BIM im Straßen-, Erd- und Tiefbau

So unterstützen SITECH und Trimble die Adaption schon heute

BIM ist seit einigen Jahren in aller Munde. Kaum eine Veranstaltung kommt ohne den obligatorischen Hinweis auf die neue Methode aus. Ein richtiges BIM-Projekt abgewickelt haben hingegen bisher nur wenige Bauunternehmen. Und doch sind Sie mit Ihrer Arbeitsweise vielleicht näher an der Methode BIM, als sie denken. Viele Produkte von SITECH und Trimble sind "BIM-ready". Sie können also durch ihre technische Ausstattung bestimmte Aufgaben in BIM-Projekten übernehmen. Allen gemein ist die Möglichkeit der Vernetzung zwischen Büro und Baustelle, um einen Kreislauf der Daten zu gewährleisten.

Was ist eigentlich BIM?

Die Abkürzung BIM steht für Building Information Modeling und beschreibt eine kooperative Arbeitsweise in der Planung und Ausführung von Bauprojekten. Das Ziel der Methode ist die Schaffung von mehr Transparenz, sowie von Kosten- und Terminsicherheit. Zusammengefasst soll dies dadurch erreicht werden, dass Bauwerke detailliert vor der Ausführung in einem digitalen Modell geplant werden und so alle Beteiligten ein gemeinsames Verständnis der Bauaufgabe entwickeln. Die BIM-Methode sollte dabei nicht mit Digitalisierung gleichgesetzt werden. BIM bedient sich vieler digitaler Werkzeuge, weshalb die Begriffe in der Bauwelt häufig miteinander in Verbindung gebracht werden.

Aktuell (Stand: 06/2023) befindet sich BIM bei den staatlichen Auftraggebern im Straßen- und Tiefbau in der Pilotierung. Viele der aktuell laufenden Pilotprojekte testen die Methode zunächst in der Planung. Die Ausweitung auf die Bauausführung wird der nächste Schritt der Einführung von BIM sein. Das ist einer der Gründe, warum das Thema BIM zwar allgegenwärtig in der Bauwelt ist, die Bauausführung damit bisher jedoch häufig wenig Berührungspunkte hatte.

Wird BIM zur Pflicht im Straßen- und Tiefbau?

Der Bund als großer Auftraggeber in Deutschland hat bereits 2015 die Empfehlung "erst digital, dann real bauen" herausgegeben. Nach einer Pilotierungsphase gilt für die Einführung von BIM bei Baumaßnahmen des Bundes seit 2021 der "Masterplan BIM Bundesfernstraßen - Digitalisierung des Planens, Bauens, Erhaltens und Betreibens im Bundesfernstraßenbau mit der Methode Building Information Modeling (BIM)". Im Masterplan wird festgelegt, dass die Methode BIM ab dem Jahr 2025 der Regelprozess im Bundesfernstraßenbau sein soll.

Ab 2025 soll dann der Masterplan Digitaler Zwilling Bundesfernstraßen weitere Komponenten wie den digitalen Zwilling oder künstliche Intelligenz Stück für Stück einführen.

Es kann daher davon ausgegangen werden, dass die Methode BIM sukzessive im gesamten Straßen- und Tiefbau Einzug halten wird. Beschränken sich aktuell noch viele Pilotprojekte auf die Planungsphase, so werden künftig immer mehr Ausführungsprojekte mit der BIM-Methode ausgeschrieben werden.

Wie wird ein Projekt zu einem BIM-Projekt?

Man erkennt ein BIM-Projekt zunächst daran, dass in der Ausschreibung die Rede von Auftraggeber-Informationsanforderungen sein muss. Diese werden mit AIA abgekürzt. Die AIA müssen Bestandteil der Ausschreibung und damit auch des Bauvertrages sein und enthalten Informationen dazu, welche Informationen in welcher Detailtiefe und welcher Struktur im Laufe des Projektes vom Auftragnehmer zu liefern sind.

Mithilfe der AIA soll ein Bauunternehmen die Möglichkeit bekommen, den Aufwand für die Verwendung von BIM vor Vertragsabschluss abschätzen und kalkulieren zu können. Zum besseren Verständnis der BIM-Aufgaben kann auf die BIM-Anwendungsfälle Bezug genommen werden. Diese beschreiben typische BIM-Aufgaben, können jedoch beliebig geändert oder ergänzt werden.

Nach Vertragsabschluss kommt ein weiteres Dokument hinzu: Der BIM-Abwicklungsplan, kurz BAP. Der BAP wird vom Auftragnehmer erstellt und beschreibt, wie die in den AIA definierten Ziele erreicht werden sollen. Dazu wird der BAP während der gesamten Projektdauer bei Bedarf fortgeschrieben. Er stellt das Pflichtenheft des Auftragnehmers in Sachen BIM dar.

Zusammengefasst regeln die AIA also eher "Was" zu liefern ist, während der BAP regelt, "Wie" die Anforderungen umgesetzt werden sollen.

Wie können SITECH-Produkte für BIM eingesetzt werden?

Für Bauunternehmen bedeutet BIM, dass Sie mit Modellen des Auftraggebers arbeiten müssen und diese im Laufe des Projektes immer weiter fortschreiben und zu einem As-Built-Modell ergänzen. Sie benötigen also Lösungen, die die Informationen aus den Planungsmodellen auf die Baustelle bringen.

Alle Modelldaten werden in der Kollaborationsplattform Trimble Connect veröffentlicht. Connect ist der zentrale Speicherort für alle Projektbeteiligten. Dort werden zunächst die Planungsdaten abgelegt und fortlaufend um die As-Built-Dokumentation von der Baustelle ergänzt. Im 3D-Viewer werden verschiedenste Dateiformate miteinander verschnitten und gemeinsam sichtbar gemacht. Durch die Anbindung an die Trimble Vernetzungslösungen sowie eine offene Schnittstelle (API) wird Trimble Connect zur echten Brücke zwischen Planung und Ausführung.

Mit den Bauvermessungslösungen rund um die Vermessungssoftware Trimble Siteworks werden Modelle nicht nur auf der Baustelle visualisiert und abgesteckt, die fertigen Leistungen können aufgemessen und für Abrechnung und Dokumentation zurück ans Modell übertragen werden. Aus den Ergebnissen kann sukzessive ein digitaler Zwilling in Form eines Ausführungsmodells (As-Built-Modell) aufgebaut werden.

Auch Baumaschinen werden durch den Einsatz eines Maschinensteuerungssystems wie Trimble Earthworks für Erdbaumaschinen in den Datenkreislauf zwischen Modell und Baustelle eingebunden. Die 3D-Maschinensteuerung erlaubt die Arbeit direkt im Modell, sodass der Maschinist nicht mehr entlang einer Schnur arbeitet, sondern die gesamte Geometrie des Modells in 3D zur Verfügung hat.

Die Verwendung der Vernetzungslösungen Trimble WorksManager und Trimble WorksOS machen Baumaschinen ohne Mehraufwand für den Maschinisten zu einem autonom arbeitenden Vermessungsgerät. Bei der Arbeit am Modell wird vom System der Baufortschritt dokumentiert. Die Ergebnisse der täglichen Arbeit können als Geländemodell ausgegeben werden und vervollständigen so den digitalen Zwilling.

Durch den Einsatz der verschiedenen Lösungen von Trimble und SITECH sind Sie bereit für die Anforderungen Ihrer ersten BIM-Baustelle. SITECH unterstützt mit der digitalen Einsatzberatung gezielt den Einführungsprozess neuer Technologien in Bauunternehmen und berät zum Zusammenspiel der Produkte. Parallel kann SITECH mit den digitalen Ingenieurleistungen Aufgaben in der Modellpflege und der Datenaufbereitung übernehmen.

Mit SITECH haben Sie einen Partner an Ihrer Seite, der Sie auf dem Weg zur Baustelle der Zukunft begleitet und die Lösungen für dabei auftretende Herausforderungen bereithält.

 

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Construction: Skanska Norge
Model: Vianova AS