sivu 1 (49) Yleistä: Asiakas Projekti TEKES, 2-projektin isäntäryhmä 2 Projektinumero TEKES 442/04 (Dnro 452/31/04) Dokumentti Loppuraportti Versio 0.8 Dokumentin tiedot: Tiedosto Luotu Muutettu 9.3.2006 8:10 Juha Kajanen 17.3.2006 Kajanen Juha Sivuja 49 17.3.2006 Juha Liukas 15.3.2006 Risto Nätynki Luokka Projektidokumentti Julkinen Versio Pvm VERSIO p 03.2006 1. luonnos P2 03.2006 2. luonnos 0.8 17.3.2006 Luonnos Versio Pvm JAKELU p xx.xx.2006 Projektiryhmä 0.8 17.3.2006 Johtoryhmä, Isäntäryhmä
sivu 2 (49) Sisältö: 1. JOHDANTO... 5 1.1. YLEISTÄ... 5 1.2. TAUSTATIETOA LANDXML-KONSORTIOSTA... 6 1.3. RAPORTISTA... 6 1.4. PROJEKTIN OSAPUOLET... 6 2. PROJEKTIN SISÄLTÖ... 8 3. PROJEKTIN AIKATAULU JA TOTEUTUS... 9 4. PROJEKTIN TULOKSET... 11 4.1. TARKENNETTU MÄÄRITTELY... 11 4.2. OTSIKKOTIEDOT... 12 4.3. PERUSAINEISTO... 14 4.4. VÄYLÄSUUNNITTELU... 17 4.4.1. Väyläkuvaus... 18 4.4.2. Linjausten muodostaminen... 19 4.4.3. Nimeäminen... 19 4.4.4. Lajikoodaus... 19 4.4.5. Suunnitelman tiedot... 20 4.4.6. Geometrialinjat... 20 4.4.7. Vaakageometria... 20 4.4.8. Pystygeometria... 21 4.4.9. Viivaketjut... 22 4.4.10. Väylän viivamalli... 22 4.4.11. Väylän pintamalli... 23 4.4.12. Väylän rakennemalli... 24 4.4.13. Poikkileikkausparametrit... 24 4.5. TIE JA KATUSUUNNITTELU... 24 4.5.1. Sisältö... 24 4.5.2. Tien ja kadun geometria... 25 4.5.3. Tien ja kadun viivamalli... 25 4.5.4. Tien ja kadun poikkileikkausparametrit... 27 4.5.5. Poikkileikkausparametrit... 28 4.5.6. Sivukaltevuusmuutoksien kuvaus... 29 4.5.7. Tien ja kadun pintamalli ja rakennemalli... 29 4.6. RATASUUNNITTELU... 30 4.6.1. Sisältö... 30 4.6.2. Radan geometria... 31 4.6.3. Radan viivamalli... 31 4.6.4. Kilometripaalutus... 32 4.6.5. Poikkileikkaukset ja kallistukset... 32 4.6.6. Pituusmittaraiteet... 33 4.6.7. Kallistusten kuvaus... 33 4.6.8. Raiteiden keskilinjat... 34 4.6.9. Radan pintamalli ja rakennemalli... 35 4.7. VESIVÄYLÄSUUNNITTELU... 35 4.7.1. Sisältö... 35 4.7.2. Vesiväylän geometria... 35 4.7.3. Vesiväylän poikkileikkausparametrit... 36 4.7.4. Vesiväylän viivamalli... 37 4.7.5. Vesiväylän pintamalli ja rakennemalli... 38
sivu 3 (49) 4.8. TÄYDENTÄVÄ SUUNNITTELU JA ALUEMAISET RAKENTEET... 39 4.9. VESIHUOLTO... 39 4.9.1. Putkiverkostot... 39 4.9.2. Kaivot... 40 4.9.3. Putkien imu- ja purkuaukot... 41 4.9.4. Putkien liitokset, jatkokset ja taitteet... 42 4.9.5. Laitteet... 42 4.9.6. Putket... 42 4.10. IM2-RAKENNELAAJENNUKSET... 43 5. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 48 Kuvat: Kuva 3-1 Projektin aikataulu... 9 Kuva 4-1 Perusaineisto Inframodel-skeemassa... 14 Kuva 4-2 Inframodel-skeeman tukemat perusaineistokohteet... 15 Kuva 4-3 Pinnan kuvaaminen kolmioverkkona... 16 Kuva 4-4 Pintamallin kuvaaminen Inframodel-skeemassa... 17 Kuva 4-5 Maa- ja kallioperämallin kuvaaminen Inframodel-skeemassa... 17 Kuva 4-6 Geometrialinjat ja viivaketjut -tiedonsiirrossa... 18 Kuva 4-7 Vaakageometria mitoituselementit -tiedonsiirrossa... 21 Kuva 4-8 Pystygeometria mitoituselementit -tiedonsiirrossa... 21 Kuva 4-8 Viivaketju -tiedonsiirrossa... 22 Kuva 4-8 Väylän viivamalli -tiedonsiirrossa... 22 Kuva 4-8 Väylän pintamalli Inframodel-tiedonsiirrossa... 23 Kuva 4-12 Väylän rakennemalli Inframodel-tiedonsiirrossa... 24 Kuva 4-13 Esimerkki tien viivamallista -tiedonsiirrossa... 26 Kuva 4-14 Esimerkki kadun viivamallista -tiedonsiirrossa... 27 Kuva 4-15 Tien- ja kadun poikkileikkausparametrit tiedonsiirrossa... 28 Kuva 4-16 Tien- ja kadun sivukaltevuusmuutoksien kuvaus tiedonsiirrossa... 29 Kuva 4-17 Esimerkki tien rakennemallista -tiedonsiirrossa... 30 Kuva 4-18 Esimerkki kadun rakennemallista -tiedonsiirrossa... 30 Kuva 4-19 Esimerkki radan viivamallista -tiedonsiirrossa... 32 Kuva 4-20 Ratapoikkileikkaus ja kallistukset Inframodel- tiedonsiirrossa.. 33 Kuva 4-21 Radan kallistusten kuvaus Inframodel- tiedonsiirrossa... 34 Kuva 4-22 Ratapoikkileikkaus ja kallistukset raiteen keskilinjan yhteydessä Inframodel- tiedonsiirrossa... 34 Kuva 4-23 Esimerkki radan rakennemallista Inframodel- tiedonsiirrossa.. 35
sivu 4 (49) Kuva 4-23 Vesiväylän poikkileikkausparametrit... 37 Kuva 4-23 Esimerkki vesiväylän viivamallista... 38 Kuva 4-23 Esimerkki vesiväylän rakennemallista.... 38 Kuva 4-23 Putkiverkoston periaate... 40 Kuva 4-27 Pyöreän kaivon tiedot.... 41 Kuva 4-27 Imu- ja purkuaukon tiedot... 41 Kuva 4-27 Liitos ja jatkos sekä niihin liittyvät tiedot.... 42 Kuva 4-27 Vesihuoltoverkoston laitteen tiedot... 42 Kuva 4-32 Vesihuoltoverkoston pyöreän putken tiedot... 43 Taulukot: Taulukko 1-1 Inframodel2-hankkeen isäntäryhmäorganisaatiot... 7 Liitteet: Liite 1 Määrittelyn tarkennus IM2_Määrittelyn_tarkennus_raportti20041201.pdf IM2_Määrittelyn_tarkennus_taulukko20041202_A4.pdf
sivu 5 (49) 1. JOHDANTO 1.1. Yleistä Infrasuunnittelussa käsiteltävä tieto on monimuotoista, monitasoista sekä riippuvuuksia sisältävää, jonka myötä tiedonsiirto on koettu infraprojekteissa ongelmallisena. Yhdyskuntatekniikan tie- ja ratasuunnittelujärjestelmien välinen tiedonsiirto on ollut vaikeaa ja aiheuttaa jatkuvasti ylimääräisiä kustannuksia sekä suunnittelutoiminnassa että rakentamisessa. Tiedonsiirron ongelmat haittaavat myös merkittävästi avointa hankkeiden kilpailuttamista. Asian ratkaisemiseksi on tehty tutkimustyötä mm. SKOL:in käynnistämän selvityksen ja VTT:n vetämän, Tekesin rahoittaman, inframodel infrasuunnittelun tietomalli tiedonsiirtoon tutkimushankkeen (2002-2003) toimesta, jossa keskityttiin infraprojektien elinkaaren alun suunnitteluvaiheeseen. Tutkimushanke on tuottanut vaatimusmäärittelyn tiedonsiirron järjestämiseksi suurelta osin kansainvälisestikin käyttöön otettuun LandXML teknologiaan nojautuen. Nykypäivän hankesuunnitelmille on ominaista laajentunut ja monimutkaistunut tietosisältö, jonka hallinnassa tieto tallennetaan suunnitteluohjelmistoissa tietokantaan ohjelmiston sisäisen tietomallin mukaisesti jäsennettynä; eri ohjelmistoissa tietomallit ovat erilaisia. Ohjelmien väliseen tiedonsiirtoon ja yhteiskäyttöön soveltuvien avoimien tietomallien kehitys on pitkäjänteinen prosessi, mikä oli hankkeen alkuperäinen tavoite. Hankkeessa keskityttiin ensiksi käytännön tiedonsiirron kehittämiseen poistamalla nykyisiä ongelmia, joita ovat suuri formaattimäärä, vaihtelevat formaatin käyttötavat, puutteellinen määrittely ja sovituista formaateista poikkeaminen. Hankkeen pohjalta päädyttiin johtopäätökseen, että tietoa on pystyttävä jakamaan paremmin konsulttien käytössä olevien eri suunnitteluohjelmistojen kesken. Nykyisin yhdyskuntainfran suunnittelussa on tilaaja ja tuottajapuolilla käytössä useita ohjelmistoja, joiden välillä tiedonsiirto hankalaa tai mahdotontakin. Käytettyjen useiden ohjelmien välillä ei ole yhteistä siirtoformaattia ja tietojen konvertointi muodosta toiseen on työlästä, eikä tuota lisäarvoa suunnittelulle. Äärimmillään tilanne on johtanut siihen, että asiakkaat voivat tilata suunnittelutyötä vain samaa ohjelmaa käyttäviltä konsulteilta. Osapuolet, lähinnä konsultit, havaitsevat toiminnassaan IT-ylläpidon kalleuden ja prosessien tehottomuuden. Kilpailukyky saattaa olla riippuvainen käytössä olevien ohjelmistojen määrästä sekä niiden käyttöön koulutetusta henkilökunnasta. Inframodel2-hankkeessa pyritään parantamaan infra-alan toimijoiden mahdollisuuksia suunnitteluvaiheen töiden tehostamiseksi. Tähän pyritään kehittämällä alan ohjelmistojen vuorovaikutusta ohjelmistojen välistä tiedonsiirtoa parantamalla. Näin mahdollistetaan ajan ja työresurssien säästäminen varsinaiseen suunnittelutyöhön. Näin ollen tiedonsiirron kehityksen merkittävin vaikutus saattaa alan kannalta olla suunnitelmien laatutason nousu, joka realisoituu elinkaaren aikana asiakkaille ja omistajille. Uusi siirtostandardi myös tehostaa ohjelmistojen käytettävyyttä ja avaa markkinoita vapaalle kilpailulle.
sivu 6 (49) Hankkeen sisältö on rajattu inframodel-hankkeessa tiedonsiirron priorisoituihin ongelmakohtiin, joita ovat erilaiset yleistiedot, kartoituksen perustiedot, maasto- ja maaperämallit sekä väylien (tie, katu, rata) linjaus-, tasausja poikkileikkaustiedot. Näiden lisäksi tärkeänä uutena tiedonsiirtokohteena ovat vesihuoltoverkostotiedot, joiden siirtäminen järjestelmästä toiseen ei ole ollut aiemmin mahdollista. 1.2. Taustatietoa LandXML-konsortiosta 1.3. Raportista LandXML-standardin kehitystyön ovat laittaneet alulle suuret kansainväliset maarakennusalan ohjelmistotalot, joiden tavoitteena on tarjota infra-alalle avoin XML-pohjainen tiedonsiirtostandardi. Nykyisin standardin kehitystyötä hallinnoi LandXML-organisaatio (LanrXML.org, http://www.landxml.org <http://www.landxml.org/> ). Siirtotiedoston tietomallin rakenne määritellään skeemassa. Vastuullisena kehitysarkkitehti skeeman muokkaamisessa on ohjelmistotalo Autodesk:n Nathan Crews. Hänen johdollaan on ratifioitu ja hyväksytty nykyiseksi LandXML-skeeman versioksi v1.0 17. päivänä heinäkuuta 2002. Tällä hetkellä LandXML-organisaatiossa valmistellaan standardin versiota 1.1, joka julkaistaneen virallisesti vielä vuoden 2006 aikana. Standardi kattaa jo nykymuodossaan useita infrarakentamisen osa-alueita. 2-hanke on hyödyntänyt sisällöstä rajallista osaa. Tällä hetkellä aktiivista kehitystyötä tapahtuu ympäri maailman; tiedonsiirtostandardia tukee yli 48 ohjelmistoa ja standardi on käytössä useissa maissa kuten Yhdysvalloissa, Uudessa Seelannissa, Filippiineillä ja Sloveniassa. Käyttöönotto etenee useilla rintamilla Australiassa, Thaimaassa, Japanissa ja Kanadassa. 2 hankkeen aikana on tehty aktiivista yhteistyötä LandXMLorganisaation kanssa ja tehty työ on vaikuttanut myös LandXML v1.1 - standardin kehitykseen. Hankkeessa tuotettu -tiedonsiirron dokumentaatio esittelee tehdyt rakennelaajennukset ja tiedot niistä on toimitettu myös LandXML-organisaatiolle. Tämän yhteystyön myötä kotimainen infrasuunnittelu voi vaikuttaa myös tulevaisuudessa aktiivisesti LandXMLstandardin kehitystyöhön. Tältä pohjalta järjestetään infra-alan tiedonsiirtoa käsittelevä puolipäiväseminaari maanantaina 10. päivä huhtikuuta 2006. Tilaisuuteen osallistuu myös LandXML-standardin kehitystyötä johtava Nathan Crews. Tässä loppuraportissa kuvataan 2-hankkeen toteutumista. Raportti jakautuu yleisosioon, jossa kuvataan projektin taustoja, sisältöä, aikataulua ja toteutusosioita. Yleisosion jälkeen kuvataan projektin tulokset ja esitetään niihin liittyviä huomioita ja parannusehdotuksia. Raportin lopussa kootaan johtopäätökset projektin sisällöstä ja toteutumisesta. 1.4. Projektin osapuolet Projektin päätoteuttajina olivat alan johtavat ohjelmistotoimittajat Centroid Sito Oy, Tekla Oyj ja Vianova Systems Finland Oy. Ohjelmistotoimittajat suorittivat yhdessä tiedonsiirtoformaatin määrittelyosuuden ja sen perus-
sivu 7 (49) teella implementoivat omiin ohjelmistoihinsa formaattia tukevan prototyyppitoteutuksen. Ohjelmistotoimittajien lisäksi VTT toteutti alihankkijana projektin dokumentointiosuuden ja osallistui tiedonsiirtoformaatin määrittelyyn. Projektin asiakasosapuolena toimi rahoittajista koottu isäntäryhmä. Isäntäryhmään kuuluivat taulukossa 1-1 esitetyt organisaatiot. Taulukko 1-1 Inframodel2-hankkeen isäntäryhmäorganisaatiot Hankkeen isäntäryhmä Tekes Tiehallinto Tieliikelaitos Ratahallintokeskus Oy VR-Rata Ab Merenkulkulaitos Helsingin kaupunki Espoon kaupunki Tampereen kaupunki Oulun kaupunki SKOL ry Suomen maanrakentajien keskusliitto SML Jaakko Pöyry Group Oyj Ramboll Finland Oy Sito Oy Suunnittelukeskus Oy WSP LT-Konsultit Oy YS-Konsultit OY Cenroid Sito Oy Tekla Oyj Vianova Systems Finland Oy
sivu 8 (49) 2. PROJEKTIN SISÄLTÖ Suunnitteluvaiheen tiedonsiirron kehittäminen on Inframodel2 hankkeen keskeinen sisältö. Rakenteiden elinkaaren aikaisesta tiedosta valtaosa syntyy juuri suunnitteluvaiheessa, joten siinä tehty kehityspanos palvelee myös myöhäisempien vaiheiden tarpeita. Tietovirta on suunnitteluvaiheessa pääosin yksisuuntaista, täydennysrakentamisessa liikkuu tietoa enemmän myös toiseen suuntaan. Projektissa määritettiin ja toteutettiin uusi dokumentoitu tiedonsiirtostandardi väylätietojen siirron tehostamiseksi eri suunnittelujärjestelmien välillä. Standardi perustuu kansainväliseen LandXML-kuvaukseen. -projektissa tehdyt alustavat tiedonsiirtoformaatin määrittelyt (linjaus- ja tasaus, vesi- ja viemäriverkostot, väylän rakenne) on tarkennettu yhdessä eri suunnittelujärjestelmätoimittajien kanssa. Tarkennettu määrittely sisältää LandXML:ään pohjautuvan -skeeman sisällön dokumentoinnin ja sen ohjeistuksen. Osa asioista on sellaisenaan hyödynnettävissä suoraan, osassa käytetään LandXML:n tarjoamia mahdollisuuksia, mm. Feature-elementtejä, täydentämään skeemaa. Määrittelyn perusteella sovittiin XML -skeema, jonka mukaiset tietojen sisäänluku- ja uloskirjoitusprototyypit toteutettiin järjestelmätoimittajien ohjelmistoihin. Projektissa toteutetut osa-alueet olivat seuraavat: 1. Otsikkotiedot (projekti, suunnitelma) 2. Vaaka- ja pystygeometria 3. Pinnat (yleensä) 4. Yleinen väyläsuunnittelu 5. Tie/katusuunnittelu, tarkennukset 6. Ratasuunnittelu, tarkennukset 7. Vesihuolto 8. Vesiväylät, tarkennukset 9. Aluesuunnittelu, ympäristösuunnittelu, georakenteet 10. LandXML-skeeman IM2-laajennukset Toteutettavat osat priorisoitiin ja prioriteetiltaan alimmat toteutettiin viimeksi. Tällä varmistettiin prioriteetiltaan korkeamman osa-alueen toteutustyöt, jos ne osoittautuisivat arvioitua suuremmaksi. -skeema kuitenkin sovittiin dokumentoitavaksi kokonaan kattamaan määrittelyn osa-alueet. Tiedonsiirto pyritään projektin päättymisen jälkeen pilotoimaan myöhemmin valittavassa todellisessa suunnittelukohteessa.
sivu 9 (49) 3. PROJEKTIN AIKATAULU JA TOTEUTUS Tutkimushanke kesti 15 kuukautta ja se toteutettiin 1.1.2005 31.3.2006 välisenä aikana (kuva 4-1). Inframodel 2 2005 2006 Phase/Activity 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 Management Project management, follow up, reporting, meetings Project steering group (ext.) meetings Specifications LandXML-schema, instructions, and maintenance plan Application specifications Software Design Application specific design Implementation Application development System Tests System and integration tests Final integration tests Maintenance Maintenance planning Kuva 3-1 Projektin aikataulu Inframodel-hankkessa syntyneen alustavan tiedonsiirtoformaattimäärittelyn jatkokehittäminen aloitettiin jo syksyllä 2004 ennen projektin virallista alkamista. Projektin alkaminen viivästyi rahoituksellisista syistä. Tämän työn perusteella valmistui formaatin tarkennettu määrittely Toimittajakohtaiset sovellusten toiminnallinen määrittely ja suunnittelu tapahtuvat ohjelmistotalojen sisäisinä projekteina, joiden toteutus tehtiin vaiheistettuna yhteisiin testijaksoihin. Kahden viikon systeemi- ja integraatiotestausjaksoja oli tarkoitus olla kolme, ja näihin oli asetettu tavoitteeksi tietyn osa-alueen tiedonsiirron valmius. Johtuen toimittajien sisäisistä toteutusaikatauluista, testaus tehtiin lopulta kahdessa pidemmässä jaksossa. Varsinaisten testausjaksojen lisäksi testausta suoritettiin toteutusvaiheiden aikana. Lopullinen integraatiotestaus tehtiin kaikki toteutetut osa-alueet kattavalla aineistolla. Toteutuksen rinnalla laadittiin formaatin käyttödokumentaatio sekä ohjeistus skeeman soveltamisesta oikealla tavalla. Tiedonsiirtoformaatin ylläpito- ja jatkokehitys suunniteltiin projektin loppuvaiheessa. Erillisessä ylläpitosuunnitelmassa käsitellään Inframodel 2 projektissa toteutetun LandXML-perustaisen tiedonsiirtoformaatin ja sen dokumentaation ylläpitotoimia ja mahdollisia ylläpitoon verrattavia pienkehitystöitä. Mahdollisia ylläpito- ja kehitystehtäviä ovat seuraavat asiat: - Pilotoinnin yhteydessä havaittavat muutos- ja kehitystarpeet skeemassa ja tarvittavat muutokset suunnitteluohjelmistoihin - LandXML-version 1.1 (julkaisu mahdollisesti kesällä 2006) aiheuttamat muutokset Inframodel 2 skeemaan ja tarvittavat muutokset suunnitteluohjelmistoihin - Muiden käyttäjien havaitsemien puutteiden korjaaminen ja kehitystoiveiden toteuttaminen priorisoidusti skeemaan ja suunnitteluohjelmistoihin
sivu 10 (49) - Dokumentaatiota päivitetään ja lisätään edellä kuvattujen kohtien osalta vastaamaan nykyisen dokumentaation tasoa Projektin työtapana oli pitää noin 2-4 viikon välein asiantuntijakokouksia, joissa määriteltiin formaatin skeemaa eteenpäin ja käytiin läpi työjaksolla havaittuja ongelmia ja kehitystarpeita. Kokousten välillä toimittajat tekivät työtään pääosin itsenäisesti. Isäntä-/johtoryhmäkokouksia pidettiin projektin aikana noin kahden kuukauden välein. Kokoukset pyrittiin sijoittamaan jokaisen tärkeämmän toteutus- tai testijakson jälkeen, jolloin projektin tilanne oli helpoin selostaa.
sivu 11 (49) 4. PROJEKTIN TULOKSET 4.1. Tarkennettu määrittely Tarkennettu määrittely sisältää LandXML:ään pohjautuvan skeeman sisällön dokumentoinnin ja sen ohjeistuksen. Osa asioista on sellaisenaan hyödynnettävissä suoraan, osassa käytetään LandXML:n tarjoamia mahdollisuuksia, mm. Feature-elementtejä, täydentämään skeemaa. Määrittelyn sisällön tarkentamisessa päätettiin noudattaa seuraavia periaatteita: - Projektissa keskitytään tiedonsiirtoon suunnittelujärjestelmästä toiseen, mutta myös rakentamisen tarpeet esim. automaattisen koneohjauksen kannalta pyritään huomioimaan. - Tiedonsiirtomenetelmän pitää mahdollistaa suunnittelutyön jatkaminen käyttäjän kannalta mahdollisimman helposti toisessa järjestelmässä. Erityisesti tämä korostuu suurissa yhteistyöprojekteissa. - Työssä keskitytään erityisesti asioihin, joiden tiedonsiirrossa on eniten puutteita ja toisaalta jotka toisivat hyötyjä suunnittelun kannalta. Tällaisiksi katsottiin erityisesti erilaisten väylien (tie, katu, rata) rakenteet ja putkiverkostot. - Pääsääntöisesti siirretään suunnittelun lopputuloksia, mutta myös lähtötietoja voidaan siirtää lisäinformaationa. - Määrittelyn pohjana on Inframodel1:ssä tehdyt vaatimusmäärittelyt. - Tiedonsiirtomenetelmä tullaan toteuttamaan LandXML-kuvausta hyödyntämällä, joten LandXML:n ominaisuudet ja rajoitukset pyritään huomioimaan. - Täydellisen suunnittelumallin siirtäminen järjestelmästä toiseen on mahdotonta järjestelmien sisäisten tietomallien eroavaisuuksien takia. Toisaalta myös LandXML voi asettaa rajoituksia tiedonsiirrolle. - Pyritään käyttämään InfraRYL:in mukaista nimikkeistöä. Määrittelyssä havaittiin jälleen suurimmaksi ongelmaksi sopivimman tiedonsiirtotason päättäminen, siirretäänkö suunnittelun lähtötietoja (mitoitustietoja) vai suunnittelun lopputulosta. Erityisen ongelmallinen tilanne on väylän rakenteen tietojen siirrossa. Projektin laajuuden kannalta tehtiin päätös siirtää valmista lopputulosta, koska parametrisoidun lähtö- tai mitoitustiedon ja siihen liittyvän tuotemallin siirtämistä järjestelmästä toiseen ei koettu mahdolliseksi tämän projektin yhteydessä. Edellä oleva huomioiden päädyttiin keskittyä Inframodel2-projektissa seuraaviin kokonaisuuksiin: - Suunnitelman yleistiedot (siirtotiedoston otsikkotiedot) - Perusaineiston (maastomallin ja maaperämallin) pinnat - Väylien (tie, rata, katu, vesiväylä) geometria ja rakennemalli
sivu 12 (49) - Vesihuoltoverkostot Projektin ulkopuolelle jäävät mm. seuraavat Inframodel1:ssä käsitellyt osaalueet: - Pohjakartat ja suunnitelmapiirustukset. Suunnitelmapiirustusten ryhmittelyä ja tasojakoa on käsitelty erillisessä Tiehallinnon ja RHK:n projektissa Tie- ja ratasuunnitteluhankkeiden CADpiirustusten tasojakojen määrittely. - Tielaitoksen maastomittausformaatin kehittäminen. - Pohjatutkimusten tietojen siirto, josta Inframodel1:ssä toteutettiin ns. Infra-pohjatutkimusformaatti. Sen dokumentointi ja jatkokehitys on annettu Suomen Geoteknisen Yhdistyksen (SGY) tehtäväksi. Tarkennettu määrittely kokonaisuudessaan on loppuraportin liitteenä 1. 4.2. Otsikkotiedot -skeemaan sisältyy yleisosio, jossa kuvataan pakollisia tiedonsiirron kuvaustietoja. Tällaisia tietoja ovat: - Siirtotiedoston tiedot - Mittayksiköt - Korkeus- ja koordinaattijärjestelmä - Projektin tiedot - Käytettävät suunnittelusisällön lajikooditusjärjestelmät - Sovelluksen ja tiedoston laatijan tiedot Siirtotiedostoon liittyvät tiedot kuvaavat itse tiedoston ominaisuuksia kuten tallennushetkeä, käytetyn LandXML-skeeman versiota, kielisyyttä ja käsittelyoikeuksia. Nämä ominaisuudet ovat LandXML:n juurielementin määreitä ja niitä käytetään XML-jäsentimissä tiedostorakenteen oikeellisuuden tarkistamiseen. Suunnittelukäytössä lähinnä päiväys- ja kielisyystiedot ovat käyttäjää kiinnostavia tietoja. Tietoihin liittyvät erilaiset mittayksiköt määritellään otsikkotiedoissa. Oletusarvoisesti käytetään metrijärjestelmän mittoja, mutta myös muut järjestelmät on tuettuja. Mittayksiköt asetetaan tiedostossa kuitenkin tarvetta vastaaviksi, tiedostossa on käytettävissä kaikki LandXML:n määrityksen mukaiset yksiköt. Näin ollen esimerkiksi väyläsuunnittelussa ja perusaineiston esityksessä on mahdollista käyttää eri mittayksiköitä kuin vesihuollon aineiston esittämisessä. Mikäli jokin suunnittelun osakokonaisuuksista käyttää muista suunnittelukokonaisuuksista poikkeavia yksiköitä, kuitenkin suositellaan, että tiedoston sisällä nämä arvot konvertoidaan yhteiseen muotoon, tai tämä osakokonaisuus esitetään erillisessä tiedostossa, jolle on mahdollista määritellä poikkeavat mittayksiköt.
sivu 13 (49) Myös koska järjestelmien implementaatioiden välillä on eroja, käytettävät mittayksiköt on aina suositeltavaa sopia yhdessä tiedonsiirtoon osallistuvien osapuolien kesken. Koordinaatti- ja korkeusjärjestelmät esitetään soveltaen LandXML v1.1 versiossa käyttöön tulevaa European Petroleum Survey Group:n käyttämää nimeämisjärjestelmää. Tiedostossa asetetaan järjestelmien nimi joko EPSG:n mukaisena nimenä, Maanmittauslaitoksen lyhenteenä tai paikallisen koordinaatti- tai korkeusjärjestelmän lyhenteenä. Nimitiedon lisäksi koordinaattijärjestelmälle voidaan määrittää tarvittaessa erikseen järjestelmän kiertokulma. Projektin tiedoissa on mahdollista kertoa siirrettävän projektin nimi ja vapaamuotoinen kuvaus. Vaillinaisella tilatiedolla on myös kerrottavissa siirrettävän projektin ja sen sisällön tila (suunniteltu, käytössä, poistettu, ei käytössä). Lajikoodauksella asetetaan pisteiden, viivojen ja pintojen käyttötarkoitukset. Käytetyt lajikoodausjärjestelmät sovitaan tiedonsiirron osapuolien kesken. -tiedonsiirrossa lajikoodauksen pääjärjestelmät järjestelmät asetetaan projektitietojen rakennelaajennuksessa. Lajikoodauksen pääjärjestelmät ovat: - Maastokuvauksen järjestelmä (terraincoding) - Pintakuvauksen järjestelmä (surfacecoding) Maastokuvaus käsittää pintojen taiteviivojen, hajapisteiden ja väylien yksittäisten linjojen kuvaukset. Pintakuvaus muodostuu yksittäisistä pinnoista perusaineiston yhteydessä ja väyläpintamallin sisältämistä pinnoista. Pääjärjestelmiksi on mahdollista asettaa sama järjestelmä. Tiedostossa on valinnaista asettaa ohjelman tai organisaation käyttämiä vaihtoehtoisia tai sisäisessä käytössä hyödynnettäviä lajikoodausjärjestelmiä, kuten esimerkiksi InfraRYL. Tällöin käytetään valinnaisia lajikoodausjärjestelmiä: - Ohjelman tai organisaation järjestelmä (infracodingn, jossa n=1,2,3 jne.) Kolmiportaista lajikoodausjärjestelmää käytetään kaksivaiheisesti: 1) asetetaan järjestelmät projektitiedoissa ("IM_codings" rakennelaajennus) 2) kuvataan lajikoodit ja niiden tekstiselitteet kuvattavan suunnitelman osan elementtien yhteydessä ("IM_coding" rakennelaajennus). -tiedonsiirron dokumentaatiossa käytetään seuraavia lajikoodauksen pääjärjestelmiä: 1) Maastonkuvaus (terraincoding) Tiehallinnon käyttämä Tielaitoslajikoodaus [TIEL] 2) Pintakuvaus (surfacecoding) yleinen lajikoodaus [yleinen]. Siirtotiedoston viimeksi tallentaneen ohjelmiston tiedot kuvataan otsikkotiedoissa (nimi, kuvaus, toimittaja, versio, toimittajan URL, aikaleima). Tiedostoon tallennettavien sovellusten määrä on sovelluskohtainen asia. Viimei-
sivu 14 (49) simmän tallennuksen lisäksi on mahdollista jättää merkintä kaikista tiedostoa sitä työstäneistä sovelluksista omana sovelluselementtinä. Siirtotiedoston laatijan tiedot kuvataan otsikkotietojen osana (laatijan nimi, sähköpostiosoite, yritys, yrityksen kotisivut, aikaleima). Samaa sovellusta käyttävien eri käyttäjien tiedot on myös mahdollista ohjelmistokohtaisesti tallentaa erillisinä elementteinä. 4.3. Perusaineisto Perusaineistolla tarkoitetaan erilaisia korkeus- ja kartoitusaineistoja, joita malli sisältää. Normaalitilanteessa korkeusaineisto sisältää lähtöaineiston haja- tai hilapisteet ja taiteviivat sekä näistä muodostetut kolmioverkkona esitetyt pinnat. Kartoitusaineisto voi vastaavasti olla hajapiste- tai viivaaineistoa, joilla kuvataan erilaisia kohteita reaalimaailmasta. Kartoitusaineistosta voidaan muodostaa vastaavat pinnat kolmioverkkoina kuin korkeusaineistostakin. Pinnat ja lähtöaineisto kuvataan Inframodel-skeemassa pintaryhminä, jotka muodostuvat yksittäisistä pinnoista. Pintaryhmien nimet ja saman pintaryhmän yksittäiset pinnat ovat yksilöllisiä. Pintakuvaus sisältää pinnan muodostuksessa käytetyt pisteet ja taiteviivat. Kuva 4-1 Perusaineisto Inframodel-skeemassa Perusaineisto voidaan yksilöidä tiedostossa erillisinä suunnitelmina. Pintakuvauksen osalta siirrettävä suunnitelma yksilöidään pintaryhmän Inframodel-skeeman omassa rakennelaajennuksessa. Suunnitelmatiedot sisältävät määrittelyt suunnitelman nimestä, sen tunnuksesta, suunnitelman vaiheesta ja suunnitelman vapaasta tekstikuvauksesta. Mikäli suunnitelmassa on osakokonaisuuksia jotka etenevät eri tahdilla, tiedoston suunnitelmasisältö voidaan jakaa saman jaon mukaisesti osasuunnitelmiin. Aineisto voidaan luokitella niiden olotilan perusteella olemassa olevaksi tai suunnitteilla olevaksi aineistoksi. Maastopinnan olotila kuvataan pintaan liittyvällä tila-määreellä (existing/proposed). Tila-määrettä voidaan käyttää kuvaamaan joko koko aineiston tilaa tai tarvittaessa yksittäisen pinnan aineis-
sivu 15 (49) ton tilaa. Tämä mahdollistaa nykyisten ja suunniteltujen tietojen lähettämisen saman tiedoston sisällä. Perusaineiston lajiluokitus on toteutettu otsikkotietojen yhteydessä mainitun lajikoodausrakennelaajennuksen avulla. Lajikoodituksella määritellään mitä reaalimaailman kohteita aineistossa olevilla pisteillä, viivoilla ja pinnoilla kuvataan. Täten yksittäiset suunnitteluelementtien lajikoodit ovat asetettavissa erikseen hajapisteille, taiteviivoille ja pinnoille. Yksittäiset lajikoodit pyritään esittämään ensisijaisesti skeeman yläelementeissä, joista arvot periytyvät alemmille hierarkiatasoille. Tällä ratkaisulla pienennetään saman tiedon toistamista aineistossa ja pienennetään siirtotiedoston kokoa. Maastotiedon pisteet ja murtoviivat lajikoodataan maastokoodilla terraincoding ja selitteellä terraincodingdesc. Pinnoille asetetaan oma pintakoodi surfacecoding ja selite surfacecodingdesc. Maastotiedon pisteille ja murtoviivoille voidaan myös tarvittaessa asettaa pintakoodi ja sen selite. Mikäli tiedonsiirrossa halutaan käyttää esim. organisaation omia lajikoodituksia pääkoodituksen rinnalla, vaihtoehtoinen lajikoodaus voidaan asettaa elementeille lisäkoodituksen avulla (infracodingn ja selitteellä infracodingndesc). Aineistoon kuuluvat hajapisteet ja taiteviivat esitetään tiedostossa omissa skeemaelementeissään 3D-pistelistoina. Sekä piste- että taiteviiva-aineisto sijoitetaan omiin elementtilohkoihinsa pisteen tai viivan lajin perusteella. Kuva 4-2 Inframodel-skeeman tukemat perusaineistokohteet Korkeusaineiston perusteella aineistoa voidaan siirtää kolmiomallina, joka käsitetään omana pintakohteena. Pinnat kuvataan kolmiomalleina, joissa kerrotaan yksittäisten pintojen rajat, niissä olevat aukot ja saarekkeet. Pinnan muodostava kolmioverkko esitetään tiedostossa kolmessa osassa; ensin kuvataan pinnan kolmioiden nurkkapisteet, tämän jälkeen kulmapisteistä muodostuvat yksittäiset kolmiotasot ja lopuksi asetetaan pinnalle valinnainen lajikoodi. Kolmioverkon kolmioiden nurkkapisteet nimetään yksilöllisesti saman pintaelementin sisällä. Kolmiotasojen kuvaus tapahtuu viittaamalla kolmioiden nurkkapisteiden tunnuksiin.
sivu 16 (49) Kuva 4-3 Pinnan kuvaaminen kolmioverkkona Inframodel-tiedonsiirrossa on oletusarvoisesti sovittu pinnan tyypiksi kolmioverkkomalli (Triangulated Irregular Network, TIN), vaikka LandXML itsessään tukee muitakin pintamalleja (hilamalllit, grids). TIN-mallilla voidaan tehokkaammin pienemmällä pisteaineistolla kuvata sekä maanpintaa että tarvittavia tien tai kadun rakennekerroksia kuin tasavälistä hilamallia käyttäen. Kolmioinnin esitystarkkuus riippuu aineiston uloskirjoittavasta ohjelmistosta ja käytetystä aineiston alkuperäistarkkuudesta. Tiedonsiirrossa pisteiden ja kolmioiden esitysjärjestyksellä ei ole merkitystä. Toisaalta tiedoston visuaalisen tarkastelun kannalta on järkevää pyrkiä kuvaamaan kolmiointi loogisessa järjestyksessä. Pinnan geometrian lisäksi pinnalle on mahdollista kuvata valinnaisina määreinä 2D-pinta-ala, 3D-pinta-ala ja pinnan sisältämien nurkkapisteiden korkeusasemamaksimi ja korkeusaseminimi. Inframodel-tiedonsiirrossa pinta muodostetaan kolmiot määrittelevien nurkkapisteiden ja niistä muodostuvien kolmiotasojen joukkona. Nurkkapisteet kuvataan yksilöllisin tunnusnumeroilla varustettuina 3D-pisteinä (Pntselementti) ja kolmiotasot (Faces-elementti) aina kolmesta nurkkapisteestä (pisteen tunnus) muodostuvina kolmiopintoina. Pinta muodostuu siten minimissään kolmesta nurkkapisteestä, jotka määrittävät yhden kolmiotason. Pintamalli sisältää yhden rakennepinnan (sama surfacecoding-arvo) kuvaavat kolmioiden nurkkapisteet ja niistä muodostetut kolmiotasot. Haluttaessa inframodel-tiedonsiirrossa on mahdollista määritellä pinnan hajapisteille ja taiteviivoille lajikoodi tarkentamaan suunnittelua (esimerkiksi jos halutaan visualisoida ohjelmistossa erilajiset mittausaineistot kukin omalla tavallaan).
sivu 17 (49) Kuva 4-4 Pintamallin kuvaaminen Inframodel-skeemassa Kuvaamalla samassa tiedostossa useita eri pintoja voidaan skeemalla esittää maaperä- ja rakennemalleja. Maaperämalli tai rakennemalli sisältää tällöin kuvauksen kaikista lähtöaineistoon kuuluvista rakennepinnoista. Pinnat suositellaan esitettäväksi tiedostossa ylhäältä alaspäin. Maaperä- tai rakennemallin yksittäiset pinnat kuvataan kuten edellä pintamallin osalta on esitetty. Kuva 4-5 Maa- ja kallioperämallin kuvaaminen Inframodel-skeemassa 4.4. Väyläsuunnittelu Inframodel-tiedonsiirrossa väyläsuunnittelu otsikon alle on koostettu yleinen väylänsuunnittelun tiedonsiirron määrittely. Väyliä ovat mm. maantiet, paikallistiet, kaava- ja yksityistiet, kadut sekä vesiväylät ja rautatiet. On tavanomainen käytäntö, että samaa yleistä väylämallia hyödynnetään ohjelmis-
sivu 18 (49) toperheiden sisällä tie- ja katusuunnittelussa, ratasuunnittelussa, sekä vesiväyläsuunnittelussa. Eri suunnitteluosa-alueilla voi olla käytössä erilaiset aineistokoodaukset, erilaisia suunnitteluparametreja ja elementtejä. Nämä erityisvaatimukset on kuvattu kullekin suunnitteluosa-alueelle varatuissa kohdissa jäljempänä. Inframodel-tiedonsiirrossa väylällä on yksi jatkuva mittalinja ja tasaus. Väylästä on mahdollista kuvata geometriset elementit ja viivaketjut. Näiden perusteella väylälle muodostetaan viivamalli. Väyläkuvaukseen liittyy myös ylimmän yhdistelmäpinnan ja rakennekerrosten esittäminen kolmioverkkoina. Inframodel-tiedonsiirrossa on mahdollista kuvata myös väylän viivamallia tukevaa poikkileikkauksen parametritietoa. Väylä on LandXML-rakenteessa ryhmä linjauksia. Linjausryhmä muodostuu yksittäisistä linjoista, joita on kahta tyyppiä: geometrialinja ja viivaketju. Geometrialinjoilla kuvataan vaaka- ja pystygeometrioiden mitoitustieto. Viivaketju on kuvaustapa, jossa yhdistetään peräkkäiset pisteet viivalla halutun esitystarkkuuden mukaisesti. Linjakuvauksessa geometrialinjoja ovat usein mm. väylän mittalinja ja muut väylän mitoituksessa keskeiset väylät kuten reunalinjat. Muut väylänosat esitetään yleensä viivaketjuina. Kuva 4-6 Geometrialinjat ja viivaketjut -tiedonsiirrossa 4.4.1. Väyläkuvaus Väyläkuvausta ohjaa kuvattavalla paaluvälillä jatkuva mittalinja. Muut samalla paaluvälillä esitettävät väylän linjat, geometrialinjat ja viivaketjut, kuvataan linjausryhmän sisällä erillisinä linjoina. Väylälle määritellään linjakuvauksen jälkeen 3D-viivamalli, joka sisältää myös kuvauksen siitä, mitkä viivaketjut muodostavat yhdessä jonkin väylänpinnan. Väylänpinnoilla kuvataan väylärakenteen ylintä yhdistelmäpintaa
sivu 19 (49) ja rakennekerroksia. Väylän pintamalli on kolmioverkkomuotoinen kuvaus pintarakenteesta. Väylän rakennemalli määritellään kuvaamalla kaikki rakennepinnat kolmioverkkoina. Poikkileikkausparametrit, jotka kuvataan tarkemmin eri väylätyyppien suunnittelukokonaisuuksissa, täydentävät väyläkuvausta poikkileikkauksen parametritiedolla. Eri väylät, tasausvaihtoehdot ja mittalinjan epäjatkuvuudet käsitellään tarvittaessa erillisinä linjauksina. Mittalinja voi olla, esimerkiksi tasauksen osalta, matemaattisesti epäjatkuva yhden väylämallin sisällä. Tarvittaessa laaja materiaali jaetaan eri tiedostoihin esimerkiksi viivamalliin sekä erillisiin pintamalleihin. 4.4.2. Linjausten muodostaminen Linjausten nimet ovat yksilöllisiä myös suhteessa niiden sisältämiin linjoihin. LandXML-skeeman tilamääre (state) on valinnainen ja sen arvo on suunnittelussa "proposed'" ja nykyisiä rakenteita kuvattaessa "existing". Määritelmä attribuutti (desc) on valinnainen ja sitä käytetään tarkemman sisällön kuvaukseen. Linjat (Alignment) ovat LandXML-elementtejä, joilla kuvataan geometrialinja tai viivaketju. Tiedostossa esitettävien linjojen ei tarvitse olla järjestyksessä. On suositeltavaa että ensin kuvataan geometrialinjat ja tämän jälkeen viivaketjut. Linjojen nimeämisessä suositellaan selkeyttä. Jos tilamääre on asetettu koko linjaukselle, sitä ei aseteta yksittäisille linjoille. Kun vaihtoehtoja kuvataan erillisissä linjaelementeissä, voidaan linjan eroavaisuudet kuvata lyhyesti määritelmä attribuutissa. Valinnainen yksilöllinen ID-numero (oid) helpottaa objektitason sisällönhallintaa sovelluksissa. Geometrialinja sisältää vaakageometrian ja vastaavan pystygeometrian. Viivaketjut esitetään kokonaisuudessaan 3D-koordinaateilla. Linjojen käyttötarkoitus kuvataan lajikoodilla. 4.4.3. Nimeäminen Linjaukset (eli linjaryhmät) ja saman linjauksen sisältämät yksittäiset linjat nimetään yksilöllisesti. Tiedonsiirron kannalta on suositeltavaa nimetä eri tavoin geometrialinjat ja viivaketjut. Inframodel-tiedonsiirrossa linjojen lajikoodaus on vapaaehtoista. Linjojen lajikoodaus tehdään maastokuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaisesti. Väylän viivamallin pinnat kuvataan valinnaisessa "IM_stringLineLayers" rakennelaajennuksessa. Tässä kuvauksessa väylärakenteen kerrokseen voidaan liittää lajikoodausjärjestelmän mukainen pintakoodi. 4.4.4. Lajikoodaus Inframodel-tiedonsiirrossa käytetyt linjakuvauksen lajikoodausjärjestelmät kuvataan projektitiedoissa. Lajikoodit esitetään ensisijaisesti yläelementeissä, joista arvot periytyvät alemmille hierarkiatasoille. Linjan lajikoodi asetetaan "IM_coding" rakennelaajennuksessa käyttämällä maastokuvauksen terraincoding lajikoodia ja sen tekstiselitettä terraincodingdesc. Lajikoodaus asetetaan jokaiselle linjalle, tarvittaessa myös linjakokoelmalle. Inframodel-esimerkeissä on käytetty linjojen osalla Tiehallinnon käyttämää Tielai-
sivu 20 (49) tos-lajikoodausta. Tässä dokumentaatiossa käsitellään erikseen eri väylätyyppejä 1) tie/katu, 2) rata ja 3) vesiväylä. Väylän viivamalli kuvataan "IM_stringLineLayers" rakennelaajennuksessa yksittäisten linjakuvausten jälkeen. Viivamallin sisältävät viivaketjut ryhmitellään kerroksiin pintakuvauksen lajikoodeilla surfacecoding ja sen tekstiselitteellä surfacecodingdesc. Kuvaustapa on tarkennettu viivamallin kerroskuvauksen yhteydessä. Vaihtoehtoisten lajikoodausjärjestelmien valinnaiset lajikoodit on asetettavissa infrakoodilla infracodingn ja selitteellä infracodingndesc. 4.4.5. Suunnitelman tiedot Väylälinjauksen suunnitelman tiedot kuvataan sen yläelementin linjauksen yhteydessä vapaaehtoisella "IM_plan" rakennelaajennuksella. Mikäli suunnitelmassa on eri tahdilla eteneviä osakokonaisuuksia tai muuta tarvetta linjan ryhmittelylle, jaetaan linjaus osalinjauksiin jaon mukaisesti. Suunnitelmatiedot sisältävät määrittelyt suunnitelman nimestä planname, tunnuksesta plancode, suunnitelman vaiheen planstate ja suunnitelman määrittelyn plandesc. Suunnitelmatiedon vaihe on määriteltävissä osapuolten yhdessä sopiman arvoasteikon mukaiseksi, esimerkiksi esim. [kaavoitus hankesuunnittelu yleissuunnittelu toteutussuunnittelu käyttö ja ylläpito poisto]. Kuvattaessa väylän pintoja esitetään suunnitelmatiedot samalla tavoin myös pintakuvauksen pintaryhmän yhteydessä "IM_plan" rakennelaajennuksena. 4.4.6. Geometrialinjat Geometrialinjakuvaus sisältää vaaka- ja pystygeometrian elementtitiedon. Vaakageometria esitetään CoordGeom-elementissä ja vastaava pystygeometria sovitettuna vaakageometriaan Profle->ProfAlign-elementissä. Pystygeometrian ja vaakageometrian välinen yhteys voi tuottaa ongelmia LandXML-formaatin implementoinnissa. Geometrialinjojen suhteen on tärkeää, että väyläkuvaus on jatkuvaa ensimmäisen elementin loppupisteestä toisen elementin alkupisteeseen ja geograafisia epäjatkuvuuksia ei esiinny. Vaakageometria kuvataan käyttämällä 3D-koordinaattiesitystä, jonka myötä lopulliset arvot voidaan tuottaa osassa geometrian elementtien korkeustietoja vasta pystygeometrian tuottamisen jälkeen. Suunnittelukäytäntöjen vuoksi pystygeometriassa on sallittava matemaattiset epäjatkuvuuskohdat, taitteet. 4.4.7. Vaakageometria Vaakageometria on listaus peräkkäisistä mitoituskomponenteista alkupaalusta lähtien. Tarkempi elementtien sijainti määritellään 3D-koordinaateilla. Vaakageometrian mitoituskomponentit:
sivu 21 (49) Kuva 4-7 Vaakageometria mitoituselementit -tiedonsiirrossa 4.4.8. Pystygeometria Pystygeometria kuvataan Profile->ProfAlign elementissä vaakageometrian mukaisesti. Pystygeometrian mitoituskomponentit: Kuva 4-8 Pystygeometria mitoituselementit -tiedonsiirrossa
sivu 22 (49) 4.4.9. Viivaketjut Viivaketjut määritellään vaakageometrian yhteydessä. Viivaketjut esitetään 3D-pistejonona, jonka myötä viivaketjuille ei tarvitse määritellä erikseen pystygeometriaa. Viivaketjun mitoituselementti on viivaketju (IrregularLine). Kuva 4-9 Viivaketju -tiedonsiirrossa 4.4.10. Väylän viivamalli Linjaus on kokoelma geometrialinjoja ja viivaketjuja. Väylän viivamalli muodostetaan viivaketjumuotoisista linjakuvauksista, joiden esitysjärjestyksellä linjauselementissä ei ole merkitystä. -tiedonsiirrossa käytetty viivamallin kuvaustapa perustuu Leican RoadRunner ohjelmistossa käytettyyn kuvaustapaan. Kuva 4-10 Väylän viivamalli -tiedonsiirrossa
sivu 23 (49) Inframodel-tiedonsiirrossa viivamalli kuvataan linjauksen ja yksittäisten linjakuvausten jälkeen inframodel "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Viivamallin sisältämät viivaketjut ja niiden sijainnit asetetaan kerroksittain Inframodel "IM_stringlineLayer" alielementeissä. Viivaketjujen kuvausjärjestyksellä ei ole merkitystä. Linjatunnisteina käytetään yksilöllisiä nimiä. Kerrokselle on pakollista määritellä nimi ja valinnaista kuvata sen keskilinja. Lisäksi kerroksellista rakennetta kuvattaessa on hyödyntää pintakuvauksen lajikoodausta (surfacecoding). Viivamallin muodostaminen "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa: 1) Valitaan kerroksen sisältämät viivaketjumuotoiset linjat 2) Osoitetaan viivaketjujen sijainti viittaamalla linjojen nimiin, eri linjojen nimet erotetaan pilkulla. 3) Määritellään kerroksen tiedot; kerroksen nimi 4) Kerroksen viivaketjujen sijainnissa keskilinjatiedon kuvaus valinnaista 5) Kohdat 1-4 käydään läpi kuvattaessa uusia kerroksia Viivamallin kerroksellisuuden kuvaaminen tehdään lisäämällä kerroksissa olevien viivaketjut ja niiden sijainnit kuvaavia Inframodel "IM_stringlineLayer" alielementtejä viivamalliin. Tässä yhteydessä kerroksen nimien on oltava yksilöllisiä. Valinnaisena tietona kerroksille voidaan esittää kuvatuista viivaketjuista keskilinja. Yksittäiselle kerrokselle on valinnaista asettaa pintakuvauksen lajikoodi surfacecoding ja sen selite surfacecodingdesc. Sama viivaketju voi kuulua useaan eri kerrokseen ja viivakerrosten kuvausjärjestys on ylhäältä alaspäin. Viivamalliesimerkissä on käytetty pintakuvauksen yleistä koodausta. Osapuolet voivat halutessaan sopia yhdessä käytetystä lajikoodauksesta. Lyhyessä esimerkissä kuvataan ajoradan pinta ja alimman rakennekerroksen alapinta. Lyhyessä esimerkissä asetetaan päällysteellä näkyvä pinta ja alapinta tien mittalinjan, ajoradan vasemman reunan ja ajoradan oikean reunan suhteen ajoradaksi nimetyssä kerroksessa. 4.4.11. Väylän pintamalli Väylän pintamallin tekninen esitystapa on kuvattu perusaineiston pintamallikuivauksen yhteydessä. Pintamalli sisältää: Kolmioiden nurkkapisteet, kolmioinnin ja -muotoisen pinnan lajikoodauksen Kuva 4-11 Väylän pintamalli Inframodel-tiedonsiirrossa
sivu 24 (49) 4.4.12. Väylän rakennemalli Väylän rakennemalli sisältää pintamallit kaikista rakennepinnoista. Pinnat pyritään esittämään ylhäältä alaspäin. Kuva 4-12 Väylän rakennemalli Inframodel-tiedonsiirrossa 4.4.13. Poikkileikkausparametrit Poikkileikkausparametreilla tarkoitetaan Inframodel-tiedonsiirrossa viivamallia tukevaa parametritietoa. Poikkileikkausparametrien yhteydessä siirretään tien sivukaltevuustietoa sekä rautatien kallistustietoa. Eri väylätyypeille määriteltävistä parametreista kerrotaan tarkemmin niitä käsittelevissä osakokonaisuuksissa. Poikkileikkausparametreja siirretään tie- ja ratasuunnittelun yhteydessä. Katusuunnittelun ja vesiväyläsuunnittelun poikkileikkauksen parametreja ei ole sisällytetty Inframodel-tiedonsiirtoon. 4.5. Tie ja katusuunnittelu 4.5.1. Sisältö Inframodel:n mukaisessa tiedonsiirrossa tie- ja katulinjaus kuvataan väyläsuunnittelussa esitetyn menettelyn mukaisesti. LandXML-tiedosto voi sisältää useiden osakokonaisuuksien suunnitelmatietoa, esim. tie-, katu- ja ratalinjaus voivat olla samassa tiedostossa. Tie- ja katusuunnitelman kuvaava tiedosto sisältää ensimmäisessä osakokonaisuudessa kuvatut otsikkotiedot. Suunnitelmatieto esitetään metrijärjestelmän mukaisissa mittayksiköissä, käyttämällä riittävää esitystarkkuutta. Esimerkiksi käytettäessä metriä pituuden yksikkönä arvot kuvataan vähintään kuuden desimaalin esitystarkkuudella. Katusuunnittelu liittyy usein vesihuoltoverkostoihin, jotka voidaan esittää samassa tiedostossa. Vesihuoltosuunnitelman sisältämät pinnat kuvataan kolmiverkkoina ja suunnitelmatieto putkiverkostot elementissä.
sivu 25 (49) Tie- tai katusuunnitelman esitys sisältää inframodel:n mukaisessa tiedonsiirrossa: - yksittäiset linjat ja niiden käyttötarkoitus kuvattuna lajikoodauksella (geometrialinjat ja viivaketjut) - viivamalli (viivaketjumuotoiset linjat) - pintamalli (näkyvä pinta) - rakennemalli (näkyvä pinta ja väylän rakennekerrokset) - valinnaiset poikkileikkausparametrit muutoskohdissa Lisäksi suunnittelutietoon on valinnaisesti liitettävissä muuta suunnitelmatietoa, kuten: - perusaineistoa (hajapisteet ja taiteviivat) - vesihuoltosuunnitelma - ratasuunnitelma - vesiväyläsuunnitelma Poikkileikkausparametrien yhteydessä on kuvattavissa myös tien sivukaltevuudet. Poikkileikkausparametrit esitetään muutoskohdissa, kun parametrin arvon muutos alkaa tai loppuu. Sivukaltevuudella tarkoitetaan ajoradan, kadun tapauksessa myös jalkakäytävän, merkitsevän sivukaltevuuden asettamista. 4.5.2. Tien ja kadun geometria LandXML-standardin tie- tai katulinjaus sisältää yhden jatkuvan mittalinjan geometrialinjamuotoisen kuvauksen. Geometrialinjakuvaus muodostuu vaaka- ja pystygeometrian elementtien mitoitustiedoista. Linjauksen keskeiset yksittäiset linjat kuvataan geometrialinjoina, muiden linjojen kuvaukseen soveltuu viivaketju. Myös linjauksen muut linjat esitetään vain viivaketjuina. Myös geometrialinjojen sisältämä linjatieto kuvataan erillisenä viivaketjulinjana. Viivaketjumuotoisista linjakuvauksista valitaan viivamalliin halutut viivaketjut. Tiedonsiirrossa linjauksessa esitellään ensin yksittäiset linjat, joiden esitysjärjestyksellä ei ole merkitystä. Linjauksen suunnitelman tiedot esitetään "IM_plan" rakennelaajennuksessa. Tarkempi geometrian esitystapa on kuvattu väyläsuunnitteluosiossa. Yksittäisten linjojen lajikoodaustieto kertoo käyttötarkoituksen; maastokuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukainen lajikoodi (terraincoding) asetetaan rakennelaajennuksessa. Halutut linjat valitaan mukaan viivamalliin, joka kuvataan yksittäisten linjakuvausten jälkeisessä "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Viivamallissa linjat sidotaan pintoihin viivamallissa pintakoodeilla (surfacecoding). Linjauksen suunnitelman tiedot määritetään valinnaisessa "IM_plan" rakennelaajennuksessa. Tiesuunnittelussa geometrialinjoja ovat esimerkeissä mittalinja ja ajoradan vasen ja oikea reuna. Katusuunnittelussa geometrialinjoina määritellään esimerkiksi ajoradan keskilinja, reunakivien ala- ja yläreunat sekä jalkakäytävien ulkoreuna. Muut väylien sisältämät linjat kuvataan viivaketjuina. 4.5.3. Tien ja kadun viivamalli Linjauksen yksittäisten linjakuvausten jälkeen määritellään viivamalli "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Esitystapa on poikkileikkauksen kaltainen, viivamallin kerroksen viivaketjut esitellään viittaamalla niiden nimiin ja sijainti kuvataan pintoina. Kaikkien viivamallin kerroksen sisäl-
sivu 26 (49) tämien linjojen esittäminen järjestyksessä vasemmalta oikealle ei ole aina mahdollista. Viivamallin kuvaustapa on esitetty tarkemmin väyläsuunnittelun viivamallikuvauksen yhteydessä. Viivamallin viivat noudattavat linjojen käyttämää maastopisteiden lajikoodausta (terraincoding), pinnat asetetaan viivamallissa pintakuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaisilla lajikoodeilla (surfacecoding). Kuva 4-13 Esimerkki tien viivamallista -tiedonsiirrossa
sivu 27 (49) Kuva 4-14 Esimerkki kadun viivamallista -tiedonsiirrossa 4.5.4. Tien ja kadun poikkileikkausparametrit Poikkileikkausparametrit laajentavat tie- ja katugeometriakuvausta ja viivamalleja paaluväleittäin kuvatuilla keskeisillä poikkileikkausparametreilla. Valmistelussa olevassa LandXML-skeeman versiossa v1.1 poikkileikkauksen esitystapaa kehitetään. -tiedonsiirrossa vapaaehtoiset poikkileikkausparametrit asetetaan "IM_crossSects" rakennelaajennuksena. Poikkileikkausparametrit esittävät tilanteen paalulla, sisältäen myös tien ajoratojen sekä kadun ajoratojen ja jalkakäytävien merkitsevät sivukaltevuudet. Oheinen kuva selventää kuvaustapaa, poikkileikkausparametrit esitetään paalulla josta arvo alkaa muuttua tai muutos on saavuttanut lopullisen arvon. Sivukaltevuusarvot asetetaan merkitsevinä kaltevuuksina vasemmalta oikealle. Positiivinen sivukaltevuus prosentti (%) merkitsee vaakatason yläpuoleista ja negatiivinen arvo vaakatason alapuoleista sivukaltevuutta.
sivu 28 (49) Kuva 4-15 Tien- ja kadun poikkileikkausparametrit -tiedonsiirrossa 4.5.5. Poikkileikkausparametrit Poikkileikkausparametrit ovat kotimaisessa suunnittelukäytännössä keskeisiksi katsottua parametritietoa. Poikkileikkausparametrit asetetaan väylän mittalinjan <Alignment> yhteydessä "IM_crossSects" rakennelaajennuksessa <Feature>. Ne poikkileikkausparametrit, joita ei määritellä, jätetään kokonaan kuvaamatta kenttänä (<Property>). Poikkileikkausparametrit ovat kadun yhteydessä valinnaista tietoa. Yksittäisen poikkileikkauksen "IM_crossSect" määreet; alkupaalu, nimi, määrittely. Yksittäisen poikkileikkauksen parametrit; poikkileikkaustyyppi, päällysrakenneluokka, päällysrakennepaksuus, alusrakenteen kantavuusluokka, ajoratojen (tie) ja ajoratojen ja jalkakäytävien (katu) merkitsevät sivukaltevuusarvot.
sivu 29 (49) Mittalinjan ensimmäinen poikkileikkaus esitetään kuvaamalla kaikki väyläkuvauksessa asetettavat parametrit. Seuraavissa poikkileikkauksissa määritellään vain muuttumaan alkavat tai jo muuttuneet parametrit. Tiesuunnittelun poikkileikkausparametreista ja niiden arvoista saa lisätietoja Tiehallinnosta. Katusuunnittelussa vastaavia linkkejä ei ollut sovellusohjeen kirjoituksen aikana tarjolla. 4.5.6. Sivukaltevuusmuutoksien kuvaus Merkitsevät sivukaltevuudet kuvataan keskeisissä muutoskohdissa, kun sivukaltevuusprosentti alkaa muuttua tai on saavuttanut ääriarvon. Sivukaltevuudet esitetään poikkileikkausparametrien yhteydessä. Oheinen kuva selventää sivukaltevuusmuutosta tieväyläesimerkin avulla. Kuva 4-16 Tien- ja kadun sivukaltevuusmuutoksien kuvaus tiedonsiirrossa 4.5.7. Tien ja kadun pintamalli ja rakennemalli Tien ja kadun pintamallin rakentaminen kolmioverkoista kuvataan yksityiskohtaisesti väyläsuunnittelu osiossa. Pintamalli sisältää vain näkyvän pinnan kolmioverkon. Rakennemallissa on mukana väylän rakennepinnat. Kaikille pinta- ja rakennemallin kerroksille on valinnaista määritellä pintakuvauksen lajikoodit (surfacecoding). Väylän kolmiverkkopintojen yhteydessä on mahdollista siirtää myös valinnaista hajapiste- ja taiteviivatietoa, esitystapa kuvattu tarkemmin lähtöaineiston yhteydessä. Oheiset esimerkkikuvat tie- ja katusuunnittelusta selventävät rakennemallien muodostamista.
sivu 30 (49) Kuva 4-17 Esimerkki tien rakennemallista -tiedonsiirrossa Kuva 4-18 Esimerkki kadun rakennemallista -tiedonsiirrossa 4.6. Ratasuunnittelu 4.6.1. Sisältö Ratasuunnitelman kuvaava tiedosto sisältää ensimmäisessä osakokonaisuudessa kuvatut otsikkotiedot. Inframodel:n mukaisessa tiedonsiirrossa ratasuunnitelma kuvataan soveltuvin osin väyläsuunnittelussa esitetyllä tavalla. Samassa LandXML-tiedostossa on mahdollista esittää tiesuunnitelman, katusuunnitelman ja ratasuunnitelman tietoja sekä niihin liittyvä vesihuoltosuunnitelma. Suunnitelmatiedot esitetään kuvaustarpeen mukaisissa metrijärjestelmän mittayksiköissä.
sivu 31 (49) Ratasuunnitelma sisältää linjauksen pituusmittaraiteen raiteiden keskilinjat, kiskojen selät ja rakennemalliin määriteltävät muut linjat. Vaihteita ei määritellä kuvauksessa tarkemmin. Rakennemallin poikkileikkauksen määrittelevät linjat kootaan viivamalliksi. Lisäksi linjaukselle kuvataan pintamalli ja rakennemalli. Pintoihin on liitettävissä valinnaista hajapiste ja taiteviivatietoa. Poikkileikkausparametrien yhteydessä kuvataan myös raiteen kallistukset ja liikennöintinopeudet pituusmittaraiteilla. Muiden raiteiden keskilinjojen yhteydessä kuvataan raiteiden kallistukset ja liikennöintinopeudet. Tilanteet kuvataan aina muutoskohdissa, muutoksen alkuvaiheessa ja loppuvaiheessa. 4.6.2. Radan geometria LandXML-standardin ratalinjaus sisältää vähintään pituusmittaraiteen ja muiden raiteiden keskilinjojen kuvauksen geometrialinjamuotoisina. Geometrialinjakuvaus sisältää tiedot vaaka- ja pystygeometrian mitoituselementeistä. Linjaus sisältää yhden jatkuvan mittalinjan, joka on ratasuunnittelussa aina pituusmittaraide. Inframodel-ratasuunnittelutiedonsiirrossa käytetään omaa koodia pituusmittaraiteelle ja raiteen keskilinjalle. Keskeisien linjojen lisäksi kuvattavat muut linjat esitetään viivaketjuina. Myös geometrialinjojen sisältämä linjatieto kuvataan erillisenä viivaketjulinjana, jota käytetään viivamallin yhteydessä. Tiedonsiirrossa linjauksessa esitellään ensin yksittäiset linjat, joiden esitysjärjestyksellä ei ole merkitystä. Linjauksen suunnitelman tiedot esitetään "IM_plan" rakennelaajennuksessa. Tarkempi geometrian esitystapa on kuvattu väyläsuunnittelu osiossa. Yksittäisten linjojen lajikoodaustieto kertoo käyttötarkoituksen; maastokuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukainen lajikoodi (terraincoding) asetetaan Inframodel-rakennelaajennuksessa. Halutut linjat valitaan mukaan viivamalliin, joka kuvataan yksittäisten linjakuvausten jälkeisessä "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Viivamallissa linjat sidotaan pintoihin pintakoodeilla (surfacecoding). Linjauksen suunnitelman tiedot määritetään valinnaisessa "IM_plan" rakennelaajennuksessa. 4.6.3. Radan viivamalli Ratalinjauksen yksittäisten linjakuvausten jälkeen määritellään viivamalli "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Esitystapa on poikkileikkauksen kaltainen, viivamallin kerroksen viivaketjut esitellään viittaamalla niiden nimiin ja sijainti kuvataan pintoina. Kaikkien viivamallin kerroksen sisältämien linjojen esittäminen järjestyksessä vasemmalta oikealle ei ole aina mahdollista. Viivamallin kuvaustapa on esitetty tarkemmin väyläsuunnittelun viivamallikuvauksen yhteydessä. Viivamallin viivat noudattavat linjojen käyttämää maastopisteiden lajikoodausta (terraincoding), pinnat asetetaan viivamallissa pintakuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaisilla lajikoodeilla (surfacecoding).
sivu 32 (49) Kuva 4-19 Esimerkki radan viivamallista -tiedonsiirrossa 4.6.4. Kilometripaalutus Yksittäisiä ratalinjauksen raiteiden kilometritolppia kuvaava kilometripaalutus esitetään linjan yhteydessä StaEquation-elementtilistana. Jokaiselle raiteelle kuvataan ratakilometrin loppua esittävä paalutieto eli yksittäisen kilometrin pituus esitetään etenemissuunnassa takautuvasti. Etäisyyttä seuraavaan merkkipaaluun staahead ei käytetä tiedonsiirrossa ja sen arvoksi asetetaan aina "0.000000". Kilometripaalutus aloitetaan aina nollakilometrillä, jossa sisäinen paalu stainternal asetetaan nollaksi, ellei alkupaalu ole nollasta eroava. Lisäksi etäisyys edelliseen merkkipaaluun staback asetetaan nollaksi "0.000000". Kilometrin nimi kuvataan määrittely kentässä, nollakilometrillä arvo "KM0". Esimerkiksi näin: <StaEquation staahead="0.000000" staback="0.000000" stainternal="0.000000" desc="km0"/> <StaEquation staahead="0.000000" staback="1010.112000" stainternal="1010.112000" desc="km1"/> <StaEquation staahead="0.000000" staback="994.442000" stainternal="2004.534000" desc="km2"/> 4.6.5. Poikkileikkaukset ja kallistukset Poikkileikkausparametrit kuvataan pituusmittaraiteen yhteydessä ja ne laajentavat ratageometrian ja viivamallin kuvausta paaluväleittäin esitetyillä keskeisillä suunnitteluparametreilla. Valmistelussa olevassa LandXMLskeeman versiossa v1.1 poikkileikkauksen esitystapaa ollaan kehittämässä. Inframodel-tiedonsiirrossa poikkileikkausparametrit kuitenkin esitetään "IM_crossSects" rakennelaajennuksena. Poikkileikkausparametrit sisältävät paaluluvun mukaisen tilanteen kuvauksen, jossa esitetään myös raiteen kallistus ja liikennöintinopeus. Kaikki poikkileikkausparametrit kuvataan pituusmittaraiteen yhteydessä. Raiteiden
sivu 33 (49) keskilinjojen yhteydessä kuvataan vain raiteen kallistus ja liikennöintinopeus. Poikkileikkausparametrit esitetään aina paalulla, josta arvo on voimassa ja muutokset esitetään niiden alkupisteessä tai saavutettua lopullisen arvon. Raiteen kallistus kuvataan aina LandXML-tiedostossa määritetyn etäisyyden mittayksikön mukaisesti. 4.6.6. Pituusmittaraiteet Poikkileikkausparametrit ovat kotimaisessa suunnittelukäytännössä keskeisiksi katsottua parametritietoa. Ratalinjauksella on yksi jatkuva mittalinja, pituusmittaraide, jonka yhteydessä geometriakuvauksen jälkeen määritellään poikkileikkausparametrit "IM_crossSects" rakennelaajennuksessa. Jos poikkileikkauksen parametria ei voida määritellä, jätetään sen kuvaava kenttä pois tiedostosta. Kuva 4-20 Ratapoikkileikkaus ja kallistukset Inframodel- tiedonsiirrossa Pituusmittaraiteen ensimmäisen poikkileikkauskuvauksen yhteydessä kuvataan kaikki parametrit. Seuraavissa poikkileikkauskohdissa esitetään vain muuttumaan alkavat tai jo muuttuneet parametrit. Poikkileikkausparametreista ja niiden mahdollisista arvoista on saatavilla lisätietoa RAMO:sta (Ratateknilliset määräykset ja ohjeet, erityisesti osat 3 ja 11). 4.6.7. Kallistusten kuvaus Raiteiden kallistukset ja liikennöintinopeudet kuvataan keskeisissä muutoskohdissa, kun arvo alkaa muuttua tai on muuttunut. Raiteen kallistus ja lii-
sivu 34 (49) kennöintinopeus kuvataan "IM_crossSects" rakennelaajennuksessa pituusmittaraiteen tai muiden raiteiden osalta raiteen keskilinjan yhteydessä. Kuva 4-21 Radan kallistusten kuvaus Inframodel- tiedonsiirrossa 4.6.8. Raiteiden keskilinjat Pituusmittaraidetta lukuun ottamatta, muut raiteiden keskilinjat sisältävät poikkileikkausparametreina raiteiden kallistukset ja liikennöintinopeudet. Nämä kuvataan keskeisissä muutoskohdissa "IM_crossSects" rakennelaajennuksessa. Näistä esitetään muuttumaan alkavat tai muuttuneet arvot. Kuva 4-22 Ratapoikkileikkaus ja kallistukset raiteen keskilinjan yhteydessä Inframodel- tiedonsiirrossa
sivu 35 (49) 4.6.9. Radan pintamalli ja rakennemalli Radan pintamallin rakentaminen kuvataan yksityiskohtaisesti väyläsuunnittelu osiossa. Radan pintamalli sisältää vain näkyvän pinnan kolmioverkon, rakennemalli sisältää myös muiden rakennekerrosten kuvaukset. Kaikille pinta- ja rakennemallin kerroksille on mahdollista määritellä pintakuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaiset lajikoodit. Pintoihin on valinnaista liittää hajapiste- ja taiteviivatietoa, joka kuvataan tarkemmin lähtöaineiston yhteydessä. Kuva 4-23 Esimerkki radan rakennemallista Inframodel- tiedonsiirrossa 4.7. Vesiväyläsuunnittelu 4.7.1. Sisältö Vesiväyläsuunnitelman kuvaavassa tiedostossa on ensimmäisessä osakokonaisuudessa määritetyt otsikkotiedot. Suunnitelma kuvataan soveltuvin osin väyläsuunnittelun mukaisesti. Tiedoston sisältämä suunnitelmatieto on noudattaa yhtenäisiä mittayksiköitä ja korkeus- ja koordinaattijärjestelmiä. Mittayksiköinä käytetään kuvaustarpeen mukaisia metrijärjestelmän yksiköitä. Vesiväylän geometriaa kuvataan suora-kaarreyhdistelmänä. Haluttaessa voidaan tangenttipisteiden välinen linjageometria siirtää omana geometriana. Vesiväylän suunnitelma sisältää linjauksen yksittäiset linjat, viivamallin, väylän pintamallin ja väylän rakennemallin. Pintoihin voidaan liittää valinnaista hajapiste ja taiteviivatietoa. Lisäksi vesiväylästä kuvataan rakenneparametreina poikkileikkaustyyppi, haraussyvyys, väyläleveys ja mitoittava vedenpinnan korkeustaso. 4.7.2. Vesiväylän geometria in vesiväylälinjauksessa <Alignments> kuvataan geometrialinjana ainakin mittalinja. Geometrialinjan kuvaus sisältää tiedot
sivu 36 (49) vaaka- ja pystygeometrian mitoituselementeistä. Yleensä väylälinjauksen vaakageometriassa käytetään suoria ja kaaria. Myös geometrialinjojen sisältämä linjatieto kuvataan erillisenä viivaketjulinjana. Viivaketjumuotoisista linjakuvauksista valitaan viivamalliin halutut viivaketjut. Linjaus muodostuu yhdestä jatkuvasta mittalinjasta. Mittalinja voi sijaita väylän keskellä tai sijainti voi vaihtua etenemissuunnassa. Vesiväylän tangenttipisteitä ei esitetä suoraan kuvaustavassa. Tangenttipisteiden esittäminen on kuitenkin mahdollista kuvaamalla ne erillisinä viivaketjumuotoisina linjoina. Vesiväyläsuunnittelussa geometrialinjoja ovat yleensä mittalinja sekä väylän vasen ja oikea reunalinja. Väylän mittalinjan korkeusasemaksi (pystygeometria) määritetään yleensä haraussyvyyden mukainen korkeustaso. Linjauksen yksittäisten linjojen kuvausjärjestyksellä ei ole merkitystä. Tarkemmin geometrialinja tai viivaketjumuotoinen esitystapa kuvataan väyläsuunnittelu osiossa. Yksittäisten linjojen lajikoodaustieto kertoo käyttötarkoituksen; maastokuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukainen lajikoodi asetetaan rakennelaajennuksessa. Halutut linjat valitaan mukaan viivamalliin, joka kuvataan "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Viivamallissa linjat sidotaan pintoihin viivamallissa pintakoodeilla (surfacecoding). Linjauksen pinta- ja rakennemallit kuvataan kolmioverkkomuotoisina pintoina. Linjauksen suunnitelman tiedot määritetään valinnaisessa "IM_plan" rakennelaajennuksessa. 4.7.3. Vesiväylän poikkileikkausparametrit Linjauksen poikkileikkausparametrit asetetaan mittalinjan yhteydessä "IM_crossSects"-rakennelaajennuksessa. Rakennelaajennus on rakenteeltaan samankaltainen kuin katu- ja tiesuunnittelussa sekä ratasuunnittelussa., Parametreina vesiväylästä asetetaan väylän haraussyvyys, leveys ja mitoittava vedenpinnan korkeustaso. Mitoittava vedenpinnan korkeustaso on tilanteesta riippuen mm. soveltuva alaveden tai keskiveden arvo. Kuvatut poikkileikkausparametrit ovat voimassa kuvauspaalusta eteenpäin.
sivu 37 (49) Kuva 4-24 Vesiväylän poikkileikkausparametrit. Mittalinjan ensimmäinen poikkileikkaus esitetään kuvaamalla kaikki väyläkuvauksessa asetettavat parametrit. Seuraavissa poikkileikkauksissa määritellään vain muuttumaan alkavat tai jo muuttuneet parametrit. 4.7.4. Vesiväylän viivamalli Linjauksen yksittäisten linjakuvausten jälkeen määritellään viivamalli "IM_stringlineLayers" rakennelaajennuksessa. Esitystapa on poikkileikkauksen kaltainen, viivamallin kerroksen (layer) viivaketjut esitellään viittaamalla niiden nimiin ja sijainti kuvataan pintoina. Kaikkien viivamallin kerroksen sisältämien linjojen esittäminen järjestyksessä vasemmalta oikealle ei ole aina mahdollista. Viivamallin kuvaustapa on esitetty tarkemmin väyläsuunnittelun viivamallikuvauksen yhteydessä. Viivamallin viivat noudattavat linjojen käyttämää maastopisteiden lajikoodausta (terraincoding), pinnat asetetaan viivamallissa pintakuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaisilla lajikoodeilla (surfacecoding).
sivu 38 (49) Kuva 4-25 Esimerkki vesiväylän viivamallista. Vesiväylissä voidaan kanavan viivamallin ajatella vastaavan tieleikkausta, mutta avovesialueilla viivamalli katkeaa haraustasoa syvemmillä alueilla. 4.7.5. Vesiväylän pintamalli ja rakennemalli Vesiväylän rakennemallin esitystapa kuvataan yksityiskohtaisesti väyläsuunnittelu osiossa. Pintamalli sisältää ainakin väylän pohjan kolmioverkon leikkausalueilta. Kaikille pinnoille on mahdollista määritellä pintakuvauksen lajikoodausjärjestelmän mukaiset lajikoodit. Pintoihin on valinnaista liittää hajapiste- ja taiteviivatietoa, joka kuvataan tarkemmin lähtöaineiston yhteydessä. Kuva 4-26 Esimerkki vesiväylän rakennemallista.
sivu 39 (49) 4.8. Täydentävä suunnittelu ja aluemaiset rakenteet Täydentävällä suunnittelulla tarkoitetaan IM2:ssa aluemaisia rakenteita, jotka täydentävät varsinaista väylärakennetta ja jotka voidaan kuvata pintoina. Tällaisia rakenteita ovat mm. - maisemoinnit - meluvallit - läjitykset ja georakenteista - vastapenkereet - ylipenkereet - massanvaihdot. Tiedosto, jossa aluemaiset rakenteet esitetään, sisältää ensimmäisessä osakokonaisuudessa kuvatut otsikkotiedot. Inframodel-tiedonsiirrossa aluemaiset rakenteet kuvataan pintoina, jotka muodostuvat kolmioverkoista. Pintakuvauksissa on mahdollista myös määritellä pinnan yhteyteen hajapisteitä ja taiteviivoja. Aluemaiset kuvataan pääasiallisen suunnitelmatiedon kanssa samassa LandXML-tiedostossa, kuten esimerkiksi ratalinjaus ja sen maisemointi. Aluemaisista rakenteista ei kuvata tarkempia poikkileikkaus tai rakennepintatietoja. Täydentävän suunnitelman tiedot voidaan esittää "IM_plan"- rakennelaajennuksessa. Pinnoille asetetaan Inframodel-tiedonsiirrossa pintakuvauksen lajikoodit. Valinnaisena tietona on mahdollista esittää vaihtoehtoinen lajikoodaus. 4.9. Vesihuolto 4.9.1. Putkiverkostot LandXML -standardin vesihuoltoverkosto on topologinen malli, kaivot tai laitteet ovat solmupisteitä joiden välille määritellään putkia. Malli tarjoaa rajalliset edellytykset kunnallistekniselle suunnittelulle. Tiedoston putkiverkosto elementit nimetään yksilöllisesti. Verkostotyyppi pipenettype määrittelee kuvatun verkoston tyypin: 1) "sanitary" 2) "storm" 3) "water" 4) "other". Verkostotyyppiä tarkennetaan inframodel "IM_pipeNetType" rakennelaajennuksessa, joka sisältää suomenkielisen verkostotyyppikuvauksen. Mikäli putkiverkostossa on eri tilan komponentteja, tila state määrettä ei aseteta. LandXML-standardin mukaiset verkostotyypit ovat: (sanitary), sadevesi (storm), vesijohto (water), jätevesi ja muut (other). Inframodel-ohjeistuksen mukaan näitä voidaan soveltaa esim. tien kuivatuksen putkiverkostojen tiedonsiirtoon, jolloin myös sadevesiverkosto sisältää myös salaojat ja rummut. Muina verkostoina voi-daan ajatella esim. kaukolämpöverkostoa.
sivu 40 (49) Solmupisteitä ovat rakenteet, kuten erityyppiset kaivot. Erityyppiset putket määritellään kulkemaan kahden rakenteen välillä. Putkien päät mallinnetaan ns. virtuaalirakenteina, joita on kahta tyyppiä - imu- tai purkuaukkoja. LandXML-standardi tukee rajallista määrää erilaisia rakenne- ja putkityyppejä. Piirteitä kotimaisesta suunnittelukäytännöstä on lisätty tiedonsiirtoon LandXML-standardin rakennelaajennuksin, toteutettuna verkoston tarkemmalle määrittelylle, rakenteelle ja putkelle. Kuva 4-27 Putkiverkoston periaate. Vesihuoltosuunnitelman tiedot asetetaan putkiverkostojen valinnaisessa "IM_plan" -rakennelaajennuksessa. Mikäli suunnitelmassa on osakokonaisuuksia, joiden suunnittelu etenee eri tahdilla, jaetaan suunnitelmasisältöä osasuunnitelmiin. Suunnitelmatiedot sisältävät kuvauksen suunnitelman nimestä, tunnuksesta, vaiheesta ja määrittelystä. Suunnitelmatiedon vaihe on määriteltävissä osapuolten yhdessä sopiman asteikon mukaiseksi. Vesihuoltosuunnitelma on esitettävissä samassa LandXML-tiedostossa muiden suunnittelun osakokonaisuuksien kanssa. Vesihuollon mittayksiköinä käytetään otsikkotiedoissa kuvattuja metrijärjestelmän mittayksiköitä ja koordinaattijärjestelmiä. Jos vesihuoltoverkosto toteutetaan muusta suunnittelusta poikkeavilla mittayksiköillä tai korkeus- ja koordinaattijärjestelmillä, se esitetään erillisenä LandXML-tiedostona. 4.9.2. Kaivot LandXML jakaa rakenteet muodon ja käyttötarkoituksen mukaan seuraavasti pyöreisiin ja suorakulmaisiin rakenteisiin, imu- ja purkuaukkoihin sekä liitoksiin. Inframodelin tulkinnan mukaan kahta ensimmäistä käytetään lähinnä kaivojen kuvaamiseen ja liitosrakennetta liitosten, jatkosten ja taitepisteiden lisäksi laitteiden kuvaamiseen. Rakenne sisältää myös viittauksen siihen liittyvistä poisto- ja tuloputkista sekä näiden korkeustason. Pyöreitä rakenteita ovat esimerkiksi sadevesitarkastuskaivot. Pyöreä rakenne määritellään rakenteen tiedoilla ja sen alielementeillä, joiden sisältö on esitetty alla olevassa kuvassa. Kuva havainnollistaa esitystavan kar-
sivu 41 (49) tiokaivolla, mukana esimerkin omaisesti sakkapesä. Sakkapesä määritetään kuvaamalla sen korkeus ja/tai tilavuus Kuva 4-28 Pyöreän kaivon tiedot. Suorakulmaisella rakenteella on vastaavasti leveys, pituus ja suunta. 4.9.3. Putkien imu- ja purkuaukot Putkien imu- ja purkuaukot ovat verkoston putkien päitä. Oheinen kuva havainnollistaa purku- ja imuaukkojen esitystavan, esimerkissä purkuaukko. Kuva 4-29 Imu- ja purkuaukon tiedot.
sivu 42 (49) 4.9.4. Putkien liitokset, jatkokset ja taitteet Putkien liitokset, jatkokset ja taitteet esitetään <Connection> rakenteella. Kuva 4-30 Liitos ja jatkos sekä niihin liittyvät tiedot. 4.9.5. Laitteet Laitteet määritellään käyttämällä <Connection> rakennetta. Kuva 4-31 Vesihuoltoverkoston laitteen tiedot. 4.9.6. Putket Putki määritellään kahden solmupisteenä olevan rakenteen välille niiden alku- ja loppupisteviittauksilla. LandXML-standardin 1.0 versiossa putket esitellään suorina, -tiedonsiirrossa erityyppiset putket on mahdollista määritellä kaareviksi "IM_pipe" rakennelaajennuksessa. Putket taas jaetaan muodon mukaan: pyöreä putki, soikea putki, suorakulmainen putki ja kouru.
sivu 43 (49) Oheinen kuva havainnollistaa pyöreän putken kuvaustavan.tiedot koostuvat itse putken ja pyöreän putken tiedoista sekä IM-lisätiedoista. Putken päät viittaavat siis yksilöllisesti nimettyihin rakenteisiin (kaivot, laitteet, ). Kuva 4-32 Vesihuoltoverkoston pyöreän putken tiedot. Suorakulmaisilla ja soikeilla putkilla esitetään omassa elementissään putken sisäleveys ja -korkeus, kouruilla taas sisäleveys alhaalla ja ylhäällä sekä sisäkorkeus. -tiedonsiirron lisätietojen esittäminen on valinnaista. Putkityyppi voidaan kuvata putkikoodilla. Putken alku- ja loppupisteiden koordinaatit kolmen parametrin avulla: 1) korkeusaseman tyyppi, 2) alkupisteen koordinaatit ja 3) loppupisteen koordinaatit. Putken kaarevuus kuvataan ympyränkaaren keskipisteen avulla, joka määritellään yhtä etäälle putken alku- ja loppupäästä. Putken liitosten tyyppi, esimerkiksi jatkoksia tai liitoksia määriteltäessä, on asetettavissa liitostyypillä. Paineviemäreitä esitettäessä putkille määritellään putken paineluokka. Toimenpiteiden ajankohtatietoja ovat rakentamisajankohta ja saneerausajankohta. Saneerauksesta on myös mahdollista kuvata lisätietoja, kuten käytetty menetelmä. Putken alku- ja loppupisteen koordinaattien esittämistä pidettiin tarpeellisena esim. isoissa kaivoissa, jos halutaan kuvata putken sijainti tarkasti. LandXML-standardissa putken sijainti määritellään vain kaivon tai laitteen sijainnin, keskipisteen perusteella. 4.10. IM2-rakennelaajennukset Rakennelaajennus on -tiedonsiirtoon toteutettu LandXML v1.0- tiedonsiirtostandardin tietosisällön laajennus. Laajennusta on katsottu tarvittavan, kun LandXML-standardi on ollut suomalaisen käytännön tarpeiden osalta vajavainen tai epätarkka. Kaikki rakennelaajennukset on toteutettu LandXML-standardin mukaisesti, lisätietokenttinä (Feature-elementit). Tässä kappaleessa on esitetty IM-rakennelaajennokset luettelonomaisesti sekä se, missä osassa tiedonsiirtoa niitä käytetään. Tarkemmat kuvaukset ovat ko. osan yhteydessä sekä dokumentissa. -tiedonsiirrossa on toteutettu seuraavat tiedonsiirtostandardin rakennelaajennukset: