Road under a bridge

Modernit apukeinot säästävät aikaa ja vähentävät kustannuksia siltasuunnittelussa

Modernit apukeinot säästävät aikaa ja vähentävät kustannuksia siltasuunnittelussa

3D-pistepilvi on siltasuunnittelijan rinnakkaistodellisuus. Digitaalinen versio kohdeympäristöstä helpottaa merkittävästi suunnittelutyötä.

Tämän päivän siltarakenteiden suunnittelun apuna toimivat modernit keinot haastavissakin ympäristöissä. AFRYn siltojen ja erikoisrakenteiden rakennesuunnittelija Joona Lumitähti on hiljattain suunnitellut Porvoossa sijaitsevan siltarakenteen käyttäen apuna 3D-pistepilveä. Pistepilvi on dronen avulla fotogrammetrisella mittauksella tuotettu digitaalinen versio kohdeympäristöstä. Menetelmällä saadaan mitattua maaston muodot ja kallion pinnat mittakaavassa.

Pistepilven laserkeilausta on hyödynnetty jo pitkään, mutta valokuviin perustuva kuvantaminen on uudempaa teknologiaa. Keskiössä onkin jo olemassa olevien teknologioiden yhdistäminen. 3D-pistepilvimalleja käytetään lähes missä tahansa uudisrakennushankkeissa, mutta korjauskohteissa menetelmä vielä hakee paikkaansa. Esimerkiksi tiheässä rakennusympäristössä pistepilven käyttö on erinomainen valinta, näin selville saadaan kaikki olemassa olevat rakenteet.

AFRYllä kyseistä teknologiaa on jonkin verran käytetty niin siltarakenteiden korjauskohteissa kuin uudiskohteissakin. Suunnittelua kyseisen teknologian avulla kehitetään koko ajan ja dronekuvauksia tekevä tiimi onkin jatkuvasti työn touhussa.

Myös parametristä suunnittelua halutaan ottaa käyttöön enemmän. Parametrinen suunnittelu eli algoritmiavusteinen suunnittelu toimii parhaiten isoissa kohteissa, esimerkiksi kun kyseessä on laajoja ja saman tyyppisiä rakenteita ja pystytään hyödyntämään monistusta sekä kohteissa, joissa rakenteiden optimointi on tärkeää. Algoritmit vähentävät huomattavasti iterointiprosessiin kuluvaa aikaa. ”Lisäksi seuraavassa vaiheessa fotogrammetrisiin pistepilviin aletaan varmasti lisäämään edelleen automatiikkaa, esim. objektien tunnistusta. Tämä lisää edelleen mallien käyttömahdollisuuksia ja nopeuttaa suunnittelutoimintoja”, Joona summaa.

Porvoon sillasta mallinnuskuva.

Teknologia säästää aikaa ja vähentää kustannuksia

”Ennen kyseisiä teknologioita mittaukset tehtiin paikan päällä käsin mittaamalla tiettyjä ennalta määrättyjä mittauspisteitä”, Joona kertoo. Näissä tilanteissa jäi helposti joku olennainen piste mittaamatta. Fotogrammetrinen mittaustapa on kokonaisvaltaisempaa eikä yksittäisiä pisteitä tarvitse mitata. Suunnittelijan tarvitsema aika maaston muotojen ja nykyisten rakenteiden miettimiseen lyhenee. Epäselvyydet vähenevät ja mittausdata on tarkempaa. Digitaalisessa kohdeympäristössä kokonaisuus on helpompi hahmottaa. ”Kun kaikki on visuaalisesti esillä, näkee heti, mikä piste tarkoittaa mitäkin, eikä tarvitse arvailla mittausdatan kanssa”, Joona toteaa. ”Teknologian käytön myötä voidaan tehdä monipuolisia, visuaalisia asioita. Esimerkiksi lisätä kuvadataan valoja tai vaikkapa liikkuvaa vettä. Jos halutaan korostaa sillan ulkonäköä, se saadaan samaan pakettiin. Samaan pohjaan voidaan tehdä kaikki suunnitteluvaiheet. Asiakkaat ovat olleet vakuuttuneita näkemistään suunnitelmista.”

Dronella kuvaaminen puolestaan on nopeaa ja datan käyttöön saaminen automatisoitua. Suunnitteluun käytetyn ajan lyheneminen puolestaan vaikuttaa lopulliseen kustannukseen. Dronet ovat työkaluna myös edullisempia kuin vastaaviin mittauksiin käytetyt laserkeilauslaitteet. ”Tulevaisuudessa menetelmää tullaan käyttämään varmasti enemmänkin”, Joona arvioi.

Ota yhteyttä

Jarmo Niemi - Toimialuejohtaja, sillat ja taitorakenteet

Jarmo Niemi

Toimialuejohtaja, sillat ja taitorakenteet

Ota yhteyttä: Jarmo Niemi

AFRY huolehtii yksityisyydensuojastasi pitämällä henkilötietosi turvassa. Käsittelemme henkilötietoja tietosuojaselosteemme mukaisesti noudattaen aina soveltuvia lakeja ja säännöksiä.