, määrittelyn tarkennus sivu 1 (11) Yleistä: Asiakas Prjekti Prjektinumer Dkumentti Määrittelyn tarkennus, raprtti Versi 1.0 Dkumentin tiedt: Tiedst Määrittelyn_tarkennus_raprtti20041122.dc Lutu 24.11.2004 14:51 Muutettu 3.12.2004 13:20 Sivuja 8 Lukka Prjektidkumentti - Julkinen Versi Pvm VERSIO 0.1 22. 11. 2004 1. lunns 1.0 3.12. 2004 Valmis julkaistu versi Versi Pvm JAKELU 1.0 3.12.2004 :n jhtryhmä
, määrittelyn tarkennus sivu 2 (11) Sisältö: 1. JOHDANTO... 3 1.1. MÄÄRITTELYN TARKOITUS JA TAUSTAT... 3 1.2. PROJEKTIN TULOS... 3 1.3. PROJEKTIN OSAPUOLET... 3 2. TULOKSET... 4 2.1. YLEISTÄ... 4 2.2. MÄÄRITTELYN TARKENNUKSET OSA-ALUEITTAIN... 5 2.2.1. Määrittelyn sisältö... 5 2.2.2. Suunnitelman yleistiedt... 6 2.2.3. Perusaineistt... 6 2.2.4. Yleinen väyläsuunnittelu... 7 2.2.5. Tie- ja katusuunnittelu... 7 2.2.6. Ratasuunnittelu... 8 2.2.7. Vesiväylien suunnittelu... 9 2.2.8. Vesihult... 9 2.2.9. Täydentävä suunnittelu... 10 3. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET... 11 LIITE Taulukk: määrittelyn tarkennus
, määrittelyn tarkennus sivu 3 (11) 1. JOHDANTO 1.1. Määrittelyn tarkitus ja taustat Inframdel-prjektin ensimmäisessä vaiheessa (Inframdel1) selvitettiin tiednsiirrn kehittämistä infra-alalla Sumessa. Inframdel1:n lppuraprtti löytyy sitteesta http://cic.vtt.fi/prjects/inframdel/public.html. Prjektin tulksena päädyttiin siihen, että kansainvälinen LandXML-standardi n hyödynnettävissä infra-alan tiednsiirrssa. -hankkeen tarkituksena n tteuttaa tähän LandXMLstandardiin perustuva tiednsiirtmenetelmä eri suunnitteluhjelmistjen välillä väylähankkeissa. Tämän määrittelytyön tavitteena li Inframdel1:n phjalta tarkentaa ja selvittää, mitä tietja n mahdllista siirtää eri suunnitteluhjelmistjen välillä. 1.2. Prjektin tuls Raprtin tulkset vat esitetty taulukkmudssa liitteenä, jssa n esitetty vaatimukset, niiden kuvaukset sekä kmmentit tteutuksesta ja implementinnista. Siinä n esitetty, mitkä tiedt vidaan siirtää käyttämällä LandXML-kuvausta sekä mitkä niistä n alustavasti resurssien puitteissa tteutettavissa Inframdel-prjektissa. Taulukn sisällöstä n sanalliset tiivistelmät pääkhdittain khdassa 2. 1.3. Prjektin sapulet Määrittelytyön prjektiryhmä kkntui yhteensä seitsemän kertaa 11.6.-30.11.2004 välisenä aikana. Ryhmään kuuluivat: Markku Alank Tekla Oyj Juha Kajanen Tekla Oyj Petri Luhi Viasys Oy Rist Nätynki Viasys Oy Matti Heikkilä Citycad Finland Oy Juha Liukas Citycad Finland Oy
, määrittelyn tarkennus sivu 4 (11) 2. TULOKSET 2.1. Yleistä Määrittelyn sisällön tarkentamisessa päätettiin nudattaa seuraavia periaatteita: - Prjektissa keskitytään tiednsiirtn suunnittelujärjestelmästä tiseen, mutta myös rakentamisen tarpeet esim. autmaattisen knehjauksen kannalta pyritään humiimaan. - Tiednsiirtmenetelmän pitää mahdllistaa suunnittelutyön jatkaminen käyttäjän kannalta mahdllisimman helpsti tisessa järjestelmässä. Erityisesti tämä krstuu suurissa yhteistyöprjekteissa. - Työssä keskitytään erityisesti asiihin, jiden tiednsiirrssa n eniten puutteita ja tisaalta jtka tisivat hyötyjä suunnittelun kannalta. Tällaisiksi katsttiin erityisesti erilaisten väylien (tie, katu, rata) rakenteet ja putkiverkstt. - Pääsääntöisesti siirretään suunnittelun lpputulksia, mutta myös lähtötietja vidaan siirtää lisäinfrmaatina. - Määrittelyn phjana n Inframdel1:ssä tehdyt vaatimusmäärittelyt. - Tiednsiirtmenetelmä tullaan tteuttamaan LandXMLkuvausta hyödyntämällä, jten LandXML:n minaisuudet ja rajitukset pyritään humiimaan. - Täydellisen suunnittelumallin siirtäminen järjestelmästä tiseen n mahdtnta järjestelmien sisäisten tietmallien eravaisuuksien takia. Tisaalta myös LandXML vi asettaa rajituksia tiednsiirrlle. - Pyritään käyttämään InfraRYL:in mukaista nimikkeistöä. Eniten keskustelua käytiin periaatteesta, siirretäänkö suunnittelun lähtötietja (mititustietja) vai suunnittelun lpputulsta. Erityisen ngelmallinen tilanne n väylän rakenteen tietjen siirrssa. Edellä leva humiiden päädyttiin keskittyä -prjektissa seuraaviin kknaisuuksiin: - Suunnitelman yleistiedt (siirttiedstn tsikktiedt) - Perusaineistn (maastmallin ja maaperämallin) pinnat - Väylien (tie, rata, katu, vesiväylä) gemetria ja rakennemalli - Vesihultverkstt Prjektin ulkpulelle jäävät mm. seuraavat Inframdel1:ssä käsitellyt sa-alueet:
, määrittelyn tarkennus sivu 5 (11) - Phjakartat ja suunnitelmapiirustukset. Suunnitelmapiirustusten ryhmittelyä ja tasjaka n käsitelty erillisessä Tiehallinnn ja RHK:n prjektissa Tie- ja ratasuunnitteluhankkeiden CADpiirustusten tasjakjen määrittely. - Tielaitksen maastmittausfrmaatin kehittäminen. - Phjatutkimusten tietjen siirt, jsta Inframdel1:ssä tteutettiin ns. Infra-phjatutkimusfrmaatti. Sen dkumentinti ja jatkkehitys n annettu SGY:n tehtäväksi. 2.2. Määrittelyn tarkennukset sa-alueittain 2.2.1. Määrittelyn sisältö Määrittelyn tarkennus n kttu taulukkn (liite). Taulukn sarakkeiden sisältö n : - Lukka: tiednsiirrn sa-alue - Vaatimus: lukan yksi vaatimuskknaisuus - Tunnus: vaatimuksen yksilöivä tunnus - Kuvaus: vaatimuksen kuvaus - Kmmentti - On LandXML-skeemassa: miten tteutettavissa LandXMLskeemassa: Kyllä = sisältyy nykyiseen LandXML-skeemaan Tteutettavissa = vidaan tteuttaa LandXML:ssä Feature-elementin avulla tai spimalla esim. kuvaus (descriptin)-attribuutille tietty sisältö - = ei tarpeellinen tai ei mukana tässä vaiheessa Ei = ei le mahdllista - Implementidaan IM2-prjektissa: nk tteutettavissa :ssa? Kyllä Sveltuvin sin = tarkennetaan prjektin seuraavassa vaiheessa Ei (tteuteta) Seuraavissa kappaleissa n esitetty yhteenvet tauluksta saalueittain.
, määrittelyn tarkennus sivu 6 (11) 2.2.2. Suunnitelman yleistiedt LandXML-kuvaus ei suraan tue prjekti- tai suunnitelmakäsitteitä lukkina. Tiednsiirrn ja siirretyn tiedn hallinnan helpttamiseksi prjektiryhmässä päädyttiin määrittelemään skeemaan käsitteet prjekti ja suunnitelma. Prjektin yleiset tiedt sisältävät tiedt prjektin nimestä ja tunnuksesta. Lisäksi tarpeelliseksi nähtiin sisällyttää tiedt käytetystä skeemasta ja sen versista, sekä maastmallin salta käytetystä aineistn lukittelusta (esim. InfraRYL). Suunnitelma sisältää tiedt suunnitelman nimestä, tunnuksesta, vaiheesta ja tyypistä. Lisäksi n mahdllista antaa suunnitelmalle vaihtehtnumer ja vapaa teksti kuvaus. Erityisen tärkeitä tietja vat krdinaatti ja krkeusjärjestelmät. Lisäksi tietina annetaan LandXML:n suraan tukemat tulstuspäivämäärä, tekijä, sekä tiedn tuttavan hjelmistn nimi ja versi. Suunnitelman yleistiedt n kuvattu vaatimustaulukssa khdassa Otsikktiedt. 2.2.3. Perusaineistt Määrittelyssä käsiteltyjä perusaineistja vat maastmalli, maaperämalli, phjatutkimustiedt ja Maanmittauslaitkselle timitettavat materiaalit, kuten lunastustiedt. Näistä aineistista maastmallin siirtn tteutetaan LandXML-perustainen kuvaus. Tteutus tukee myös malliin liittyvien perusminaisuuksien siirta. Maastmalli siirretään pintamallina. LandXML:ssä malli vidaan kuvata jk klmimallina tai hilamallina. Mallissa siirretään hajapisteet, taiteviivat sekä klmi-/hilaviivat. Näiden lisäksi mallista kuvataan mallin reunaviivat ja mahdlliset reiät mallissa. Mikäli malli sisältää lukiteltuja klmiita (esim. epäkelvt klmit), tämä tiet vidaan esittää LandXML:n Feature-elementin avulla. Klmi- ja hilamallin lunteesta jhtuen malli ei vi sijittua itsensä päälle (pinnalla ei vi lla samassa x-y pisteessä kahta krkeusarva). Pystysurien mallipintjen kuvaaminen tteutetaan siirtfrmaattiin sekä Feature-elementin että suunnittelujärjestelmien sisäisen kehittämisen avulla. Maaperämalli vidaan siirtää samalla frmaatilla kuin maastmalli. Frmaatti ei kuitenkaan tarja tässä vaiheessa erityistukea maaperämallin minaisuuksien siirtn vaan niitä vi siirtää samassa määrin kuin maastmallin LandXML-ratkaisussa. InfraMdel 1 hankkeen yhteydessä päivitettiin phjatutkimustietjen siirtn käytetty ns. Tekla-frmaatti uudeksi Inrfa-frmaatiksi. Tästä jhtuen k. frmaatin päivitystä LandXML-mutiseksi ei le liitetty mukaan InfraMdel 2 hankkeeseen. Maanmittauslaitkselle timitettavien materiaalien siirt ei sisälly InfraMdel 2 hankkeeseen.
, määrittelyn tarkennus sivu 7 (11) 2.2.4. Yleinen väyläsuunnittelu Yleiseen väyläsuunnittelusin kuuluvat tasaus- ja linjaustietjen siirt, väylämalli, pikkileikkaustiedt ja aluemaiset rakenteet. Tasaus- ja linjaustietjen (vaaka- ja pystygemetriat) tteutus tehdään InfraMdel I määrittelyn mukaisesti. Määrittelyssä tteutus mudstuu seuraavan hierarkian mukaan: Linjaukset Linjaus Vaakagemetria Sura Kaari Siirtymäkaari (kltidi) Prfiili Pystygemetria Pystygemetrian piste Pystykaari LandXML tarjaa suraan ratkaisun näihin liittyvän gemetrisen tiedn siirtn. Väylämalli kstuu rakennekerrsten pinnista. Nämä siirretään kuten maastmallikin klmimallina. Tämän lisäksi malliin liittyvät taiteviivat siirretään suraelementeistä kstuvina XYZ-viivaketjuina. Pikkileikkaustietja ei siirretä erillisinä LandXML-elementteinä vaan nämä tiedt saadaan hjelmistkhtaisesti selvitettyä maast-, tie- tai väylämallia kuvaavasta klmimallista. Aluemaiset rakenteet siirretään myös klmimallien avulla. Väylää, väylänhita tai väylänkäyttäjiä varten tarkitettujen alueiden siirta varten ei tteuteta erityistiminnallisuutta. Aluegemetriita vi siirtää klmimallien avulla ja tietja LandXML:n Feature-elementissä, mikäli lähettävä ja vastaanttava suunnittelusvellus tukevat k. khteita ja timintja. 2.2.5. Tie- ja katusuunnittelu Tie- ja katusuunnittelutiedista siirretään tiemalli rakenteen klmimallina. Ohjelmistkhtaisten parametrisitujen perusmallien siirta ei tteuteta. Tämän lisäksi järjestelmät tteuttavat linjakhtaisen paalu- ja kaltevuustiedn ulskirjituksen. Nämä tiedt vat suunnittelujärjestelmille lisätieta sisäänluvussa eikä niitä käytetä autmaattisesti järjestelmien sisäisten rakennemallien mudstamisessa.
, määrittelyn tarkennus sivu 8 (11) Tie- ja katusuunnittelusiissa siirretään myös mititusparametritietja sveltuvin sin lisäinfrmaatina suunnittelutyölle. Siirrettäviä tietja vivat lla: nrmaalipikkileikkauksien nimet ja paaluvälit pikkileikkauksen mut (tyyppi: a, b, c, d, f1, f2; vasen/ikea) päällysrakennelukka päällysrakenteen kknaispaksuus alusrakenteen kantavuuslukka Tietja ei käytetä autmaattisesti mallien mudstamisessa. Tiesuunnitelmapiirustuksien siirta ei tteuteta prjektissa. Tarvittaessa piirustukset vi siirtää suunnitteluhjelmistjen tukemissa yleisissä grafiikkafrmaateissa, kuten DGN tai DXF. 2.2.6. Ratasuunnittelu Ratasuunnittelun tiednsiirrn tarpeet mallin salta eivät era tie- ja katusuunnittelusta. Lähinnä eri suunnitteluhjelmistjen väylämallien ja laskentamallien erilaisuuden vuksi parametrisidun ratamallin siirta ei kannata tteuttaa. Sen sijaan ratamalli siirretään rakenteen ylä- ja alapinnan sekä rakennekerrksien klmimalleina, valmiina laskentatulksina. Valmiit laskentatulkset tulisi jka tapauksessa siirtää vertailutietna myös siirrettäessä parametrisituja väylämalleja. Ratasuunnittelun erityispiirteitä krkeusviivan ja kilmetripaalutuksen suhteen ei LandXML-skeemassa tueta suraan. Raiteiden vaakagemetriat pituusmittausraide mukaan lukien sekä krkeusviivat krkeusryhmittäin vidaan siirtää LandXML:n tukemassa mudssa (Inframdel 1). Kilmetripaalutustiet siirretään lisäinfrmaatina LandXML:n sallimissa puitteissa. Ratasuunnitteluhjelmistt vivat tarvittaessa gemetriiden sisäänlukuvaiheessa humiida nämä erityispiirteet. Radan linjakhtaiset pikkileikkaus- ja kaltevuustiedt siirretään sveltuvilta sin infrmaatina, jta ei käytetä autmaattisesti järjestelmien sisäisten rakennemallien mudstamisessa. Ratasuunnittelun mititusparametreja siirretään sveltuvin sin suunnittelutyötä tukevana lisäinfrmaatina. Siirrettäviä tietja vivat lla: nrmaalipikkileikkausten nimet ja paaluvälit rakennekerrspaksuus liikennöintinpeus raideväli Kiskja ja ratapölkkyjä eikä muita radan varusteita ja laitteita le sisällytetty prjektiin.
, määrittelyn tarkennus sivu 9 (11) Ratasuunnitelmapiirustuksien siirta ei tteuteta prjektissa. Tarvittaessa piirustukset vi siirtää suunnitteluhjelmistjen tukemissa yleisissä grafiikkafrmaateissa, kuten DGN tai DXF. 2.2.7. Vesiväylien suunnittelu Vesiväylien tiednsiirrssa svelletaan yleistä vaaka- ja pystygemetrian siirta. Pystygemetria kuvataan väyläsyvyyden mukaan. Lisäksi siirretään reunalinjat ja leikkauspinta pintamallina. Mititusparametrit sekä laitteet ja varusteet eivät kuulu InfraMdel 2-prjektiin. 2.2.8. Vesihult Vesihullnverkstjen LandXML-kuvauksessa kaivt ja laitteet edustavat slmuja (rakenteita), jihin putket liittyvät. Valmiina verksttyyppeinä n vesi, sadevesi, jätevesi. Muut, kuten paine-, sekavesi-, salaja- sekä kauklämpöverkstt n tteutettavissa verksttyypin lisämäärittelyillä. Kaivn tiedista siirtyy suraan LandXML-kuvauksen perusteella keskipisteen krdinaatit, kannen ja phjan krkeustas, tunnus, materiaali, mut (pyöreä, surakulmainen) ja mitat (halkaisija), ltila (lemassa, suunniteltu, pistettava, ei käytössä), tul- ja pistputkien krkeustast. Lisäksi pyritään tteuttamaan mm. kaivn tai laiteen tyypin ja rakentamispäivän siirt. Kaiva ei le mahdllista sita esim. kadun reunalinjaan. Putket vat LandXML:ssä suria, mutta murtviivina tai kaarina esitetyt putket n kuvattava yhdistämällä suria putkia peräkkäin liitselementillä. Tällaisia virtuaalirakenteita käytetään myös kuvaamaan mm. purkuputken päätä tai putken haaraa. Rummut vidaan siirtää verkstn sina tällä periaatteella: tul- ja purkupäätä päätä yhdistää putki.
, määrittelyn tarkennus sivu 10 (11) Putken tiedissa LandXML sisältää suraan seuraavat tiedt: mut (pyöreä, sikea, surakulmainen, kuru) sekä k. mitat halkaisija materiaali ltila Lisäksi tteutettavissa n putken mm. tyypin, liitstavan, kestävyyslukan ja rakentamispäivän siirt. LandXML-kuvauksessa putket eivät sisällä krdinaattitieta suraan, vaan viittaavat aina kaivn, jlla n keskipisteen sijainti ja tiet tulevista ja lähtevistä putkista sekä niiden krkeusasemasta. Siksi putken pään tarkkja xy-krdinaatteja ei siirretä, vaan ne n tarvittaessa laskettava. Tinen mahdllisuus n laajentaa kuvausta Featureelementtejä käyttäen. Menetelmässä siirretään verkstn tietsisältöä eikä jhtkarttaa ja sen esitystapja, esim. kaivn viiksiviivja. Tarvittaessa piirustukset vi siirtää suunnitteluhjelmistjen tukemissa yleisissä grafiikkafrmaateissa, kuten DGN tai DXF. Samin varsinaista kaivkrttia ei siirretä. Jhtkaivannt vidaan siirtää pintamalleina. 2.2.9. Täydentävä suunnittelu Täydentävässä suunnittelussa n tässä viitattu ainastaan getekniseen ja ympäristösuunnitteluun siltä sin kuin niissä n tarvetta siirtää pintja, kuten esim. vastapenkereitä, maiseminteja ja meluvalleja.
, määrittelyn tarkennus sivu 11 (11) 3. YHTEENVETO JA JOHTOPÄÄTÖKSET -hankkeen tarkituksena n tteuttaa tähän LandXMLstandardiin perustuva tiednsiirtmenetelmä eri suunnitteluhjelmistjen välillä väylähankkeissa. Tämän määrittelytyön tavitteena li Inframdel1:n phjalta tarkentaa ja selvittää, mitä tietja n mahdllista siirtää eri suunnitteluhjelmistjen välillä. Määrittelytyössä keskityttiin erityisesti väylien (tie, rata, katu) rakenteisiin ja putkiverkstihin, jiden tiednsiirt ei tällä hetkellä le mahdllista. Lisäksi käsiteltiin maast- ja maaperämallien sekä suunnitelman yleistietjen siirtämistä. Täydellisen suunnittelumallin siirtäminen järjestelmästä tiseen n mahdtnta järjestelmien sisäisten tietmallien eravaisuuksien takia. LandXML tarjaa kuitenkin kuvausmenetelmän, jka mahdllistaa suunnittelutyön jatkamisen käyttäjän kannalta mahdllisimman helpsti tisessa järjestelmässä. Määrittelyn mukaisesti InfraMdel2-hankkeessa tteutettavan eri järjestelmien välisen tiednsiirrn päähyödyt vat: Yhtenäinen tiednsiirtmenetelmä, jka perustuu kansainväliseen LandXML-kuvauksen. Väylien (tie, rata, katu) gemetriatiedille yhtenäinen siirtmenetelmä. Väylän rakennemallin siirt eli rakenteiden siirt pintamalleina. Kaikki siirretyt pinnat näkyvät khdejärjestelmässä. Putkiverkstjen tiednsiirt minaisuuksineen, mikä ei le aikaisemmin llut mahdllista. Maastmallin ja maaperämallin kerrsten valmiit pintamallit vidaan siirtää. Suunnittelun liittyvän yleistietjen yhtenäinen siirt. Siirretään tietja, ei piirustuksia. Esitettyä tiednsiirtmenetelmää vidaan hyödyntää myös rakentamisessa. Määrittelyn tarkennuksessa n pääpain llut nykyisissä kehittämis- ja ngelmakhdissa ja niihin n etsitty ratkaisut. Ratkaisuja ei le rajattu tämän hetkisen rahituksen puitteissa, vaan määrittelyn mukainen tteutus InfraMdel2-prjektissa vaatii kk alkuperäisen budjetin mukaisen rahituksen.