Přihlásit se zdarma na setkání Program setkání Program setkání

Vaše projekty

BIM dopravních staveb. 3D BIM modely jsou správným směrem pro dokumentaci mostů a vybraných propustků

bim-dopravnich-staveb-rez-mostem-hrdlicka-rsd-d3-b

Společnost Hrdlička v prvním čtvrtletí roku 2021 pro Ředitelství silnic a dálnic ČR (ŘSD) zpracovala pilotní zakázku pasportizace mostů a propustků v BIM.

Zakázka byla zadána ve vazbě na zaváděné legislativní změny v dokumentaci staveb, především jde o Digitální technickou mapu krajů dle vyhlášky 393/2020 Sb. v platném znění (DTM) a o chystaný zákon o informačním modelu stavby, informačním a digitálním modelování, tzv. zákon o BIM, který předpokládá vytváření informačních modelů během jednotlivých fází životního cyklu stavby (milníků).

Zakázka se v prvé řadě snaží posoudit možnosti maximálního využití dat získaných v rámci hromadného sběru dat při mapování dopravní infrastruktury ŘSD, které proběhne z důvodu nutnosti naplnění prostorových dat ŘSD do DTM. Snaží se také posoudit výhody a pracnost pasportizace pomocí standardních BIM objektů, oproti stávajícímu způsobu vedení dokumentace ve 2D dle směrnice B2/C1.

Změna směrnice B2/C1 bude nutná, protože datový standard DTM již požaduje pořízení dat ve zjednodušené 3D formě, včetně doplnění databázových atributů k jednotlivým prvkům dle jednotného výměnného formátu DTM (JVF DTM). Zároveň Státní fond dopravní infrastruktury (SFDI) vytváří předpis pro informační modelování staveb (BIM), který zavádí datový standard pro stavby dopravní infrastruktury. Zavedením tohoto předpisu budou ŘSD a Správa železnic dostávat skutečná provedení přímo ve formě BIM dokumentace. Na tuto změnu bude muset předpis B2/C1 také reagovat.

Vlastní vytvoření prostorového BIM modelu bez vazby na stávající provozní systémy ŘSD by nedávalo smysl, proto zakázka řešila i rozsah evidovaných dat a možnosti propojení především na Systém hospodaření s mosty (BMS) a Centrální evidence vad (CEV). Dále byly pro vytvoření BIM modelů použity dostupné dokumentace a podklady poskytnuté ŘSD před zahájením zpracování.
Pro pilotní zakázku ŘSD vybralo čtyři objekty: jednoduchý dálniční trámový most v délce 37 m na dálnici D11, dvojitý dálniční most o 13 polích a délce 465 m na dálnici D3, propustek na dálnici D4 (stavebně tvořený přesypaným mostem) a trubkový propustek na silnici I/18. Všechny tyto čtyři objekty se geodeticky zaměřily a naskenovaly v rozsahu a přesnosti, která bude používána v rámci hromadného sběru dat pro DTM.

Všechny objekty byly zpracovány formou BIM dokumentace, 3D CAD dokumentace ve formě drátového modelu, 2D dokumentace dle směrnice B2/C1 a ve formátech souborové databáze Spatialite a SHP, jejichž struktura odpovídala datovému modelu JVF DTM verze 1.3. Posuzovala se hodnota výsledných dokumentací, jejich přehlednost a také ekonomická náročnost jejich pořízení.
Hromadný sběr dat byl proveden pomocí laserového skenování za využití přístrojů Trimble X7 a Trimble SX10.

Měření bylo provedeno v souřadnicovém systému JTSK a výškovém systému Bpv. Připojení do národních systémů bylo provedeno ze stávající základní vytyčovací sítě mostů doplněné o body určené technologií GNSS-RTK.

Směrodatná odchylka připojovacích bodů je v poloze i ve výšce menší než 0,03 m. Zpracované a vyčištěné mračno bodů sloužilo jako podklad pro vytvoření jednotlivých dokumentací. Modelování bylo provedeno na úrovni detailu LOD 300. BIM modely mostů zpracovala firma Strabag, která má s modelováním mostů v BIM bohaté zkušenosti. CAD dokumentace ve 2D a 3D byla zpracována v rozsahu směrnice B2/C1.

Na jednom z mostních objektů bylo na vybraných kontrolních bodech provedeno zhodnocení výsledných přesností jednotlivých typů dokumentací. Zhotovené dokumentace ve formě 3D a 2D CAD výkresů splňují přesnost stanovenou předpisem B2/C1 a BIM modely vzhledem k požadovanému stupni generalizace částí modelu vyhovují 2. třídě přesnosti.

Zakázka přinesla mnoho zajímavých poznatků. V prvé řadě se ukázalo, že vytvoření BIM modelu z pořízených mračen bodů není významně pracnější než pořízení 3D CAD dokumentace, naopak v případě typizovaných objektů, kterých je v majetku ŘSD velké množství, lze díky BIM knihovnám jednotlivých částí objektů dosáhnout výrazných časových úspor. BIM dokumentace navíc může obsahovat velké množství dalších atributů, které mohou být sdíleny s dalšími provozními systémy ŘSD.

Jelikož nově realizované objekty v rámci výstavby nebo rekonstrukcí budou předávány ve formě BIM dokumentace, je ideálním cílovým stavem mít ve stejném formátu a struktuře data o nových nebo opravených objektech stejně jako data o stávajících objektech, aby práce se všemi daty byla jednotná, přehledná a jednoduchá.

Jednoznačně se potvrdilo, že mapová dokumentace ve formě 2D již přestala stačit dnešním nárokům uživatelů. Dokumentace ve 3D se tedy stává standardem, BIM dokumentace má navíc velkou přidanou hodnotu v podobě možného propojení na další dokumentace ŘSD.

Proto se potvrzuje, že dokumentovat mosty a vybrané propustky jako 3D BIM modely je správný směr pro vedení dokumentace těchto stavebních objektů. V této chvíli zbývá definovat datový standard BIM ze strany SFDI, aby pasportizace vybraných objektů ŘSD byla v tomto směru rozšířena a respektovala, resp. vycházela z tohoto datového standardu.

V rámci kontrolních dní během realizace zakázky se také ukázalo, že přechod na BIM dokumentaci objektů typu most, stavebně složitý propustek nebo DUN smysl dává, ale vést komplexní BIM dokumentaci všech objektů ŘSD není potřebné a ani s dnešními technickými prostředky vhodné a účelné. Výsledkem by tedy měla být kombinace vybraných objektů vedených v BIM modelu a zbývajících objektů vedených dle upravené směrnice B2/C1 v 3D GISu ŘSD.

Při prezentaci výstupů pracovníkům ŘSD byly výsledné BIM modely oceněny především pro jejich přehlednost, která by umožnila pracovat s pasporty širší technické veřejnosti. Uvidíme, zda bude mít ŘSD zájem v tomto způsobu dokumentace pokračovat.

Dvojitý most na dálnici D3 má 13 polí a délku 465 metrů. Jako první fotografie, a poté postupně laserový sken, řez mračnem bodů a 3D modelem v CAD softwaru. Na most se můžete také podívat ve webové prohlížečce Autodesk Viewer.

bim-dopravnich-staveb-D3_Cekanice_SX10_foto-hrdlicka-pro-rsd

bim-dopravnich-staveb-D3_Cekanice_SX10_sken-hrdlicka-pro-rsd

bim-dopravnich-staveb-Most-D3_rez_mracnem-hrdlicka-pro-rsd

bim-dopravnich-staveb-Most-D3_rez_odelem-hrdlicka-pro-rsd

autodesk-viewer-bim-rsd-hrdlicka-most-2

Autorem článku je Jan Floriánek z firmy Hrdlička spol. s r. o.

**

Máte také svůj projekt zdokumentovaný? Ozvěte se nám do redakce, rubrika „Vaše projekty“ je určena pro vás.