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BIM

Anwendung im modernen Planungsprozess

SCHLEGEL Ingenieure planen und realisieren Bauprojekte mit innovativen und nachhaltigen Ideen zur Schaffung lebenswerter Lebensräume im Sinne von Mensch und Natur. Der computer-gestützte Planungsprozess ermöglicht es, die komplexen Planungsabläufe und Planungsanforderungen zu beherrschen. Die Anwendung der BIM-Methodik systematisiert und unterstützt den modernen und qualifizierten Planungsprozess.

SCHLEGEL setzt die digitale Planung von der Bestandserfassung bis zur Bauüberwachung mit der BIM-Methode konsequent um. Zusammen mit 9 mitteständischen Planungsbüros agieren wir in der BIM2Water Gruppe, einer Kompetenzinitiative für die Anwendung von BIM in der Wasserwirtschaft.

Bild: Bestandsmodell Anlagentechnik aus einem Laserscan

Für Modernisierungen und Umbauten von wasserwirtschaftlichen Anlagen und Bauwerken ist die genaue Erfassung der Bestandsdaten Voraussetzung für eine risikofreie und vollständige ingenieurtechnische Planung. Wir haben deshalb in ausgewählten Projekten den baulichen und technischen Bestand mittels Laserscan digital erfasst und hieraus ein Bestandsmodell entwickelt. Beispielhaft zeigt dies die Abbildung oben.

Auf Basis dieses Bestandsmodells wird nun die Planung der vorgesehenen Umbau- und Modernisierungsmaßnahmen mit mindestens zwei Teilmodellen (Bestand, Neubau) bearbeitet und in einem Gesamtmodell zusammengeführt. Bei Neubauten wird das Gesamtmodell unter Berücksichtigung der Zielanforderungen direkt aufgebaut.

Bild: Bestandsmodell Ansicht Energiezentrale aus einem Laserscan

Für komplexe wasserwirtschaftliche Bauwerke beinhalten die Gesamtmodelle die Fachmodelle für die Bautechnik, die Anlagen- und Verfahrenstechnik und für die technische Ausrüstung wie z. B. Gebäudetechnik und Elektrotechnik. Für die Tragwerksplanung wird außerdem das Berechnungsmodell für die statische Berechnung generiert. Nachstehend ist beispielhaft ein Gesamtmodell einer Filteranlage mit Betriebsgebäude abgebildet.

Die Anwendung der BIM-Methode beginnt mit der Vorplanung und umfasst letztlich den gesamten Planungsprozess. Anders als bei dem bisher üblichen Planungsprozess fordert die BIM-Methode von Bauherr und Ingenieur bereits mit Planungsbeginn und in den frühen Planungsphasen verbindliche Festlegungen und Informationen für die Bauwerksteile, für die Anlagen- und Maschinentechnik sowie für die Elektro- und Gebäudetechnik. Die modellbasierte 3D-Planung ermöglicht die transparente Schnittstellenplanung und -koordination und die damit einhergehende Kollisionsprüfung und in deren Ergebnis die kollisionsfreie Planung.

Als zentrales Planungstool im BIM-Prozess wird bei SCHLEGEL das Programm Revit von Autodesk für die Bauwerke und technischen Anlageneingesetzt. Die professionelle Anwendung ermöglicht es, für alle Bauteile genaue Information zu hinterlegen und diese in jeder Planungsphase zu nutzen. Die Bauteilinformation bilden dann, mit den im Modell enthaltenen geometrischen Daten, die Basis für die „Beschreibung des Bauwerks“ mit allen Qualitäten und Quantitäten. Die im Modell enthaltenen Informationen können über Filterfunktionen in spezifische Listen aus dem Modell ausgelesen werden und hieraus dann z. B. die Mengen und Massen für die Kostenschätzung und die Kostenberechnung generiert werden. Auf Basis der Ausführungsplanung werden dann die Massen und Mengen sowie die Qualitäten in das Ausschreibungsprogramm eingelesen bzw. in dieses importiert und hiermit die Ausschreibung erstellt.

Der Einsatz der Software Solibri ermöglicht eine regelbasierte Überprüfung und wird für die Kollisionsprüfung und zur Qualitätssicherung verwendet. Anschließend wird ein Prüfbericht ausgegeben. Per BIM Collaboration Format (BCF) können Prüfungsberichte, Anmerkungen, Markierungen usw. an die Projektbeteiligten ausgetauscht werden.

Als weiteres Tool setzt SCHLEGEL das Programm Navisworks für Sichtprüfungen, Visualisierungen, virtuelle Begehung und bei Besprechungen ein. Für Bauherr und Planer ermöglicht es des Weiteren, kritische Stellen direkt anzuschauen und zu beurteilen.

In Weiterentwicklung der bisherigen AVA-Programme wie z. B. Arriba wird zukünftig für den BIM-Prozess das Ausschreibungsprogramm iTWO 5D eingesetzt. iTWO ist mit Revit vollständig kompatibel, so dass ein 100 %iger Datenaustausch gewährleistet ist. Das Programm iTWO wurde so entwickelt und aufgebaut, dass das vollständige 3D-Modell inclusive der Informationen und Abmessungen in iTWO eingelesen wird. Hieraus resultiert der wesentliche Vorteil, dass die Massen und Mengen direkt im Programm iTWO mit den abgestimmten Einstellungen gerechnet werden und nicht über Listen aus Revit generiert werden müssen. Mit diesen neu gerechneten Massen und Mengen werden dann in iTWO die Kostenschätzung und Kostenberechnung erstellt. Für die Erstellung der Ausschreibung wird der aus dem Modell abgeleitete Bauteilkatalog mit weiteren, planlich nicht im Modell dargestellten, Einzelheiten, wie z. B. Sockelleisten u. ä. ergänzt und aufbereitet.

Zusammen mit den im Modell enthalten und mit Revit bearbeiteten Informationen und den für die Erstellung der Ausschreibung generierten Daten werden dann die in iTOW vorhandenen Funktionen und Applikationen für die Kosten- und Terminplanung genutzt und so der BIM-Prozess von 3 D mit Revit zu einen 5 D-Prozess mit iTWO entwickelt.

Mit dem digitalen Planungsprozess und der durchgängigen Anwendung der BIM-Methodik von 3 D zu 5 D werden auch die Voraussetzungen für eine digitale Bauüberwachung geschaffen bzw. die digitale Bearbeitung verbessert. Für ausgewählte Projekte setzen wir das Programmsystem von capmo ein.

Um den vielfältigen Projektanforderungen entsprechen zu können, verfolgt SCHLEGEL die OpenBIM Philosophie und setzt neben den vorstehend genannten Programmen auch die Programme Vestra, B&B und Civil-3D ein.

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