Was wir geliefert haben

  • Als BIM-Manager des Programms ermöglichten wir einer Vielzahl von Interessengruppen eine effektive Zusammenarbeit bei dem Projekt.

  • Durch die Entwicklung eines 3D-Modells mit konsistentem Datenmanagement, das in den Modellelementen verankert ist, konnten wir uns der Erstellung eines echten digitalen Zwillings annähern

Genutzte Dienste
Building Information Modelling / Digitale Zwillinge

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Mit einem täglichen Verkehrsaufkommen von rund 200.000 Fahrzeugen pro Tag ist das Stadtautobahnkreuz am Berliner Funkturm einer der am stärksten frequentierten Verkehrsknotenpunkte in Deutschland. Neben dem Funkturm, dem Wahrzeichen des Berliner Messegeländes, nutzen täglich mehr als 12.000 Lkw diesen Autobahnknotenpunkt zwischen den Autobahnen A100 und A115 im Westen Berlins.

Der Anfang der 1960er Jahre errichtete Knotenpunkt war nicht für das heutige dichte Verkehrsaufkommen ausgelegt. Trotz ständiger Wartung und Reparaturen nimmt die Tragfähigkeit der Bauwerke aufgrund des anhaltenden Schwerverkehrs schnell ab. Mit Hilfe von Building Information Modelling (BIM)-Software arbeitet ein Team aus Verkehrsinfrastrukturberatern, Verkehrsplanern, Konstrukteuren und Verkehrsspezialisten zusammen, um die Verkehrsführung zu optimieren und die Strecke in den kommenden Jahren zu sanieren, gleichzeitig die Verkehrssicherheit zu erhöhen und die Lärm- und Luftverschmutzung für die Anwohner sowie die Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern.

Arup wurde von der staatlichen DEGES als BIM-Gesamtmanager für das Projekt beauftragt. Der Einsatz digitaler Modellierungssoftware ermöglichte es dem Team - bestehend aus fünfzehn Beratern und dem Bauherrn -, bei diesem komplexen Projekt zusammenzuarbeiten und eine ausgewogene Vorzugsvariante der Trasse zu entwickeln, die bis zum Sommer 2021 weiter optimiert und detailliert wurde, um eine Grundlage für die Planungs- und Gesetzesanforderungen sowie für die öffentliche Anhörung zu schaffen.

Die DEGES beauftragte Arup mit dem BIM-Management, um eine erfolgreiche Durchführung des Vorhabens zu gewährleisten. Dies geschah auf der Grundlage
unserer positiven Erfahrungen mit der BIM-Implementierung bei einer Reihe von Infrastrukturprojekten in Deutschland und international.

Heiko Jagels

Projektleiter für Ingenieurbauwerke & BIM, DEGES

BIM erhöht die Planungssicherheit bei komplexen Straßenbauprojekten

Angesichts der Komplexität des Projekts entschied sich die DEGES, dieses Projekt mit BIM zu entwickeln und beauftragte Arup als BIM-Manager, gemeinsam mit allen Planern und Beratern eine beispielhafte digitale Projektstruktur zu entwickeln und umzusetzen. Der Einsatz von BIM soll die Zuverlässigkeit während der Planungs-, Entwurfs- und Ausführungsphasen erhöhen und gleichzeitig die Gesamtrisiken wie Zeitverzögerungen, Kostensteigerungen oder Qualitätseinbußen minimieren. Die Umsetzung dieses Projekts in BIM bedeutete mehr Arbeit in den frühen Planungsphasen dieses komplexen Verkehrsinfrastrukturprojekts, aber das in der dreidimensionalen Welt erworbene Wissen wird in den späteren Phasen große Vorteile bringen.

Die Planung komplexer Großprojekte in BIM bietet große Vorteile gegenüber herkömmlichen Planungsmethoden, da das digitale Modell ein sehr detailliertes Projekt- und Entwurfsmanagement ermöglicht: So haben die Teammitglieder Zugang zu aktuellen Projektinformationen, was zu größerer Transparenz und besserer Zusammenarbeit führt. Die aktuelle modellbasierte Planung umfasst nicht nur den Um- und Teilneubau des Autobahnkreuzes Funkturm.

Ein wesentlicher Baustein für den Projekterfolg ist die optimierte Aufrechterhaltung des Verkehrsflusses während der Bauarbeiten, wobei auch die Baulogistik in der digitalen Planung berücksichtigt werden muss. Ziel des Vorhabenträgers und im Interesse der Gesellschaft ist es, über alle Planungsphasen hinweg ein Projekt zu konzipieren und umzusetzen, das dem gesamten Wertschöpfungs-, Erhaltungs- und Verwertungskreislauf einer Verkehrsinfrastruktureinrichtung dient und dessen alle anfallenden Informationen für Mensch und Maschine gleichermaßen intuitiv verständlich und automatisch nutzbar sind.

Digital model of the junction
Die Fähigkeit, einen echten digitalen Zwilling zu schaffen, ist zwar noch lange nicht erreicht, rückt aber immer näher

Modernisierung von Autobahnen: von BIM zu Digital Twin?

Gemeinsam mit 15 am Projekt beteiligten Planern und Fachleuten arbeiteten wir an der modellbasierten Optimierung der aus der Vorplanungsphase hervorgegangenen Vorzugsvariante. Dazu gehörte auch die kontinuierliche systematische Verbesserung der disziplinspezifischen Modellierungsprozesse, der Datenaustauschschnittstellen und der Spezifikation von Projektinformationen zur Konsolidierung einer einheitlichen interdisziplinären Projektdatenstruktur.

Die Entwicklung eines 3D-Gesamtmodells mit konsistenter, in den Modellelementen verankerter Datenhaltung ist ein wichtiger Schritt zur Entwicklung eines digitalen Zwillings. Mit diesem digitalen Abbild wird das Team in der Lage sein, das dynamische Verhalten der realen Verkehrsinfrastruktur und der zugehörigen technischen Anlagen zu bewerten und mit Hilfe numerischer Simulationswerkzeuge verschiedene Szenarien zu analysieren, um eine genaue Grundlage für datengestützte Entscheidungen über den gesamten Lebenszyklus des Bauwerks zu schaffen.

Bis zu einem funktionsfähigen digitalen Zwilling, bei dem alle Änderungen während der Projektphasen ständig aktualisiert werden und eine dynamische Rückkopplung zwischen dem realen und dem virtuell geplanten Bild möglich ist, ist es jedoch noch ein weiter Weg.

Abstimmung der Akteure: fast hundert Interessengruppen

In die endgültige Gestaltung müssen in den nächsten Jahren die Anregungen von fast hundert Interessengruppen einfließen, darunter der Berliner Senat, Anwohner, der öffentliche Nahverkehr (z.B. S-Bahn Berlin, Stadtbusse), die Deutsche Bahn, die Messe Berlin, Gewerbe- und Industriegruppen, Kleingärtner, Versorgungsunternehmen wie die Berliner Wasserbetriebe und die Deutsche Telekom.

Neben der Optimierung der Trassenführung werden 27 Ingenieurbauwerke und Entwässerungsanlagen saniert oder neu gebaut. Die ehemalige Avus-Raststätte wird zurückgebaut und in den zukünftigen Ausbau der Raststätte Parforceheide einbezogen. Damit das Projekt nicht nur funktional, sondern auch ästhetisch überzeugen kann, ist ein Architekturbüro an der Planung und Gestaltung beteiligt.