Mixed Reality

Mixed reality maakt het ontwerp op de bouwplaats zichtbaar

Het realisatieteam van Strukton Infra Specials en Strukton Rail wilde meer inzicht in het ontwerp op de bouwplaats voor de vernieuwing van station Amsterdam Centraal. Dat ging specifiek om de kabels en leidingen die later lastig bereikbaar zouden zijn. Het BIM-team kwam met een oplossing: het projecteerde het 3D-ontwerp met mixed reality (MR) in de werkelijke situatie op het station. Dat gaf precies het benodigde inzicht.

Spoorbak voor spoorbak zal Strukton in opdracht van ProRail de perrons verbreden, de stijgpunten ombouwen en tegelijkertijd een stuk van de nieuwe Oosttunnel en de ondergrondse fietsenstalling bouwen. Dit te midden van rijdende treinen en dagelijks zo’n 200.000 passagiers in een monumentale omgeving. Het is een complex multidisciplinair project.

De behoefte aan meer inzicht

“Als BIM-team helpen we het realisatieteam met het integrale ontwerp van het project, waarin alle disciplines zijn verwerkt. Als we daar de planning aan koppelen, kunnen we met 4D-visualisaties de veranderingen in de tijd laten zien. Die visualisaties geven veel inzicht, maar de uitvoering wilde het ontwerp van de kabels en leidingen ook op de bouwplaats zien. Dat heeft vooral te maken met een stugge 10 kV-kabel die door het hele gebouw loopt en een grillig verloop heeft waarmee onze collega’s in de uitvoering rekening moeten houden.” BIM-coördinator René Krol

In het 3D-model zijn kabels en leidingen niet afzonderlijk zichtbaar. Met mixed reality via een bril (de HoloLens) of op een tablet zien ze het ontwerp in de werkelijke situatie geprojecteerd, met de 10 kV-kabel in beeld.

Mixed reality in gebruik

Het BIM-team had op het project spoorverdubbeling Rijswijk – Delft Campus mixed reality al eens uitgeprobeerd, maar op station Amsterdam Centraal kwam het tot de eerste concrete toepassing.

“Als BIM-coördinatoren bereiden we het gebruik van mixed reality voor door een of meerdere ontwerpdelen uit het BIM-model te exporteren. Daaraan zijn markers gekoppeld, QR-codes, die we uitprinten en op de overeenkomende locaties ophangen. De maatvoering meet die locaties precies in. Lopend over de bouwplaats scan je met de HoloLens of je tablet die markers in en krijg je exact de juiste ontwerpselectie in beeld. Het 3D-ontwerp en de werkelijkheid lopen in je beeld door elkaar heen. Het is een heel nieuwe beleving. Er zit een check op de positionering, zodat de kijker zeker weet dat de juiste combinatie wordt gemaakt.” BIM-coördinator, René Krol

De brildrager heeft de fysieke bouwplaats de hele tijd in beeld, waardoor misselijkheid tijdens het lopen minder snel optreedt dan als je alleen het digitale ontwerp ziet. Toch zorgt Strukton om veiligheidsredenen voor begeleiding van de persoon die de HoloLens draagt. Ewout Warringa, docent Extended Reality (XR) en zelfstandig XR-trainer, leerde het BIM-team van Strukton Infra Specials mixed reality toe te passen. De MR-brillen waren voor de pilot ter beschikking gesteld door Strukton Rail.

Projecten beheersen

Mixed reality sluit aan bij de strategie van Strukton om moderne technologieën in te zetten om complexe integrale projecten  te beheersen.

“We willen aan de voorkant heel nauwkeurig weten wat op ons afkomt, zodat we tijdens de realisatie geen verrassingen tegenkomen en geen brandjes hoeven te blussen. Door de integrale aanpak met het 3D BIM-model borgen we een soepele uitvoering en voorkomen we fouten en onveilige situaties, waarmee we uitloop in tijd en faalkosten minimaliseren. We zorgen er dan ook voor dat we tijdens de voorbereidingen zoveel mogelijk van de werkelijkheid meenemen in het 3D-model om goed voorbereid naar buiten te gaan. Dat doen we met 3D-laserscanning, 360°-beelden en traditionele inmetingen. Ook tijdens de uitvoering blijven we scans maken, bijvoorbeeld na sloopwerkzaamheden, om het integrale 3D-model bij te werken volgens de nieuwe werkelijkheid die is ontstaan.” BIM-Regisseur, Renzo Rijswijk

Het BIM-model heeft zijn waarde voor design & construct-projecten (UAV-gc) van Strukton Infra Specials inmiddels volop bewezen, zoals bij de spoorverdubbeling Rijswijk – Delft Campus, de vernieuwing van Hoofdstation Groningen, de Nieuwe Waterwerken in het Groningse Zoutkamp, de Vrije Spoorkruising Dijksgracht in Amsterdam en nu de vernieuwing van station Amsterdam Centraal. Het is een datagedreven manier van werken waarvoor de BIM-regisseur de centrale omgeving in de cloud inricht en afspraken maakt met alle betrokken partners. De BIM-coördinatoren gaan samen met het projectteam inhoudelijk met het model aan de slag door te controleren of de data goed zijn en door te bewaken dat clashes op raakvlakken worden opgepakt en issues worden afgehandeld.

Vele toepassingsmogelijkheden

De waarde van het 3D-model is groot. Door de werkvoorbereiding en de planning bij het ontwerp te betrekken, wordt het integrale ontwerp beoordeeld op uitvoeringstechnische en planningstechnische maakbaarheid. Daarnaast kan het model worden ingezet voor virtuele safety walks, een slimme bouwplaatsinrichting, machinemodellen voor het grondwerk, een slimmere uitvoering en een efficiënte planning. Samen met ProRail is vanuit het model ook een integrale coördinatieplanning voor alle projecten op station Amsterdam Centraal gemaakt, met een visualisatie. In de visualisatie zijn de verschillende werkplekken, bouwactiviteiten en logistieke bewegingen zichtbaar gemaakt om de raakvlakken in beeld te brengen. Ook aandachtspunten als afvalstromen, bevoorrading en het laden en lossen van NS-functies zijn meegenomen.

Een volgende nieuwe stap is de materialisatie in het 3D BIM-model. Door de namen van circa dertig materialen in het model te standaardiseren, kunnen de netto hoeveelheden worden bepaald. Daardoor is er een vergelijking mogelijk van de begrote hoeveelheden volgens de hoeveelhedenstaat van de klant met de werkelijk ingekochte hoeveelheden.

Dit is van belang voor de afstemming met de klant.