Implementierung von probabilistischen Baugrundmodellen in IFC 2x3 und 4.0

  • Die Prognose der Unsicherheiten in 3D-Baugrundmodellen für BIM verbessert die Risikobewertung und Entscheidungsfindung und ermöglicht eine wirtschaftlichere und nachhaltigere Planung und Ausführung von Baumaßnahmen. Basierend auf Open-Source-Software wird ein Ansatz zur Implementierung probabilistischer Baugrundmodelle im Industry-Foundation-Classes- (IFC-) Datenschema vorgeschlagen. Die Grundlagen von IFC, die für die Erstellung von Fachobjekt-Geometrien sowie deren Georeferenzierung und Attribuierung erforderlich sind, werden erläutert. Zwei probabilistische 3D-Modelle, die mit Bohrprofil- bzw. Cone-Penetration-Test- (CPT-) Daten erstellt wurden, dienen als Anwendungsbeispiele; diese zeigen die prognostizierte Geometrie der Bodenschichten mit den zugehörigen Unsicherheiten basierend auf Volume Pixel (Voxel). Solange Voxel-Modelle nicht in IFC integriert sind, bieten Isoflächen eine praktikable Zwischenlösung zur Darstellung von Bodenschichten und Unsicherheiten. Eine konsistente Georeferenzierung gewährleistet eine korrekteDie Prognose der Unsicherheiten in 3D-Baugrundmodellen für BIM verbessert die Risikobewertung und Entscheidungsfindung und ermöglicht eine wirtschaftlichere und nachhaltigere Planung und Ausführung von Baumaßnahmen. Basierend auf Open-Source-Software wird ein Ansatz zur Implementierung probabilistischer Baugrundmodelle im Industry-Foundation-Classes- (IFC-) Datenschema vorgeschlagen. Die Grundlagen von IFC, die für die Erstellung von Fachobjekt-Geometrien sowie deren Georeferenzierung und Attribuierung erforderlich sind, werden erläutert. Zwei probabilistische 3D-Modelle, die mit Bohrprofil- bzw. Cone-Penetration-Test- (CPT-) Daten erstellt wurden, dienen als Anwendungsbeispiele; diese zeigen die prognostizierte Geometrie der Bodenschichten mit den zugehörigen Unsicherheiten basierend auf Volume Pixel (Voxel). Solange Voxel-Modelle nicht in IFC integriert sind, bieten Isoflächen eine praktikable Zwischenlösung zur Darstellung von Bodenschichten und Unsicherheiten. Eine konsistente Georeferenzierung gewährleistet eine korrekte Positionierung im Koordinationsmodell. Die Modellierung von Baugrund- und geotechnischen Daten wird für verschiedene IFC-Versionen gezeigt. Die aktuelle IFC-Version 4 verbessert die Oberflächenmodellierung und reduziert die Datenredundanz. Der vorgestellte Ansatz ermöglicht eine maßgeschneiderte Implementierung probabilistischer Baugrundmodelle in IFC und eine effizientere Zusammenarbeit der an der Erstellung des BIM-Modells beteiligten Experten.zeige mehrzeige weniger

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Verfasserangaben:Andreas Wiegel, Andrés Peña-OlarteORCiDGND, Roberto Cudmani
DOI:https://doi.org/10.1002/bate.202400057
ISSN:0932-8351
ISSN:1437-0999
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):Bautechnik : Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau
Verlag:Ernst & Sohn
Verlagsort:Berlin
Dokumentart:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Deutsch
Jahr der Erstveröffentlichung:2024
Veröffentlichende Institution:Fachhochschule Potsdam
Datum der Freischaltung:30.10.2024
GND-Schlagwort:Baugrund; Open Source; Python <Programmiersprache>; Unsicherheit
Jahrgang:101
Ausgabe / Heft:11
Erste Seite:631
Letzte Seite:639
Fachbereiche und Zentrale Einrichtungen:FB3 Bauingenieurwesen
DDC-Klassifikation:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften
Lizenz (Deutsch):Keine öffentliche Lizenz - es gilt das deutsche Urheberrecht
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