Paraisille rakentuu kaksi teknisesti haastavaa siltaa, joiden tehokas toteuttaminen pohjautuu virtuaaliseen suunnitteluun ja kaikkien osapuolten saatavilla olevaan reaaliaikaiseen tietoon. Kun perinteisen vesiputousmallin mukaan sillan rakentaminen aloitetaan vasta suunnitelmien valmistuttua, toteutetaan limittäisessä mallissa suunnittelun ja rakentamisen vaiheita samanaikaisesti. Uuden mallin riskit on tiedostettu ja niitä taklataan yhteistoiminnallisella allianssihankkeella tehokkaasti.
Kirjalansalmen ja Hessundinsalmen siltojen parissa työskentelevät Kreaten suunnittelupäällikkö Aki Kopra ja kehityspäällikkö Rasmus Sainmaa ovat virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen puolestapuhujia. He ovat hyödyntäneet omissa rooleissaan tietomallinnusta ja monipuolisia digitaalisia prosesseja siltarakentamisessa jo vuosien ajan sekä jakaneet oppejaan myös kollegoilleen.
– Tietomallit ja niiden monet mahdollisuudet tulivat minulle tutuksi ensimmäistä kertaa lähes 10 vuotta sitten, kun olin rakentamassa näyttävää Isoisänsiltaa Helsingin Kalastamaan. Siitä lähti kipinä kehittää niin omaa kuin Kreaten osaamista virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen saralla, Kirjalansalmen ja Hessundinsalmen allianssihankkeen siltasuunnittelua ohjaava Kopra muistelee.
Sainmaa puolestaan on toiminut siltasuunnittelun parissa Suomen parhaimpien asiantuntijoiden kanssa ja kerännyt oppejaan matkan varrella myös kokemuksen kautta. – Suunnittelutoimistossa tein paljon tietomallinnusta, kehitystehtäviä sekä silta- ja taitorakenteiden suunnittelua. Kokemusta karttui ulkomaita myöten ja tunnetuin kohde on varmaankin Randselvan piirustuksettoman sillan algoritmikehitys- ja mallinnustehtävät. Kreatelle tulin, kun kaipasin konkreettisempaa tekemistä ja yhtiön siltaosaaminen vakuutti minut, allianssihankkeen digitaalisesta ympäristöstä ja sen kehittämisestä vastaava Rasmus kertaa.
Kreaten kehityspäällikkö Rasmus Sainmaa (vasemmalla) ja suunnittelupäällikkö Aki Kopra ovat kerryttäneet monipuolisesti osaamistaan siltojen virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen saralla. Kopra kertoo, että Suomen pisimmän sillan, Kruunuvuorensillan suunnittelupäällikön kokemuksesta on ollut hyötyä myös Kirjalansalmen ja Hessundinsalmen siltojen allianssihankkeessa.
Allianssimalli mahdollistaa uudenlaisen toteutustavan
Siltoja rakennetaan Suomessa lähes sataprosenttisesti perinteisellä vaiheesta toiseen etenevällä suunnittelulla, jolloin siltasuunnitelmat odotetaan prosessin mukaisesti valmiiksi ennen rakentamisen aloittamista. Kirjalansalmen ja Hessundinsalmen siltojen toteutuksessa päädyttiin hankkeen suunnitteluvaiheessa uudenlaiseen ratkaisuun: toteutuksen rajallisen aikaikkunan takia prosessi virtaviivaistettiin limittämällä suunnittelu ja rakentaminen kulkemaan rinnakkain. Kaikilla osapuolilla tilaajasta rakentajaan ja suunnittelijoista tarkastajaiin on pääsy reaaliaikaisen tiedon äärelle.
– Allianssimalli mahdollistaa yhteistoiminnallisen toteutustavan. Yhteistyö allianssikumppani Väyläviraston sekä tarkastajien ja suunnittelijaosapuolten kanssa on ollut erittäin toimivaa. Olemme kaikki tasavertaisesti saman pöydän ääressä ja tavoitteet ovat yhteiset, Kopra kiittelee.
Perinteiseen infrahankkeiden toteutukseen verrattuna limittäinen malli lyhentää merkittävästi kohteen toteutusaikaa ja nopeuttaa käyttöönottoa. Kääntöpuolena on riskitason kasvaminen, kun esimerkiksi hankintoja on voitu tehdä jo ennen suunnitelmien tarkastamista.
– Vähennämme riskejä jatkuvan suunnitelmien edistämisen mallilla ja pitämällä huolta, että kaikilla on koko ajan digitaalinen tilannekuva rakentamisen ja suunnittelun prosessista.
Virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen (VDC) kiistattomat hyödyt tiedon ajantasaisuudesta ja rakentamisprosessin virtaviivaistamisesta saadaan käytäntöön hyvällä johtamisella, säännöllisillä palaverikäytännöillä sekä pitämällä huolta yhteisistä tavoitteista.
– Onnistumisen edellytyksenä on luoda aidosti avoin ja yhteistyöhön perustuva projektiympäristö, Kopra vinkkaa.
Toimivilla käytännöillä ja suunnitelmapaketeilla eteenpäin
Työpiirustukset tuotetaan hyväksyttyjen IFC/BIM-tietomallien perusteella ja limittäisessä mallissa ne ohittavat kolmannen osapuolen tarkastuksen. Kun suunnittelupaketit on toimitettu järjestelmään, ne jaetaan pienempiin tarkastuspaketteihin.
– Siltasuunnitelma on pilkottu pienempiin suunnitelmapaketteihin, jotka on rytmitetty työvaiheiden ja hankintojen mukaan. Raakatiedot siirretään suunnittelijalta tarkastajalle, jotta voidaan luoda nopeasti ja tarkasti itsenäisiä laskentamalleja. Esimerkiksi yhden tuen perustuksen rakenteet on yksi tarkastuspaketti, pilari on toinen ja kansi kolmas tarkastuspaketti, Kopra valottaa.
Oleellista on myös se, että kolmannen osapuolen tarkastus ja ulkoinen valvonta pystytään tekemään mallien perusteella.
Se mitä et mallinna, et voi hallita!
Kirjalansalmen ja Hessundinsalmen siltojen allianssihankkeen perusperiaatteena on mallintaa kaikki työsiltojen tekemisestä lähtien.
– Olemme rakentaneet myös väliaikaiset rakenteet mallien perusteella. Siinä on helppo pyöritellä esimerkiksi työnaikaisten rakenteiden ja vaikkapa työkoneiden paikkoja sekä miettiä, mikä on toimivin ratkaisu käytännössä, Sainmaa kertoo.
Tällaiset keihäänkärkihankkeet ovat tärkeitä myös siinä mielessä, että ne edesauttavat löytämään uusia ja parhaita käytäntöjä.
– Yhtenä konkreettisena asiana on jäänyt hyvin mieleen tarke-toteutuma-malliaineiston yhteensovittaminen tietomallin kanssa. Se on äärettömän visuaalista ja selkeää, geometristä laadunvarmistusta parhaillaan, Sainmaa vakuuttaa.
– Kokeilemalla uutta ja poimimalla parhaat palat aiomme jalkauttaa tietoa myös muille hankkeille, osaajat vakuuttavat yhdestä suusta.
Aki ja Rasmus olivat tammikuussa 2024 InfraBIM Open -tapahtumassa esittelemässä siltahankkeiden virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen johtamisen teemoja. Tässä vielä heidän vinkkinsä limittäisen siltahankkeen toteutukseen:
- Mallinna kaikki mahdollinen – muista arvonluonti eri näkökulmista
- Pidä prosessi ketteränä ja kevyenä – muista jatkuva toimitus ja integrointi
- Luo läpinäkyvä ja yhteistoiminnallinen projektiympäristö
- Muista: teknologia on mahtavaa, mutta ihmiset tekevät siitä todellista
Termit tutuksi!
BIM: Siltarakentamisessa tietomalli (BIM) on sillan 3D-malli, jota käytetään niin suunnittelussa, piirtämisessä, rakentamisessa kuin käyttöönoton jälkeisissä huoltotoimenpiteissä.
IFC: Industry Foundation Class-tiedostoja, jotka sisältävät BIM-mallin ja niitä voidaan käyttää myös kenttätyön kartoittamiseen, kuten tarkkeiden/pisteiden mittaamiseen.
VDC: Virtual Design and Construction eli tässä tapauksessa siltahankkeen virtuaalisen suunnittelun ja rakentamisen johtaminen.