Tietomallintaminen talonrakentamisen pohjarakennesuunnittelussa

Thumbnail Image

Files

master_Grönroos_Anna_2025.pdf (4.4 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Engineering | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2025-09-26

Department

Major/Subject

Mcode

Degree programme

Master's Programme in Geoengineering

Language

fi

Pages

83

Series

Abstract

The objective of this master’s thesis was to examine the requirements and guide-lines for Building Information Modeling (BIM) in building geotechnical design with a particular focus on model scope, level of detail, and content. The guidelines of five different entities were compared to each other and to Talogeotekniikan tietomalliohje (YTV 2021 part 15). The entities included the cities of Helsinki, Vantaa, and Espoo, as well as two different construction companies. Furthermore, the research explored the impacts of the new Building Act and the forthcoming decree from the Ministry of the Environment on the modeling of building geotechnics. Special attention was given to the modeling of excavations and drainage systems. Additionally, the potential of parametric modeling in the design of excavations and drainage systems was investigated. The research was conducted using a mixed-method approach. A literature review and analysis established the theoretical framework for guideline comparison, while data gathered from an online survey and semi-structured thematic interviews provided insights into the perspectives of industry practitioners. To practically explore parametric modeling, two parametric modeling tools were developed using Rhinoceros 3D software and its Grasshopper plugin. It was observed that the implementation of Talogeotekniikan tietomalliohje has been minimal. The requirements in the entities' own guidelines were found to be either more stringent or more limited compared to Talogeotekniikan tietomalliohje. Differences were also noted between municipalities and companies, stemming from their respective operational contexts and objectives. While Talogeotekniikan tietomalliohje has the potential to standardize geotechnical modeling practices, its current application is not widespread. The BIM-based building permit process is anticipated to significantly enhance the modeling of building geotechnics. According to the interviews and internet survey, 3D models were determined to support visualization, coordination, and mass calculations, although they do not yet fully replace 2D plans. Parametric modeling emerged as a promising solution for the evolving design needs of excavations and drainage systems.

Tämän diplomityön tavoitteena oli selvittää talonrakentamisen pohjarakenteiden tietomallintamisen vaatimuksia ja ohjeita erityisesti mallien laajuuden, tarkkuustason ja sisällön osalta. Työssä vertailtiin viiden eri esimerkkitahon ohjeistuksia toisiinsa sekä Talogeotekniikan tietomalliohjeeseen (YTV 2021 osa 15). Esimerkkitahot olivat Helsingin, Vantaan ja Espoon kaupungit sekä kaksi eri rakennusalan yritystä. Työssä tutkittiin myös uuden rakentamislain ja ympäristöministeriön tulevan tietomalliasetuksen vaikutuksia talonrakentamisen pohjarakenteiden tietomallintamiseen. Työssä tutkittiin erityisesti kaivantojen, louhintojen ja salaojien mallintamista. Lisäksi työssä tarkasteltiin, miten parametrista mallintamista voidaan hyödyntää kaivantojen ja salaojien mallintamisessa. Tutkimus toteutettiin monimenetelmällisenä tutkimuksena. Kirjallisuusselvitys ja -analyysi loivat teoreettisen kehyksen ohjeiden vertailulle, kun taas internetkysely ja puolistrukturoidut teemahaastattelut tarjosivat aineistoa alan toimijoiden näkemyksistä. Parametrista mallintamista tutkittiin käytännössä kehittämällä kaksi parametrista mallinnustyökalua hyödyntäen Rhinoceros 3D ohjelmistoa ja sen Grasshopper lisäosaa. Talogeotekniikan tietomalliohjeen käytön huomattiin jääneen vähäiseksi. Esimerkkitahojen omissa ohjeissa vaatimukset olivat joko tiukempia tai rajatumpia verrattuna Talogeotekniikan tietomalliohjeeseen. Lisäksi eroja havaittiin kaupunkien ja yritysten välillä, liittyen tahojen eriäviin toimintaympäristöihin ja tavoitteisiin. Talogeotekniikan tietomalliohjeen käyttö edistäisi talogeotekniikan tietomallintamisen yhtenäistämistä, mutta se ei tätä nykyä toteudu. Tietomallipohjaisen rakentamislupaprosessin arvioitiin lisäävän talonrakentamisen pohjarakenteiden mallintamista huomattavasti. Haastattelujen ja kyselyn perusteella arvioitiin, että 3D-mallit tukevat esimerkiksi havainnollistamista, yhteensovittamista ja massa­laskentaa, mutta eivät vielä täysin korvaa 2D-suunnitelmia. Parametrinen mallintaminen osoittautui lupaavaksi ratkaisuksi kaivantojen ja salaojajärjestelmien toistuvasti päivittyvään suunnitteluun.

Description

Supervisor

Leveinen, Jussi

Thesis advisor

Lindgren, Iiro

Keywords

tietomalli, talogeotekniikan tietomalliohje, parametrinen mallintaminen, geotekniikka, talonrakentaminen, pohjarakennesuunnittelu

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202510208362

Collections

[dipl] Insinööritieteiden korkeakoulu / ENG