Building Information Modeling (BIM) im Tunnelbau
Markus König, Werner Riepe, Marcel Stepien, Markus Thewes, Götz Vollmann, Hendrik Wahl, Ferdinand Weißbrod
.Im Zuge des Betriebs und der Erhaltung von Tunnelbauwerken des Bundesfernstraßennetzes resultieren erhöhte Anforderungen für den Betreiber bzw. für das Betriebspersonal. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf eine sichere Tunnelnutzung als auch bezüglich der immer wichtiger werdenden ökonomischen Optimierung im Hinblick auf die Lebenszykluskosten des gesamten Bauwerks und der Aufrechterhaltung bzw. der Erhöhung seiner Verfügbarkeit im Netz.
Ein Ansatz, der in Zeiten zunehmender Digitalisierung und durch politische Initiativen wie den BMVI-Stufenplan an Bedeutung gewinnt, ist die kooperative Arbeitsmethodik Building Information Modeling (BIM). Dadurch sollen einzelne Betriebsprozesse auf Basis eines digitalen Modells optimiert bzw. effizienter gestaltet werden. Ein BIM-basiertes Betriebsmodell wird dabei in der Regel im Zuge eines Handover-Prozesses (dt.: Übergabe) aus einem Ausführungs-bzw. As-built-Modell abgeleitet. Bisherige Entwicklungen zeigen jedoch, dass derzeit der Fokus verstärkt im Bereich der Planung und Ausführung von Tunnelbauwerken liegt und betriebliche bzw. erhaltungstechnische Aspekte weitestgehend nicht berücksichtigt werden.
Daher wurden im Forschungsprojekt die Grundlagen für ein BIM-basiertes Betriebsmodell von Straßentunnel entwickelt. Hierzu wurden zu einem bereits bestehenden, modelltheoretischen Grundsätze analysiert und ergänzend dazu, Anforderungen von Bauherren und Betreibern unter Berücksichti-gung der betrieblichen Aspekte während des Lebenszyklus erfasst. Darauf aufbauen wurden für einzelne Anwendungsfälle die Informationsanforderungen für ein BIMbasiertes Betriebs-und Erhaltungsmanagement abgeleitet und ein komplemetäres Datenmodell – basierend auf dem IFC-Standard – entwickelt. Die Ergebnisse wurden anhand eines Demonstrator-Modells veranschaulicht und evaluiert.
