Wir bauen digital

Das Großprojekt 2. S-Bahn-Stammstrecke München hat das Ziel, die bestehende Infrastruktur zu entlasten. Es wird eine neue Strecke von rund elf Kilometern zwischen Laim und Leuchtenbergring geschaffen, sieben Kilometer davon sind eine neue Tunnelstrecke.
Der Bauprozess wird von einem umfassenden digitalen Ansatz und der Nutzung einer einheitlichen Datenbasis unterstützt.

 

Digitale Methoden im Bauprozess

Die Münchner Innenstadt ist im Untergrund von vielen Leitungen und Röhren durchzogen. So führen nicht nur die Versorgungsleitungen für Fernwärme- und Kälte, Strom und die Kanalisation unter den Gebäuden hinweg. Auch die vorhandene Stammstrecke und die U-Bahn-Röhren verlaufen im Münchner Untergrund. Das bedeutet für den Bau der 2. Stammstrecke: Der neue Tunnel muss in sicherem Abstand zu den vorhandenen Röhren geführt werden – an den neuen Stationen in einer Tiefe von circa 35 bis 40 Metern.

 

Building Information Modeling im Projekt

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2 Bahn-Mitarbeitende mit Helm und orangener Sicherheitsbekleidung vor Bildschirm mit digitalen Plänen
Durch Baustellencomputer haben die ausführenden Firmen jederzeit Zugriff auf die 3D-Bewehrungsmodelle jeder Ebene, welche per Maus-Klick mit 2D-Plänen Klarheit über die einzubauende Bewehrung sowie bei Bedarf für die Einbaureihenfolge bieten.

BIM ist bei der DB InfraGO AG bereits seit mittlerweile über elf Jahren in der Anwendung. Das heißt, es existieren Erfahrungen in zahlreichen Projekten unterschiedlicher Größe, v. a. in der Planungsphase. Mit dem Testprogramm BIM2Build verfolgt die DB das Ziel, BIM-Anwendungen in der Ausführung zu etablieren und zu standardisieren.
Im Rahmen von BIM2Build wird BIM für alle unterirdischen Bauwerke der 2. S-Bahn-Stammstrecke München eingesetzt, um eine detaillierte 3D-Planung zu ermöglichen. Aus diesen 3D-Modellen können 2D-Pläne abgeleitet werden, die für die Koordination und Kollisionsprüfung, Visualisierung und Simulation des Bauablaufs in der zeitlichen Dimension (4D) verwendet werden. So wird die Komplexität des Projekts bereits in der Planungsphase reduziert. Alle Beteiligten erhalten eine klare Vorstellung vom Bauprozess, sodass die Bauarbeiten nach den aus BIM-Modellen abgeleiteten Plänen durchgeführt werden können.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die kontinuierliche Anreicherung der Modelle mit Informationen, um eine verlässliche Datenbasis zu schaffen und die Sicherheit und Effizienz im Bauprozess zu verbessern.

Geoinformationssysteme im Projekt

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Ausschnitt aus dem Geoinformationnssystem  mit auswählbaren Kategorien links im Bild zeigt Streckenabschnitt in rot ab dem Leuchtbergring
In diesem Ausschnitt aus dem GIS-Programm der 2. S-Bahn-Stammstrecke ist erkennbar, welche Daten zur Umgebung genutzt werden können.

GIS unterstützt das Projekt als zentrale, webbasierte Plattform für die Verwaltung von zwei- und dreidimensionalen Inhalten. Es bietet eine einfache und schnelle Übersicht über das Projekt und die räumlichen Zusammenhänge. GIS verbindet Informationen mit einem Ort und einer zeitlichen Dimension, was besonders für die Visualisierung und Automatisierung von Daten entscheidend ist. Die Plattform nutzt ArcGIS Enterprise und bietet dynamisch aktualisierte Inhalte, die in Form von Karten und konfigurierbaren Anwendungen organisiert sind. Diese Technologie unterstützt die nachhaltige Entscheidungsfindung, indem sie eine benutzerfreundliche Umgebung bietet, in der auch ohne tiefgehende GIS-Kenntnisse gearbeitet werden kann.

Zukunft der Vermessung im Bauwesen

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links: Mann in Schutzbekleidung auf nasser Baustelle steuert per Fernbedienung kleinen Roboter auf vier Räder, rechts Roboter auf vier Beinen
In verschiedenen Testphasen wurden auf den Baustellen der 2. S-Bahn-Stammstrecke bereits unterschiedliche Roboter zur Punktwolkenerstellung und Vermessung eingesetzt.

Der Einsatz von Robotik und autonomen Systemen wird die Vermessung auf Baustellen grundlegend verändern. Es geht darum, den Ist-Zustand der Baustellen autonom und zunehmend detailliert zu erfassen. Der Prozess hat bereits begonnen und die Auftragnehmer arbeiten schrittweise darauf hin, innerhalb dreier Jahre Zwischenziele zur vollautomatischen Bestandsaufnahme zu erreichen. Im Rahmen von Testphasen im Jahr 2023, unter dem Projekt BIM2Build, wurden unterirdische Tunnel am Münchner Hauptbahnhof untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse sind in einer umfangreichen technischen Ausschreibung für den Ostabschnitt enthalten.

 

Zukunft durch Digitalisierung

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DB Mitarbeiterin in Sicherheitsbekleidung von hinten mit Tablet in der Hand
Digitale Pläne können auf den Baustellen einfach genutzt werden.

Die Digitalisierung im Tunnelbau wird als Basis für zukünftige Anwendungen wie die Nutzung Künstlicher Intelligenz (KI) und Big Data betrachtet. Der Ansatz ermöglicht eine verbesserte Steuerung des Bauprozesses und trägt zur nachhaltigen Entscheidungsfindung bei.
Das Ziel ist es, eine gemeinsame, digitale Datenbasis für alle Projektbeteiligten zu schaffen, den Digitalen Zwilling.