Auftraggeber: Planungsgemeinschaft Karlsruhe-Basel StA 8B 2024/25
Die Planungsgemeinschaft Karlsruhe-Basel StA 8B hat BIM-Planungsleistungen für den Streckenabschnitt 8B (Planfeststellungsabschnitte 8.5 bis 8.9) der Rheintalbahn zwischen Teningen und Buggingen erbracht. Um die Fahrzeiten zu verkürzen soll die Strecke mit bis zu 200 km/h befahren werden.
Die geplante Ausbaustrecke der Rheintalbahn ist rund 45 Kilometer lang und beinhaltet 14 Verkehrsstationen wie Bahnhöfe und Haltepunkte. Zudem befinden sich 112 Straßen- sowie Eisenbahnüberführungen entlang der Strecke. Im Rahmen der Ausbauarbeiten müssen teilweise die bestehenden Bauwerke angepasst oder neu gebaut werden. Es sind daher Untersuchungen für den Um- oder Neubau von Stützwänden, Schallschutzwänden, Durchlässen und sonstigen Kreuzungsbauwerken erforderlich.
Das Büro mach:idee wurde beauftragt die vorliegenden Planungsdaten in eine für die Öffentlichkeit verständliche Version zu überführen. Die in der Leistungsphase 2 erstellten BIM-Modelle dienten dabei als Ausgangsbasis für interaktive Umgebungen sowie für Filme und Einzelabbildungen.
Folgende Einsatzzwecke standen bei dem Projekt im Vordergrund:
- Information der Öffentlichkeit und Stakeholder online: Die 3D Modelle werden zur Information über das Bauvorhaben eingesetzt.
- Bürger und Bürgerinnen erhalten damit eine Möglichkeit, die Auswirkungen der Infrastrukturmaßnahme virtuell zu erfahren und zu bewerten.
- Information der Öffentlichkeit und Stakeholder vor Ort: Für die Information der Bevölkerung, Management oder Politik, in Infoveranstaltungen oder Info-Punkten, werden visuell aufbereitete Planungsmodelle der Infrastrukturen als virtuelle 3D-Welten gezeigt.
Es wurden fünf Teilabschnitte bearbeitet. Diese waren:
- Planfeststellungsabschnitt 8.5 – Teningen–Denzlingen
- Planfeststellungsabschnitt 8.6 – Gundelfingen–Freiburg
- Planfeststellungsabschnitt 8.7 – Freiburg-Ehrenkirchen
- Planfeststellungsabschnitt 8.8 – Ehrenkirchen–Bad Krozingen
- Planfeststellungsabschnitt 8.9 – Eschbach–Buggingen
Illustration und Animation
Für die Präsentation der Ergebnisse wurde hochauflösende Einzelrenderings in 16K erstellt.
Ergänzende Animationen
Für jeden der fünf Teilabschnitte wurde eine eigene Animation erstellt, die mittels einer Kamerafahrt entlang der geplanten Strecke die wichtigsten Elemente hervorhob.
Illustration und Animation PfA 8.5 – Teningen–Denzlingen
Illustration und Animation PfA 8.6 – Gundelfingen–Freiburg
Illustration und Animation PfA 8.7 – Freiburg-Ehrenkirchen
Illustration und Animation PfA 8.8 – Ehrenkirchen–Bad Krozingen
Illustration und Animation PfA 8.9 – Eschbach–Buggingen
mi:box-Spiele-Konsole für die Echtzeit
Die interaktive Anwendung, bei der die von mach:idee entwickelte mi:box zum Einsatz kam, ermöglicht die Begehung/Befahrung der fünf Abschnitte und liefert Zusatzinformationen zu den wichtigsten Massnahmen.
Die Anwendung ermöglicht den Wechsel zwischen Ist-Zustand und Vorplanung in Echtzeit und damit den direkten Vergleich zwischen vorher und nachher im gesamten Abschnitt.
Ergänzend zur hochauflösenden Version mit fahrenden Zügen und realistischer Vegetation wurde eine zweite Echtzeitanwendung für den Einsatz auf normalen PC erstellt. Hierbei wurden Atmosphäreneffekte reduziert, Schattenberechnungen angepasst, die Pflanzen durch einfach Toonhafte Low-Poly Versionen ersetzt sowie komplexe Geometrien einer starken Vereinfachung unterzogen.
Datenaufbereitung
Die Datengrundlagen wurden seitens des AG bereit gestellt. Diese setzten sich aus den Vorplanungsdaten der Leistungsphase II sowie grundlegenden Basisdaten des Istzustands zusammen.
- Planungsunterlagen als IFC-Datensätze (Industry Foundation Class) sowie ergänzende Informationen als DWG, PDF, SHP
- Sämtliche DGM wurden vollständig neu erstellt: Opendata Portal des Landes Baden-Württemberg (https://opengeodata.lgl-bw.de)
- Umgebung: SRTM90 m (https://sdi.eea.europa.eu)
- Stadtmodelle: CityGML Datenportal des Landes Baden-Württemberg (https://opengeodata.lgl-bw.de)
Software für die Daten-Bearbeitung
- BIM-Viewer: BIMvison (https://bimvision.eu/) mit diversen Zusatz-Plugins
- GIS -Sammlung/Konvertierung der Basisdaten: QGIS (https://qgis.org), Global Mapper (https://www.bluemarblegeo.com/global-mapper)
- OSM, Aufbereitung Gebäude: Esri CityEngine (https://www.esri.com)
- Detailmodellierung: BricsCAD DGM und 3D-Daten (https://www.bricsys.com), 3ds max (https://www.autodesk.com), Blender (https://www.blender.org)
- Echtzeitmodellierung: Unreal Engine 5.4 (https://www.unrealengine.com)
- Bildbearbeitung: Affinty Photo (https://affinity.serif.com), Photoshop (https://www.adobe.com)
- Filmschnitt/Composite: Davinci Resolve (https://www.blackmagicdesign.com)
- div. Editoren und kleine Tools
Echtzeit und Animation
Die Animationen sollten ursprünglich mit 3ds max gerendert werden. Aufgrund der langen Renderzeiten (8-15 min./Bild), der knappen Zeitvorgaben und der Anforderung Echtzeitanwendung und Animation möglichst homogen zu gestalten, wurden sämtliche Animationen direkt aus Unreal gerendert.
Mitarbeit
Ein Projekt dieser Größenordnung lässt sich nur mit einem gut eingespielten Team bewältigen.
Begleitend zum Projekt wurde ein ergänzender Blog eingerichtet, der die wichtigsten Hinweise und Details zur Projektbearbeitung beinhaltete. Der Blog wurde mittlerweile wieder geschlossen. Zum Datenaustausch wurde auf unserem Cloudserver ein kennwortgeschützter Datenbereich aufgemacht.
Bei der Aufbereitung der BIM-Daten für die Visualisierungsbelange wurden wir seitens aller beteiligten Planer hervorragend unterstützt.
Für die weitere Datenaufbereitung und 3D-Modellierung waren die Firma 48Design sowie der Freiberufler Artur Lies mit an Bord.
48Design
Unterstützung bei der Aufbereitung der zugrundeliegenden 3D-Daten, 3D-Modellierung, Programmierung und Scripterstellung für 3ds max und Blender
Artur Lies
Unterstützung bei der Aufbereitung der zugrundeliegenden 3D-Daten, 3D-Modellierung
