2. Platz ? Bauingenieurwesen

BIM-basiertes Simulationsmodell zur Berechnung der Lebenszykluskosten von Stra?entunneln

Preistr?ger: Marius Mendrina
marius.mendrina(at)googlemail.com
Hochschule Ruhr-Universit?t Bochum

Projekt

Nutzungsdauern beeinflussen die Lebenszykluskosten entscheidend. Da Ausbauteile f?r den Gro?teil der Kosten w?hrend der Betriebsphase eines Tunnels verantwortlich sind, wurden diese einer besonderen Betrachtung unterzogen.

Um ein nachhaltiges Tunneldesign zu erzielen, hat Marius Medrina ein BIM-Modell eines Stra?entunnels erstellt und mit Informationen ?ber die Lebenszykluskosten verbunden. Dazu wurde das Modell in verschiedene Teilmodelle unterteilt. Vom Anwender k?nnen dabei die gew?nschten Parameter und Positionen eingetragen werden. Die verwendeten Tools erm?glichen die schnelle und einfache Erstellung von Stra?entunnelmodellen in einer BIM-f?higen Software. Auf diese Weise k?nnen in kurzer Zeit verschiedene Modellvarianten untereinander verglichen werden. Unmittelbar nach Erstellung der Ausbauteile geben die Software-Tools zudem Informationen ?ber die zu erwartenden Initialund Lebenszykluskosten. Dadurch wird auch hier ein schneller Vergleich verschiedener Ausstattungsvarianten m?glich. Der Vergleich der Bauteile hinsichtlich der Lebenszykluskosten f?rdert ein nachhaltiges Tunneldesign, da Investitionsentscheidungen nicht nur auf die Realisierung kurzfristiger Einsparungen abzielen. Zus?tzlich k?nnen Risikoanalysen durchgef?hrt werden, um die verwendeten Parameter bei den Lebenszykluskosten n?her zu bewerten. M?gliche Kostensteigerungen k?nnen auf diese Weise schon in der Planungsphase sichtbar und mit ihren Eintrittswahrscheinlichkeiten angezeigt werden.

Bewertung der Jury

Die Arbeit von Marius Mendrina von der Ruhr-Universit?t Bochum besch?ftigt sich mit der nachhaltigen Planung und Bewirtschaftung von Stra?entunneln. Ziel war es, eine kostenoptimierte Planung von Stra?entunneln zu erreichen. Die Jury lobte insbesondere die Integration eines 3D-Tunnelmodells mit einer Lebenszykluskosten-Betrachtung. Die Arbeit bietet einen hohen Innovationsgrad, der in naher Zukunft f?r viele Ingenieurbauwerke zur Anwendung kommen kann.

Der Preistr?ger

Seitdem Marius Mendrina seine Masterarbeit ?ber BIM-basierte Tragwerksanalyse geschrieben hat, ist er von den M?glichkeiten der Methode BIM begeistert. Besonders in der Nutzung von sogenannten ?Skripten? sieht er gro?es Potential, wiederkehrende Aufgaben zu automatisieren und somit die Produktivit?t zu steigern. Nach seinem Masterabschluss im Bereich Konstruktiver Ingenieurbau an der Ruhr-Universit?t Bochum war es ihm wichtig, praktische Erfahrungen zu sammeln und sich parallel weiter mit der Thematik BIM zu befassen. Da sich die Bauunternehmung WOLFF & M?LLER Holding GmbH & Co. KG, die auch F?rderer des Wettbewerbs ?Auf IT gebaut? ist, seit l?ngerer Zeit f?r die Digitalisierung der Branche engagiert, hat er sich f?r ein Trainee-Programm in dem Unternehmen entscheiden. Danach wird er als Jungbauleiter und BIM-Koordinator bei WOLFF & M?LLER weiterarbeiten. Das Konzept zur automatisierten Ermittlung der Lebenszykluskosten von Stra?entunneln wird er anpassen, um es auch im Hoch- und Industriebau anzuwenden. Ein erstes Pilotprojekt ist bereits in Planung.

Das Besondere am Projekt

Durch den Einsatz parametrisierter Bauteiltypen und den erstellten ?Dynamo-Skripten? ist es m?glich, Tunnelmodelle samt Ausr?stung in K?rze automatisiert zu erstellen und zu ver?ndern. Die Skripte sind so aufgebaut, dass auch externe Bauteiltypen (z. B. von Herstellern) verwendet werden k?nnen. Dadurch ist die automatisierte Berechnung der Kosten nicht nur auf den Tunnelbau beschr?nkt, sondern l?sst sich auch auf andere Arbeitsbereiche anwenden. Durch kleine Anpassungen der Skripte, k?nnte beispielsweise die Ausstattung eines B?rogeb?udes hinsichtlich der Gesamtkostenentwicklung ?ber den Lebenszyklus optimiert werden.