Werken met een gezamenlijk nulpunt

aanspreekpunt:

Marc Dankers / Mathijs Natrop
marc@dankersslimmerbouwen.nl / natrop@solidu.nl

samenvatting:

  • het referentieobject wordt gebruikt om aspectmodellen ten opzichte van elkaar te positioneren.
  • Ieder aspectmodel bevat het referentieobject. Dit referentieobject wordt altijd mee geexporteerd bij
    modeluitwisseling
  • de vorm, afmeting, positie en orientatie van dit object wordt tijdens het eerste BIM-overleg vastgesteld

doelgroep:

Elke modelleur en projectmanager

Deze pagina is een weergave van de open source ontwikkelomgeving op github. U kunt een bijdrage leveren door een ‘pull request’ te sturen op github, of het aanspreekpunt van deze pagina te benaderen via e-mail.


Inleiding

samengevoegd model

Bij het werken met verschillende modellen die afkomstig zijn van verschillende partijen, is het belangrijk om een gezamenlijk nulpunt te gebruiken. Over het nulpunt en de orientatie van objecten zijn op veel verschillende manieren afspraken te maken. Vaak wordt een snijpunt van stramienen gekozen als nulpunt, maar soms ook het absolute nulpunt in Parijs (RD) of het nulpunt zoals gebruikelijk in de ontwerpapplicatie (WCS).
Het gaat mis wanneer onduidelijkheid ontstaat over het nulpunt en modellen daardoor niet goed gepositioneerd staan ten opzichte van elkaar. Ook gaan verschillende applicaties verschillend om met het nulpunt. Het nulpunt nabij Parijs (RD) is niet in alle applicaties een gemakkelijk hanteerbaar nulpunt. Verder kan een zo ver weg gelegen nulpunt in sommige gevallen ook voor behoorlijke maatafwijkingen zorgen.

Een referentieobject is een hulpmiddel voor het gebruik van een gezamenlijk nulpunt en orientatie. Het is een fysiek object met een eenvoudige geometrie, dat in ieder aspectmodel staat. In het samengestelde gebouwmodel zijn de referentieobjecten zichtbaar, deze vallen precies over elkaar. Daarmee zijn de beoogde posities gewaarborgd.

Ook worden er in de hedendaagse praktijk nog altijd 2D documenten gebruikt, bijvoorbeeld een onderlegger van de situatie of een tekening van een partij die (nog) niet modelleert. De orientatie van een dergelijke informatie ten opzichte van het gebouwmodel, kan een enorme uitdaging vormen. De oplossing lijkt hier het toevoegen van stramienlijnen maar dit is niet altijd wenselijk, denk aan een situatietekening bijvoorbeeld. Door slim gebruik te maken van het referentieobject kan het ook in 2D de functie van stramienlijnen overnemen. Wanneer bijvoorbeeld alleen het referentieobject in een situatie wordt gepositioneerd, dan kan dit de orientatie en positionering van verschillende documenten waarborgen. Het referentieobject is dus ook een hulpmiddel om 2D informatie te positioneren, zowel in een 2D- als 3D-omgeving.

Rotatie / orientatie

Door het referentieobject te orienteren op het werkelijke noorden en het model op het noorden zoals in de ontwerpapplicatie van toepassing, wordt het uitwisselen van modellen gemakkelijker.
Een zonnestudie bijvoorbeeld, heeft het werkelijke noorden nodig voor orientatie van gevels. Een referentieobject dat georienteerd is op het werkelijke noorden, is een hulpmiddel voor het waarborgen van deze informatie. Het draaien van het model aan de hand van het referentieobject, is een gemakkelijk hulpmiddel voor orientatie ten opzichte van het werkelijke noorden.

Het referentieobject als hulpmiddel in een verificatiemodel

referentieobject en model

De positie van verschillende aspectmodellen ten opzichte van elkaar, zowel in het horizontale als in het verticale vlak, is een belangrijk gegeven. Wanneer dit niet goed gebeurt, heeft het beoordelen van de modellen in onderlinge relatie (clashdetectie) geen nut. In sommige gevallen lijkt het goed te gaan echter een klein verschil in z-waarde (verticaal), levert een veelvoud aan signaleringen of clashes.

referentieobject en model

Het object is gemakkelijk te ontdekken en controleren als het ergens buiten het bouwwerk staat. Een eenvoudige geometrie, zoals bijvoorbeeld de kubus, draagt tevens bij aan een gemakkelijke controle en maakt het mogelijk om eenvoudig modellen te verplaatsen. Dit is uiteraard niet gewenst maar in sommige gevallen, met name in relatie tot 2d-tekeningen, ontkomt men hier bijna niet aan.
Verder heeft een kubus rechte vlakken. Wanneer de rechte vlakken van referentieobjecten uit verschillende aspectmodellen precies over elkaar vallen, geeft dit een herkenbaar beeld in diverse software tools. Een klein verschil levert een groot verschil in verschijning.

Herpositioneren van modellen met behulp van het referentieobject

verkeerde positionering
gecorrigeerde positionering

Het is mogelijk om modellen op de juiste plaats te zetten door de referentieobjecten op elkaar te plaatsen. Het gebruik van een eenvoudige vorm zoals een kubus maakt dit een gemakkelijke opgave.

Door een referentieobject toe te passen, is men eenvoudig in staat om te beoordelen of de beoogde positie is bereikt. Wanneer ieder aspectmodel is voorzien van een referentieobject en deze objecten vallen precies over elkaar bij het samenvoegen, dan kan men er van uit gaan dat de orientatie en het nulpunt staat weergegeven zoals bedoeld door de modelleur.

Uitwisselen van het referentieobject

Doordat huidige applicaties zeer veel mogelijkheden hebben op het gebied van het extraheren van informatie uit een native model (2D- en 3D-extracten), is het uitwisselen van het referentieobject geen obstakel. In de praktijk veel voorkomende bestandsformaten zijn; ifc, (3d-)dwg, dwf, etc.. Daarnaast is in sommige gevallen uitwisseling van native bestanden mogelijk.

Toepassingen

De kubus als referentieobject is al enige jaren in gebruik. Het is ontstaan om onduidelijkheden aangaande de relatie van het bouwwerk met de omgeving en de relatie tussen aspecten van het bouwwerk op te lossen. Wanneer het referentieobject wordt toegevoegd op een onderlegger die fungeert als situatietekening, is deze relatie eenvoudig te waarborgen.

In de ontwerpsoftware kan het importeren van aspectmodellen nog wel eens een verschil in orientatie opleveren, met name in het horizontale vlak. Wanneer in een ontwerpsoftware de verschillende aspectmodellen als onderlegger dienen, is deze orientatie juist wel van belang. Wanneer het referentieobject eenmaal goed in de ontwerpsoftware staat, kan deze de resterende tijd fungeren als hulpmiddel voor de orientatie en nulpunt.

Vaak wordt de kubus als referentieobject gebruikt, een geometrisch object van 1 kubieke meter. De onderzijde van de kubus is Peil, de bovenzijde daarmee 1m+Peil. De kubus kan haaks op het noorden georienteerd zijn, maar ook haaks aan een gevel, afhankelijk van de toepassing. Doordat de onderzijde op Peil staat, kan ook in diverse modelviewers van elk object van het bouwwerk de hoogte ten opzichte van Peil gemeten worden.

Hulpmiddel voor het bepalen van de hoogte

Het referentieobject kan gebruikt worden als hulpmiddel voor maatvoering. Wanneer de hoogte van een object bepaald moet worden, kan terug gemeten worden naar de onderzijde van de kubus (=Peil). Vooral wanneer in het model de bovenkant van de afgewerkte vloer op verschillende niveaus zit, is het referentieobject een baken.

Eigenschappen van het object

De geometrische kenmerken zijn duidelijk, verder kan er van alles aan toegevoegd worden, zoals gegevens van de leverancier bijvoorbeeld. Eigenschappen die wel betrekking hebben op het model maar niet op de afzonderlijke objecten in dit model, kunnen aan het referentieobject worden toegevoegd. Ook kan bijvoorbeeld de contactgegevens van de desbetreffende modelleur worden toegevoegd of verwijzingen naar overige documenten zoals garantiebepalingen, et cetera. Ook kan er informatie toegevoegd worden die betrekking heeft op RD-coördinaten, zodat de positie van het object en daarmee tevens de positie van (gebouw)modellen ten opzichte van het nulpunt nabij Parijs is vastgelegd.

Voorbeeld

Als voorbeeld staan hieronder een tweetal simpele IFC modellen klaar om te downloaden. Als u deze bijvoorbeeld in uw eigen modelleersoftware of in een gratis viewer zoals Tekla BIMsight importeert kunt u zelf het herpositioneren van een model uitproberen. In alle modellen is een referentiekubus toegevoegd.

(gebruik rechter muisknop; ‘opslaan als’)

*aspect model 1: dak

*aspect model 2: wanden, verkeerde positie

*aspect model 2: wanden, goede positie