Kruunusillat-hankkeesta tehdään digitaalinen kaksonen
Tiedote 14.12.2023
Kruunusillat-hankkeen työmaa Hakaniemessä.
Kruunusillat-projektin toteuttamista rakennustöistä koko hankealueella tehdään ns. digitaalinen kaksonen eli ”sähköinen näköispainos”, joka luovutetaan tilaajalle eli Helsingin kaupungille varsinaisen valmiin rakennushankkeen lisäksi.
Digitaalinen kaksonen ei ole ihan mikä tahansa kylkiäinen. Sen tekeminen on nyt yksi lisätyövaihe muun dokumentoinnin lomassa, mutta myöhemmin sen olemassaolo helpottaa ja nopeuttaa lukemattomien ihmisten työtä – lähitulevaisuudessa ja vielä vuosikymmenien päästä.
Mikä ihmeen digitaalinen kaksonen, ja mitä varten?
Lyhyesti kuvailtuna digitaalinen kaksonen on hankkeen tietomalli, joka sisältää muutakin tietoa kuin pelkät mallinnetut rakenteet. Ei siis voida puhua pelkästä 3D-mallista, vaan laajemmasta kokonaisuudesta.
Se on koko toteutunut rakennushanke sähköiseen muotoon tallennettuna, juuri sellaisena ja niillä tiedoilla kuin se on oikeasti maastoon tehty, ja vielä sitäkin laajempi tietokokonaisuus sisältäen erilaista aineistoa eri lähteistä koottuna. Sitä voidaan kutsua myös nimellä toteumamalli, vaikkei sekään nimenä täysin vastaa sitä laajuutta, mitä digitaalisella kaksosella tarkoitetaan.
”Päätimme Kruunusillat-allianssissa, että digitaalisen kaksosen fokus on maanalaisissa rakenteissa. Sitten, kun kaikki on valmista, ne eivät tietenkään ole enää näkyvissä”, kertoo allianssin mittauspäällikkö Jari Pelkonen.
Viimeiset 50 vuotta, jolta ajalta dokumentaatiota käytännössä on, nämä maanalaiset rakenteet ovat näkyneet piirustuksissa pelkkinä viivoina.
”Viivojen perusteella on vaikea hahmottaa, minkälaisia rakenteita maan alla todellisuudessa on. Sen sijaan 3D-mallin avulla on helppo hahmottaa rakenteiden muodot ja volyymit”, kuvailee tietomallikoordinaattori Slava Ivanov, joka toteuttaa Kruunusiltojen digitaalisen kaksosen. Hän kiinnostui mallintamisesta toimiessaan laatuinsinöörinä Raide-Jokeri -projektissa, ja lähti opiskelemaan alaa.
Koska tarkkaa dokumentaatiota ei vanhastaan ole olemassa, esimerkiksi Kruunusillat-projektin suunnittelijat ja rakentajat joutuvat koko ajan elämään muuttuvien lähtötietojen ja yllätysten keskellä. Maan alta saattaa löytyä käytännössä mitä tahansa. Kruunusillat-hankkeessa rakentamista ovat hidastaneet esimerkiksi maan alta löytyneet vanhat rakennusten perustukset ja jopa vanha hissi. Myöskään vanhojen putkien tai kaapelien sijainneista tai omistajuudesta ei aina ole olemassa tarkkaa tietoa.
Putkia kaivetaan esiin varovasti, mutta silti tulee välillä putki- ja kaapelirikkoja, jotka paitsi hidastavat rakentamista, aiheuttavat myös harmia asukkaille.
Vasemmalla perinteistä toteuma-aineistoa (piirustus) ja oikealla siitä tehty 3D-malli, joka näyttää paremmin, mitä maan alla todellisuudessa on.
Hyötyä alusta loppuun
Tietomallista on hyötyä rakenteen koko elinkaaren ajan.
Toteutusvaiheessa, eli kun rakennetaan, voidaan mallin avulla tehdä työmaaseurantaa ja laadunvarmistusta.
”Aina ei ole mahdollista tehdä kaikkea juuri niin kuin on suunniteltu. Täytyy tehdä siten, kuin maan alle mahtuu, ja varmistaa vielä paikan päällä esimerkiksi vedenjuoksukorko eli se, että vesi juoksee aina haluttuun suuntaan. Kruunusillat-allianssissa on mitattu ja mallinnettu työn aikana myös vanhoja rakenteita työnaikaista suunnittelua varten. Nämäkin tiedot tulevat nyt dokumentoitua yhteen paikkaan ja niitä voi helposti verrata alkuperäiseen suunnitelmaan”, Ivanov kertoo.
Käytön aikana ja omaisuudenhallinnassa: kun rakenne (esimerkiksi viemäri tai sähkökaapeli) on valmis ja käytössä, tietomallin avulla sen käyttö ja kunnossapito on helpompaa.
Purkuvaiheessa: kun kohde vanhenee ja se puretaan, tai muuten suunnitellaan alueen jatkokehitystä, voidaan digitaalista kaksosta käyttää lähtötietoina uusille suunnitelmille.
Sähköinen muoto mahdollistaa erilaiset liitetiedostot eli ominaisuustiedot. Uusi viemärikaivo voidaan vaikkapa videokuvata sisältä ennen kuin se peitetään, ja video voidaan liittää tietomalliin materiaali- ja mittaustietojen kanssa. Kaapeleihin ja muihin eri toimijoiden kohteisiin saadaan liitettyä niiden omistajatiedot.
”Kun joskus tulevaisuudessa seuraavat rakentajat tulevat töihin tälle alueelle, he eivät tämän digitaalisen kaksosen ansiosta enää joudu kohtaamaan yllätyksiä. Heillä on tarkkaa tietoa kaikesta, mitä maan alla on ja missä kohti ne sijaitsevat, toisin kuin meillä. Tämä nopeuttaa ja selkeyttää heidän työtään huomattavassa määrin”, Ivanov kuvailee.
Digitaalinen kaksonen on laaja ja monipuolinen tietopaketti.
Todellista edelläkävijyyttä
Kruunusillat-hankkeen digitaalinen kaksonen on monin tavoin ensimmäinen laatuaan: aiemmin tällaista ei ole näin isosta ja laajalle alueelle levittäytyvästä rakennushankkeesta tehty. Yksittäisistä silloista tai taloista on toki tehty aiemminkin mallinnuksia.
Idea kaksosen eli toteumamallin tekemiseen tuli alun perin tilaajalta eli Helsingin kaupungilta osana sen datastrategiaa: https://digi.hel.fi/esittely/helsinki-datastrategia/ . Strategian tavoitteena on, että Helsingin tuottama data on maailman käytettävintä ja käytetyintä kaupunkidataa vuoteen 2025 mennessä.
”Kerätyn datan ja analytiikan hyödyntäminen mahdollistaa tiedolla johtamisen: kaupunki voi tehdä tulevaisuudessa päätöksiä paremmilla lähtötiedoilla, ennustaa eri toimenpiteiden vaikuttavuutta ja automatisoida päätöksentekoa. Lisäksi mitattuun dataan perustuva tieto tarjoaa työkaluja tuleviin investointeihin sekä kaupungin kunnossapitoon ja omaisuudenhallintaan”, kommentoi projektipäällikkö Miikka Gröndahl Helsingin kaupungilta.
”Ymmärsimme hankkeella heti digitaalisen kaksosen laajan käyttöpotentiaalin, ja lähdimme innolla mukaan kehittämiseen. Tärkeää on myös se, että samalla tulee huomioutua Traficomin määräys 71, joka astuu voimaan tämän vuoden lopussa. Se velvoittaa kaikkia verkkotoimijoita toimittamaan tiedot verkoistaan Sijaintitietopalveluun. Määräys koskee viestintä-, energia-, vesihuolto- ja liikenneverkkotoimijoita”, Pelkonen jatkaa.
Uusi toimintamalli opettaa kaikkia hankkeen osapuolia kehittämään omaa toimintaansa sellaiseksi, jossa tieto varmasti tulee dokumentoitua käytettävään muotoon.
”Esimerkiksi mittaushenkilöt on ohjeistettu tuottamaan maastosta tietoa digitaalisen kaksosen edellyttämään muotoon. Kaikki digitaalisen kaksosen sisältämä data maanalaisista rakenteista perustuu aina mitattuun tietoon”, painottaa Pelkonen.
Tiedon käytettävyys on varmistettu eri keinoin.
”Käytämme avointa tiedonsiirtoformaattia, joka on yhteensopiva todella monen alustan kanssa”.
Tältä näyttää luovutusvalmis digitaalinen kaksonen.
Testaa itse!
Tietomallinnus alana kehittyy koko ajan, mutta kaikkeen ei ole tietenkään valmista tai juuri kyseiseen työhön soveltuvaa työkalua saatavilla. Slava Ivanov onkin itse kehittänyt Kruunusiltojen digitaalisen kaksosen luomiseksi uuden, helppokäyttöisen työkalun, jolla hän luo piste- ja viiva- aineistoista tietomalleja.
”On tyypillistä, että isot, Kruunusiltojen kaltaiset rakennushankkeet vievät koko alaa eteenpäin. Niihin hakeutuu ja valikoituu töihin sellaisia osaajia, jotka ovat valmiita tekemään asioita uudella tavalla. Asiaa ja aihepiiriä pitää johtaa, ja esimerkiksi rakennusalan digitalisaatio on vielä hyvin projekti- ja urakoitsijakohtaista. Ehkä jonain päivänä digitaalinen kaksonen on arkipäivää pienemmilläkin työmailla”, Jari Pelkonen vielä summaa.
Voisiko sinusta tulla tulevaisuuden osaaja, tietomallintaja? Käy testaamassa Slava Ivanovin kehittämää mallinnusohjelmaa ilmaiseksi täällä: www.plainview.fi.