SBR Svenska Byggingenjörers Riksförbund BYGG B EL B VVS B ANLÄGGNING. Nedanstående är en annons från Protan

Transkript

1 SBR Svenska Byggingenjörers Riksförbund BYGG B EL B VVS B ANLÄGGNING 109 Nedanstående är en annons från Protan

2

3

4 2 husbyggaren nr 1 B 2009

5 nr Årgång 51 SBR SVENSKA BYGGINGENJÖRERS RIKSFÖRBUND B BYGG B EL B VVS B ANLÄGGNING ISSN Organ för SBR Svenska Byggingenjörers Riksförbund ANSVARIG UTGIVARE Lars Hedåker REDAKTÖR Margot Granvik, Granvik Produktion Gaffelgränd 1 a, Stockholm Tfn Fax e-brev: granvik@algonet.se ANNONSAVDELNING Björn Mårtenson Lena Rösund Tfn Fax e-brev: husbyggaren@mediarum.se Djursholmsvägen Täby PRENUMERATIONSÄRENDEN Tfn: e-brev: pren@fc.bygging.se PRENUMERATIONSPRISER 1 4 prenumerationer 250: 5 9 prenumerationer 200: 10 eller fler prenumerationer 160: Lösnummer 70: Samtliga priser exkl moms. Plusgiro: Bankgiro: UTGIVNINGSPLAN 2009 Nr 1 v 5 Nr 5 v 37 Nr 2 v 11 Nr 6 v 42 Nr 3 v 17 Nr 4 v 23 TRYCKERI Nr 7 v49 Prinfo Ystads Centraltryckeri Box 82, Ystad Tfn Fax e-brev: cty@cty.se Husbyggaren är medlem i Sveriges Tidskrifter Upplagan är ex. Kontrollerad av Husbyggaren uttrycker SBRs officiella uppfattning endast då det särskilt anges. Redaktionen ansvarar inte för material som inte beställts. Bilaga medföljer Sidan 26 Tunnlar och broar är ofta stora komplicerade anläggningar med utmaningar. Som att hitta fäste för en bro i ett skredområde eller dra en tunnel under Stockholms vatten. När entreprenaden väl är utförd återstår besiktningen. Husbyggaren har följt med flera av SBRs besiktningsmän ut. Frågan blir om förbesiktningar skulle kunna förhindra att fel byggs in? Foto: Margot Granvik INNEHÅLL 4 Teknisk utmaning dra tunnel under Stockholms vatten 10 Tillslutna stållådor minskar underhållet för bågbro 14 Anläggningsmaskin kan fjärrstyras i realtid 18 Besiktningsmän får grön kompetens 20 Unikt fjällhotell uppförs i extrem arbetsmiljö 24 Entreprenören bör fixa till golvbrunn och takstege 26 För många fel förlänger slutbesiktning av hall 30 Felen är åtgärdade och bygget blir godkänt 32 Objektiva miljökriterier saknas för byggmaterial 34 Jämförelser av CO2-utsläpp är väl underbyggda 38 Juridik: Regler styr hur ramavtal ska handlas upp 40 IT: Tänk om smarta prylar och visdom blir status 42 Form & Teknik: Att bo granne med havet återbesök på ny plats 45 Noterat 46 Låt inte krisen stoppa industrialiseringen 59 Marknadsnytt 60 Nytt från SBR I nästa nummer: Stålbyggnad & Drift och underhåll Tidningen utkommer i vecka 11 nr 1 B 2009 husbyggaren 3

6 ANLÄGGNING Att spränga mitt i stan och att det är trångt. Det är två av utmaningarna när Citybanan i Stockholm ska dras under Riddarfjärden. Dessutom gäller det att få tunnel elementen från Tallinn igenom Södertäljeslussen som egentligen är för liten! Teknisk utmaning dra tunnel under Stockholms vatten Av tilo spahn, teknisk projektchef, JV Söderströmstunneln HB och sven-göran andersson, Züblin Scandinavia AB Stockholms nya järnvägslänk Citybanan är en tvåspårig tunnel som byggs under centrala Stockholm mellan Tomteboda och Stockholm Södra. Den totala längden blir cirka sex km och tunnelarbetet omfattar även byggandet av två stycken underjordiska stationer. Färdigbyggd innebär Citybanan att den nuvarande tågtrafiken kommer att kunna dubbleras och att den så kallade getingmidjan byggs bort. Miljömässigt känsligt område Eftersom den största delen av Stockholms grund består av hård kristallin berg grund så är ett tunnelalternativ ett både tekniskt och miljömässigt bra alternativ. Merparten av tunnelarbetet kan utföras med traditionell tunneldrift (borrning/sprängning). Vid Söderström, det vill säga tunnel - delen från Riddarholmen till Söder Mälarstrand måste en annan byggmetod utnyttjas på grund av att bergytan ligger långt under tunnelläget. Dessutom är det centrala läget mellan Riddarholmen Gamla Stan Södermalm ett miljömässigt mycket känsligt område varför speciell hänsyn måste tas vid val av byggmetod. Fem års byggtid Konsortiet Joint Venture Söderströms - tunneln HB är ett samarbete mellan det tyska företaget Züblin Spezialtiefbau GmbH och det danska företaget E. Pihl och Son A/S. Konsortiet tecknade i början av år 2008 ett avtal med Banverket om att på totalentreprenad bygga Söderströmstunneln. Kontraktsumman är på miljoner SEK och planerad byggtid cirka fem år från byggstart. Züblin är specialiserade på avancerade undermarksarbeten och kommer att svara för alla sponter, schakter, pålar, stag, stöd samt även de bergtunnlar som ingår i kontraktet. Züblins teknikavdelning har dessutom gjort alla beräkningar och konstruktioner av ovanstående. Pihl och Son kommer att bygga själva sänktunneln och har även gjort beräkningar och konstruktionshandlingar i sam arbete med Cowi. Pihl och Son har stor erfarenhet av sänktunnlar från tidigare liknande projekt. JV Söderströmstunneln HB kunde således uppfylla alla krav som beställaren ställde på miljöhänsyn, tidigare erfarenhet, arbetsledning samt erfarna yrkesarbetare. Tre tunnelelement sänks På båda sidorna om Riddarfjärden kommer komplicerade arbetsschakt att byggas. Dessa schakt behövs för att kunna ansluta bergtunnlarna till sänktunneln. Undervattensdelen av tunneln består av tre stycken tunnelelement som vardera är cirka 100 meter långa. Efter att ha blivit färdigställda på arbetsplatsen vid Söderström kommer respektive element att sänkas ner på fyra stycken stålkärnepålade fundament nere på sjöbotten. Efter det att alla arbetsmoment är färdigställda så påminner konstruktionen om en överdeckad undervattensbro. Arbetsschakt Riddarholmen Schaktet vid Riddarholmen kommer att bli cirka 30 m djupt under sjövattenytan och kommer att användas till att platsgjuta den anslutningskonstruktion som erfordras för att kunna koppla ihop den norra bergtunneln med sänktunneln. Överdelen av arbetsschaktet ner till cirka 20 m under sjöytan består av lösa jordmassor, och två stycken parallella borrade sekantpåleväggar utförs med en väggtjocklek av 1,5 m. Dessa spontväggar borras ner till bergytan och stagas av FÖRFATTAREN Tilo Spahn är teknisk produktionschef på Züblin. Han har mångårig erfarenhet som platschef och arbetschef på olika internationella uppdrag. FÖRFATTAREN Sven-Göran Andersson är bygg - ingenjör SBR. Han var ägare och VD för borrföretaget Sven Andersson i Uppsala AB, innan det såldes till Züblin, och är en veteran i borrsammanhang. invändiga stöttor på två stycken nivåer. Under sekantpålenivån (minus 20 m) måste ytterligare 10 m bergsschakt utföras. För att förhindra att vibrationer från borrning/sprängning kan påverka omgivande byggnadsverk så kommer vertikalt sågade slitsar att göras utefter hela längden av respektive schaktväggar. Eftersom arbetsschakten måste byggas ut 50 m i Riddarfjärden måste en fångdamm byggas. Dammväggarna kommer att förankras med olika typer av stag. Vid stagarbetet måste hänsyn tas till omgivande hus och andra konstruktioner. För att undvika inläckande vatten 4 husbyggaren nr 1 B 2009

7 Citybanan dras i en sänktunnel som läggs längs sjöbotten mellan Riddarholmen och Söder Mälarstrand. Den nedre skissen visar längdsektionen över sänktunneln och anslutande bergtunnlar. Skiss: Züblin kommer ridåinjektering att utföras under sekantväggarna samt även annan typ av berginjektering ner till sju meter under slutlig sprängbotten. Även fångdamms - väggarna kommer att jetinjekteras i övergång mellan jord och berg. Arbetsschakt Söder Mälarstrand Ett U-format sekantpåle-schakt kommer att byggas ner till ett djup av 18 m från sjövattenytan. Sekantpåleväggarna (som är borrade) blir 1,5 m tjocka. Grundläggningen av den platsgjutna betongtunneldelen som byggs nere i arbetsschaktet görs med borrade pålar ner till bergytan som ligger max 33 m under sjövattenytan. Pålarna dubbas in i berget och tätning mot läckande vatten erhålls genom jetinjektering. För att upprätthålla biltrafiken på Söder Mälarstrand måste en temporär bro byggas ute i Riddarfjärden. Bron grundläggs med borrade betongpålar med 1,2 m diameter. Dessutom måste den befintliga kajen förstärkas med borrade pålar. Konstruktionen förstärks ytterligare med bakförankrade dragstag. På grund av att vattendjupet bara är 4 m utanför den befintliga kajen måste omfattande grävarbeten utföras inne i arbetsschaktet ner till tunnelläget 18 m under sjövattenytan. Sedan kommer ridåoch botteninjektering att utföras i botten av schaktet för att täta mot inläckande vatten. Eftersom botten av sänktunneln kommer att ligga 23 m under sjövattenytan och det maximala vattendjupet är cirka 20 m måste omfattande muddringsarbeten utföras. För att minimera miljöpåverkan av vattnet i Riddarfjärden kommer så kallade siltcurtains att placeras så att arbetsområdet avskärmas från den övriga delen av Riddarfjärden. Efter erfoderlig muddring kommer en arbetsyta av betong att gjutas på sjöbotten. Borrade stålkärnepålar kommer sedan att drivas genom bottenbetongen och ner cirka 1 m i fast berg. Dykare kommer att kontrollera att stålkärnepålarna hamnar rätt. Borrning och stålkärnemontage kommer att utföras från borrplattformar. Efter slutförd pålning kommer fundamenten att formsättas och armeras. Sedan gjuts fundamenten av dykare med en speciell undervattenbetong. Sänktunnelelement av betong På grund av det begränsade arbetsområdet vid Söderström måste huvuddelen av tillverkningen av de cirka 100 m långa tunnelelementen göras på andra platser. Stålgjutformarna, som tillverkas av 10 mm tjock fartygsplåt, byggs på ett skepps - varv i Tallinn. Dimensionerna av respektive tunnelelement är: längd cirka 100 m, bredd 20,5 m och höjd 10,0 m. Stålformarna byggs färdiga i Tallinn och placeras på stora pråmar. Varje stålform förses också med täta stålskott på varje kortsida och formarna fungerar också som ett båtskrov under transporterna fram till slutligt läge i Riddarfjärden. Ett problem vid sjötransporten är att Södertäljeslussen är smalare än formelementen (slussbredden är cirka 19 m). Problemet går att lösa genom att lasta form - elementen på pråmarna på ett sådant sätt att botten av elementen ligger högre än slussportar och sidokajer vid slussningen. Fortsättning s. 6 P nr 1 B 2009 husbyggaren 5

8 Vid Söder Mälarstrand och Riddarholmen byggs arbetsschakt där bergtunnlarna ska ansluta till sänktunneln som ska gå längs sjöbotten. Här sker en etablering vid Söder Mälarstrand. Foto: Züblin P Vid en kajplats längre in i Mälaren kommer det fortsatta arbetet med tunnel - elementen att göras, det vill säga arme - ring och betonggjutning. Först måste stålformarna lastas av pråmarna. Det sker genom att vattenfylla pråmarna som då sjunker ned; stålformarna självflyter. Belastar inte närmiljön Genom att det mesta av arbetet med att färdigställa tunnelelementen sker utanför Stockholm kommer väldigt mycket av de miljöproblem i form av ljud, avgaser, etcetera som uppkommer vid denna typ av byggande inte att behöva belasta närmiljön runt Riddarfjärden. Eftersom farleden in till Riddarfjärden har ett begränsat djup kan inte tunnelelementen färdigställas mer än till ett djupgående av 6,0 m. Resterande arbete måste göras vid det slutliga läget vid Söderström. Under tiden som tunnelelementen har tillverkats har också de båda platsgjutna tunneldelarna vid Riddarholmen respektive Söder Mälarstrand gjorts färdiga. Båda arbetsschakten kommer nu att vattenfyllas och spontväggarna ut mot Söderström kommer att skäras bort genom att använda speciella undervattenmetoder. Efter att så kallade Gina-tätningar har monterats på tunnelelementen är dessa färdiga att sänkas ner till slutligt läge på bottenstöden, speciella juste - ringsdon (grout-bags) är monterade på bottenstöden, vilket medgör att smärre justeringar i höjd kan göras. Berget måste slitssågas När tunnelelementen är placerade i rätt läge demonteras tätskotten från varje element. Slutligen monteras spänn kablar genom alla tre tunnelelementen och kablarna efterspänns. Med denna byggmetod garanteras att den specificerade minimilivslängden på 120 år kommer att uppnås. Byggandet av de bergtunnlar som in går i kontraktet påverkas mycket av det trånga utrymmet vid Söder Mälarstrand samt den känsliga närmiljön med bland annat restriktioner av tillåtna skjuttider och vibrationer. Omfattande slitssågning av berget måste göras innan sprängning kan påbörjas. Tunnelarbetet vid Söder Mälarstrand startar i februari 2009 med att tillfarts - tunneln börjar med att drivas in mot läget för tågtunneln. Från detta läge drivs sedan tågtunneln norrut mot arbetsschaktet vid Söder Mälarstrand. Transporter går över vatten Ett logistiskt problem är det faktum att lastbilstrafik till och från Riddarholmen är begränsad på grund av bron över till Fortsättning s. 8 P 6 husbyggaren nr 1 B 2009

9

10 Början av en sekantpålevägg med borrhålsdiameter 1,5 meter som ligger vid arbetsschaktet på Riddarholmen. Foto: Züblin P Riddarholmen. Problemet har lösts genom att i stället utnyttja sjötransporter. En kombination av bogserbåtar och pråmar gör det möjligt att kunna transportera 250 ton material per transport till och från Riddarholmen eller Söder Mälarstrand. JV Söderströmstunneln HB kommer att utnyttja sjötransporter så mycket som möjligt för att värna om närmiljön runt Riddarfjärden. En lastkaj, som ligger cirka en timmes båt resa bort, har hyrts för alla tunga transporter till och från arbetsområdet vid Söderström. Många transporter kan således göras som sjötransporter vilket avsevärt kommer att minska buller och avgasproblemen. Den komplicerade byggmetod som kommer att användas kräver också en mycket noggrann utsättning och inmätning. Över 100 stycken fixpunkter för geodetisk mätning kommer att behövas. Även olika typer av GPS-mätning kommer att användas. Dessutom har över 30 stycken inklinometerrör installerats för kontroll av sättningar och skred. Varvet bygger stålformar Byggtiden är planerad till fem år från byggstart vilket ger ett slutdatum i december Vissa osäkerheter som kan påverka tidplanen är jord- och bergförhållanden, väderlek som tuffa vintrar samt det faktum att mycket av arbetet kommer att bedrivas off-shore. En viss tid tar det också, minst tio månader, att planera, konstruera samt ordna med utrustning och personal. Byggverksamheten startade i maj 2008 när den första trafikomläggningen gjordes vid Söder Mälarstrand. För närvarande borras det för pålar vid Söder Mälarstrand. Vid Riddarholmen byggs en ljuddämpande vägg samt förbereds för att börja borra för sekantpåleväggarna till arbetsschaktet. Borrningar påbörjas under januari Vid Mariahissen pågår förberedelse för att påbörja tillfartstunneln. I Tallinn har skeppsvarvet börjat bygga stålformarna till tunnelelementen. Alla som är med och driver projektet tycker att det är ett mycket intressant och utmanande arbete att föra i hamn, speciellt med tanke på den miljöhänsyn som präglar projektet. D 8 husbyggaren nr 1 B 2009

11 Borrning för sekantpålevägg vid arbetsschakt Söder Mälarstrand. Borrmaskin B640 rotationsmaskin med vridmoment av Nm. Borrhålsdiameter är 1,2 m. Foto: Züblin nr 1 B 2009 husbyggaren 9

12 ANLÄGGNING Att bygga en närmare 500 meter lång bro i ett skredkänsligt område i Bohuslän var en utmaning. Farbanan vilar på två stållådor som tillslutits hermetiskt för att minska korrosionen och därmed också framtida underhållskostnader. Tillslutna stållådor minskar underhållet för bågbro Av jan sandberg, broingenjör, Vägverket Runt midsommaren 2008 öppnades den del av Europaväg 6 som sträcker sig genom Munkedal i Bohuslän. Att planera och bygga väg och bro genom det skredkänsliga området i Bohuslän var inte helt lätt. Det krävdes skicklighet och omsorg. En av de besvärligaste detaljerna var att hitta en bra övergång över Örekils - älven. Området kring älven är naturskyddat och myndigheterna krävde bland annat att Örekilsälven skulle kunna få meandra fritt utan påverkan av E 6:an. Strandbrinken utefter älven rasar hela tiden i mindre skred. För att hitta bästa läget för brons placering, fick vägen anpassas till bron, och inte tvärt om, som annars är brukligt. Man tillsatte en särskild teknikgrupp för bron som arbetade ihop med övriga i projektet. Rambölls arbete med brons projektering leddes av broingenjören Per- Olov Svensson. Olika brotyper granskades Vägverket gav konsulten tillräckligt med tid för att optimera broläge och brotyp. Detta skulle senare visa sig ha avgörande betydelse för slutresultatet. Olika brotyper skisserades och värderades. En brotyp som till exempel valdes Vy under bro. Foto: Vägverket bort i detta läge var av typ så kallad fritt frambygge. Denna skulle kunna ha krävt upp emot 200 pålar bara för ett enda stöd. Risken för skada vid eventuella jordskred togs också med i bedömningen av pålgrundlagda stöd. I över ett års tid, mättes, ritades, borrades och till sist grävdes fram de bästa grundläggningslägena för brostöden. Med hänsyn till skredrisken bestämdes att bron skulle grundläggas på berg. Allt detta ledde fram till att en bro med ett betongbågspann över Örekilsälven valdes och som huvudbärverk slutna stållådor. Letade sprickor De känsligaste stöden var bågens anfang. Här krävdes extra undersökningar i form av bland annat utökade borrningar och vattenförlustmätningar för att undersöka förekomsten av eventuella sprickor i berget. Grundläggning för anfangen direkt på berg var nödvändigt. Den högsta säkerhetsklassen för grundläggningen av stöden var anbefalld. Ett gestaltningsprogram upprättades som förgyllde broförslaget. Göts mot kristallint berg Även vid anbudsräkning gavs en relativt god tid för anbudsgivarna att räkna på objektet. NCC valdes som entreprenör, men upphandlingen överklagades i domstol av BilfingerBerger som hade det lägsta anbudet. Efter domstolsprövning fick dock NCC uppdraget att uppföra bron. Som konstruktör valdes Centerlöf & Holmberg i Malmö, med Ola Bengtsson som samordnare, tillsammans med Leonardt, Andrä & Partner, Stuttgart. För sprängningen av bågens bägge anfang krävdes extra stor försiktighet. Hårda restriktioner var satta. FÖRFATTAREN Jan Sandberg är broingenjör på Vägverket. Han arbetar med tekniska ut - redningar, granskningar av förslagsritningar och tekniska beskrivningar till broar. Jan Sandberg håller i förberedande besiktningar på alla broar inom Vägverkets Region Väst. Resultatet blev mycket bra. Bågen göts mot en fin yta av hårt kristallint berg. Båge i 17 etapper För att minimera påverkan på naturen valdes olika byggteknik för betongbågen. På den östra sidan valdes en fast stålställning, och på den västra sidan ett så kallat fritt frambygge där bågen hängdes upp i kablar med hjälp av en tillfällig pylon, som förankrade kablarna i berget. Att rengöra formen, gjuta och flytta formvagnen tog två veckor. Varje sektion var 5,5 meter lång. Formvagnen vägde 80 ton tom, och fylld med betong vägde den 300 ton. Bågens bredd var 14 meter, och golv, tak och mellanväggar göts i ett stycke. Bågen göts i 17 etapper. Totalt krävdes 32 kabelpar som förankrades i olika nivåer. Bergförankringen av spännlinorna injekterades fast meter in i berget. Ihopsvetsade lådor Betongfarbanan vilar på två stållådor i stället för som ofta är brukligt fyra balkar. 10 husbyggaren nr 1 B 2009

13 Ena sidan av bågen byggdes från en fast ställning. Den andra sidan över Örekilsälven med linor förankrade i berget genom en tillfällig pylon. Foto: Vägverket Det krävdes bärkraftiga linor. Foto: Vägverket Örekilsbron efter ihopgjutningen. Foto: Vägverket Vy. Foto: Vägverket Startklara lådor för lansering ut på bron. Foto: Vägverket Lådorna kom i 20 meter långa sektioner och svetsades ihop på byggplatsen. Brons totala längd är 494 meter. Efter täthetsprovning genom vakuumlådor svetsades lådorna ihop och tillslöts hermetiskt som en sarkofag. När syret inne i lådan tar slut avstannar korrosionen. Insidan behöver inte målas. Framtida inspektioner inne i lådan kan utföras genom att titthål öppnas för att kunna gå in med fiberoptik och granska lådans innandöme. Vid behov kan man i framtiden skära upp öppningar i lådorna och gå in för att utföra eventuella reparationer. Genom detta förfarande bedömmer Vägverket att få betydligt mindre underhållskostnader än om man utfört lådan som invändigt målad med gångbanor, trappor, belysningar etcetera eller som en låda med avfuktningsanläggning. Kostnad och tid hölls Den 23 meter breda betongfarbanan göts sedan ovanpå lådorna och bron färdigställdes på konventionellt sätt. NCC hade till sitt förfogande duktiga yrkesarbetare som leddes av Berndt Jans- Fortsättning s. 12 P nr 1 B 2009 husbyggaren 11

14 Utsikten från Munkedalsbron mot Saltkällefjorden är magnifik. Foto: Vägverket Lysande bro. Foto: Vägverket P son, och samarbetet med Vägverkets platsledning, som leddes av Sven-Ove Timmersjö, fungerade väl. Genom att förslagshandlingarna var väl genomarbetade lades första grundstenen till ett gott slutresultat. Inga störningar i grundläggningen av de många stöden i byggskedet uppkom, eftersom de projekterade grundläggningsnivåerna stämde väl. Konstruktörerna och entreprenören lade sedan till sina byggstenar på ett förtjänstfullt sätt. Kostnaden höll, kvaliteten var god, och färdigställandetiden kunde hållas. Vid slutbesiktningsdagen låg relationsritningarna över bron i original på bordet. Tiden var i detta fall en viktig nyckel för ett bra resultat. D Liksom i alla tider är bågen både funktionell och arkitektoniskt vacker. Foto: Vägverket 12 husbyggaren nr 1 B 2009

15 Det är vi som layoutar, trycker och distribuerar Husbyggaren När får vi göra din tidning? Ring för en givande kontakt Box 82, YSTAD Telefon Fax nr 1 B 2009 husbyggaren 13

16 ANLÄGGNING Genom BIM, 4D-modellering och data från maskindatorer kan vi skapa kontroll i realtid. I framtiden kan det bli aktuellt med fjärrstyrda anläggningsmaskiner där samma information som används för att planera produktionen kan används för att styra maskiner. Anläggningsmaskin kan fjärrstyras i realtid Av sven liedberg, Skanska Teknik, thomas olofsson, Luleå tekniska universitet, patrick söderström, Atcon AB och Luleå tekniska universitet och daniel thall, Ceco interactive design BIM eller bygginformationsmodellering diskuteras livligt i dagens byggbransch. Speciellt tycks tekniken ha fått fäste inom husbyggandet där allt fler vittnesmål om teknikens förträfflighet rapporteras. Övergången från att projektera i 2D till att modellera verkligheten med hjälp av 3D modeller sker nu över hela världen. CIFE Center of Facility Engineering, Stanford University, gör årliga enkätstudier av hur byggbranschen implementerar nya virtuella projekterings- och produktionsmetoder i byggprocessen, så kallad Virtual Design and Construction (VDC). Enligt CIFE och undersökningar som vi gör i Sverige tycks införandet av VDC ske stegvis i tre nivåer: Visualisering är det första steget. Olika 3D modeller sammanförs i så kallade samgransknings-modeller eller digital mock-ups för visualisering och kollisionskontroll mellan olika discipliner, till exempel samgranskning av installations-, arkitekt- och konstruktionsmodeller. Införandet av den första nivån är relativt okomplicerat och kräver relativt enkla anvisningar som överenskommelser om ett gemensamt koordinatsystem för leverans av 3D modeller för att samgranskningen ska fungera. Integration är det andra steget när man börjar utnyttja möjligheterna att med BIM som informationsbärare att integ - rera informationsflödet mellan olika applikationer i byggprocessens olika skeden. Exempel på sådan integration är möjligheten att utföra energianalyser från en BIM modell, kombinera BIM modellen med produktionsplaneringen för att visualisera produktionen, så kallad 4D modellering. Detta steg kräver mer av de ingående aktörernas hantering och programvara, till exempel hur metadata ska identifieras FÖRFATTAREN Sven Liedberg är tekn dr i geoteknik och avdelningschef för geoteknik och berg på Skanska Teknik, samt teknikansvarig för geo - teknikområdet i Skanska Sverige AB. Han ar - betar även med geotekniskt stöd åt Skanska Sverige med anläggnings- och husprojekt. FÖRFATTAREN Thomas Olofsson är professor i byggproduktion vid Luleå tekniska universitet. Han förestår också centrumbildningen ebygg, som utvecklar virtuella byggmetoder. och utbytas, vilken information som ska knytas till olika objekt i modellen. Automation är det slutliga steget i övergången till en BIM baserad byggprocess. Möjligheter till automatisering av designen med hjälp av parametrisering nämns som exempel men även styrning och kontroll av produktionsutrustning via Computer Numerical Control (CNC) gränssnitt. Det sista steget kan ge stora besparingar i form av tid och kostnader men innebär också ekonomiska risker och kräver sannolikt strategiska allianser med underleverantörer för att ge resultat. Sprids och används igen Gemensamt för införandet av samtliga nivåer är att information i högre grad sprids FÖRFATTAREN Patrick Söderström är ägare till Atcon AB, samt doktorerar inom Industrialiserat anläggningsbyggande på Luleå tekniska universitet. FÖRFATTAREN Daniel Thall är ingenjör samt system - vetare och har tio års erfarenhet av implementer ing och utveckling av BIM i olika byggnads projekt. Han är VD på företaget Ceco Inter active Design. och återanvänds av aktörerna i byggprocessen, exempelvis med hjälp av incitamentavtal som bygger på någon slags sam - arbetsmodell där nyttan men även kostnaderna för tekniken kan delas mellan byggherre, projektörer och entreprenörer. Speciellt för de mer avancerade nivåerna kan kostnaderna för införandet vara så stora att de måste avskrivas över flera projekt. Figur 1 visar ett typiskt exempel på visualisering där en VR modell användes i samgranskningsprocessen vid byggandet av LKABs pelletsverk MK3 i Malmberget. Maskinstyrda anläggningsprojekt I SBUF-projektet Aktiv design i anläggningsprojekt, som bedrivits vid Luleå tekniska universitet tillsammans med Skanska, Atcon och Ceco interactive de- 14 husbyggaren nr 1 B 2009

17 Figur 1. Exempel på visualisering och samgranskning i en VR miljö. Bilden är från projekte - ringen av LKAB:s pelletsverk MK3 i Malmberget. sign, har målet varit att undersöka hur BIM och 4D simulering i anläggningsprojekt kan bidra till en effektivare produktionsprocess. Ny teknik som GPS, maskinsensorsystem och maskindatorer har i allt högre grad börjat användas i svenska anläggnings projekt. De flesta större väg- och järnvägsprojekt har infört maskinstyrningssystem som grund för schakt- och fyllnadsarbeten. Maskinstyrning är att med hjälp av sensorsystem och positionsgivare (oftast GPS) kunna se maskinens läge mot en digital 3D modell av det som ska utföras. Noggrannheten på visningen är cirka 10 mm och till exempel en grävmaskinist kan se hur skopan förhåller sig till den yta eller de detaljer han ska schakta. Maskinstyrningssystem finns idag för anläggningsmaskiner såsom hjullastare, grävmaskiner, bandschaktare och väghyvlar. Maskinstyrning gör att tiden att starta upp och genomföra projektet minskar. Modeller för hela arbetsprojektet finns ofta inlagt i maskindatorn som gör det möjligt att snabbt flytta och starta upp maskinerna var som helst på bygget. Oavsett om det är mörkt eller snöar så kan maskinisten alltid se vad han ska göra vilket innebär effektivare maskintidsutnyttjande. Genom införandet av maskinstyrningssystem har inte bara tekniken förändrats, även byggprocessen har anpassats. Tidigare var det vanligt att man undan för undan gjorde utsättning för de moment man just för tillfället arbetade med. Detta betydde också att produktionen genomfördes och problem som uppkom löstes under tiden. Det som händer idag är att maskinmodellerna måste skapas först, innan anläggningsprojektet kan starta. Den tid man tidigare lade ned vid manuell utsättning under hela projektet måste nu användas till att skapa 3D modeller och säkerställa förutsättningarna för projektets teknik. Detta betyder också att problemställningar i fråga om utformning och tekniska lösningar måste planeras mera noggrant innan produktionen startar. Dagens maskinstyrda anläggningsprojekt avsätter alltså mer tid innan produktionen startar för att just lösa hanteringen av utformning och tekniska lösningar i samband med 3D modelleringen. Att kunna se var man är i en 3D modell och där se hur man ska utföra arbetet är en stor fördel för maskinföraren men även för projektledningen. 3D tekniken har ju använts i många år som verktyg för att genomföra projekteringsunderlag och volymberäkningar. Nu när samma data går att hantera ända ut till maskinerna så kommer 3D modeller att få en ännu större och viktigare roll i framtidens automatisering av väg- och anläggningsprojekt. Gå över mot BIM med 4D Att skapa digitala 3D modeller för maskinstyrning och volymberäkning är bara första steget. Nästa nivå är att integrera modellen med övrig information om den planerade produktionen för att skapa en BIM modell av det planerade projektet. Fortsättning s. 16 P Exempel på maskinsystem i en grävmaskin. nr 1 B 2009 husbyggaren 15

18 Figur 2. Integrering av informationsflödet i maskinstyrda anläggningsprojekt. Figur 3: Gantt-schema (övre bilden) jämfört med ett tidläges diagram (under bilden). P Figur 4: 4D visualisering av en vägskärning i ett motorvägsprojekt. Genom att koppla tidplaner direkt mot terrängmodellen så har vi en 4D modell och möjlighet att simulera och spela upp ett tänkt produktionsförlopp. Ofta är det just planeringen som är det stora problemet i anläggningsprojekt, eftersom genomförandet är starkt beroende av geotekniken. På grund av att markförhållandena är osäkra skapas ofta tid - planer grova nog att inrymma dessa osäkerheter. Det försvårar uppföljning och kontroll och därigenom mängdreglering, som ofta görs utifrån ett planerat tillstånd och inte från det verkliga förhållandet. Genom att skapa tidplaner från 3D modeller och 4D simulering kan planeringen förfinas. Att veta vilka resurser som ska göra vilka aktiviteter under vilken tid är speciellt viktigt i anläggningsprojekt. Just utsträckningen och de varierande volymerna i anläggningsprojekt gör att produktionskontrollen är svår. Med 4D så kan man skapa och förädla en produktionsprocess på detaljnivå och tidigt ge indikationer om arbetsmomentens effektivitet. Man kan aktivt i projekten välja mellan olika alternativ när man konstaterat vilka förhållanden som råder. På så sätt kan en detaljerad tidplan göras och aktivt modifieras under produktion. Figur 2 visar en möjlig integrering av informationsflödet i maskinstyrda anläggningsprojekt. Processen är uppdelad i följande steg, se figur 2: 1. 3D modellen skapas i CAD programmet i sektioner (till exempel varje meter). Vid ändring av designen (under produktion) kan detta steg hoppas över. 2. De olika bärlagren projekteras utgående från antagna geotekniska förhållanden (projektering) eller utifrån verkliga markförhållanden (under produktionen). 3. Informationen från sektionsgeometrier och bärlager sparas i modellen för att användas i planeringen av projektet och för export av maskindata. 4. Masskvantiteter (fyll och schakt) beräknas och 3D modell genereras från sektionsdata. Olika program för mass - optimering kan också användas för att skapa underlag för resurs och tidplaner. 5. (Om)planering av aktiviteter (fyll och schakt) och transporter av massorna görs lämpligen med tid-lägesteknik, (så kallad tid-väg diagram). 6. Produktionsplanen kan nu visualiseras (4D) genom att kombinera 3D modellen med tidplanen. Figur 3 visar ett exempel på ett Ganttschema (övre bilden) som är jämfört med ett tid-läges diagram. Förutom tid så ser man tydligt hur maskinerna kommer att förflyttas längs vägsträckan i väg-tid diagrammet. Tilos (2008) och DynaRoad (2008) är två applikationer på marknaden som använder tid-läges teknik. I DynaRoad ingår också en massoptimeringsalgoritm för ekonomisk optimering av masshanteringen. I och med att olika aktiviteter kopplas till läge är det nu enkelt att visualisera produktionsplaneringen med 4D. Figur 4 visar resultatet av en utvecklad prototyp i SBUF projektet. Förutom möjligheten att visualisera produktionsplanen har vi nu ett utmärkt underlag för uppföljning, kontroll och mängdreglering. I nästa steg planeras att undersöka hur positionering av anläggningsmaskinerna kan användas för att följa upp produktionen. Ger kontroll i realtid Maskindatorerna kan ofta rapportera status och läge, någon som idag främst används av maskinförarna. Genom att centralt på byggplatsen samla in maskindata öppnar sig möjligheten för uppföljning och kontroll i realtid. Något som på sikt avsevärt kan effektivisera anläggningsprojekten. Redan idag finns teknik utvecklad för fjärrstyrning av förarlösa truckar i LKAB:s järnmalmsgruvor. I framtidens BIM baserade och automatiserade anläggningsprojekt ersätts manskapsbodar av kontrollrum där tekniker kan övervaka och fjärrstyra anläggningsmaskinerna. Förändringar av design eller produktionsplanering kan ske aktivt eftersom informationsflödet är integrerat och all grunddata finns lagrad i modellen för anläggningsprojektet. Samma information som bildar underlag för produktionsplanering blir maskindata som styr utformningen. D Referenser: Söderström, P. och Olofsson T., 4D-modellering för aktiv design i anläggningsprojekt, SBUF projekt 11842, Teknisk rapport DynaRoad: 15 december, Astas hemsida för Tilos: p, 15 december, Ceco interactive design: 15 december Atcon: 15 december Skanska: 15 december husbyggaren nr 1 B 2009

19 TYPGODKÄNDA STÅLRÖRSPÅLAR STÖDVÄGGAR FÖR HAMNAR STÅLBROAR BULLERSKYDD

20 ANLÄGGNING Utbildning av gröna besiktningsmän har påbörjats. I november gick 23 deltagare den första besiktningskursen för Mark och växt. Deltagarna lärde sig mer om bland annat växtkvalitet, markbäddar och vanliga sjukdomar på växtmaterial. Besiktningsmän får grön kompetens Av gunnel holm, verksamhetsledare, E-planta ek. förening IHusbyggaren nr beskrev Kerstin Nilsson en del av sina erfarenheter från arbetet som grön besiktningsman. Hon påtalade hur ofta det blir fel i entreprenader med växtanläggningar. Det är alltför vanligt att den som gör besiktningen inte är branschkunnig utan är byggbesiktningsman och inte har någon som helst fackmässig kunskap om de gröna anläggningarna. Den senaste utbildningen för gröna besiktningsmän genomfördes år 1997 i regi av dåvarande Markbesiktningsrådet, som var en sammanslutning av olika branschorganisationer. Sedan dess har det inte genomförts någon mer utbildning, främst på grund av att Markbesiktningsrådets verksamhet har upphört. Krav klara för certifiering Bristen på grön kompetens hos besiktningsmän har under senare år ofta påtalats i olika sammanhang. Detta har lett till att ett arbete startades för att skapa en utbildning som kan leda fram till certifierade besiktningsmän speciellt för den gröna sektorn. Härigenom vill man stärka upp den gröna kompetensen i samband med entreprenadbesiktningar. En projektgrupp med representanter från utemiljöbranschen har under åren 2007 och 2008 arbetat fram ett utbildningspaket för certifiering av gröna besiktningsmän. Samarbete har etablerats med Sitac ett certifieringsorgan inom byggbranschen som utgör en oberoende part. En kravspecifikation för certifie - ring har tagits fram som är utlagd på För att bli en certifierad besiktningsman inom utemiljö krävs det en godkänd examen som landskapsarkitekt, landskapsingenjör, trädgårdsingenjör, hortonom, trädgårdstekniker eller liknande utbildning. Utöver det ska man ha minst fem (5) års branscherfarenhet av kvalificerade arbetsuppgifter och erfarenhet av besiktningsverksamhet. Ett system för mentorer är under utarbetning. En viktig del i kravspecifikationen är naturligtvis kunskaper inom fackområdet samt lagstiftning. Kunskaper krävs inom följande områden: Entreprenadjuridik, Mark och växt och Natursten och betong. Projektgruppen ansvarar, i samarbete med Sitac, för upplägget av kurserna för Växt och mark och Natursten och betong. För entreprenadjuridik hänvisas till andra kursarrangörer, till exempel SBR. Godkänt kunskapsprov inom samtliga områden krävs för en certifiering. FÖRFATTAREN Gunnel Holm är hortonom och verksamhetsledare på E-planta ek. förening. Hon arbetar bland annat med olika utvecklingsprojekt för att få fram bättre växter till offentliga miljöer. Lärde sig mer Den november 2008 genomfördes den första besiktningskursen för Mark och växt på Hvilan Utbildning i Åkarp mellan Malmö och Lund. Ansvariga för genomförandet av kursen var plantskolornas organisationer; GRO-Plantskolor och E-planta ekonomisk förening. De 23 deltagarna hade olika bakgrunder. En del utför redan idag besiktningar och ville öka sin kunskap inom området och siktar på att bli certifierade besiktningsmän. Andra ville bli bättre beställare och genom kursen öka sin egen kunskap om vad man ska tänka på när man beställer växter. De tre kursdagarna innehöll både föreläsningar och praktiska övningar med levande växtmaterial. Kursen behandlade bland annat växtkvalitet, växtkännedom, markbäddar, växtetablering samt vanliga sjukdomar och skador på växtmaterial. Väl etablerade experter hade bjudits in för att föreläsa inom sina respektive områden. Kursledaren Kerstin Teutsch från Teutsch landskapsarkitekter höll ihop programmet. Nästan hela den andra dagen var förlagd till en maskinhall där en stor mängd växter hade placerats inför genomgångarna av växtkvalitet och växtkännedom. Hälften av deltagarna fick en genomgång i växtkännedom medan den andra gruppen diskuterade odlingssystem och kvalitetsregler utifrån det frivilliga regelsystem som finns i form av GRO Plantskolors kvalitetsregler. På kvällen fortsatte man med gruppövningar där man fick tillämpa de kunskaper man fått under dagen. Deltagarna delades in i grupper där de bland annat fick göra leveranskontroller och kvalitetsbedömningar av buskar och träd samt sortbestämningar. Dagen var mycket uppskattad av deltagarna där de praktiskt fick tillämpa sina nya alternativt befintliga kunskaper. Gick genom regelverk Den sista dagen inleddes av Ove Samuelsson, Samko, som är besiktningsman och utför många olika besiktningar med växt - anläggningar. Han arbetar även med kursverksamhet inom området. Han redogjorde för den praktiska besiktningens genomförande, vilka olika reglerverk som 18 husbyggaren nr 1 B 2009