Kastellin monitoimitalo

Tietomallipohjaista yhteistyötä elinkaarihankkeessa

Yhteistyö rakennushankkeessa etenee seuraavalle tasolle, kun käyttöön otetaan BIM-työkalut, yhdessä sovitut toimintatavat ja ihmiset, jotka tosissaan haluavat tehdä yhteistyötä yhteisen päämäärän eteen.

Lemminkäinen rakentaa Ouluun monitoimitaloa elinkaarihankkeena. Kastellin monitoimitaloon tulee monipuoliset oppimis-, kulttuuri- ja harrastetilat 1500 ihmiselle. Rakennuksen pinta-ala on yhteensä noin 23 000 neliömetriä, sen rakentaminen on aloitettu kesällä 2012, ja se otetaan käyttöön elokuussa 2014. Hankkeen kokonaisarvo on noin 86 miljoonaa euroa. Rakennukseen tulee päiväkoti, peruskoulu, lukio, aikuislukio, kirjasto, auditorio, neljä liikuntasalia ja tilat nuorisotoiminnalle.

Tietomalli elinkaarihankkeessa

Oulun kaupunki on hankkeen tilaaja ja rakennuttaja on Lemminkäinen PPP Oy, joka on Lemminkäisen elinkaarihankkeita varten perustama projektiyhtiö. Rakennuttajalla on kokonaisvastuu hankkeen suunnittelusta, rakentamisesta ja ylläpidosta aina vuoteen 2039 asti. Lemminkäisellä on pitkä kokemus tietomallihankkeista, joten heille oli alusta pitäen selvää, että Kastelli suunnitellaan mallintamalla, ja tietomallia hyödynnetään rakentamisessa. Oulun kaupunki järjesti arkkitehtikilpailun, jonka voittajasuunnitelma oli tarjouskilpailun perusteena. Lemminkäisen voitettua urakan suunnittelua jatkettiin voittajatyön pohjalta. Vaikka arkkitehtimallia ei luovutettu laskentavaiheessa urakoitsijoiden käyttöön, Lemminkäisellä päätettiin mallintaa suunniteltu arkkitehtuuri kohteen tarjouslaskentaa ja myöhempää työnsuunnittelua varten. Näin syntynyt Revit-malli vietiin Vico Officeen, jossa tarkistettiin määrälaskentaa ja laadittiin hankkeen aikataulu.

Tehokasta suunnittelua

Rakenne- ja elementtisuunnittelusta vastasi WSP Finland Oy, jonka Tekla-käyttö alkoi lähes 20 vuotta sitten. Vaikka kokemus on pitkä, yhteistyöprojekteissa opitaan aina uutta. Tähän asti mallintamista on tehty etupäässä omaa hyötyä varten, eivätkä urakoitsijan mahdolliset tarpeet tietomallille ole olleet itsestään selviä. Monitoimitalo oli monimutkainen ja geometrialtaan haasteellinen pyöreine muotoineen ja korkeine rakennekorkeuksineen, mutta Tekla Structures antoi eväät vaikeimpienkin geometrioiden mallintamiseen. Suunnitteluhaasteita kohdattiin katon puurakenteissa, koska puumallintamisen vakiointi (nimeäminen, CLASS , jne.) oli vasta tekeillä. 

Teklassa puurakenteet voi mallintaa joko teräs- tai betonityökaluilla. Materiaalina käytetään tällöin puun lujuusluokkia.
- Kun vauhtiin päästiin, huomattiin Tekla-mallinnuksen tehokkuus vaikean geometrian kanssa, kertoo 3D-kehityspäällikkö Kai Häkkinen WSP Finland Oy:stä. – Pääsimme käytännössä lähes virheettömään suunnitteluun. Projektin alussa määriteltiin tarkasti mitä mallinnetaan. Määrittelyn tukena käytettiin YTV2012-tietomallivaatimuksia. Kohteessa on betonielementtejä, paikallavalua, terästä ja puuta, ja kaikki rakenteet mallinnettiin. Tässä projektissa päädyttiin kuitenkin siihen, että paikallavalubetonin raudoituksia ei mallinneta. – Seuraavalla kerralla mallinnetaan myös raudoitukset, sanoo tuotantoinsinööri Mikko Mäläskä Lemminkäinen Talo Oy:stä. – Koska raudoituksia ei mallinnettu, muutokset eivät päivittyneet raudoitussuunnitelmaan.

Aula yhdistää neljä lohkoa

Rakennus on pääosin kaksikerroksinen, ja se on perustettu yli 2000 paalun varaan. Alapohjassa on kantava betonilaatta sekä ryömintätilallinen ontelolaatta. Väli- ja yläpohjissa on ontelolaattaa ja paikallavalua. Päärunko on betoninen
pilari-palkkirunko. Avarassa aulassa on 22 paikallavalettua sienipilaria. Rakennus on jaettu neljään lohkoon, joista jokaisella on oma IV-konehuone toisessa tai kolmannessa kerroksessa. Lohkot yhdistyvät toisiinsa aulatilalla. Työmaalla mallista oli suuri apu erityisesti lohkorajoilla. Piirustuksissa esitetään aina vain yksi lohko kerrallaan, mutta tietomallista työmaamestarit pystyivät katsomaan eteenpäin ja saivat paremman kokonaiskuvan hankkeesta.

BIM työmaalla

Työmaamestareilla on Tekla BIMsight ahkerassa käytössä. Tietomallin visuaalisuudesta ja havainnollisuudesta on todella paljon hyötyä työmaalla. - Tässä kohteessa esimerkiksi liikuntasalien sandwich-elementtien asennusjärjestys saatiin selvitettyä mallin avulla, vaikka piirustuksista katsomalla jäätiin päätä raapimaan, kertoo Mikko Mäläskä. Julkisivuelementtiasennuksessa huomattiin, ettei tasokuvista tai pdf-kaavioista saatu tarvittavia piilokonsoleiden sijainteja riittävän luotettavasti. Niinpä päätettiin kokeilla koordinaattien ottamista suoraan mallista. Tekla Structuresin Layout Managerilla mittapisteiden tiedot vietiin suoraan mittalaitteille, ja asennus saatiin tehtyä. BIM-työkaluilla on suunniteltu runkovaiheen asennus, elementtitehtaan toimitusaikataulu, työmaa-aikataulu, laskettu määrät ja tehdään loppuselvitys. Nostosuunnittelu on tehty Tekla Structuresilla. Kohteen suljetut sisäpihat ja pitkät nostosäteet vaikeuttivat työmaan suunnittelua verrattuna tavallisempaan kaksikerroksiseen kohteeseen.

Yhteistyön yhteiset säännöt

Elementtitehtaan kanssa käydyissä neuvotteluissa tietomallin avulla on pystynyt perustelemaan työmaalle tärkeän tuotantojärjestyksen. Se ei aina vastaa elementtitehtaan kannalta järkevintä järjestystä. Kun tietomallilla havainnollistetaan asennusjärjestys, ei lisäselityksiä enää tarvita. Kastellin projektin kaikilla osapuolilla on eri suunnittelualojen referenssimallit käytössään. – Yhteistyötä on helpompi tehdä, kun kaikilla on ajantasainen kokonaiskäsitys hankkeesta, tähdentää WSP :n Kai Häkkinen. - Mallien päivityksestä on syytä sopia tarkasti ja periaatteet tehdä selväksi kaikille osapuolille. Suunnittelija tekee tietomalliin vaihtoehtoisia suunnitelmia, jotka eivät ole toisille osapuolille mitenkään hyödyllisiä. Siksi suunnittelutoimiston sisällä malli päivittyy paljon useammin kuin julkaistu yhteistyöhön tarkoitettu tietomalli.

Tietomallin uudet käyttäjäryhmät

Talotekniikkamallista saatuja määriä on myös käytetty aikatauluttamiseen ja työn suunnitteluun, ja asentajat ja rakennusmiehet ovat käyttäneet mallista otettuja kuvakaappauksia. Talotekniikan risteilytarkastukset on tehty pienillä toleransseilla ja suunnitelmat ovat siksi helposti toteutuskelpoisia. Myös talotekniikan työnjohtajilla on tietomalli käytössään työmaalla. Lemminkäinen Talotekniikka Oy on osallistunut suunnittelun ohjaukseen ja asentajien näkökulma on osattu ottaa huomioon suunnittelussa. Tietomallit auttavat projektiosapuolia ymmärtämään toisiaan paremmin, mutta loppujen lopuksi kyse on kuitenkin ihmisistä. KVR-hankkeessa, jossa urakoitsija pääsee valitsemaan yhteistyökumppaninsa, on hyvä mahdollisuus harjoitella yhteistyötä ja pyrkiä parhaaseen lopputulokseen, korkealaatuiseen rakentamiseen aikataulu- ja kustannusraameissa yhdessä pysyen. Tietomalleja opitaan hyödyntämään koko ajan paremmin ja paremmin. Tekla BIMsight ilmaisohjelmisto madaltaa uusien käyttäjäryhmien tuloa BIM-kentälle. Myös monitoimitalon tulevat käyttäjäkoulut ovat jo kyselleet tietomallia käyttöönsä toimintansa suunnittelun tueksi.

Oulun Kastelli

• Tilaaja: Oulun kaupunki / Liikelaitos Oulun Tilakeskus
• Rakennuttaja: Lemminkäinen PPP Oy
• Urakoitsijat: Lemminkäinen Talo Oy ja Lemminkäinen Talotekniikka Oy
• Laajuustiedot:
  • Kerrosala 24.588 m2
  • Huoneistoala 22.213 m2
  • Tilavuus 124.010 m3
• Kohteeseen tulevat tilat:
  • Päiväkoti, peruskoulu, lukio, aikuislukio, kirjasto, auditorio, 4 liikuntasalia ja tilat nuorisotoiminnalle
• 200 ap joista 65 saattoliikenteelle
• 900 polkupyöräpaikkaa