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09
Apr

BIM-Fortschritte und digitale Zwillinge optimieren Planung

Meitan-Shiqian Expressway in der Guizhou Provinz. Bild mit freundlicher Genehmigung von Chongqing Traffic Planning, Survey and Design Institute

Planung

 

Der Meitan-Shiqian Expressway ist ein wichtiges Projekt im 13. Fünfjahresplan für Transportentwicklung in der chinesischen Provinz Guizhou. Es ist die erste Schnellstraße in China, bei der BIM-Methoden im großen Umfang und über alle Disziplinen hinweg für den Bau und das Management eingesetzt worden sind. Der Expressway befindet sich in einem sehr bergigen Gebiet und ist 113 km lang, wobei Brücken, Hochstraßen und Tunnel 54,92 % der Gesamtlänge ausmachen.

Zu den Projektherausforderungen gehörten die komplexe Topografie und Geologie, zahlreiche Baustrukturen, eine lange Implementierungsdauer, viele Störfaktoren und ein schwer zu verwaltender Projektplan. Das Traffic Planning, Survey and Design Institute in Chongquing nutzte digitale Zwillinge, um die Qualität der Schnellstraßenplanung und des Baus zu verbessern und um das Konzept einer Verwaltung über die gesamte Nutzungsdauer hinweg zu implementieren. Mit einer Gesamtinvestition von 17,88 Mrd. CNY wird die Erwartung verknüpft, dass die Strecke im Jahr 2021 fertiggestellt und für den Verkehr geöffnet wird.

Zur Planungsvorbereitung wurden unbemannte Luftfahrzeuge eingesetzt, um die vorhandene Baustelle zu untersuchen, und ContextCapture wurde zur Erstellung eines 3D-Realitätsmodells verwendet. Mit diesem Realitätskontext konnte das Team die Planung beschleunigen und optimieren. Umgesetzt wurde sie mit den offenen Modellierungs- und Simulationsanwendungen von Bentley, was die Bauzeit um 89 Tage verkürzte.

Mithilfe von OpenRoads zum Aufbau eines multidisziplinären BIM-Modells konnte das Team vor der Bauphase mehr als 100 Konflikte identifizieren. LumenRT half dem Team bei der Entwicklung eines intensiven virtuellen Erlebnisses zum Verständnis der Planungsabsicht für Bauunternehmer. Kleine iModel-Dateien wurden exportiert und in OpenRoads Navigator importiert, um die Planungsprüfung zu erleichtern. Insgesamt kamen aus den beteiligten Disziplinen 61 Gigabyte an digitalen Anlagendaten zusammen. Daraus entstanden digitale Zwillinge zur Unterstützung künftiger Betriebsabläufe und Wartungsarbeiten.

Die Verwendung von multidisziplinärer Modellierung durch den Einsatz digitaler Zwillinge hat die traditionelle Bauphase dieses Projekts komplett umgekrempelt. Das Projektteam hat schon in der Planungsphase Probleme identifiziert, die mit herkömmlichen Methoden nicht vor der Bauphase entdeckt oder gar gelöst worden wären. Durch die Identifizierung von Problemen in der Planungsphase konnten Aufwand und Zeitraum der Planung halbiert werden, was die Bauqualität verbessert und Baukosten gesenkt hat. Die im Rahmen des Projekts gesammelten BIM-Modelle bilden die Grundlage für die Wartung sowie auch für die Modellierung und Prognose der zukünftigen Anlagenleistung. Die Anwendung von BIM-Methoden verbessert Qualität und Sicherheit der Projektbauarbeiten und beschleunigt eine komplett digitale Strategie für den gesamten Nutzungszeitraum der Anlagen, unter anderem Planung, Bau, Betrieb und Wartung.



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