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Digitale Daten im Bauwerkslebenszyklus

Erstellt am: 12.08.2019 | Stand des Wissens: 28.10.2020
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck

Durch die Weiterverwendung von digitalen Bauwerksdaten, die mittels Building-Information-Modeling (BIM) erstellt wurden, wird für die gesamte Lebensdauer einer Anlage vom ersten Entwurf bis zum Ende der Anlagenlebenszeit durch die strukturierte Datenübernahme und verbesserte Auffindbarkeit von Informationen eine hohe Effizienzsteigerung für Betrieb und Erhaltung erwartet [BMVI18k].
BIM_Bauwerkslebenszyklus.pngAbb. 1: BIM im gesamten Bauwerkslebenszyklus (Quelle: eigene Darstellung nach [KaCl18]) (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
Bereits während der Ausführungsphase von Bauprojekten bietet BIM die Möglichkeit, modellgestützt den Baufortschritt zu dokumentieren. Das nach Bauabschluss resultierende Modell nennt sich Wie-Gebaut-Modell (As-built-Model). Detailliert werden verbaute Materialien und Produkte erfasst, die in Kombination mit weiteren Dokumenten oder Prüfprotokollen die sogenannte Digitale Bauwerksakte bilden. Weiterhin ermöglicht das BIM-Modell die Erfassung und Dokumentation von Baumängeln. Diese können direkt vor Ort festgestellt und unmittelbar an das Modell übergeben werden, sodass nachvollziehbar und effizient Mängel an die Beteiligten kommuniziert und dann behoben werden können [BMVI18k].
Auch nach Abschluss der Baumaßnahme finden die Wie-Gebaut-Modelle Anwendung. Der entsprechende Vorteil liegt in der nahtlosen Übergabe von BIM-Daten an den Kunden für die Verwendung der Modelle während der vergleichsweise langen Betriebsphase der gebauten Anlage. Eine grundlegende Voraussetzung dafür ist die gut organisierte, vollständige Übergabe von BIM-Daten einschließlich aller relevanten Informationen aus der Bauphase vom Planungsteam an den Eigentümer. Dadurch, dass der Eigentümer hochwertige digitale Informationen anstelle von 2-D-Zeichnungen erhält, können diese direkt in ein entsprechendes Anlagen-Management-System eingespeist werden [BoKö18].
Die vorliegenden Bauwerksmodelle können dann die Daten von durchgeführten Zustandskontrollen erfassen. Bauwerksschäden werden genau verortet und können darüber hinaus mit Fotografien verknüpft und visualisiert werden [BMVI18k]. Dadurch wird das Risiko für Fehlinterpretationen von Schäden gesenkt, wodurch Kosten gespart und die Prozessqualität und -transparenz erhöht werden. Außerdem kann das 3-D-Modell mit zeitlichen Informationen verknüpft werden, sodass die Wiedergabe von Zustands- und Schadensentwicklungen des Bauwerks über definierte Zeiträume möglich ist [SiBo16].
Auf Grundlage der Modelle der betrieblichen Erhaltung, die Informationen über Zustand und eventuelle Schädigungen von Anlagen enthalten, können Instandsetzungsmaßnahmen geplant werden. Auf Basis dieser umfassenden Wie-Gebaut-Modelle können die zu erwartenden Kosten für Instandsetzungsmaßnahmen prognostiziert werden. Die Relevanz derartiger baulicher Erhaltungsmaßnahmen steigt und nimmt bereits heute deutlich über 50 Prozent des Etats für Verkehrsinfrastrukturmaßnahmen ein. Problematisch ist hier, dass für eine Vielzahl der Bestandsbauten keine detaillierten BIM-Modelle vorliegen [BMVI18k, BMVI17an]. Bei Ersatzneubauten startet der übliche Planungs- und Bauprozess. Die im BIM-Modell enthaltenen Aufmaße und Modellierungen des Bestandsbauwerks können als Planungsgrundlage dienen [KaCl18].
Wenn eine gebaute Anlage rückgebaut werden soll, liefern die BIM-Modelle umfangreiche Daten zu den verwendeten Materialien und Mengen und ermöglichen so eine frühzeitige Planung der umweltgerechten Wiederverwertung oder Entsorgung dieser [BoKö18].
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Effizientere Fahrwege mittels Bauwerksdatenmodellierung und Anwendung der Methode des Building-Information-Modeling (Stand des Wissens: 11.01.2021)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?502813
Literatur
[BMVI17an] Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (Hrsg.) Umsetzung des Stufenplans Digitales Planen und Bauen - Erster Fortschrittsbericht, 2017/01
[BMVI18k] Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur Umsetzung des Stufenplans "Digitales Planen und Bauen", 2018/09/17
[BoKö18] Borrmann, André , König, Markus, Koch, Christian, Beetz, Jakob Building Information Modeling - Technology Foundations and Industry Practice, 2018
[KaCl18] Robert Kaden, Christian Clemen, Robert Seuß, Jörg Blankenbach, Ralf Becker, Andreas Eichhorn, Andreas Donaubauer, Thomas H. Kolbe, Ulrich Gruber, DVW - Gesellschaft für Geodäsie, Geoinformation und Landmanagement e. V., Runder Tisch GIS e.V. (Hrsg.) Leitfaden Geodäsie und BIM, Ausgabe/Auflage DVW-Merkblatt 11-2018 , 2018/10/01, ISBN/ISSN 978-3-00-057795-6
[SiBo16] Dominic Singer, André Borrmann Machbarkeitsstudie BIM für Bestandsbrücken. Schlussbericht, 2016/03/15

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?502772

Gedruckt am Dienstag, 26. Oktober 2021 04:24:49