PARAMETRISK DESIGN: BEDRE KONTROLL PÅ KONSTRUKSJONER

TEKST THOR LYNNEBERG

ILLUSTRASJON NGI

3D-modellering revolusjonerer måten vi bygger i samferdselssektoren. Men det er mer å hente, mener ekspertene.

– Parametrisk design gir full kontroll over de komplekse geotekniske konstruksjonene. Vi kan gjøre endringer og justeringer på en enkel måte underveis, og vi kan raskt etablere en BIM-modell. En annen fordel er at vi samtidig får lagt inn de egenskapene på objektene som er relevant for byggherre eller entreprenør, forteller gruppeleder i BIM, Nikolaj Børner Hansen, hos Geovita AS.

Nikolaj jobber først og fremst som geotekniker. Det har han gjort i snart 20 år. Som gruppeleder er han ansvarlig for BIM-filosofien hos Geovita, et rådgivende ingeniørfirma i geoteknikk, ingeniørgeologi og hydrogeologi. – Vi ser også på den neste generasjonene av modeller: 4-, 5- og 6D-modeller, der vi tar inn dimensjonene pris, tid og bærekraft; som for eksempel CO2-utslipp.

Tar ut potensialet i modellene Digitaliseringen i næringen går raskt, både i bygg og anlegg. Det viktige, også for de prosjekterende, er at modellene skal brukes også i drifts- og vedlikeholdsfasen. – Vi ser på trekkene fremover, både i næringen generelt, og for vår egen del. Vi har allerede i mange år laget 3Dmodeller, men disse ble som oftest etablert sent i prosjektfasen. Derfor har vi nå et økt fokus på at 3D-modellen ikke bare er et biprodukt av de geotekniske beregningene, men at den aktivt blir brukt i de geotekniske vurderinger, helt fra tidlig fase og videre gjennom hele prosjektets levetid. – Vi kan altså gå inn veldig tidlig i prosjektet, og levere modeller, og det gir oss god kontroll på det rent geotekniske. Det gir igjen store muligheter til å gjøre >>

Nikolaj Børner Hansen Foto: Geovita

endringer og justeringer på en enkel måte underveis i prosjektfasen. Tidligere kunne vi ikke bruke modellen på samme vis, fordi mange vurderinger allerede var gjort. Vi utnytter modellen på en helt annen måte. Det er den aller største fordelen med parametrisk design, sier Nikolaj Børner Hansen.

Teknikken bak parametrisk 3Dmodellering er altså ikke ny. Den er blitt brukt i mange år allerede, blant annet innen arkitektur og brukonstruksjon. Det tok imidlertid ikke riktig av for geofagene før rundt 2018, forklarer senioringeniør ved Norges Geotekniske Institutt, Mats Kahlström. – Nikolaj og Paal Garborg hos Geovita var blant de første her i Norge som tok det neste skrittet. De viste oss hva de hadde gjort – og vi er blitt veldig inspirert av det.

Reduserer overforbruk – Fordelen med parametrisk 3D-modellering er at mye av jobben med å skape 3D-modeller er automatisert. Ved å legge data inn i et script, kan du svært raskt oppdatere dine modeller bare ved å justere parametrene. Innen geoteknikk tror jeg dessuten at parametrisk 3Dmodellering vil gjøre oss enda flinkere til å redusere unødvendig bruk av materialer: Gjennom at vi kan «leke» oss i 3Dmodellene, kan vi blant annet optimalisere masseuttak. Fremover vi vil få enda bedre digitale verktøy, som vil redusere unødvendig ressursbruk ytterligere. Vi kan også optimalisere byggeprosjekter bedre opp mot bærekraftsmål, fortsetter Kahlström. >>

– PARAMETRISK DESIGN GIR OSS FULL KONTROLL OVER DE KOMPLEKSE GEOTEKNISKE KONSTRUKSJONENE. EN ANNEN FORDEL ER AT VI SAMTIDIG FÅR LAGT INN DE EGENSKAPENE PÅ OBJEKTENE SOM ER RELEVANT FOR BYGGHERRE ELLER ENTREPRENØR.

Nikolaj Børner Hansen

– Videre vil en parametrisk 3D-modell gi oss en god og umiddelbar kontroll på mengder, for eksempel av stål eller betong. Det er også lettere å koble modellen til andre modeller. Det kan blant annet være en modell av bergoverflaten. Det gjør det enklere å se hvor vi bør gjøre endringer i konstruksjonene, i tilfeller der ting kan bli for kostbart eller komplisert. Vi får en helt annen forståelse av mulige utfordringer i prosjektet, oppsummerer Kahlström. – Vi kan hente ut de samme fordelene i forbindelse med sikring i bergskjæringer, for eksempel. Vi får en oversikt over volumuttak. For en veilinje kan du ha et script som skjærer gjennom terrenget, basert på både 3D- og bergmodellene. Dette gir oss mulighet til å flytte rundt på den veilinjen, slik at vi lettere kan finne de beste løsningene – med tanke på ulike parametre som eksempelvis løsmasser.

Venter enda bedre verktøy – Vi vil nok også kunne hente ut flere fordeler innen analyse. Vi bruker 3Dmodeller i forbindelse med beregninger allerede, men vi kan – med bedre og smartere verktøy – optimalisere løsningene våre i enda større grad, opp mot flere ulike parametre, som kostnad, tid og bærekraft. Med parameteriske modeller har vi mer kontroll. – Det blir også lettere å sende riktig og relevant informasjon til entreprenør på byggeplassen. Det er ikke alt de ønsker å vite, og vi kan lettere fjerne informasjon som for dem fremstår som unødvendig støy. Gjennom utveklsing i BIM kan vi integrere den informasjonen som entreprenøren trenger, slik at de enklest mulig faktisk kan bygge objektet som vi har modellert. – Fremover vil det bli enda enklere å koble parametriske 3D-modeller opp mot andre datakilder og systemer. Det har vært vanlig å ha alt låst inne i proprietære programvarer og dataformater. Bransjen ønsker mer åpne systemer. Da blir det mer felles utvikling av funksjoner, og lettere å koble databaser og systemer sammen. /

Prosjektet er en del av arbeidet med å oppgradere E39 fra Kristiansund til Trondheim.

Hovedfokuset er å sørge for en mer trafikksikker E39 for alle, inkl. gående og syklende, der lokalbefolkningen kan ferdes tryggere på lokalvegnettet med liten trafikk. I tillegg vil man ivareta fremkommeligheten på den nye europavegen og bedre miljøforholda for randbebyggelsen.

Strekningen er omtalt som «den glemte vei» der store deler av strekningen mangler gulstripe og i tillegg er veldig ulykkes utsatt. I perioden 2009-2018 ble det registrert 29 trafikkulykker på de tre strekningene som skal utbedres/erstattes. 2 av disse var dødsulykker og 7 ble alvorlig skadd. Trafikkmengden i dag er på 1500 (ÅDT) kjøretøy i snitt pr. døgn gjennom året.

Prosjektet er delt inn i tre delstrekninger og når alle delstrekningene blir ferdige i 2025 vil det gi 28 km ny 2-felts vei med 9 m bredde, redusert reisetid med 7 minutter og 5 km innspart kjørelengde. I tillegg vil vi få en samlet lengde på 14 km med fartsgrense 90 km/t.

Foto: Statens Vegvesen