Felmérési technológiák elméleti háttere és gyakorlati alkalmazhatósága -
2020-1.1.2-PIACI-KFI-2020-00149

 

Az automatizáció és digitalizáció integrálási lehetőségei a vasútépítésben, komplex eljárások kidolgozása a transzparencia növelése érdekében.

 

Kezdeményezett neve:
 

STRABAG Vasútépítő Kft. (konzorciumvezető)
Széchenyi István Egyetem (konzorcium tag)
V-Híd Vagyonkezelő Kft. (konzorcium tag)
A támogatás összege: 799.208.903, - Ft
A támogatás mértéke: 42,66%
A Projekt tervezett befejezési dátuma: 2025.01.31.
Projekt azonosító száma: 2020-1.1.2-PIACI-KFI-2020-00149

 

1. mérföldkő
 

A projekt első szakaszában a felmérési technológiák elméleti hátterével és gyakorlati alkalmazhatóságával foglalkoztunk. Ennek keretében feltérképeztük a vonalas létesítmények és műtárgyak esetében használható felmérési módszereket; részletesen foglalkoztunk a hagyományos mérési módszerrel, a fotogrammetria, a földi lézerszkenner, valamint a LIDAR technológiával. A hazai és nemzetközi szakirodalmi adatokat is figyelembe véve összefoglaltuk a különböző módszerekhez szükséges erőforrásokat, az alkalmazásuk előnyeit és hátrányait. Részletesen kitértünk a lézerszkennerrel és a drónnal előállítható pontfelhők pontosságának kérdésére.

A lézerszkennerrel és a drónnal végrehajtott felmérés gyakorlati alkalmazhatóságát két mintaterületen – egy vasúti vágányszakasz és állomás, illetve egy vasúti híd példáján – keresztül vizsgáltuk. A két eljárással készített pontfelhő állományokat az illesztést követően az Autodesk Recap és CloudCompare segítségével megtisztítottuk, melynek menetét részletesen dokumentáltuk. A különböző eljárással készített pontfelhőket egy-egy szegmens kiválasztásával egymással, valamint a hagyományos felmérés eredményeivel is összehasonlítottuk és kiértékeltük. Az eredmények alapján javaslatot tettünk a vonalas létesítmények és a műtárgyak esetében alkalmazandó felmérési módszertanra, illetve a felméréssel szemben támasztott követelményekre.

Annak érdekében, hogy a 3D felmérés bemenő adatként szolgálhasson a jövőben az infrastruktúra BIM (Building Information Modeling) modellek létrehozásához, megvizsgáltuk a pontfelhő alkalmazhatóságát és kompatibilitását a BIM munkafolyamattal. Meghatároztuk a feldolgozás szoftveres és hardveres igényeit és az együttműködési lehetőségeket, alkalmazható fájlformátumokat.

 

2. mérföldkő
 

A projekt második szakaszában a vonalas létesítmények és műtárgyak BIM modellezésének módszertanával, gyakorlati megvalósításával foglalkoztunk. Bemutattuk a BIM alapelveit, elméleti hátterét és a legfontosabb fogalmakat. Mivel a BIM elsősorban a magasépítésben használt módszertan, az infrastruktúra területen történő alkalmazásához főként nemzetközi szakirodalmakra támaszkodtunk. Bemutattuk a BIM szabványosítás fontosabb állomásait és jelenlegi helyzetét az infrastruktúra területén. Ajánlásokat fogalmaztunk meg továbbá a vonalas létesítmények és a műtárgyak BIM modelljeinek részletezettségi szintjeire és tartalmára vonatkozóan a különböző tervezési fázisoknak, valamint a BIM modell felhasználási céljának megfelelően.

A BIM modellezés gyakorlati alkalmazását két mintaprojekt – egy vasúti vágányszakasz és egy vasúti híd – példáján keresztül vizsgáltuk. A modellezési feladathoz kiindulási adatként szolgált az első szakaszban előállított pontfelhő. A modellek létrehozásához a ProVi, valamint az Autodesk Revit szoftvereket alkalmaztuk. A modellezés menetét részletesen dokumentáltuk, melynek során kitértünk a BIM 4. (ütemezés) és 5. (költségvetés) dimenziójához szükséges adattartalom meghatározására.

Vizsgáltuk továbbá a BIM modell további felhasználási lehetőségeit a kivitelezés-koordináció, a költségvetés készítés, valamint az üzemeltetés során. Bemutattuk a felhasználható klasszifikációs rendszereket, az alkalmazható szoftvereket, valamint esettanulmányokon keresztül hoztunk rá gyakorlati példákat. A közös adatkörnyezet kialakítása érdekében vizsgáltuk a felhasználható felhő alapú rendszereket, a rendelkezésre álló szoftvereket.

Összefoglalva, a második mérföldkő során a nemzetközi szakirodalom feltérképezésével átfogó képet adtunk a BIM alkalmazási lehetőségeiről és trendjeiről az infrastruktúra területén, javaslatot tettünk a modellezés folyamatára és a modellel szemben támasztott követelményekre, valamint a bemutatott mintaprojektek segítségével a gyakorlati megvalósítást prezentáltuk.

 

3. mérföldkő
 

Műtárgyakkal kapcsolatos vizualizációs funkciók kidolgozása. A műtárgyak tervezése, karbantartása, felújítása során felmerülő lépéseket, a tervezéséhez szükséges műszaki kérdéseket, a későbbi platformba illeszthetőség szempontjából vizsgáltuk meg. A feladat keretében a műtárgyak virtuális adatplatformjában lévő információk vizualizálásához szükséges funkciók meghatározása történt meg. Esettanulmányok modellezhetőségi adatok előállításához, illetve implementálhatóságához megfelelő sablonok kerültek kialakításra mely során az EN és MSZ szabványok utasítások összegyűjtésére került sor. A műtárgyak kivitelezésének monitorozásával kapcsolatos funkciók kidolgozása. A feladat keretében műtárgyak kivitelezésének monitorozásával kapcsolatos funkciókat valósítjuk meg. A munka előrehaladásának, illetve a beépítés pontosságának vizsgálata valamely innovatív felmérési eszköz segítségével történik.

 

4. mérföldkő
 

A IV mérföldkő anyagának elkészítése a műszaki leírások és szabványok rendszere ezek kidolgozását A projekt célja az adminisztrációs terhek csökkentése, és hogy új szintre emelje a dokumentumkezelés és projektmenedzsment hatékonyságát. A felhasználók számára jelentős támogatást biztosítson a projektek adatainak nyomon követésére, szervezésére és vizualizációjára. A rendszer központi eleme az MMT-k (Mintavételi és Minőségigazolási Tervek) digitális feldolgozása és annak segítségével a projektek előrehaladásának monitorozása. Az MMT Excel fájlok automatikus betöltése révén az előírt mérési feladatok könnyedén generálhatók, amelyek végrehajtása pontosan tükrözik a projektek aktuális állapotát. A mérések nyomon követése így nemcsak gyorsabb, hanem hatékonyabb is, csökkentve az adminisztratív munkát. A platform használatát egy felhasználói kézikönyv is segíti. A fejlesztés és a projekt egészének eredményei hozzájárulnak az infrastruktúra digitalizációjának fejlődéséhez, különösen a felmérés, a BIM modellezés, a vizualizáció és a vizualizáció és a minőségbiztosítás területén.