Robotizace stavebnictví v praxi. Silniční frézu v Třebíči pomůže řídit BIM

Silniční fréza, která pracuje automaticky a je řízena pomocí informací z Digitálního modelu stavby (DiMS). To je další z možností, jak může využití metody BIM zefektivnit a zlepšit práci stavařů. Robotická fréza totiž může pracovat mnohem přesněji, a připravit tak lepší podmínky pro položení asfaltové vrstvy. Díky tomu bude možné zajistit dodržení její tloušťky v celém rekonstruovaném úseku, to znamená také delší životnost opravené silnice. Jak to funguje v praxi, se budeme moci přesvědčit již v následujících měsících při opravě silnice v ulici 9. května v Třebíči (II/351). Realizační fázi této stavby zařadila totiž Krajská správa a údržba silnic Vysočiny mezi své pilotní projekty BIM, a potvrdila tak náskok Kraje Vysočina v přípravách na povinné využívání metody BIM u nadlimitních veřejných zakázek postupně od července 2023.

„Metoda BIM pro nás není žádnou novinkou, v rámci naší spolupráce s Českou agenturou pro standardizaci jsme připravili již několik projektů, které ji využívají v různých fázích životního cyklu stavby,“ popisuje situaci v Kraji Vysočina Eva Janoušková, ředitelka sekce ekonomiky a podpory Krajského úřadu Kraje Vysočina. „Od využití robotického stroje řízeného daty z DiMS očekáváme zejména vyšší přesnost, odstranění příčných i podélných nerovností a precizní dodržení správných sklonových a odtokových poměrů,“ doplňuje ředitel Krajské správy a údržby silnic Vysočiny Radovan Necid důvody využití metody BIM u této stavby.

Robotizace jde ruku v ruce s digitalizací

Metoda BIM je v současnosti nejslibnější cestou k digitalizaci stavebnictví, tedy Stavebnictví 4.0. Jejím základem je sdílení důležitých informací napříč celým životním cyklem stavby a všemi stavařskými profesemi. Součástí těchto informací je také Digitální model stavby (DiMS), který je jakýmsi odrazem fyzické stavby ve virtuálním světě. Nejde ale – jak se někdy nepřesně říká – o pouhý 3D model. DiMS v sobě totiž nese nejen grafické, ale i negrafické – alfanumerické – informace (vlastnosti), stejně jako přesné geografické umístění v prostoru. Proto může být využit i pro řízení různých automatických strojů. Jedním z příkladů může být robot využitý pro vrtání kotvicích otvorů při stavbě nového sídla Nejvyššího kontrolního úřadu. U liniových staveb (zejména silnice) se dnes automatické stroje řízené informacemi z DiMS a GPS používají velmi často.

Vzhledem k tomu, že Krajská správa a údržba silnic Vysočiny využije metodu BIM u projektu VIA FUTURI prozatím jen pro realizační fázi, vznikne Digitální model stavby (DiMS) na základě mračna bodů pocházejícího z detailního 3D skenování části vozovky, která je určena k opravě. Digitální model podle tohoto skenu bude vytvořen s využitím Datového standardu staveb (DSS) a pro zatřídění bude sloužit mezinárodní klasifikační systém CCI. Požadavky zadavatele na informace pro stupeň DSPS (dokumentace skutečného provedení stavby) bude specifikovat příloha smlouvy o dílo BIM Protokol, který vychází z metodik a podpůrných materiálů odboru Koncepce BIM České agentury pro standardizaci.

Výsledný digitální model pak bude následně využit při stavebních pracích pro řízení silniční frézy, která bude osazena GNSS řízením nivelace. Automatizovaný proces umožní zefektivnit celé frézování vozovky a ve srovnání s běžnou frézou obsluhovanou člověkem dosáhnout přesnějšího výsledku za kratší čas. Předem připravený model umožní předejít komplikacím, které by se jinak projevily až během samotných prací a znamenaly by náklady navíc nebo prodloužení času opravy. Důležitá je také optimalizace odfrézovaného materiálu a díky tomu snížení negativních vlivů k životnímu prostředí.

Sdílení informací je cesta k úsporám

Program pilotních projektů BIM Agentury ČAS má pomoci organizacím veřejné správy připravit se na plné využívání metody BIM od července příštího roku. Pilotní projekty jsou obvykle zaměřeny jen na zkoušení a ověřování jen na některou část životního cyklu stavby. Do budoucna bychom ale měli všechny nadlimitní veřejné stavební zakázky spravovat a řídit v digitálním prostředí metodou BIM celé. To znamená, že důležité informace o stavbě budou průběžně pořizovány, sdíleny a využívány pro celou dobu životního cyklu stavby – od zveřejnění stavebního záměru po odstranění stavby v okamžiku, kdy doslouží.

„Důvodem pro využívání metody BIM by neměla být jen povinnost stanovená zákonem nebo snaha být trendy. Nemá žádný smysl dělat BIM pro BIM,“ zdůrazňuje Jaroslav Nechyba, ředitel odboru Koncepce BIM České agentury pro standardizaci, a dodává: „Metoda BIM přináší vyšší efektivitu, a tím i zvýšení produktivity práce a snížení nákladů v každé fázi životního cyklu. Sdílení informací napříč všemi stavařskými profesemi umožní minimalizovat opakované zadávání informací, a především zcela změní způsob rozhodování. Najít zaručeně platnou a aktuální verzi informace je při využití metody BIM otázkou pár kliknutí. Rozhodnutí tak bude moci přijmout na základě faktů místo odhadů. A co víc, kdykoli v budoucnu bude možné takové rozhodnutí obhájit.“

Krajská správa a údržba silnic Vysočiny získá po skončení frézování aktualizovaný DiMS. O jeho využití pro následnou pokládku asfaltu (opět s pomocí robotického stroje) bude rozhodnuto podle konkrétní situace na trhu. Informace z Digitálního modelu stavby (DiMS) budou ale následně využití i pro správu a užívání stavby (FM).