Brückenneubau mit BIM
Routinemäßige Bauwerksprüfungen an der Berliner Schiffbauerdammbrücke haben gezeigt, dass an der gesamten Brücke alterbedingte Schäden zu finden sind. Nun muss ein Ersatzneubau für die im Jahr 1913 erbaute Brücke errichtet werden. Die Bauingenieurinnen und Bauingenieure prüften dabei die möglichen Varianten durch BIM.
Die Schiffbauerdammbrücke in Berlin muss erneuert werden – geplant wird mit BIM.
Foto: Dorsch Gruppe
Die Schiffbauerdammbrücke in Berlin überspannt bereits seit 107 Jahre die Panke. Bei Bauwerksprüfungen wurden altersbedingte Schäden festgestellt, die mittelfristig zu Folgeschäden führen können. Daher hat der Senat Berlin eine Erneuerung und Instandsetzung überprüft und geplant. Der Ersatzneubau wird im Bereich des südlichen Gehweges als Stahlbeton-Rahmentragwerk mit einer Tiefgründung aus Spundwand-Profilen erstellt. Der Abschnitt zwischen der neuen Brücke und dem bestehenden Eiprofilkanalanschluss ist als eine Verrohrung geplant, die mit Schachtbauwerken angeschlossen wird. Die Anwendung von BIM für die Ausführungsplanung und Ausschreibungsplanung (Leistungsphasen 5, 6) wurde bereits für die Angebotskalkulation durch anwendungsfallbezogene Vorgaben zur Verwendung in den Auftraggeberinformationsanforderungen (AIA) durch den Bauherrn vorgegeben. Durch BDC Dorsch Consult wurde daraufhin ein BIM-Abwicklungsplan erstellt. Diese reichten sie mit dem Angebot ein. Der BIM-Abwicklungsplan bildet die Grundlage einer BIM-basierten Zusammenarbeit. Er definiert die BIM-Ziele, legt organisatorische Strukturen und Verantwortlichkeiten fest und definiert die geforderten BIM-Leistungen sowie die Software- und Austauschanforderungen.
BIM im Alltag eingesetzt
Zur Projektabwicklung in Berlin wird eine digitale objektorientierte Integrationsplanung in 3D erstellt. Dazu werden fachspezifische Teilmodelle, wie zum Beispiel Bestands- und Planungs-Modelle des Ingenieurbaus, entwickelt. Ein gesamtheitliches Koordinationsmodell des Gesamtbauwerks bildet neben der Brücke die Umgebung, Medienleitungen und Untergrund ab, die innerhalb der vorgegebenen Planungsgrenzen liegen. Dieses Koordinationsmodell wird im Rahmen der fachübergreifenden Qualitätssicherung bereitgestellt und stets auf dem Laufenden gehalten. Werden geometrische und nicht-geometrische Objekteigenschaften zu den einzelnen Bauteilen des Bauwerks hinzugefügt, können teilautomatisierte Mengenberechnungen durchgeführt werden. BIM dient damit als Werkzeug und stellt eine Optimierung der Planung dar. Weitere vereinbarte Anwendungen durch BIM sind zum Beispiel die Kollisionsprüfungen zur Ermittlung von geometrischen Überschneidungen einzelner Bauteile, modellbasierte Simulation des Bauablaufes, Verknüpfung des Leistungsverzeichnisses mit den Modell-Mengen und die Durchführung von Modell-Koordinationsbesprechungen unter Leitung des durch Dorsch gestellten BIM-Koordinators. Die modellbasierten Prüfungen und Simulationen zielen primär auf eine Verbesserung des Planungsprozesses ab. Dadurch soll eine Fehlerminimierung, eine Verbesserung der Kommunikation unter den Projektbeteiligten und ein automatisches Anzeigen von Planungskonflikten zwischen den Fachmodellen und deren Teilmodellen stattfinden.
Kosten, Zeit und Mengen im Blick
Zur Überprüfung von geplanten und tatsächlichen Bauabläufen und Herstellungsprozessen werden alle Modellelemente mit Zeitfaktoren verknüpft. Dabei spricht man von 4D-Modelldaten. Durch diese Vorgehensweise sollen Störungen oder Abweichungen bei der anschließenden Bauwerksherstellung erkannt und minimiert werden. Zusätzlich werden so die Voraussetzungen für Prozessoptimierungen zwischen den beteiligten Planern, der Bauüberwachung, den beteiligten ausführenden Firmen und für das übergreifende Management auf der Baustelle geschaffen. Durch Hinzufügen von Berechnungsformeln werden Mengen des Modells systematisch erfasst und können durch die Attribuierung mit Kostenaufwenden für Kostenkalkulationen und –kontrollen verwendet werden. Dadurch wird das BIM-Modell mit Daten für 5D angereichert. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit findet auf der gemeinsamen Datenumgebung (CDE – Common Data Environment) des Bauherrn statt. Über diese Projektplattform erfolgt der gesamte Datenaustausch. Dabei haben die Projektbeteiligten während der ganzen Projektlaufzeit Zugriff auf den webbasierten Arbeitsbereich und die aktuellen Modelle und Dokumente, die dort nach einem vereinbarten Datenbankkonzept abgelegt sind.
