DokaXpress2020
Automatisierte Schalungsplanung mit DokaCAD for Revit
Wer Bauwerke in BIM-Software plant, kann – dank Simulationen im digitalen Zwilling – bereits vor Projektausführung den optimalen Bauablauf festlegen. Voraussetzung dafür ist u.a. eine detaillierte Darstellung der Schalung im BIM-Modell. Möglich ist das mit DokaCAD for Revit, einem Plug-in für Autodesk Revit zur automatisierten Schalungsplanung.
DokaCAD for Revit steht für den Gesamtprozess der Schalungsplanung in BIM. Das Plug-in ermöglicht u.a. eine schnelle 3D-Schalungsplanung für alle Projekttypen, steigert die Produktivität durch Nutzung vorhandener Platzierungshilfen (Schalungsengine) und unterstützt BIM Collaboration. In DokaCAD for Revit kann auf über 40.000 erprobte Musterlösungen aus dem Doka-Baukasten für eine schnelle und wirtschaftliche Planung zugegriffen werden.
Die Verwendung von Schalungsautomatismen spart Zeit im Vergleich zum manuellen Platzieren von Komponenten und liefert immer technisch korrekte Lösungen. Sie helfen dabei, die optimale Taktung unter den Aspekten Sicherheit, Zeit und Kosten sowie auch Montage- und Einsatzpläne der Schalungselemente inklusive Materialauszug zu ermitteln. Bauunternehmen können dadurch die von Doka gelieferte Schalungsplanung ohne Datenverluste in das eigene Revit-Modell übernehmen. Ihnen steht es aber auch frei, die Schalungsplanung selbst vorzunehmen: Doka stellt neben dem Plug-in auch eine umfassende Revit Bibliothek von ca. 4.500 Schalungskomponenten kostenfrei zur Verfügung. Die Revit-Familien von Doka besitzen einen hohen Detailierungsgrad von LOD (Level of Detail) 400.
Die Software inkl. Libraries (Revit und Tekla) ist seit Ende März 2020 für Kunden verfügbar. Mit dem Update im November werden nun auch die Revit- Versionen 2020 & 2021 unterstützt; der Traggerüst-Assistent für Staxo 40, Staxo 100 ist ebenfalls neu. Die ersten Projektanwendungen waren bereits erfolgreich, wie die folgenden zwei Beispiele zeigen.
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Einfacher planen mit Doka Formwork Design Software 9. Doka bietet ein Rundum Paket zur bestmöglichen Schalungsplanung auf Ihrer Baustelle.
Neu: DokaCAD for Revit für die native, automatisierte Schalungsplanung in einer BIM-Software.
Reduzierter Schalungsaufwand dank BIM
Für den Bau eines Speicherbeckens erstellten die Doka-Experten auf Basis der BIM-Methodik ein virtuelles Modell, um Wandschalung und Taktzeiten präzise zu planen. Die bauausführende HABAU sparte dadurch Aufwand und Ressourcen auf der Baustelle: Insgesamt konnte die Schalungsleistung je Arbeitskraft verdoppelt und alle drei Tage ein Betonierabschnitt fertiggestellt werden. Die HABAU Hoch- und Tiefbaugesellschaft wurde von der Stadt Wien beauftragt, ein Speicherbecken, ein Überlaufbecken sowie den Zuleitungskanal zum Speicherbecken zu errichten. Das Becken dient dem Hochwasserschutz der Anrainer-Wohngebiete an der Liesing, einem Fluss, der mitten durch die Stadt Wien fließt. Das ursprüngliche 3D-Modell im IFC-Format stammt von HABAU und wurde dann von den BIM-Experten bei Doka um die Schalungsplanung ergänzt. Das hatte gleich mehrere Vorteile. So wurde beispielsweise die Größe der Schalungseinheiten vorab so konfiguriert, dass sie auf der Baustelle nicht zerlegt werden mussten, um sie für den nächsten Betonierabschnitt zu verwenden. Zudem hatten alle Projektbeteiligten bei HABAU und Doka jederzeit Zugriff auf das mit Revit erstellte 3D-Modell. Im Ergebnis konnten die nötige Schalungsmenge optimiert und Umbauarbeiten vermieden werden, was Zeit und Aufwand sparte. Auch bei der Taktplanung erwies sich das Durchspielen am virtuellen Modell als Plus: Statt alle fünf Tage mit sechs Arbeitern einen Takt zu schalen, benötigte man dafür nur rund drei Tage und vier Arbeiter. Nach etwa zwei Monaten Bauzeit (und insgesamt 13 Takten) waren die 230 m langen und 4,50 m hohen und 0,40 m breiten Wände fertig. Aufgrund der vorab abgestimmten Taktplanung wurde vor Ort kaum zusätzliches Material benötigt.
"Mit Doka als Projektpartner für Schalungslösungen für Ortbeton konnten wir einen reibungslosen Bauprozess gewährleisten und erfolgreich nach den Regeln des Lean Management arbeiten."
Robert Jungmeister | Bauleiter | HABAU
Um sich ein besseres Bild von der Schalungsplanung machen zu können, wurde diese so von Doka aufbereitet, dass Polier und Projektleiter mit einer VR-Brille schon im Vorfeld den späteren Aufbau 1:1 virtuell durchgehen konnten. „Da bekommt man gleich ein ganz anderes Gefühl für die Baustelle“, sind sich die beiden einig. Auch planungstechnisch erreiche man so ein ganz anderes Niveau: So zeigte sich beispielsweise im Rundungsbereich der Rampe, dass die ursprünglich angedachte Schalungsvariante mit einem hohen Zeitaufwand für die Einmessung auf der Baustelle verbunden gewesen wäre. Doka schlug stattdessen eine Alternative vor, mit einem höheren Fertigungsaufwand im Vorfeld, so dass auf der Baustelle selbst viel Zeit gespart werden konnte. „Mit der Visualisierung konnte ich beide Optionen vergleichen und man hat schnell gesehen: mit den vorgefertigten Kästen geht’s besser“, so der Polier. Anhand der Visualisierung konnte außerdem die Geometrie der dreiarmigen Stütze verbessert werden.
Mehr dazu im Video:
Anhand eines detailreichen digitalen Zwillings in BIM konnte die nötige Schalungsmenge optimiert und so Umbauarbeiten vermieden werden, wodurch Arbeitszeit und -aufwand deutlich reduziert wurden.
STRABAG und Doka setzen auf BIM-to-Field
In Flums bei St. Gallen entstand ein Ersatzneubau für ein Wasserkraftwerk. Bauherr, Planer und Baumeister setzten dabei konsequent auf BIM. Auch Doka erstellte die Schalungspläne komplett in 3D. Die Daten wurden in das Gesamtmodell für die Arbeitsvorbereitung zurückgespielt und so für Materialbestellungen und Ausführung genutzt.
Für den Neubau der Kraftwerkszentrale Sägengüetli in Flums praktizierte STRABAG das sogenannte BIM-to- Field – die Anwendung der digitalen 3D-Modelle auf der Baustelle – von A bis Z. An die Stelle von Bauplänen auf Papier trat ein durchgehend digitaler, modellbasierter Prozess. Der Datenaustausch erfolgte im offenen IFCStandard über entsprechende Cloudlösungen direkt auf das iPad des Poliers auf der Baustelle. Die eingesetzte Software erlaubte den Arbeitern, das Schalungsmodell aus beliebigen Blickwinkeln anzusehen und bei Bedarf Details zu vergrößern. „Mit dem 3D-Modell kann ich je nach Bedarf Modelleigenschaften ein- oder ausblenden, Distanzen messen oder Schnitte erstellen. Das ist nicht nur besonders effizient, die Pläne werden auch einfacher nachvollziehbar. Muss trotzdem einmal etwas geändert werden, geht es mit dem digitalen Workflow erheblich schneller“, erklärt Bauleiter Christian Häni. Anstatt Tage dauerte es zum Teil wenige Stunden bis ein aktualisiertes Modell vorlag. Ist das Schalungskonzept optimal an die örtlichen Gegebenheiten auf der Baustelle angepasst, lässt sich das benötigte Material für jede Betonieretappe automatisiert aus dem Modell ermitteln und just-in-time bestellen. So kann mit weniger Material gearbeitet werden, was angesichts der beschränkten Platzverhältnisse auf dieser Baustelle ein großer Vorteil war.
Bei STRABAG ist man zuversichtlich, dass sich die bei diesem Pilotprojekt gewonnen Erkenntnisse für eine weitere Skalierung und Standardisierung der BIM-Workflows im Unternehmen nutzen lassen. Der Grundstein für größere und komplexere BIM-to-Field Projekte ist für STRABAG und Doka gelegt.
"Der Aufbau der Schalung wird mit dem 3D-Modell zum Kinderspiel. Ist der Startpunkt mit der Totalstation eingemessen, kann so im Prinzip jeder die Schalung richtig zusammen- bauen. Man muss sich nur an das Modell halten."
Christian Häni | Bauleiter | STRABAG
Kontrolle des Schalungsaufbaus anhand des 3D-Schalungsmodells auf dem Tablet mit der App Trimble Connect.
3D-Schalungsmodell der ersten Etappe im Untergeschoss. Die Planung erfolgte mit Autodesk Revit.
Mehr dazu im Video:
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