Im August 2020 schloss die STRABAG das Pilotprojekt „Modellbasierte Baustelle Wasserkraftwerk Flums“ ab. Vom Eisenleger bis zum Bauführer, sie alle haben dabei ihre Erfahrungen mit BIM gemacht. Drei Tablets haben ihnen die notwendigen Inputs für die Arbeiten auf der Baustelle geliefert.
Zweifel seien vorab viele im Raum gestanden, erzählt Stijepan Ljubicic, und Berührungsängste. Manch einer hat sich wohl auch gefragt, warum das jetzt genau ihm passieren muss, dass er sich mit dem modellbasierten Bauen herumschlagen muss. Denn schliesslich war es vorerst einfach mal ein Pilotprojekt. „Die Planerfirma AVRY hatte uns angefragt, ob wir bereit wären mit ihnen ein BIM-to-field-Projekt zu starten“, erzählt er. Dies erst nachdem das Unternehmen den Auftrag bekommen hatte, den es ganz konventionell nach 2-D-Plänen kalkuliert hatte. Stijepan Ljubicic ist BIM-Manager bei der STRABAG. Als solcher war er federführend in diesem Pilotprojekt. Das STRABAG Los umfasste den kompletten Rückbau des alten Wasserkraftwerkes, den Aushub, die Baugrubensicherung, den Beton-Bau zweier Unterwasserkanäle und den Neubau der Zentrale.
Eine Abmachung mit Hintertürchen
Als schliesslich auch der Bauherr einverstanden war, einigten sich die verschiedenen Player auf ein paar grundlegende Vereinbarungen. „Wir wollten es modellbasiert versuchen. Wenn es schief gehen oder nicht funktionieren würde, würden wir als Unternehmer aber jederzeit 2D-Pläne bekommen“, erzählt Ljubicic. Denn Unsicherheiten gab es viele: Eine davon war, ob der Zeitplan eingehalten werden könnte. Bei den Rollen und Verantwortlichkeiten einigte man sich darauf, dass alles so bleiben würde wie bei einem konventionellen Bau. Bezüglich der Kosten würde jede Partei die Kosten übernehmen, die in ihrer Rolle anfielen. Für die STRABAG hiess das nebst erheblichem zeitlichem Mehraufwand: Anschaffung der Software Lizenzen und Tablets, Schulungen und Einführungen von Polier und Bauführern.
Koordinationsphase und Planung der 4 Kernprozesse
Den Baumeister-Arbeiten ging eine intensive Planungsphase voraus. Innerhalb der 3-monatigen Koordinationsphase fanden regelmässig sogenannte ICE-Sessions statt, bei denen alle Unternehmer und Planer aus den verschiedenen Losen zusammenkamen, um gemeinsam via BIMcollab-Zoom am Modell zu arbeiten. Dabei wurden vier Kernprozesse evaluiert: 1. Modellbasierter Aushub über eine 3D-Maschinensteuerung, 2. Absteckung: Werkleitungen/Schalungsprozesse, 3. Modellbasierte Bestellung + Ausführung 4. Modellbasierte Bestellung + Ausführung (Bewehrung).
Ist hilfreich, um Details zu veranschaulichen: Das 3D-Modell auf dem Tablet.
Ljubicic erinnert sich: „Eine grosse Frage bei den Kollaborationsmeetings war: Können wir wirklich alles jetzt hier schon definieren, geht das überhaupt? Die Elektromechaniker zum Beispiel haben ja noch nicht mal Listen, wie die Maschinen dann am Schluss aussehen sollen. Um das zu lösen, haben wir sogenannte Fenster definiert, die uns alle Möglichkeiten offengelassen haben. So konnten wir im Vorfeld ungefähr 90% definieren.“ Die jeweiligen Bauetappen wurden am Modell farbig definiert.
Modellbasierter Aushub mit Änderungen
Dann ging es an die Umsetzung. Beim modellbasierten Aushub werden die Daten direkt auf die Baggersteuerung gespielt und es kann äusserst präzise und genau gearbeitet werden. Normalerweise, denn dann gab es doch eine Änderung aufgrund der örtlichen Gegebenheiten beim Aushub und deren Auswirkungen auf die Baugrubensicherung. „Da waren wir alle vor Ort“, erinnert sich Ljubicic. „Wir haben das aufgenommen, ins Modell zurückgespielt und innert Kürze konnte mit den digitalen Daten weitergearbeitet werden. Drohnenaufnahmen hielten die Baufortschritte fest.“
Schalungsplattenproduktion anhand des Modells
Bei der Schalung für das Betriebsgebäude konnten die Vorteile des BIM-Modells erst richtig ausgespielt werden. Hierfür erstellte Lieferantin DOKA ein 3D-Schalungsmodell, das vor allem dem Bauführer eine grosse Hilfe war. Er musste nichts mehr ermitteln, was die Schalung angeht, sondern konnte alle benötigten Daten aus dem Modell herausholen. So sparte er Material, Transport und Lagerplätze. Auf dem Bau selbst wurden die vorproduzierten Schalungsplatten mit dem Kran lediglich noch nach Modell zusammengebaut.
Funktioniert es auch bei der Bewehrung?
Fragezeichen hatte man bei Baumeister STRABAG wegen der Bewehrung. Es gab teilweise Sprachbarrieren mit den Eisenlegern der Subunternehmungen, deshalb war unklar, ob sie mit der neuen Arbeitsweise klarkommen würden. Man beschloss einen Versuch zu wagen und tatsächlich: Innert kurzer Zeit waren auch die Akkordanten in der Lage, selbständig mit den drei Tablets vor Ort zu arbeiten.
Auch die Abnahme erfolgte digital
Zum digitalen Bau gehört auch eine digitale Abnahme. Zwar waren Polier und Bauleitung wie üblich vor Ort, die Abnahme wurde jedoch mit Fotos der relevanten Stellen festgehalten, die wiederum mit Kommentaren versehen direkt in die Cloud eingespeist und von beiden Seiten unterschrieben wurden. „Hierbei sollte der Polier entlastet werden von der ganzen Zettelwirtschaft“, so Ljubicic.
Zwischencheck mit Hilfe des Schalungsmodelles von DOKA.
Das Wasserkraftwerk Flums ist für die STRABAG mittlerweile abgeschlossen. Die Erkenntnisse daraus werden analysiert und im Unternehmen weiterverwendet. Was aber hat sich für den Polier und die beteiligten Bauführer bleibend verändert? Ljubicic lacht: „Eigentlich nichts. Da es ein Pilotprojekt war, bauen sie jetzt wieder nach herkömmlichen Plänen. Spannend ist aber: Ich hatte seither diverse Anrufe vom Vorabeiter, vom Polier und von einem Bauführer. Sie alle sagen mir das gleiche: Stijepan, wir wollen wieder ein BIM-Projekt haben.“
Text: Anita Bucher
Fotos: STRABAG AG/Angel Sanchez