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BIM

Building Information ModelingErst digital planen, dann real bauen!

Die Digitalisierung hält derzeit in vielen Bereichen der deutschen Wirtschaft verstärkt Einzug, auch in der Bauwirtschaft. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat dafür die Einführung von BIM (Building Information Modeling) bei den Verkehrsträgern Bahn, Straße und Wasserstraße gestartet. BIM ist ein leistungsstarker Baustein bei der Umsetzung von Groß-Bauprojekten hinsichtlich der kosten- und termingerechten Umsetzung, der Qualität und der Effizienz.

Die BIM-Methode lässt sich im Grunde auf zwei Kernideen zusammenfassen: Zum einen auf die Nutzung „intelligenter“ 3D-Modelle, bei denen die einzelnen Bauteile mit Informationen über Material, Festigkeitsklasse, Bauzeit (4D), Kosten (5D) etc. und Dokumenten (z.B. Bestandspläne, Wartungsanleitungen, Fotos, Internet-Links) verknüpft werden können. Das gilt für alle Lebenszyklusphasen, also vom Planen, über das Bauen bis hin zum - ganz wichtig - Betreiben. Zudem erlaubt das Arbeiten mit BIM-Modellen die digitale Koordination aller Fachgewerke untereinander: Von der Vermessung und dem Baugrund über den Massivbau, den Stahlwasserbau, die Tragwerksplanung, den Maschinenbau und die Elektrotechnik bis hin zur technischen Ausrüstung von Bauwerken (z.B. Lüftung, Brandschutz). So können Kollisionen zwischen den einzelnen Fachgewerken bereits in der Planung beseitigt werden - und nicht erst auf der Baustelle.

3D-Fachmodell 3D-Fachmodell "Intelligentes" 3D-BIM-Fachmodell vom Massivbau einer Schleuse (Quelle: WSV)

 

Die zweite Idee hinter BIM ist die der zentralen Datenhaltung und transparenten Kommunikation. Über eine gemeinsame webbasierte Datenablage- und Austauschplattform - die sogenannte CDE - greifen alle Projektbeteiligten auf dieselben, stets aktuellen Projektdaten zu.

3D-Modell Schleuse Wedtlenstedt 3D-Modell Schleuse Wedtlenstedt 3D-Entwurf-Modell zum Ersatzneubau der Westkammer (rechts) der Schleuse Wedtlenstedt (Quelle: WSV)

Im Bereich der WSV sind der Ersatzneubau der Westkammer der Schleuse Wedtlenstedt am Stichkanal nach Salzgitter und das Großprojekt Ersatzneubau der Schleuse Lüneburg am Elbe-Seiten-Kanal als BIM-Pilotprojekte gestartet. Projektstandort ist das WNA Hannover, wo zum Aufbau verwaltungseigener BIM-Kompetenz eine Fachgruppe BIM unter Leitung der GDWS eingerichtet wurde.

3D-Modell Schleuse Lüneburg 3D-Modell Schleuse Lüneburg 3D-Modell des Ersatzneubaus der Schleuse Lüneburg unmittelbar neben dem vorhandenen Schiffshebewerk (Quelle: WSV)

 

WSV-weit sind zudem sogenannte Erfahrungsprojekte angelaufen. Bei diesen Schleusen-, Wehr-, Strecken- und Brückenbaumaßnahmen werden einzelne Projektphasen auf der Grundlage von BIM umgesetzt.

Die Pilot- und Erfahrungsprojekte verfolgen mehrere Ziele. Im Vordergrund stehen die Erprobung der BIM-Methodik und deren Software-Werkzeuge (Modellierungssoftware, Modelviewer, Modelchecker, CDE) sowie die Entwicklung von Prozessen und Formen der partnerschaftlichen Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten. Ein weiterer Aspekt ist die Implementierung von BIM im Geschäftsbereich der WSV, verbunden mit der Erarbeitung von Handlungsanweisungen und Musterdokumenten (z.B. Vertragsbausteine).

Im Gesamtzusammenhang mit der BIM-Initiative des BMVI erfolgt ein intensiver fachlicher Austausch mit den Verkehrsträgern Straße und Schiene sowie mit Experten aus Forschung, Wissenschaft und Industrie. Hierzu gehört weiterhin das Erarbeiten von erforderlichen Software-Austauschstandards ebenso wie die Mitarbeit in nationalen und internationalen Normungsgremien.

Auf der Grundlage einer flächendeckenden Anwendung von BIM strebt die WSV den Aufbau und den Betrieb sogenannter ‚Digitaler Zwillinge‘ ihrer Bauwerke an. Ziel dieser Zukunftsvision ist es, das bestehende Baubestandswerk mit dem Digitalen Zwilling als Datenpool und virtuelles Abbild der Bauwerke zu ergänzen. So lassen sich aus der Digitalisierung riesige Potentiale und Innovationen für die langjährige Betriebs- und Unterhaltungsphase der Bauwerke generieren.

Weiterführende Informationen:

BIM-Grundlagen für die WSV-Pilotprojekte (J. Wissel, M. Küßner; 21.11.2018)

Digitales Planen, Bauen und Betreiben mit BIM (J. Wissel, M. Küßner, K. Schneider)       erschienen in "Wasserstraßen und Schifffahrt 2019/2020"; GDWS, Dezember 2020