Wyszukiwanie kolizji w programie ARCHICAD

Jednym z podstawowych zagadnień związanych z koordynacją międzybranżową BIM jest analiza kolizji projektowych. W trakcie projektowania proces ten jest wykonywany cyklicznie i ma na celu zminimalizowanie ilości konfliktów pomiędzy elementami budynku a jego wyposażeniem. Zagadnienie analizy kolizji nie dotyczy tylko nakładających się elementów (kolizje geometryczne) ale może uwzględniać również np. wymagane obszary użytkowania poszczególnych elementów np. drzwi lub systemów instalacyjnych a także kolejność ich realizacji (kolizje montażowe).

W tradycyjnych rozwiązaniach proces analizy kolizji był wykonywany ręcznie i wymagał dużej uwagi ze strony projektanta co przy znacznym skomplikowaniu budynku i instalacji w wielu przypadkach skutkowało błędami i koniecznością ich naprawiania na placu budowy. Modelowanie BIM umożliwia zautomatyzowanie tego procesu dzięki możliwości łączenia poszczególnych modeli i automatycznemu wykrywania nachodzących na siebie elementów.

Przy pomocy technologii modułów połączonych Hotlink oraz standardów OPEN BIM (IFC) w programie ARCHICAD tworzony jest model złożeniowy, który może obejmować różne modele branżowe np. konstrukcji i instalacji. Umożliwia to weryfikację zgodności modeli bezpośrednio w programie na co dzień używanym przez architekta co usprawnia cały proces i podnosi jakość komunikacji. BIM manager pracujący w programie ARCHICAD może również wykorzystać narzędzie wyszukiwania kolizji do niezależnej weryfikacji różnych modeli branżowych.

Wyszukiwanie kolizji

Wykrywanie kolizji w programie ARCHICAD odbywa się w widoku kondygnacji lub widoku 3D. Elementy, które chcemy uwzględnić w wyszukiwaniu muszą być widoczne i nie mogą być na warstwach z ustawionym widokiem szkieletowym 3D.

W trakcie wyszukiwania kolizji brane są pod uwagę następujące zagadnienia:

  • Kolizje nie są znajdowane, jeżeli dany element zdefiniowany jest przy pomocy materiału budowalnego, w którym nie włączono „wykrywania kolizji”. Dotyczy to również warstw w strukturach warstwowych i komponentów profili złożonych.
  • Połączenia pomiędzy elementami budynku na podstawie priorytetów materiałów budowlanych są uwzględniane tzn. połączenie pomiędzy ścianą zewnętrzną a stropem nie będzie zgłaszane jako kolizja tych elementów.
  • Operacje bryłowe pomiędzy elementami budynku nie powodują kolizji.
  • Płaszczyzny przekroju 3D są ignorowane – cały model jest uwzględniany w wykrywaniu kolizji.

Rys. 1. Możliwości tworzenia podstawowych elementów konstrukcyjnych – słupy segmentowe w programie ARCHICAD.

Narzędzie wykrywania kolizji umożliwia wybór elementów budynku do analizy na podstawie wszystkich dostępnych parametrów i właściwości (Rys. 1 poz. 1). Ułatwia to indywidualne podejście do każdego problemu i różnorodne zastosowanie tego narzędzia.

  • Poniżej przedstawiona została lista kilku propozycji wyszukiwania kolizji związanych z bieżącą koordynacją międzybranżową.
  • Elementy instalacji wentylacji z modelem konstrukcji zaimportowanym do modelu architektury przy pomocy modułów Hotlink i formatu IFC.
  • Drzwi z modelu architektury z modelem konstrukcji w celu sprawdzenia dopasowania otworów w klatkach schodowych.
  • Elementy modelu konstrukcji ze strefami (definicją pomieszczeń) modelu architektury w celu weryfikacji czy nie nastąpiły przesunięcia lub zmiana wielkości elementów konstrukcji.
  • Wyposażenie i meble z innymi elementami budynku.
  • Przestrzeń bezpieczna schodów z instalacjami lub elementami budynku.
  • Wybrane elementy instalacji z wybranymi kategoriami pomieszczeń w celu sprawdzenia czy np. w pomieszczeniach rozdzielni elektrycznej nie zaprojektowano instalacji wod.-kan.

Wyszukiwanie kolizji pozwala na zdefiniowanie odpowiedniego zakresu tolerancji, który może być przydatny do zminimalizowania ilości znalezionych kolizji i uwzględniać np. fakt, że elementy instalacji były modelowane z warstwą izolacji (Rys. 1 poz. 2).

Dodatkową opcją w oknie wyszukiwania kolizji jest możliwość wyszukania kolizji powierzchni. Przy założonym poziomie tolerancji objętości wielkości kolizji może zajść sytuacja, w której elementy będą zachodziły na siebie w małym stopniu, ale za to na dużej powierzchni (Rys. 1 poz. 3).

Rys. 2. Lista znalezionych kolizji w oknie narzędzia Uwag. 1 – lista uwag w projekcie, 2 – możliwość zaznaczenia elementów powodujących kolizje przypisanych do uwagi, 3 – parametry uwagi z możliwością edycji i dodawania komentarzy, 4 – możliwość importu i eksportu uwag w formacie BCF.

Znalezione kolizje są gromadzone i prezentowane w narzędziu Uwag (Rys. nr 2) wraz z informacjami o ich lokalizacji i elementach je powodujących. Umożliwia to łatwe ich znalezienie i podjęcie decyzji co do rodzaju i istotności problemu. Zgodnie z ideą modeli referencyjnych i zasadą własności modeli BIM znalezione kolizje powinny być rozwiązywane przez projektantów branżowych. Tradycyjny sposób informowania o problemie poprzez załączenie do wiadomości rysunku 2D z wizualnym oznaczeniem miejsca jego wystąpienia nie zapewnia odpowiedniej efektywności w przypadku dużych projektów i jest podatny na błędy. Informacje o kolizjach powinny być przekazane do poszczególnych projektantów przy pomocy formatu BCF (BIM Collaboration Format), który jest drugim, obok standardu IFC rozwijającym się i popularnym rozwiązaniem wspierającym realizacje inwestycji w technologii BIM. Więcej na temat BCF przeczytasz w artykule „Wykorzystanie standardu BCF”