Planeamento e controlo de projetos de construção com recurso ao BIM

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil

Agenda d'actes i gestió fotogràfica web

L'objectiu principal d'aquest projecte ha estat aprofundir en la construcció de programari, abordant totes les etapes d'un projecte de construcció de programari des de la perspectiva de l'enginyeria del software (anàlisi, disseny, implementació i proves) i utilitzant el paradigma de programació Orientada a l'Objecte mitjançant l'ús de la tecnologia J2EE, conjuntament amb bastions de programari de gran importància en el mon real i per tant, en l'àmbit de desenvolupament de programari i tecnològic actuals.

Space Utilization and Building Study for the Department of General Services, October 9, 2000

Purposes of this Report: • Recommend the most logical and economical options to address state governmental space needs in the Polk County metropolitan area to the year 2010. • Include building size, location, phasing, financing, method of project delivery and estimated cost. • Develop a software tool to compare costs of leasing vs. ownership of space. Methodology: Identify: 1. Current amount and location of owned and leased space, by agency; 2. Types of space and whether best located on or off of the Capitol Complex; 3. Utilization of space, noting over-crowding and under-utilization; 4. Current number of workstations for full and part time employees, Personnel Employment Organization (PEO) workers, contractors, interns, etc.; and, 5. History of staff levels to assist in the prediction of staff growth. Scope: This report focuses on 10 state-owned buildings located on the Capitol Complex and 48 leased spaces in the Polk County metropolitan area. (See Figures 1 and 2.) • Due to a separate space study under way by the Legislature, implications of area and staff for the State Capitol building are included only for the Governor, Lieutenant Governor, Treasurer, Secretary of State, Auditor and the Department of Management. • Because it is largely a museum building that does not have office space available for other agencies, the area and staff of the Historical Building are not fully addressed. • Only the parking implications of the new Judicial Building are included in this study because the building space is under the jurisdiction of the Judicial Branch and not available for other agencies. Several state-owned buildings are not included in the scope of this report, generally because they have highly focused purposes, and their space is not available for assignment to other agencies. Several leased locations are not included for similar reasons, including leases that do not fall within the authority of the Department of General Services.

Asphalt Cement Concrete Longitudinal Joint Adhesive Crafco PN 34524 (Iowa DOT New Product C-98-7), HR-2084, 2000

The joint between two lanes of asphalt pavement is often the first area of a roadway which shows signs of deterioration and requires maintenance. As the final lift of hot asphalt is being placed in a construction project, it is being forced p against the adjoining lane of cold asphalt, forming the longitudinal joint. The mating of the two lanes, to form a high quality seal, is often not fully successful and later results in premature stripping or raveling as water enters the unsealed joint. The application of a hot poured rubberized asphaltic joint sealant along the joint face in the final stage of construction should help to form a watertight joint seal. A new product, especially formulated for the longitudinal joint in asphalt pavements was proposed to improve joint sealing. The following describes the experimental application of the new product, Crafco, PN 34524.

Evaluation of Recycled Rubber in Asphalt Concrete, HR-330, 1996

The purpose of this research was to evaluate the performance and the use of asphalt rubber binders and recycled rubber granules in asphalt pavement in the state of Iowa. This five year research project was initiated in June 1991 and it was incorporated into Muscatine County Construction Project US 61 from Muscatine to Blue Grass over an existing 10 in. (25.4 cm) by 24 ft (7.3 m) jointed rigid concrete pavement constructed in 1957. The research site consisted of four experimental sections (one section containing rubber chip, one section containing reacted asphalt rubber in both binder and surface, and two sections containing reacted asphalt rubber in surface) and four control sections. This report contains findings of the University of Northern Iowa research team covering selected responsibilities of the research project "Determination of the aging and changing of the conventional asphalt binder and asphalt-rubber binder". Based on the laboratory test, the inclusion of recycled crumb rubber into asphalt affects the ductility of modified binder at various temperatures.

Report on Fly Ash Variability, MLR-81-2, 1981

The physical-chemical testing of fly ashes indicates that, under normal operating conditions, a low variability of results can be expected from a particular generating plant unit. However, unannounced changes in coal source and/or plant operations do occur and they may result in an ash with undesirable properties. Since these properties can be detected by physical-chemical testing, it is recommended that this testing be performed on a lot-by-lot basis when a plant is supplying fly ash to a construction project.

Indian Creek Channel: the evolution & significance of an historic public works administration flood control facility, Council Bluffs, Iowa, 2010

Plagued for nearly a century by the perennial flooding of Indian Creek, the City begins construction on a massive channelization project designed to confine the creek to its banks. Funded largely through a grant from the recently established Public Works Administration (PWA), the Indian Creek Channel, upon its completion two years later, would become the largest PWA undertaking in the State of Iowa. Though it did not completely end flooding in Council Bluffs, construction of the Indian Creek Channel did substantially reduce both the number and severity of the city's subsequent floods. It also profoundly impacted the residential and commercial development of Council Bluffs, as well as the city's sanitary conditions. The effects of the Indian Creek channelization, both practical and historical, are still realized today. In 2009, plans for a City road and bridge construction project at the intersection of North Broadway Street and Kanesville Boulevard proposed to replace a 221-foot-long segment of the Indian Creek Channel with a concrete box culvert. In compliance with the National Historic Preservation Act, a cultural resources study was conducted at the proposed construction site, the findings of which concluded that the historic character of the Indian Creek Channel would be compromised by the impending construction. As a means of mitigating these damages, an agreement was reached among the City, the Iowa State Historic Preservation Office, and the Federal Highway Administration that resulted in detailed research and documentation of the historical significance of the Indian Creek Channel. The findings of that study are summarized in this publication.

1009-004 Lost Island Lake Watershed Final Report

The Lost Island Lake watershed is located in the prairie pothole region, a region dotted with glacial wetlands and shallow lakes. At 1,180 acres, Lost Island Lake is the state's fifth largest natural lake and its watershed is comprised of nearly 1,000 acres of wetland habitat, including Iowa 's largest natural wetland – Barringer Slough. Unfortunately, Lost Island and its associated wetlands are not functioning to their fullest ecological and water quality potential. In 2002 and 2004, Lost Island Lake was categorized as '·impaired'" on Iowa's Impaired Waters List. Frequent algal blooms and suspended solids drastically increase turbidity levels resulting in its impairment. To investigate these concerns, a two-year study and resulting Water Quality Improvement Plan were completed. The water quality study identified an overabundance of non-native common carp (Cyprinus carpio) in the lake and its surrounding wetlands as a primary cause of impairment. The goal of the Lost Island Lake Watershed Enhancement Project is to restore ecological health to Lost Island Lake and its intricate watershed resulting in improved water quality and a diverse native plant and wildlife community. The purpose of this grant is to obtain funding for the construction of two combination fish barriers and water control structures placed at key locations in the watershed within the Blue Wing Marsh complex. Construction of the fish barriers and water control structures would aid restoration efforts by preventing spawning common carp from entering wetlands in the watershed and establishing the ability to manage water levels in large wetland areas. Water level management is crucial in wetland health and exotic fish control. These two structures are part of a larger construction project that involves a total of four combination fish barriers and water control structures and one additional fish barrier. The entire Lost Island Lake Watershed Enhancement Project is a multi-year project, but the construction phase for the fish barriers and water control structures will be completed before December 31, 2011.

Jätehuoltosuunnitelma Pohjois-Karjalan keskussairaalan laajennus K:ssa

Tämän työn tarkoituksena oli suunnitella toimiva jätehuoltoPohjois-Karjalan keskussairaalan alueelle vuosina 2007-2008 rakennettavaan laajennus K:hon. Tavoitteena oli löytää kustannustehokas ja hyvin vanhan rakennuskannan logistiikan kanssa yhteen toimiva jätehuollon vaihtoehto. Suunnittelua ohjasivat lakien, asetusten ja muiden määräyksien ohella laajennuksen pitkälle edennyt suunnitteluvaihe ja vanhan rakennuskannan jätehuollon toimintatavat. Jätehuolto on yksi merkittävä osa sairaalan perustehtävää palvelevista tukitoiminnoista. Jätehuoltojärjestelmä on sairaanhoitotyötä palveleva, jos järjestelyt ovat loogisia, toimivia ja logistiset yhteydet ovat mahdollisimman lyhyitä. Nykyinen ihmistyövoiman käyttöön perustuva jätehuollon prosessi on esitetty varsin tarkasti, sillä laajennuksen jätehuoltosuunnitelman on käytännön syistä pohjauduttava nykyiseen toimintatapaan. Työssä esitetään uusia jätehuollon vaihtoehtoja kustannusarvioineen, mutta ehdotukset jäävät lähinnä visiotasolle laajennuksen pitkälle ehtineen suunnitteluvaiheen vuoksi. Konkreettiset vaihtoehdot koskevat jätejakeiden keräystä ja niiden kuljetuksia. Keskus sairaalan jätehuollon tehostaminen vaatii kokonaisvaltaisen jätehuoltosuunnitelman laatimista koko sairaalan alueelle. Sen myötä on mahdollista lisätä kustannustehokkuutta ottamalla käyttöön teknisiä ratkaisuja. Jätehuoltosuunnitelma laajennukseen on työssä tehty, mutta työn suurimmaksi saavutukseksi jää kuitenkin esitys myöhempien hakkeiden jätehuollon suunnittelun aikaistamisesta jo hankesuunnitteluvaiheeseen.

Paineellisten reaktoreiden projektitoimituksen optimointi

Diplomityössä tavoitteena on saada selvitys, jonka avulla yritys löytää toimitusprojekteistaan parannusta ja huomiota vaativat osa-alueet projektimuotoisten toimitusten kustannusrakennetta ja optimointia tarkastelemalla. Näin yritys voi tulevaisuudessa kehittää projektitoimituksen osa-alueita niin että se voi vastata asiakkaiden asettamiin vaatimuksiin sekä haasteisiin entistä nopeammin ja tarkemmin. Tutkimuksen lähtökohtana ovat projektiajattelu sekä siihen liittyvän toimitusketjun prosessit, joiden avulla lähestytään tutkimuksen ongelmaa ja selvitetään koko toimitusprojektin kehitystä vaativat alueet. Tutkimuksessa vaaditut tiedot saavutettiin vapaamuotoisten haastattelujen, yrityksen dokumentteja tutkimalla sekä yhteistyökumppanien avulla. Projektitoimituksen kokonaisvaltainen kehitys vaatii yhteistyötä ja huomiota toimitusketjun jokaisessa osa-alueessa aina raaka-ainelähteiltä loppukäyttäjälle asti. Näin voidaan saavuttaa tietojen avoimuus ja täsmällisyys, jotta päästään parhaaseen lopputulokseen projektitoimituksen osalta. Erityisesti kustannusrakenteen jakauma tuleehuomioida tulevaisuudessa tarkasti tehtäessä projektitoimitukseen liittyviä ratkaisuja. Esivalmistusasteen tarkastelu asetettiin työn alussa yhdeksi tärkeimmäksi tutkimuskohteeksi. Tarkastelussa havaittiin, että valmistusasteen valinnalla voidaan vaikuttaa lähes puoleen reaktorin kustannusrakenteen mukaisista kustannuksista kuten työ-, kuljetus- ja asennuskustannukseen. Myös materiaalikustannukset ovat suuressa roolissa reaktorinkustannusrakenteessa, joten tähän tulee kiinnittää myös huomiota. Muita tutkittavia tekijöitä, jotka pääasiassa vaikuttivat materiaali- ja asennuskustannuksiin työssä olivat paineastiastandardin ja paineluokan sekä valmistuspaikan valinta. Lisäksi huomioitiin toteutuneiden toimitusten eroavaisuuksia teoreettisiin ratkaisuihin ja etsittiin näistä mahdollisia kehitys- ja kustannussäästökohteita.

Rakennusprojektin laadunvarmistuksen automatisointi mobiiliteknologialla

Rakennusprojekteissa yksi haastava osa-alue on laadunvarmistus: Suomen elementtitehtailla se tapahtuu tällä hetkellä käsityöllä, eikä automaatiota käytetä. Lappeenrannan teknillisen yliopiston Mobilding-hankkeessa rakennuselementteihin upotetaan radiotunnisteita, joiden avulla elementit voidaan tunnistaa langattomasti ja yksilöllisesti, sekä yhdistää tietojärjestelmän tietoon. Käyttäen hyväksi kykyä tunnistaa elementit sähköisesti, tässä diplomityössä keskitytään ratkaisemaan laadunvarmistuksen haastetta automatisoimalla prosessia. Työssä kartoitetaan laadunvarmistuksen nykytila rakennusteollisuudessa ja sen pohjalta suunnitellaan ja tuotetaan laadunvarmistusjärjestelmä. Toteutettava järjestelmä kykenee havainnoimaan poikkeuksia reaktiona käyttäjien syötteeseen ja valvomaan projektin aikataulutusta käyttäen hyväksi elementtien tilatietoja. Havaituista poikkeuksista tiedotetaan automaattisesti. Järjestelmään toteutetaan rajapinta Web Service-teknologioilla, jolloin sitä voidaan käyttää matkapuhelimella. Työn tuloksena saatavaa järjestelmää testataan pilottihankkeissa ja siitä saadaan pohja laadunvarmistuksen jatkokehitykselle.

Hintariskienhallinta pitkäaikaisissa urakoissa

Pitkäaikaisten rakennusurakoiden tarjouslaskennassa on ennakoitava hintojen muutoksia useiden vuosien päähän, kun tarjoukset on tehtävä kiinteillä hinnoilla. Kustannusten ennakointi ja hintariskienhallinta on kriittinen tekijä rakennusalan yrityksen kilpailukyvylle. Tämän tutkielman tavoitteena on kehittää YIT Rakennus Oy:n Infrapalveluille toimintamalli ja työkalu, joiden avulla hintariskejä voidaan hallita tarjouslaskennassa sekä hankintatoimessa. Ratkaisuksi kehitettiin kustannusten ennakointi -malli, jossa panosryhmien hintojen kehitystä ennustetaan asiantuntijaryhmissä säännöllisesti. Kustannusten ennakointi -mallin käyttöönotto vaatii ennustettavien panosryhmien määrittelyä. Lisäksi on nimettävä asiantuntijaryhmä sekä valittava aikajänne, jolle ennuste tehdään. Ennusteisiin sisältyvä epävarmuus saadaan esiin Monte Carlo simulaatiolla, ja urakan hintariskiä voidaan siten arvioida todennäköisyysjakaumien ja herkkyysanalyysin avulla. Valmiita ennusteita hyödynnetään tarjouslaskennassa sekä hankintatoimessa taktiikoiden ja strategioiden valinnassa.

Projektin onnistumisen kokonaisvaltainen määrittäminen tietojärjestelmätoimitusprojekteissa

Tämän työn tavoitteena on kehittää Basware Finlandille ohjelmistoprojektien onnistumisen arviointiin menetelmä, jolla yritys saa tietoonsa ovatko sen toimittamat järjestelmät todella saavuttaneet asiakkaan projektille asettamat tavoitteet. Työn lähtökohtana on kattava projektin onnistumista koskevan kirjallisuuden tutkiminen ja tämän pohjalta luotava malli projektien onnistumisen mittaamiseen vaikuttavista tekijöistä. Kyseisessä mallissa osoitetaan mitkä tekijät vaikuttavat oleellisesti projektin onnistumisen seurannan suorittamiseen sekä miten projekteja suorittavan organisaation tulisi lähteä kehittämään projektien onnistumisen arviointijärjestelmää. Työn varsinaisena tuloksena syntyi menetelmä, jonka avulla Basware voi seurata toimittamiensa tietojärjestelmäprojektien onnistumista asiakasnäkökulmasta. Lisäksi työssä analysoitiin ja esitettiin tämän perusteella parannusehdotuksia Baswaren tällä hetkellä käyttämää projektipalautekyselyyn.

Mobiiliavusteisen rakennusprojektin seurantajärjestelmän suunnittelu ja toteutus

In the construction industry, the role of project management and monitoring is emphasized, because the responsibilities have been carefully planned and divided. A concrete element factory manufactures the units based on construction drawings, while a transport company is responsible of transporting the elements to the worksite. At the worksite, an installation team assembles the elements according to plans. Usually, there are several manufacturers and transport companies involved in the construction process and the distances between different parties can be rather long. Therefore, the role of information exchange is critical in order to control, for example, schedules and exceptions. From the viewpoint of project management, the whole process should be controlled and monitored in realtime - in such a way that the managers are able to analyze and report the data afterwards. In this master’s thesis, a mobile-aided construction project monitoring system is designed and implemented. The monitoring system consists of three main components: mobile phone application, server software and an interface application to Tekla Structures BIM-software. Precast construction components, projects and users are identified by using 2D-barcodes that are read with the camera of a mobile phone. An option would be to use RFID tags and readers. After successful identification, the precast component can be tagged with monitoring data, including state acknowledgments and error reports that are sent and saved to the server. Collected data can be viewed through the www-pages of the monitoring system. In addition, the data can be synchronized to the Tekla Structures-software that is running the 3D-model of the whole building. Synchronization maintains and enhances the traceability of monitoring data, as well as, helps to visualize the progression of the project.

Energiatehokkaille ratkaisuille perustuva investointipotentiaali sairaalan saneeraushankkeessa

Tämän diplomityön tavoitteena oli tutkia ympäristömyönteisiä energiatehokkaita ratkaisuja, joita voitaisiin hyödyntää Kymenlaakson keskussairaalan rakennus- ja saneeraushankkeessa. Energiatehokkaiden ratkaisujen mahdollistamista vuotuisista käyttökustannussäästöistä laskettiin investointipotentiaali, jota voidaan hyödyntää saneerausinvestoinnin rahoituksessa. Työ jakautuu teoreettiseen kirjallisuusselvitykseen ja empiiriseen osuuteen, joka on toiminta-analyyttinen case-tutkimus. Investointipotentiaalin määrittämiseksi muodostettiin kolme skenaariota eritasoisisten energiankulutusta vähentävien toimenpiteiden ja tutkimustulosten sekä toteutusvaiheessa olevan saneeraushankeen pohjalta. Skenaariot muodostuivat erilaisista lämmön- ja sähkönkulutuksen vähentämisen yhdistelmistä. Investointipotentiaali saatiin laskemalla nykyarvo vuotuisista tulevaisuuden energiankulutuksen käyttökustannussäästöistä. Työn tuloksina esitettiin energiatehokkuutta parantavia ratkaisuja sekä kolme erisuuruisten energiankulutuksen vähennysyhdistelmien aikaansaamaa käyttökustannus-säästöistä syntyvää investointipotentiaaliratkaisua. Tutkimustietoa voidaan hyödyntää alkavassa sairaalan rakennus- ja saneerausinvestoinnin suunnittelutyössä.