pinnat ojaluiskat, meluvallit, maaston muotoilut leikkaukset ja penkereet kuivatusrakenteet, laskuojat ja muut vesien hallintaan liittyvät rakenteet kallioleikkaukset merkittävät pohjanvahvistukset ja massanvaihdot sillat ja siltapaikat valaistus ympäristön käsittelyn periaatteet liikenteenohjauslaitteet, joilla on merkitystä kustannusten ja havaittavuuden kannalta Tiedossa olevat läjitysalueet aluerajauksina. Maisemointia ei tarvitse mallintaa. 4.3.1 Väylät, alueet ja vesien hallinta (Väylämalli) Mallipohjainen suunnittelu ei muuta tie, katu- ja ratasuunnitelman tarkkuusvaatimuksia. Väylien sijainnit, käyttö eri tarkoituksiin, korkeusasema, poikkileikkaus ja kuivatus suunnitellaan niin, että vaikutukset voidaan riittävästi arvioida ja väylät voidaan merkitä maastoon. Tie-, katu, ja ratasuunnittelu tehdään niin tarkalla rakennemallilla, että suunnitelman ratkaisuista voidaan olla varmoja. Edelleenkään kaikista poikkileikkauksen muutoksia tai variaatioista ei ole syytä laatia tarkkaa rakennemallia, jos se ei vaikuta esitettävään väylän tilanvaraukseen, 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 tie- tai ratalinjan maaleikkaus-, penger- ja kalliorakennetapauksia varten eri pohjamaaluokkia vastaaville rakennepaksuuksille.
19 (32) Ratasuunnittelun osalta mallin keskeisin sisältö on ratalinjan ja liikennepaikkojen vaaka- ja pystygeometria poikkileikkaustarkasteluineen. Näiden avulla voidaan kuvata radan sijoittuminen maastoon. Myös radan rakennekerrokset mallinnetaan. Meluvalleista, läjitysalueista ja maastonmuotoiluista esitetään likimääräiset pintamallit, joiden avulla alueiden tilavuudet ja tilantarpeet voidaan määrittää. Lisäksi meluvallien korkeudet esitetään tarkasti. Väylämalli sisältää seuraavat pinnat: ylin yhdistelmäpinta alin yhdistelmäpinta päällyste- ja rakennekerrosten pinnat radan kiskot massanvaihtokaivannon pinta (Voi sisältyä myös pohjarakennemalliin) pintamaanpoistopinta meluvallien, maastonmuotoilujen ja läjitysalueiden pinnat kuivatusrakenteet ja laskuojat Pintamallien lisäksi väylämalli sisältää seuraavat geometriat: Väylien vaaka- ja pystygeometriat Raiteiden osalta voi riittää mittaraiteen esittäminen geometriana ja muiden raiteiden keskilinjat taiteviivoina. Asia sovitaan tilaajan kanssa. Ajoradan reunalinjat ja reunakivilinjat Alustavat aluevaraukset Rajatiedot (aluevaraukset ja rasitteet) Tie-, katu ja ratasuunnitelmassa esitetään kuivatuksen periaatteet. Mm. määrälaskentaa varten tulee malliaineiston sisältää rummut, putket ja kaivot, vaikka niitä ei olisi suunniteltu vielä oikeaan korkoon. Myös sivu- ja laskuojat mallinnetaan sellaisella tarkkuudella, että kuivatuksen toimivuudesta voidaan varmistua, määrälaskenta voidaan tehdä mallipohjaisesti ja aluevaraukset voidaan määrittää. Pumppaamot sisällytetään malliaineistoon objekteina. 4.3.2 Väylien varusteet ja turvalaitteet 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. Mallista tulee ilmetä myös ohjauskeskusten ja sähköliittymien paikat. Tiekaiteista mallinnetaan ainoastaan kaiteen johde. Kevyen liikenteen kaiteista mallinnetaan ylin johde. Myös riista- ja suoja-aidat mallinnetaan taiteviivoina. Betonikaiteiden osalta tulee suunnitteluryhmän sisäisesti päättää, sisältyvätkö ne taitorakenteisiin vai väylien varusteisiin.
20 (32) Valaisinpylväät sijoitetaan likimääräisille paikoilleen. Mallissa ei tarvitse ottaa kantaa valaisimien tyyppiin eikä teknisiin vaatimuksiin. Väylien valaistusluokat tulee kuitenkin ilmetä suunnitelmamallista. Myös sähköliittymien alustavat paikat on hyvä sisällyttää mallin objekteina. Erikoisvalaistusten, kuten siltojen valaistuksen mallintamisesta sovitaan hankekohtaisesti. Rautatien osalta mallissa esitetään myös turvalaitteiden sekä sähköratarakenteiden alustavat sijainnit. Laitetilat mallinnetaan hankkeen tarpeiden mukaisesti. Kohteet voidaan esittää yksinkertaistettuina symboleina, ellei sopivaa symbolikirjastoa ole käytettävissä. Myös vaihteiden sijainnit ja tyypit on ilmettävä mallista. Lähtökohtaisesti tässä suunnitteluvaiheessa ei tarvitse ottaa kantaa varusteiden toiminnallisiin vaatimuksiin. Ohje On hyväksyttävää, että väylien varusteet sisällytetään valmiiseen malliaineistoon 2D-elementteinä (ei korkeustietoa). Kuitenkin erityisesti havainnollistamistarkoitusta varten myös varusteille on hyvä suunnitella korkeusasema tai vaihtoehtoisesti tiputtaa varusteet vallitsevalle pinnalle. 4.3.3 Maisema, arkkitehtuuri ja ympäristö Ympäristösuunnittelulla on tie, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa merkittävä rooli, kun mallin halutaan havainnollistavan lopputilannetta mahdollisimman hyvin. Tarkkuus vaihtelee suunnittelukohteen laajuudesta riippuen. Istutukset, kalusteet ja muut kohteen ulkonäköön selkeästi vaikuttavat asiat kannattaa esittää 3Delementein tai alueobjektein. Myös nurmetukset ja kiveykset kannattaa esittää mallissa. Ympäristömalli ei kuitenkaan saa olla ristiriidassa väylämallin kanssa, joten mallien päällekkäisyys esimerkiksi tieluiskien osalta ei ole suotavaa. Hankkeissa, joissa ympäristösuunnittelu on yksinkertaista ja rajautuu lähinnä väyläluiskien materiaalivalintoihin, voidaan ympäristösuunnittelu sisällyttää väylämalliin, jolloin erillistä ympäristösuunnittelun osamallia ei tarvita. 4.3.4 Pohjanvahvistukset ja pohjavedensuojaukset Pohjanvahvistusten osalta riippuu paljon lähtötieto- ja maaperämallin tasosta, miten tarkasti pohjavahvistukset 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 sisältö kannattaa sopia tilaajan kanssa etukäteen. Pohjarakennusmalli sisältää seuraavat osa-alueet: merkittävät massanvaihdot paalukentät ja paalulaatat stabilointikentät merkittävät routasuojaukset 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.
21 (32) Pohjaveden suojausrakenteita tarkennetaan yleissuunnitelmavaiheessa määritetyistä. Pohjavedensuojaustarpeet voivat tie- ja ratasuusuunnitelmavaiheessa muuttua tarkentuneiden pohjatutkimustulosten myötä paljonkin. Mallista tulisi ilmetä suojattavat kohdat alueina sekä suojauksen periaatteellinen tyyppi. Suojaukset voidaan esittää jo tässä vaiheessa myös tarkempina 3D-objekteina, mutta välttämätöntä se ei ole, jos esittäminen ei palvele suunnittelua tai havainnollistamista. 4.3.5 Sillat, taitorakenteet ja meluesteet Siltojen ja muiden taitorakenteiden mallintamisen osalta hyväksi todettu tarkkuustaso tie, katu- ja ratasuunnitteluvaiheessa vastaa Siltojen tietomalliohjeessa (Liikenneviraston ohjeita 6/2014) määritettyä siltasuunnittelun 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. vaiheessa rakennusteknisistä rakenneosista mallinnetaan näkyvissä olevien rakenteiden lisäksi alusrakenteet kokonaisuudessaan sekä niihin liittyvät maastorakenteet, kuten päätyluiskat. Varusteet 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 korkeus sekä näkyvät pinnat. Tie-, katu- ja ratasuunnitelmassa tulee ottaa kantaa myös meluseinien arkkitehtuuriin, mikä kannattaa huomioida esittelymalleja tehtäessä. Malliaineiston perusteella voidaan esimerkiksi luoda erilaisia havainnekuvia ja animaatioita, joilla rakenteita visualisoidaan erilaisissa valaistusolosuhteissa. Siltojen ja rakenteiden ulkonäön havainnollistamiseen kannattaa panostaa. 4.3.6 Kalliotunnelit Tunnelit mallinnetaan tarkkuudella, josta ilmenevät tunnelien liikennetekniset mitat. Tunnelin suuaukkojen rakenteiden ulkopinnat tulee mallintaa sellaisella tarkkuudella, että suuaukkojen arkkitehtuuri voidaan esittää havainnollisesti. Pystykuilujen ja poistumisteiden likimääräiset sijainnit tulee ilmetä mallista. 4.3.7 Johdot ja laitteet Johtojen ja laitteiden osalta tie- katu- ja ratasuunnitelmassa esitetään kaikkien ulkopuolisten omistajien laitteiden siirrot ja suojaukset likimääräisesti. Johdot ja kaapelit esitetään taiteviivoina ja vesihuollon rakenteet verkostomallina. Laitteiden asennussyvyydestä pyritään saamaan tieto laitteen omistajalta, jotta korkeusasema voidaan määrittää jo tässä suunnitteluvaiheessa riittävän tarkasti ja törmäystarkastelut ovat mahdollisia. Vesi- ja jätevesiviemäriverkostot esitetään verkostomallina. Tarkempia korkeusasemia ei tarvitse suunnitella. Poikkeuksena ovat kohdat, joissa tilanahtauden vuoksi on korkomaailma suunniteltava tarkasti jo tässä suunnitteluvaiheessa. Näistä kohdista kerrotaan malliselostuksessa sekä elementtien ominaisuustietona.
22 (32) Laitesiirtojen periaatteista neuvotellaan laitteiden omistajien kanssa. Laitteiden sijainnit tarkentuvat jatkosuunnittelussa. 4.3.8 Purettavat ja siirrettävät rakenteet Yleissuunnitelmavaiheessa määritettyä purettavien ja siirrettävien rakenteiden mallia tarkennetaan tie- /ratasuunnitelmavaiheessa. Myös tässä suunnitteluvaiheessa on olennaista, että kustannuksiltaan ja aikataulutukseltaan merkittävät purettavat rakenteet mallinnetaan. Yksinkertaisimmillaan purettavien rakenteiden mallinnus käy kopioimalla maastomallin tai lähtötietomallin objekteja osamalliin. Myös purettavien rakenteiden uusiokäyttömahdollisuuksia kannattaa tässä suunnitteluvaiheessa pohtia, mutta tietoa ei tarvitse sisällyttää malliaineistoon. Myös merkittävät siirrettävät rakenteet tulee ilmetä malliaineistosta, mutta ne eivät saa sekoittua purettaviin rakenteisiin. 4.3.9 Työnaikaiset rakenteet Tie- katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa ei ole tarvetta kovinkaan yksityiskohtaiselle työnaikaisten rakenteiden suunnittelulle. Merkittävät, kustannuksiin tai aluevarauksiin olennaisesti vaikuttavat työnaikaiset toimenpiteet (esim. tukiseinät, pohjaveden alentamiset ja kiertotiet) tulee mallintaa alueina tai tilavuuksina, joiden ominaisuustieto kertoo riittävästi ko. toimenpiteestä. Työnaikaisten aluevarausten rajat tulee sisällyttää väylämalliin geometrioina. 4.4 Jatkuvuusvaatimukset ja yhdistelmämalli Malliaineisto voidaan esittää omissa osamalleissaan edellä esitetyn otsikkojaon mukaisesti. Osa-alueita voidaan kuitenkin yhdistellä. Esimerkiksi varusteet voidaan hyvin sisällyttää väylämalliin. Yhdistelmämallilla varmistetaan, etteivät osamallit sisällä päällekkäistä informaatiota, eikä ristiriitaisuutta mallien välillä ole. Tie, katu- ja ratasuunnitelmavaiheessa ei kuitenkaan tarvitse pyrkiä täysin jatkuvaan ja virheettömään malliin. Esimerkiksi liittymäalueilla taiteviivoja ei tarvitse viimeistellä jatkuviksi eikä tekniikka-alojen välisiä rajapintoja tarvitse hioa rakentamistarkkuuteen. Tärkeintä on varmistua ratkaisujen toteuttamiskelpoisuudesta ja siitä, että malliaineistosta välittyy tarkoitettu ratkaisu. Tie-, rata-, ja katusuunnitelmavaiheessa vuoropuhelun merkitys korostuu. Mallin pohjalta laaditut havainnollistavat esitykset tehdään yhdistelmämallin tai sen osien perusteella, minkä vuoksi vähintään näkyvien pintojen osalta malliaineiston tulisi olla viimeistelty. Yksi tie- ja ratasuunnitteluvaiheen mallinnuksen haasteista on viestiä suunnittelun eri osa-alueiden tarkkuustasot. Esimerkiksi vesihuollon toimivuus ja rakenteiden likimääräiset sijainnit määritetään, mutta yksityiskohtainen suunnittelu on vasta rakennussuunnitteluvaiheen tavoite. Mallissa esitetyt ratkaisut eivät siis kaikilta osin kuvaa täysin toimivaa kokonaisuutta, vaan toimiakseen suunnittelua on tarkennettava. Tällöin malliselostuksen rooli korostuu.
23 (32) LÄHDELUETTELO 1 Liikenneviraston internetsivut 2 FINLEX 2013
MALLINNUS HANKKEEN ERI SUUNNITTELUVAIHEISSA ENNEN RAKEN- NUS FINNMAP Infra / M. Pienimäki, N. Janhunen, Ramboll Finland Oy / S. Parantala 24 (32) LIITE 1 LIITE 1. RAKENNUSOSAKOHTAINEN MALLINNUSOHJEISTUS (RO 1000-3000) Tarkkuustasot Mallinnustaso Mallinnustarkkuus 0 Lähtökohtaisesti ei mallinneta. Voidaan sopia hankekohtaisesti. 1 2 3 H Mallinnetaan osan ulkopinnat. Ei vaadita tilavuusominaisuuksia, 2D-pinta, aluerajaus tai taiteviiva riittää. Mallinnetaan osat 3-uloitteisina kappaleina, pintoina tai taiteviivoina. Malli toimii määrälaskennan perusteena, mutta tarkentuu jatkosuunnittelussa. Objektien ominaisuustiedoista kerrotaan vain ko. suunnitteluvaiheessa olennaiset asiat. Mallinnetaan osat kokonaisuudessaan. Täydellinen kuvaus rakenteesta. (Tarvittavat ominaisuustiedot on kerrottu mallinnusohjeiden osissa 5-7) Mallinnus ja sen tarkkuustaso sovitaan hankekohtaisesti Rakennusosan geometrian esitysmuoto malliaineistossa Nämä puuttuvat vielä suurelta osin ao. luetteloista. Kaipaavat kommentteja! Merkintä N Selite Piste (Koordinaatit) (Rakennusosan tilavuus- ja muut ominaisuudet esitetään metatietona) T A P K V Mallinnustasosta riippuen joko 2D- tai 3D-taiteviiva 2- tai 3-ulotteinen aluerajaus 3-ulotteinen pinta, joka koostuu 3D-taiteviivoista 3-ulotteinen kappale (tarvittaessa voidaan esittää useamman pinnan yhdistelmänä) Verkostomalli