W dobie cyfryzacji oraz szerokiej dostępności programów służących do projektowania dróg i organizacji ruchu, proces planowania i samego projektowania powinien być z zamysłu łatwiejszy niż kiedykolwiek wcześniej. Na co należy zwrócić szczególną uwagę, by w efekcie otrzymać bezpieczną dla użytkowników i dobrze przemyślaną infrastrukturę?

dr inż. Beata Stankiewicz, Politechnika Opolska

Współczesne projekty infrastrukturalne wymagają zintegrowanych rozwiązań, by sprostać wymaganiom zespołów projektowych zaangażowanych w planowanie, projektowanie, budowę i eksploatację. Coraz częściej wykorzystywany jest zintegrowany zestaw narzędzi BIM i CAD, które wspomagają proces projektowania i tworzenia konstrukcji na wszystkich etapach. Modele zapewniają przejrzystość i zrozumienie projektów, zwłaszcza tych dużych. W procesie projektowym od zawsze najważniejsze było połączenie dwóch czynników. Pierwszym z nich jest dokładność wykonywanych projektów. Im większa, tym mniejsza szansa na pojawienie się błędów na etapie późniejszego wykonawstwa. Drugim czynnikiem jest czytelność, albo raczej przejrzystość wykonywanego projektu technicznego. Co z tego, że dokumentacja będzie bardzo dokładna i szczegółowa, skoro jej wielkość oraz zawartość niezliczonych detali i szczegółów będzie całkowicie zaciemniać przekaz, jaki projekt ma ze sobą nieść. Przecież sama koncepcja projektowa nie jest celem, a jedynie środkiem do osiągnięcia go. Te dwa czynniki niestety w wielu aspektach się wykluczają. Przy tradycyjnych metodach projektowania zwiększanie dokładności projektu powodowało także jego systematyczne zaciemnianie. Dlatego też ludzie od zawsze zastanawiali się, jak można usprawnić proces projektowy bez konieczności zmniejszania dokładności wykonania. Programy numeryczne środowiska CAD i BIM są niezaprzeczalną podstawą nowoczesnego projektowania obiektów infrastrukturalnych, dają wszechstronne możliwości przeprowadzania wielokryterialnej analizy wariantów rozwiązań konstrukcyjnych oraz tworzenia wielowymiarowych układów przestrzennych.

Prof. T. Zieliński z Politechniki Warszawskiej zauważa w swoich publikacjach, że wprowadzone ostatnio rozwiązania numeryczne (zwłaszcza programowanie obiektowe) znacznie rozszerzyło możliwości oprogramowania do geometrycznego projektowania dróg, ale jednocześnie zmusiło użytkowników do zmiany filozofii projektowania, zamiast rysowania konkretnego rozwiązania trzeba zdefiniować logiczny szkielet konstrukcji powiązany wieloma hierarchicznymi zależnościami. Skutkuje to następującymi zaletami: łatwość modyfikacji rozwiązania na dowolnym (nawet końcowym) etapie projektowania, wzrost efektywności projektowania (typową metodą stosowaną w drogach jest metoda kolejnych przybliżeń), automatyczna aktualizacja całego projektu po wprowadzeniu dowolnej zmiany (np. utworzonych wcześniej przekrojów) unika się w ten sposób błędów wynikających z nieuwagi użytkownika, możliwość stosowania złożonych szablonów rozwiązań automatycznie dostosowujących się do wskazanych elementów odniesienia (warunków brzegowych). Stwarza to jednak również pewne problemy: projektowanie staje się jednak bardziej skomplikowane, konieczne jest zastosowanie bardzo dobrego sprzętu komputerowego (duże i szybkie pamięci, dyski SSD).

W sferze edukacji niezbędne jest wdrażanie kształcenia, w ramach przedmiotów związanych z projektowaniem infrastrukturalnym, wykorzystując programy już nie tylko środowiska CAD, ale również BIM. Nowatorski styl projektowania i tworzenia uniwersalnych modeli BIM to wszechstronne narzędzie dla konstruktorów, wykonawców i przyszłych zarządców obiektów infrastrukturalnych.

Meg Davis, Industry Marketing Director, Road, Bentley Systems

Cyfrowe bliźniaki stają się jednym z najważniejszych trendów technologicznych w infrastrukturze transportowej ze względu na ich potencjał w zakresie usprawniania projektów, wizualnego rozszerzania współpracy oraz zwiększenia niezawodności i wydajności majątku trwałego.

Cyfrowy bliźniak to cyfrowa reprezentacja fizycznego majątku trwałego, procesu lub systemu, jak również ich danych inżynierskich, co umożliwia użytkownikom zrozumienie i modelowanie ich wydajności. Cyfrowe bliźniaki są stale aktualizowane danymi z wielu źródeł, co odróżnia je od statycznych modeli 3D.

Wykonawcy, firmy budowlane oraz zarządcy dróg i mostów mogą wykorzystać cyfrowe bliźniaki, aby umożliwić zespołom projektowym lepszy wgląd w projekt. Cyfrowe bliźniaki pozwalają również zarządcom i właścicielom zrozumieć konsekwencje decyzji projektowych na wczesnym etapie procesu i pomóc im osiągnąć lepszą wydajność w całym cyklu życia majątku trwałego. Podczas planowania, projektowania i budowy nowej drogi, mostu lub ich znacznej modernizacji cyfrowe bliźniaki projektu mogą zoptymalizować projekt zgodnie z wymaganiami operacyjnymi i zmniejszyć ryzyko opóźnienia budowy poprzez symulację.

Właściciele i zarządcy mogą łatwiej zarządzać infrastrukturą, gdy dane z urządzeń podłączonych do Internetu Rzeczy (IoT), takich jak drony, dzięki ciągłym pomiarom umożliwiają śledzenie zmian majątku trwałego w czasie rzeczywistym i ich cyfrową reprezentację. Ta przejrzystość pomaga właścicielom ustalać priorytety i lepiej zarządzać procesem utrzymania lub modernizacji. Korzystanie z dronów i robotów wraz z wizualizacją komputerową opartą na sztucznej inteligencji oraz automatyzacja zadań inspekcyjnych przy użyciu cyfrowych bliźniaków umożliwiają ekspertom zdalne przeprowadzanie inspekcji, zwiększanie produktywności i zmniejszanie ryzyka związanego z narażeniem członków zespołu na niebezpieczne środowisko.

Cyfrowe bliźniaki umożliwiają wizualizację infrastrukturalnego majątku trwałego w całym jego cyklu życia w celu śledzenia zmian i przeprowadzania analiz optymalizujących wydajność majątku trwałego.

Michał Latała, Senior BIM Manager w Centralnym Porcie Komunikacyjnym

Z pewnością żyjemy w czasach mocnej cyfryzacji i digitalizacji wszelkich aspektów naszego życia, nie tylko zawodowego. W budownictwie drogowym również widać zmiany, chociażby poprzez możliwość korzystania z coraz nowocześniejszych oprogramowań do projektowania.

Sama dostępność programów nie wpłynie bezpośrednio na szybkość planowania bądź projektowania drogi. Ważne są inne aspekty. Dzięki programom mamy możliwość wymodelowania drogi w trójwymiarze oraz dodania odpowiednich informacji do modelu w sposób automatyczny. Taki model daje nam naprawdę sporo możliwości. Możemy przykładowo sprawdzić widoczność wymodelowanej drogi. Oczywiście, mamy taką możliwość pod warunkiem, że wymodelowaliśmy wszystkie niezbędne jej elementy, jak np. bariery drogowe, które mogą mieć wpływ na widoczność na drodze. W samym projektowaniu i planowaniu poza narzędziami w postaci programów bardzo ważnym aspektem są biblioteki elementów, których używamy w całym procesie. We wspomnianych bibliotekach przede wszystkim powinny znaleźć się elementy do modelowania, tak, żebyśmy mieli z czego wybierać w momencie samego projektowania. Powinny być uporządkowane, odpowiednio ponazywane, sklasyfikowane. Kolejną rzeczą są dodatkowe informacje, które powinny być przypisane do poszczególnych elementów naszej biblioteki, np. materiał, z którego poszczególne elementy są wykonane, bądź nazwa komponentu. W bazach danych możemy zawrzeć bardzo szczegółowe informacje, które istotnie wpływają na cały proces modelowania. Czyli to właśnie dokładnie zdefiniowana baza elementów w bibliotece może przyspieszyć proces planowania bądź projektowania drogi. Producenci oprogramowań dostarczają podstawową bazę elementów, opisów, ustawień. Niestety na rynku infrastrukturalnym nie ma dostępnych bibliotek generowanych przez poszczególnych dostawców, tak jak ma to miejsce w przypadku kubatury. Dlatego tylko doświadczenie i praca nad kolejnymi projektami daje możliwość utworzenia i rozszerzania takich baz w biurach projektowych. Podsumowując, dostępność do żadnego programu nie jest w stanie przyspieszyć całego procesu, dopiero prawidłowe korzystanie z niego istotnie wpływa na czas pracy.

Mariusz Gorczowski, kierownik Zespołu BIM, Sweco Polska

Od kilku lat jesteśmy świadkami rewolucji technologicznej. Stosowanie nowych narzędzi oraz zmienionego sposobu zarządzania zarówno pracownikami, jak i projektem w każdej jego fazie, jest jej nierozerwalną częścią. Jedyną stałą w procesie projektowym jest „zmiana”, która ma na celu poszukiwanie lepszego rozwiązania. Obecnie dla projektów infrastrukturalnych najlepszym dostępnym rozwiązaniem jest technologia BIM. Dlaczego? Ponieważ pozwala na udoskonalanie procesu, zminimalizowanie kosztów oraz zwiększenie bezpieczeństwa inwestycji w znacznie większym stopniu niż przy wykorzystaniu metod tradycyjnych.

Na efekt finalny projektu w postaci funkcjonalnej, bezpiecznej i ergonomicznej infrastruktury wpływ ma wiele czynników. Wykorzystując BIM już na etapie wstępnych koncepcji jesteśmy w stanie tworzyć modele, na których sprawdzamy bezpieczeństwo w zakresie widoczności, symulacji ruchu oraz innych potencjalnych zagrożeń. Kolejnym atutem jest szybkie generowanie nowych wersji w pierwszej fazie projektowania, co daje możliwość sprawdzenia wielu wariantów. Dzięki temu mamy pewność, że rozwiązanie jest najlepiej dostosowane do istniejących warunków. Przykładem może być tu pilotażowy projekt obwodnicy Zatora, który przygotowujemy na zlecenie GDDKiA w Krakowie.

Należy również pamiętać, że ważny jest czynnik ludzki. Wiedza i wyszukiwanie innowacyjnych rozwiązań bezpośrednio przekładają się na dobrze funkcjonującą infrastrukturę. Nasi projektanci często udoskonalają istniejące oprogramowanie przeznaczone dla projektów infrastrukturalnych, ponieważ wciąż jest ono rozwijane. Obecnie standardem stają się umiejętności programistyczne. Bardzo pomagają nam one w codziennej pracy.

Pod kątem merytorycznym sam proces projektowania nie uległ zmianie. Projektant porusza się w granicach przepisów, norm i wytycznych, a przyjęte rozwiązania finalnie muszą być uzgodnione i zaakceptowane przez zamawiającego oraz właściwe urzędy.

Waldemar Królikowski, dyrektor ZDW w Olsztynie

Współczesne programy ułatwiające obliczenia i proces rysowania rysunków zdecydowanie są narzędziami skracającymi czas, jaki projektant musi poświęcić na stworzenie projektu, tzn. na jego część techniczną. Gdybym jednak miał porównać dzisiejszy proces projektowy do czasów, nie tak zamierzchłych, choć odległych, gdzie każdy rysunek wymagał żmudnej pracy projektanta, a obliczenia prowadziło się na kalkulatorze, to muszę powiedzieć, że jednak to dziś stworzenie projektu, który spełniałby oczekiwania zamawiającego, a potem użytkowników jest zdecydowanie trudniejsze. Wynika to przede wszystkim z liczby uwarunkowań, jakie projektant musi wziąć pod uwagę, tworząc swój projekt. Chociażby uwarunkowania środowiskowe, wymagana liczba szczegółów w opracowaniu czy też stworzenie oddzielnej książki wymagań dla poszczególnych elementów projektu. Projekty dwadzieścia parę lat temu ograniczały się do kilkudziesięciu stron opisu i rysunków. Dzisiaj opracowania trzeba wozić samochodami dostawczymi.

Te nowoczesne narzędzia-programy ułatwiające projektowanie niosą ze sobą pokusę, aby cały projekt wykonać zza biurka, nie będąc w terenie, opierając się na cyfrowych mapach i nie konfrontować ich z terenem. Ta pokusa to chyba najczęstszy powód złych projektów, to jest takich, które zawierają dużo błędów, są źle wycenione i są źródłem wielu konfliktów przy ich realizacji.

Gdybym miał odpowiedzieć na to postawione pytanie, będące zagadnieniem forum, to jako zarządca infrastruktury uważam, że należy przede wszystkim wiedzieć, jakie problemy projekt powinien rozwiązać i mieć świadomość, przez jaki czas zrealizowany projekt powinien funkcjonować, zapewniając bezpieczeństwo oraz wygodę użytkowników. Wówczas, jeśli wszyscy uczestnicy procesu powstawania projektów wykażą się bardzo dużą starannością w wykonywaniu swojej pracy, powstanie dobry projekt.

W związku z wejściem w dniu 25 maja 2018 roku nowych przepisów w zakresie ochrony danych osobowych (RODO), chcemy poinformować Cię o kilku ważnych kwestiach dotyczących bezpieczeństwa przetwarzania Twoich danych osobowych. Prosimy abyś zapoznał się z informacją na temat Administratora danych osobowych, celu i zakresu przetwarzania danych oraz poznał swoje uprawnienia. W tym celu przygotowaliśmy dla Ciebie szczegółową informację dotyczącą przetwarzania danych osobowych.
Wszelkie informacje znajdziesz tutaj.
Zachęcamy również do zapoznania się z naszą nową Polityką Prywatności.
W przypadku pytań zapraszamy do kontaktu z naszym Inspektorem Ochrony Danych Osobowych pod adresem iodo@elamed.pl

Zamknij