1 (10) BUILT ENVIRONMENT PROCESS RE-ENGINEERING (PRE) WP5: InfraFINBIM Pilotti: Vanha Kirkkotie Pilottisuunnitelma LUONNOS Muutoshistoria: Versio Pvm Tila (luonnos / ehdotus / hyväksytty) Tekijä(t) 0.3 08.11.2011 luonnos TKa Huomautukset
2 (10) TIIVISTELMÄ Taulukko 1. Yhteenveto InfraFINBIM pilotista Vanhan Kirkkotien tuotemallipohjainen suunnittelu. Pilotin yhteenveto Pvm: 3.8.2011 Versio nro:0.1 Laatija: Tapio Karvonen/Kaisa Belloni Pilotin nimi Pilotin tilaaja Pilotin veturi Pilotin tutkija Pilotin tyyppi Pilottihankkeen kuvaus Vanhan Kirkkotien tuotemallipohjainen suunnittelu Espoon tekninen keskus/sauli Hakkarainen SITO Tapio Karvonen VTT Kaisa Belloni Pilottihanke Vanhan kirkkotien ja siihen liittyvien katujen parantamisen tuotemalliavusteinen suunnittelu ja rakentamisen aikainen tiedonsiirto. Aikataulu 08/2011-12/2012 Toteutusmuoto Pilotoitava(t) asia(t) ja pilotin tavoitteet Pilotoitavat prosessit Osapuolet ja käytettävät ohjelmistot Mallinnuksen käyttö hankkeessa Pilottihankkeen erityispiirteet suhteessa mallinnukseen Keskeisimmät kehitysaskeleet ja odotukset Riskiarvio Suunnittelu vuosisopimustyönä, toteutus Omajohtoinen työ tai urakka. Pilotoidaan XStreet -ohjelmiston (ja CityCAD) sopivuutta katuja kunnallistekniikan tuotemallipohjaiseen suunnitteluun rakennetussa pientaloympäristössä ja sähköisen suunnitelmatiedon siirtoa työmaalle tuotemallimuotoisesti. Lähtötietomallin kokoaminen, suunnittelumallin tuottaminen ja suunnittelutiedon sähköinen välittäminen työmaalle. Espoon lähtötietojen ylläpitäjät (Espoon kaupinkimittaus ja Geotekninen osasto), teknisen keskuksen arkisto (suunnitelmadokumenttien arkistointi), työmaan mittausorganisaatio. Koko suunnitteluhanke mallinnetaan, nykytilanteesta lähtien. Rakennemallin soveltuvuus rakennettuun ympäristöön, saadaanko kaikki tarpeelliset rakenteet mallinnettua (nopeasti vaihtuvat pohjamaaolosuhteet, pieniä yksityiskohtia, tarvittavat detaljit. Mitta- ja pintatiedon siirto ja hyväksikäyttö työmaalla, lisätyön minimointi. Mahdollinen koneohjaus ja sen hyödyntäminen. Suurin epävarmuus liittyy tulevan rakentajan kykyihin/haluihin hyödyntää mallin tarjoamia mahdollisuuksia. Lisätyön määrään liittyy riski suunnittelijan puolella.
3 (10) SISÄLTÖ 1 Johdanto... 4 1.1 Tausta... 4 1.2 Pilottia tukevan hankkeen kuvaus... 4 1.3 Viestintä pilottiin liittyen... 5 2 Pilotin rakenne... 5 2.1 Hankkeessa pilotoivat asiat... 5 2.2 Pilotoinnin osapuolet... 6 2.3 Pilotin aikataulu... 6 3 Mallinnus ja tiedonsiirto pilotissa... 6 3.1 Tietotekninen ympäristö... 6 3.2 Erityispiirteet... 7 4 Kehitysaskeleet ja odotukset... 8 5 Sopimusasiat... 8 6 Pilotin ohjaus, seuranta ja arviointi... 8 Viitteet... 9 Liite A [Pilottisuunnitelmaan liitettävät dokumentit]... 10
4 (10) 1 Johdanto 1.1 Tausta Espoon tekninen keskus teettää 4 erilaista suunnittelukohdetta eri suunnitteluohjelmistoilla ja konsulteilla lisätakseen osaamista tuotemallipohjaisesta katu- ja kunnallistekniikan suunnittelusta sekä eri käytössä olevien ohjelmien vahvuuksista ja heikkouksista. Pilotin taustalla oleva rakennushanke on tällä hetkellä suunnitteluvaiheessa ja itse rakentaminen käynnistynee 2012 alussa. Pilotin lähtökohdat ovat hyvät. Vanhan Kirkkotien ja siihen liittyvien katujen suunnittelu tuotemallipohjaisesti toteutetaan Espoon teknisen keskuksen vuosisopimustyönä suunnittelukonsultin ollessa Sito Oy. Hankkeeseen osallistuvat seuraavat Espoon kaupungin ja HSY:n organisaatiot ; Espoon kaupunkimittaus. Lähtötietomalli, kanta- ja johtokartta, laser-maastomalli Espoon geotekninen osasto. Maastomallimittaukset, nykyiset ja uudet kankkeen aikana tehtävät pohjatutkimukset sekä geoteknisen suunnittelun ohjaus ja valvonta. Espoon tekninen keskus. Pilottityön tilaus ja katu- ja kunnallisteknisen suunnittelun ohjaus ja valvonta. HSY verkostot. Vesihuoltoverkostojen suunnittelun ohjaus ja valvonta. Johto-operaattoreista osallistuvat Fortum sähkö, Elisa ja Sonera. 1.2 Pilottia tukevan hankkeen kuvaus Pilotoitava kohde kuuluu Espoon kaupungin KTP-hankkeisiin (kaavoitetut, tiivistyvät pientaloalueet). Tarkoituksena on rakentaa kohteen kadut nykyaikaisten vaatimusten mukaiseksi sekä rakentaa hulevesiviemäröinti kaduille. Käytännössä kohde toteutetaan lähes uudisrakentamisen tavoin, koska vanhoista katurakenteita ei juurikaan voida hyödyntää niiden huonon kunnon tai riittämättömän kantavuuden takia. Pilottikohde sijaitsee Espoon Nöykkiön pientaloalueella rakennetussa pientaloympäristössä. Kohde koostuu 5 asunto/tonttikadusta ja yhdestä katuaukiosta. Vanhalle kirkkotielle suunnitellaan kevyenliikenteenväylä koko kadun pituudelle ja Kirkkotien aukiolle suunnitelaan uusi kääntöpaikka ja aluetta palveleva yleinen pysäköintipaikka. Kaikkien atujen rakenteet uusitaan ja kaduille rakennetaan hulevesiviemäröinti. Nykyisiin vesi- ja viemärilinjoihin ei tehdä muutoksia. Hankkeessa tuotetaan hallinnolliset katusuunnitelmat sekä tekniset rakentamista palvelevat rakennussuunnitelmadokumentit sekä koko hankeen kattava tuotemalli. Suunnittelutyö on tilattu Espoon teknisen keskuksen vuosisopimuksen puitteissa ja suunnit-telutyö on aloitettu kesäkuussa 2011 mittaus- ja tutkimusohjelmien teolla. Suunnitelmat val-mistuvat talvella 2011/12. Infra FINBIM pilotti ajoittuu ajalle 06/2011 02/2012. Pilottikohteen rakentaminen alkanee keväällä 2012 ja kohde valmistunee keväällä/kesällä 2013.
5 (10) 1.3 Viestintä pilottiin liittyen 2 Pilotin rakenne Hanke on julkinen eikä siihen liity salassa pidettäviä asioita. 2.1 Hankkeessa pilotoivat asiat Pilotointiprojektin pääpaino on suunnitteluvaihe, joskin pilotointi ulotetaan myös lähtötietojen hankintaan (lähtötietomalli) ja toteutusvaiheeseen työmaalle toimitettavan sähköisen rakennusdokumentaation pilotoinnin osalta. Pilotoinnin sijoittuminen Espoon kannalta pilottihankkeen erityispiirre on se, että hanke sijoittuu rakennettuun pientaloympäristöön. Tästä johtuen ohjelmistojen ominaisuudet joutuvat koetukselle (koskien olemassa olevien rakenteiden mallintamista, liittymien tarkastamiset, rakennettujen pihojen korkojen huomioon ottaminen). Pyritään mallintamaan rakenteet ja rakennekerrokset sekä kaivannot tarkemmin kuin perinteisessä suunnittelussa. Ei sorruta oikomaan käsin piirtämällä.
6 (10) 2.2 Pilotoinnin osapuolet Hankkeeseen osallistuvat seuraavat tilaajan ( Espoon kaupungin ja HSY:n) organisaatiot Espoon kaupunkimittaus; Lähtötietomalli, kanta- ja johtokartta, laser-maastomalli Espoon geotekninen osasto; Maastomallimittaukset, nykyiset ja uudet hankkeen aikana tehtävät pohjatutkimukset sekä geoteknisen suunnittelun ohjaus ja valvonta. Espoon tekninen keskus; Pilottityön tilaus ja katu- ja kunnallisteknisen suunnittelun ohjaus ja valvonta. Suunnitelmadokumenttien arkistointi. Tilaajan yhteyshenkilö on aluepäällikkö Sauli Hakkarainen. HSY verkostot; Vanhojenkohteeseen liittyvien suunnitelmien arkisto. Vesihuoltoverkostojen suunnittelun ohjaus ja valvonta. Johto-operaattoreista osallistuvat Fortum sähkö, Elisa ja Sonera Suunnittelukonsulttina toimii Sito Oy. Sito Oy toimii myös pilotin vastuullisena läpiviejänä InfraFINBIM-työpaketin osalta. Konsultin yhteyshenkilö on osastopäällikkö Tapio Karvonen. 2.3 Pilotin aikataulu Pilottityö on aloitettu kesäkuussa 2011. Pilotin suunnittelu valmistuu talvella 2011/12. Kohteen rakentamistyöt aloitettanee keväällä 2012 ja pilotointi jatkuu koko rakentamisen ajan. Tällöin pilotointi keskittyy mallitiedon välittämiseen työmaalle ja siirretyn tiedon hyväksikäyttöön paikalleenmittaamisessa ja mahdollisessa koneohjauksessa. Rakennustyöt valmistunevat syksyllä 2013. 3 Mallinnus ja tiedonsiirto pilotissa 3.1 Tietotekninen ympäristö Hallinnolliset katusuunnitelmat pilotointikohteesta tuotetaan arkistokelpoisina paperisina värikuvina sekä sähköisinä pdf-tiedostoina. Arkistoitavuus on lainsäädännöllinen velvoite. Kaupungin arkistoihin tarvitaan perinteiset piirustukset samoin kuin urakoitsijan tarjouspyyntöihin. HSY:lle paperikuvat, johto- ja kaapelioperaattoreille microstation tai autocad kuvat. Pilotoinnisa käytetään päätyökaluna Tekla Civil suunnittelujärjestelmää ja samalla tutkitaan myös Citycad 5 ohjelmiston kykyä suoritua ko mallinnustehtävästä. Pilotoinnissa testataan myös LandXML-muotoista tiedonsiirtoa Tekla Civil, Citycad ja Novapoint ohjelmien välillä. InfraModel/LandXML käyttöön pyritään mahdollisimman laajasti (viivatiedolle gtformaatti mahdollinen). (ER1) tiedonsiirto työmaalle; LandXML (ja jos ei määritetty niin GT-formaatti) (ER2) tiedonsiirto visualisointiohjelmaan; dwg ja LandXML. (ER3) tiedonsiirto CityCAD:n ja XStreetin välillä? X-Street VGP-formaatti ja LandXML
7 (10) 3.2 Erityispiirteet (ER4) tiedonsiirto (arkistointi) tilaajalle. Tilaajalle suunnitelmakuvat toimitetaan dwgformaatissa sekä mallinnuksessa tuotetut pintamallit ja geometriat InfraModel LandXML-muodossa Lähtötietomalli. Lähtötietomalliin kootaan kaikki tieto suunnittelukohteesta. Nykyiset pohjatutkimukset ja hankkeen aikana ohjelmoidut pohjatutkimukset. Pohjatutkimusten perusteella tuotetaan kohteen maaperä- ja kalliomalli. Nykyinen kanta- ja johtokartta. Johtokartatasta tuotetaan johtomalli. Hankkeen aikana mitattu maastomalli. Suunnitelmamalli. Suunnitelmamalliin mallinnetaan kohteen suunnitellut katurakenteet ja suunniteltu hulevesiviemäriverkko. Suunnittelutyössä tuotettavasta tuotemallista pitää vähintään saada ulos seuraavat tiedot; Rakenteen osa Tarkennus Tietomuoto Päällyste Asfaltin yläpinta Pintamalli Kantava kerros Kerroksen yläpinta Pintamalli Rakenteen alapinta Rakennekerrosten alapinta Pintamalli Kaivannot Pituus- ja poikkisuuntaiset kaivannot Pintamalli Massanvaihto Massanvaihdon rajat Pintamalli Reunakivilinjat Reunakiven yläreunan X, Y ja Z Viivatieto Kunnallistekniikka Vesihuolto, kaukolämpö ja kaapelit Verkostomalli Stabilointi/Paalutus Pilarien ja paalujen koordinaatit Viivatieto X, Y, Za ja Zy Valaistus Jalustan yläpinnan X, Y ja Z Pistetieto Istutukset Runkopuiden X, Y Pistetieto Liikenteenohjaus Portaalien jalustan X, Y ja Z Pistetieto Pilotointikohteen erityispiirteenä on rakennettu ympäristö ja erityisesti olemassa olevat putki- ja johtoverkot.
8 (10) 4 Kehitysaskeleet ja odotukset 5 Sopimusasiat Pilotoinnilla testataan Espoon kaupungin tarjoamien lähtötietojen sopiminen tuotemallipohjaiseen suunnitteluun, tuotemallipohjaisen suunnittellun soveltuvuutta rakennettuun pientaloympäristöön ja tuotemallista saatavan numeerisen tiedon siirtoa työmaalle paikalleenmittaukseen ja mahdollisesti koneohjaukseen. Työllä pyritään tehostamaan lähtötietomallin kokoamista ja luotettavuutta, parantamaan suunnittelun tarkkuutta sekä vähentään tiedon hukkaa siirryttäessä suunnitteluvaiheesta rakentamisvaiheeseen. Pilotointityö tehdään Espoon kaupungin teknisen keskuksen ja Sito Oy:n välisen vuosisopimuksen mukaan. 6 Pilotin ohjaus, seuranta ja arviointi Tässä pilotissa tutkijaosapuolena toimii VTT, jota edustavat Kaisa Belloni ja Jutta Peura. Pilottiin nimetyt tutkijat osallistuvat suunnittelupalavereihin ja pyrkivät muutenkin seuraamaan hankkeen kulkua lähietäisyydeltä osallistumalla mm. järjestettävään asukastilaisuuteen. Pilotoinnin aikana tullaan myös järjestämään työpajamuotoisia tilaisuuksia niin suunnittelija- kuin tilaajaosapuolten kanssa. Näissä tilaisuuksissa pyritään tutkijoiden toimesta kartoittamaan suunnittelun prosessia ja käytännön tiedonkulkua, esiintyviä haasteita sekä keinoja, joilla niistä päästään eteenpäin.
9 (10) Viitteet Pilotoitavat ohjeet, standardit, yms. [1] Tekijä 1 (, Tekijä 2...), Julkaisun otsikko, Pvm/Vuosi, Julkaisija, ISBN numero [2] Tuotemallipilotit, ProIT, Rakennusteollisuus RT ry, Helsinki, 2005. http://virtual.vtt.fi/virtual/proj6/proit/julkiset_tulokset/proit_pilottiraportti_051115_vtt.pdf [3] ISO 29481-1:2010 Building Information Modelling - Information Delivery Manual - Part 1: Methodology and format, International Organization for standardization, 2010. http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_detail.htm?csnumber=45501 [4] Business Process Model and Notation (BPMN), version 1.2. Object Management Group (2009). Available online http://www.omg.org/spec/bpmn/1.2/pdf/ Accessed: 24 June 2010.
LIITE A 10 (10) Liite A Espoon tuotemallipilotointi, tuotemallin vähimmäisominaisuudet Aika ja paikka Espoon tekninen keskus 10.5.2011 klo 15.00 Läsnä Heli Rautio Espoon tekninen keskus Sauli Hakkarainen Espoon tekninen keskus Simo Koivuniemi Ramboll Oy Riku Gabrielsson Ramboll Oy Aki Leislahti Pöyry Finland Oy Ilkka Puustinen Pöyry Finland Oy Tapio Karvonen Sito Oy Espoon tekninen keskus pilotoi tuotemallipohjaista suunnittelua kolmessa (mahd. 4:ssä) erilaisessa kohteessa. Pilotointi tehdään suunnitteluprojektien yhteydessä. Pilotointi koskee myös tuotemallista saatavien tietojen hyödyntämistä rakennusvaiheessa. Tuotemallin hyödyntämistä koskevat vaatimukset viedään myös toteutukseen (urakkaohjelmaan). Suunnittelutyössä tuotettavasta tuotemallista pitää vähintään saada ulos seuraavat tiedot; Rakenteen osa Tarkennus Tietomuoto Päällyste Asfaltin yläpinta Pintamalli Kantava kerros Kerroksen yläpinta Pintamalli Rakenteen alapinta Rakennekerrosten alapinta Pintamalli Kaivannot Pituus- ja poikkisuuntaiset kaivannot Pintamalli Massanvaihto Massanvaihdon rajat Pintamalli Reunakivilinjat Reunakiven yläreunan X, Y ja Z Viivatieto Kunnallistekniikka Vesihuolto, kaukolämpö ja kaapelit Verkostomalli Stabilointi/Paalutus Pilarien ja paalujen koordinaatit Viivatieto X, Y, Za ja Zy Valaistus Jalustan yläpinnan X, Y ja Z Pistetieto Istutukset Runkopuiden X, Y Pistetieto Liikenteenohjaus Portaalien jalustan X, Y ja Z Pistetieto Käytettävä tiedonsiirtoformaatti on InfraModel/LandXML (tai esim GT, jos InfraModel määrittelyä ei ko. rakennusosalle ole). Työmaalle toimitettavien tietojen sisältö tarkentuu kun urakoijan tai kaupungin oman rakennusorganisaation mahdollisuudet hyödyntää tuotemallin tietoja selviävät rakentamisen valmistelun yhteydessä. Espoossa 11.5.2011 Tapio Karvonen