Stavební projekty čelí rostoucímu tlaku na přesnost, efektivitu a transparentnost, což otevírá cestu k širšímu využití moderních technologií jako 3D modely a digitální dvojčata. Tyto technologie umožňují efektivnější plánování, monitorování a správu staveb a eliminují řadu problémů, se kterými se geotechnický monitoring v současné době potýká.
Tradiční způsoby monitorování a řízení staveb založené na 2D geotechnickém monitoringu jsou často zdlouhavé, náchylné k chybám a vyžadují rozsáhlé manuální inspekce. S využitím 3D geotechnického monitoringu lze však těmto problémům předcházet. Digitální stavební modely poskytují přesný a komplexní přehled o stavu stavby v reálném čase v režimu 24/7, a zajišťují tak rychlou identifikaci potenciálních rizik a možnost proaktivního rozhodování.
Cílem Proof of Concept (PoC), který jsme spolu se společnostmi SUDOP CIT, GeoTec-GS a PUDIS realizovali v rámci rozvoje informačního systému pro geotechnický monitoring SIISEL, bylo prokázání proveditelnosti projektu ve 3D zobrazení a nalezení způsobu, jak mohou 3D modely staveb a technologie jako Bentley iTwin posunout geotechnický monitoring staveb na vyšší úroveň.
Projekt zahrnoval vytvoření 3D modelu konkrétní stavby (v tomto případě šlo o část modelu pražského metra), který byl doplněn o senzory měřící deformace, otřesy či jiné kritické hodnoty. Senzory byly propojeny s platformou Bentley iTwin umožňující v reálném čase vizualizovat měření přímo ve 3D modelu.
V případě staveb, kde je jakákoli deformace kritická, například mostů, tunelů nebo výškových budov, je schopnost okamžitého zásahu klíčová. Využití technologie Bentley iTwin zajišťuje, aby byla data z čidel umístěných na stavbě v 3D modelu okamžitě viditelná, bez potřeby rozklikávání grafů a tabulek.
“Čím atraktivnější a názornější prezentace je, tím lépe ji klienti přijmou. Eskalační barevná škála 3D zobrazení deformací pomáhá ke snadnějšímu intuitivnímu vnímání kontextu a procesování důležitých rozhodnutí, zda je potřeba se něčím zabývat,“ vysvětluje generální ředitel GeoTec-GS Mgr. Filip Dudík a dodává, že výhody vidí zejména u měření, která se provádějí jak ve vodorovné, tak ve svislé rovině: “Jde o určité typy měřidel, jako jsou náklony nebo geodetická měření. V okamžiku, kdy tato data dáme do 3D modelu, tak jak odborníci, tak i laici většinou lépe vidí, jakým směrem se deformace nebo pohyby projevují – ať už jde o konstrukce staveb, povrch terénu nebo základové půdy a horninový masiv.”
Ing. Jiří Jarolím, autorizovaný inženýr pro dopravní stavby ze společnosti SUDOP PRAHA zdůrazňuje také význam predikce rizik, který systémy jako Bentley iTwin přináší. „Tyto systémy pomáhají predikovat budoucí problémy na základě dlouhodobého sledování a historických dat. To může zefektivnit následné rozhodování. Je to podobné jako u výpočetního modelu ALADIN, který známe z předpovědi počasí – ten se s predikcí posledních povodní bohužel nemýlil,” dodává.
Samotné 3D modely staveb uložené v cloudu sice nepředstavují zásadní inovaci, nové možnosti pro bezpečnější, efektivnější a proaktivnější řízení staveb ale vidí Jarolím zejména v integraci iTwin s technologií Internet of Things (IoT) – sítí fyzických zařízení vybavených senzory, softwarem a dalšími technologiemi, které umožňují vzájemnou komunikaci a přenos dat přes internet.
V oblasti stavebnictví se IoT senzory používají například k měření vibrací, teploty, vlhkosti, koncentrací plynů nebo deformací stavebních konstrukcí. Tyto senzory poskytují klíčová data v reálném čase, která lze následně analyzovat, vizualizovat i automatizovat některé funkce dle krizových scénářů. „Například u tunelů mohou monitorovat vibrace, otřesy nebo koncentrace nebezpečných plynů, a když dojde k překročení stanovených limitních hodnot, systém může například automaticky zavřít tunel, nebo jen informovat odpovědné osoby,“ vysvětluje Jarolím.
Technologii IoT už v zahraničí aktivně využívají různé infrastrukturální projekty jako tunely, mosty nebo letištní ranveje, kde IoT senzory monitorují trhliny a deformace. „Takový systém umožňuje detekci i minimálních pohybů, které mohou vést k selhání konstrukce, a okamžitě na tyto změny reaguje,” uvádí Jarolím.
V Česku se pro KÚPK připravuje pilotní projekt metodou informačního modelování s názvem Modernizace silnice II_305 Skuteč-Štěpánov. “Tento projekt, malý rozsahem, byl ideálním hřištěm pro vše, testoval možnosti režimu BIM (Building Information Modeling) za jeho obvyklé hranice a cílil i na využití technologie iTwin s podporou IoT. Byl tak příležitostí pro další odborníky přidat své zkušenosti,” doplňuje.
„Proof of Concept dokázal, že naše schopnosti v oblasti 3D modelů umožňují nabídnout řešení, která zefektivní řízení stavebních projektů a přinesou větší bezpečnost,“ shrnuje projektový manažer LinkSoftu Petr Jančík. „Technicky jsme připraveni a umíme takové řešení nasadit během několika dnů. V rámci PoC jsme si potvrdili, že to funguje, a nyní můžeme nabídnout plně funkční řešení i dalším zákazníkům.“
