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    Kollisionsprüfung (hard clashes)

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    Kollisionsprüfung (hard clashes)
    Document Type
    Use Case
    GUID
    608FE35F-1494-4B38-951A-2C073EAF60A2
    Identifier
    CH.1503.01
    Life Cycle Stage
    SIA 112
    Revision
    V1.0.2
    Project Status
    Approved
    Maturity Level
    Example
    Published on
    Dec 27, 2019
    Last Change
    Jan 17, 2025
    Publisher
    buildingSMART Switzerland
    Authors
    • Andreas Liesen
    Home
    Use cases
    Kollisionsprüfung (hard clashes)

    Use Case Document Definition

    Exchange Requirements

    Imprint

    Project Group

    • Christian Beeler (Amstein + Walthert AG)
    • Adrian Daku (Komfonie Engineering GmbH)
    • Christoph Hecklinger (Ingenta AG)
    • Andreas Liesen (Intenga AG)
    • Alberto Palomero Prada (HRS)
    • Christof Räss (matti ragaz hitz architekten AG)
    • Michal Rontsinsky (Implenia AG)

    Partners

    Copyright

    Der Use Cases ist als «Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International Lizenz» als Namensnennung - nichtkommerziell Weitergabe - unter gleichen Bedingungen lizenziert
    Weitere Informationen unter: creativecommons

     

    Handling

    Die Use Cases erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Sie sind auch nicht im Sinne einer aus rechtlicher Sicht allgemeingültigen Empfehlung oder Leitlinie zu verstehen, sondern soll Auftraggeber und Auftragnehmer bei der Anwendung der BIM Methode unterstützen. Die Use Cases müssen den jeweiligen spezifischen Projektanforderungen angepasst werden. Die hier aufgeführten Beispiele erheben keinen Anspruch an die Vollständigkeit. Informationen beruhen auf Erkenntnissen aus der Praxis und sind dementsprechend als Best Practice und nicht allgemeingültig zu verstehen. Da wir uns in einer Phase befinden, in der Definitionen erst entstehen, kann buildingSMART Switzerland keine Gewährleistung für die Richtigkeit einzelner Inhalte übernehmen.

     

    Purpose and Scope

    • Gesteigerte Planungsqualität und damit verbunden erhöhte Planungssicherheit
    • Durch ein kollisionsfreies Modell wird das Risiko, bauliche Konflikte erst in der Ausführung zu erkennen, deutlich reduziert.
    • Konflikte im Bauablauf können reduziert werden

    Description

    Kollisionsprüfungen sind ein Teil der regelmässigen kontinuierliche Planungskoordination und –prüfung und können über beliebig viele Gebäudesysteme und Gewerke hinweg durchgeführt und beurteilt werden. Sofern Teilmodelle von unterschiedlichen Fachplanern erstellt werden, müssen solche Untermodelle ebenfalls gegeneinander geprüft werden. Kollisionsprüfungen werden während dem fortschreitenden Projekt mit den unterschiedlichen Detaillierungsgraden analysiert.
    Sämtliche für den Anwendungsfall relevanten Fachplaner führen alle Teilmodelle zu einem multidisziplinären, konsolidierten Gesamtmodell zusammen.
    Der BIM Koordinator trägt dabei die Verantwortung für eine einwandfreie Konsolidierung der Modelle.
    Ziel ist es, in den einzelnen Modellen vorhandene widersprüchliche geometrische Informationen aufzudecken und noch während der Planungsphase zu korrigieren.
    Normalerweise werden Tragwerk und Architektur und alle HLKSE Disziplinen untereinander respektive gegenüber der Architektur (Tragwerk) geprüft, die Liste ist jedoch nicht abschliessend und ist projektspezifisch anzupassen

    Basis Use Case
    * Dieser Basis Use Cases beschreibt die geometrische Kollisionsprüfung (hard clash) kennzeichnet eine Überschneidung von mindestens zwei Modellelementen

    Erweiternde Use Cases
    Freihalteräume / Soft clashes: Kennzeichnet einen «weichen Zusammenstoss». Dabei werden Modellelement zusätzliche «virtuelle» Elemente beigefügt, so dass räumliche und geometrische Toleranzen simuliert werden können. So kann ein Platzbedarf für Montage-, Isolier- und Wartungsarbeiten simuliert werden respektive Sperrzonen berücksichtigt werden.
    Regelbasierte Clashes: Kennzeichnet die Kollision von Modellelemente entweder als Hard- oder Soft Clash in einem in einem modellierten Ablauf, d.h. in einem speziellen Zeitfenster. Damit lassen sich z.B. Arbeits- resp. Bauabläufe simulieren


    Life Cycle Stages

    SIA 112

    BIM Objectives & Benefits

    • Möglichst kollisionsfreies Kollaborationsmodell zu erstellen.
    • Die Modellierung muss eine automatisierte Prüfung ermöglich
    • Definition, welche Kollisionen zugelassen werden und wie damit umgegangen wird, muss vorgegeben werden

    Delimitation

    Definitionen
    Hard clashes sind alle Kollisionen, bei denen zwei oder mehr Modellelemente aus verschiedenen Fachmodellen an der gleichen Stelle geplant werden. (Kollisionsprüfung)
    Soft clashes entstehen aus Prüfungen, bei denen sich z.B. zwei oder mehr Modellelemente aus verschiedenen Fachmodellen zu nahe kommen aber sich nicht überschneiden. (regelbasierte Prüfungen)
    Unter Soft Clashes werden auch die Konfliktlösung mit z.B. Revisionsplätzen, Sperrzonen, etc verstanden. Soft Clashes werden in der Regel durch den Fachplaner bewertet und frei gegeben.
    Teilmodelle liegen in der Verantwortung des Erstellers, Beschreibung nur auf die Koordination


    Files

    • Prozess 3D Kollisionsprüfung (hard clashes)_V1.0.pdf (pdf | 194.78 KB)

    Process

    Process diagram

    SIA 112

    31 | Vorprojekt

    Der Besteller (ICT Koordinator) liefert die Projektierungsgrundlagen und definiert die Ziele samt Rahmenbedingungen für die Kollisionsprüfungen in dem Projektpflichtenheft. Diese werden von dem BIM-Manager als Grundlage für die Erstellung der relevanten BIM-Dokumenten übernommen. Hier werden die Ziele und BIM-Anforderungen des Bestellers in ein verbindliches BIM-Projekthandbuch übertragen. Regeln für die Struktur der BIM-Modelle und ihr Nutzen in den jeweiligen Phasen werden im BIM-Nutzungsplan und im BIM-Modellplan ausformuliert. BIM-Koordinationsplan beschreibt den Ablauf, Schnittstellen, Rollen und Verantwortlichkeiten der Projektbeteiligten bei der modellbasierten Planungskoordination, deren Teil die Kollisionsprüfungen der Modelle sind.

    Nach der Abstimmung und Finalisierung der Projektierungsgrundlagen und BIM-Richtlinien für das Projekt, wird von dem Architekt das Architektekturmodell (Referenzmodell) erstellt. Bevor das Referenzmodell von dem Architekt den einzelen Fachplaner als Grundlage für die Erstellung und Koordination der Fachmodelle weitergeleitet wird, muss dies von dem BIM-Manager geprüft und freigegeben werden. Es geht dabei um die Prüfung der Struktur, Geometrie, Informationsgehalt und die Einhaltung der vereinbarten BIM-Richtlinien.

    Das freigegebene Referenzmodell wird im nächsten Schritt an den Bauingenieur und die Fachplaner weitergeleitet.
    Basierend auf dieser Grundlage erstellen sie die notwendigen Fachmodelle.

    Für die Koordination der Fachmodelle und Durchführung der Kollisionsprüfung ist der BIM Gesamtkkordinator zuständig, der in vereinbarten Terminen von den Planer die Modelle erhält. Die Zuständigkeit für die Qualität und Inhalt der einzelnen Modelle liegt bei den Fachplaner. Vor der Übergabe des Modells an den BIM Gesamtkoordinator muss dies noch der Vorprüfung und interner Qualitätskontrolle unterzogen werden.

    Nach dem Erhalt der geprüften Modelle führt der BIM Gesamtkoordinator die Kollisionsprüfungen durch und bereitet die relevanten Traktanden für das Kollaborartionsworkshop (ICE Session) vor.

    Im Laufe des Kollaborationsworkshops tauschen sich die Beteiligten gegenseitig aus und suchen die Lösungen für die einzelnen Probleme. Diese werden dokumentiert und als Pendenzen den Verantwortlichen zugeteilt.

    Nach dem Kollaborationworkshop werden die relevanten Modelle überarbeitet, angepasst und nach eigener Qualitätskontrolle zum nächsten vereinbarten Termin dem BIM Gesamtkoordinator wieder zugesendet.
    Er fügt die Modelle zusammen und wiederholt mit den neunen Stand der Modelle die Kollisionsprüfungen.
    Das Kollaborationsprozess mit dem Workshop kann weiter wiederholt werden bis die Modelle laut Vorgabe koordiniert und kollisionsfrei sind.

    Schliesslich werden sie am Ende der Planungsphase einer finalen Prüfung unterzogen. Als finale kollisionsfreie Modelle werden diese von dem BIM Gesamtkoordinator freigegeben und an dem BIM Manager weitergeleitet. Er finalisiert die Freigabe und übermittelt die kollisionsfreien Modelle als Planungsgrundlage für die nächste Phase.


    Performance Requirement
    • Entwicklung des BIM-Koordinationsplanes durch den BIM-manager mit den Terminen der Kollaborationsworkshops und Entwicklungsständen der Modelle
    • Aufbau des Referenzmodells durch den Architekt als die Grundlage für die Modellbasierte Koordination und Kollisionsprüfungen
    • Freigabe des Referenzmodells durch den BIM-Manager als Basis für das Erstellen der Fachmodelle
    • Übernahme des Referenzmodells durch die Fachplaner und den Bauingenieur und Erstellen der Fach- und Teilmodelle (Bauingenieur Sperzonenmodell)
    • Übernahme des Sperrzonenmodells von dem Fachplaner und Entwicklung des groben Gebäudetechnikkonzeptes
    • Durchführung der Kollisionsprüfungen durch den BIM-Gesamtkoordinator als die Vorbereitung für die Kollaborationsworkshops (ICE Sessions)
    • Kollaboratives Prozess für die Entwicklung der Lösungen und nachfolgende Überarbeitung der Modelle
    • Wiederholen des kollaborativen Prozesses in den vereinbarten Terminen bis die Modelle zum Abschluss der Phase kollisionsfrei sind
    • Übergabe der koordinierten und kollisionsfreien Modelle als die Grundlage für die nächste Planungsphase
    32 | Bauprojekt

    Am Anfang der Phase 32 Bauprojekt übeprüft der Besteller die in der vorherigen Planungsphse entwickelten Planungsergebnisse und Dokumente der Kollaborationsworkshops mit den Protokollen der Kollisionsprüfungen und informiert bei dem Badarf alle Planer über mögliche Planungsänderungen. Gleichzeitig werden die vorliegenden Modelle und Daten an die Vollständigkeit und Qualität überprüft und von dem Besteller als Grundlage für die aktuelle Phase Bauprojekt freigegeben.

    Die Planer erweitern und entwickeln die Detailierung der Modelle laut Anforderungen. Das Referenzmodell der Architektur sollte auf Roh- und Ausbau Teilmodell geteilt werden, bzw. die Elemente sollten eindeutig auf die Roh- und Ausbauelemente getrennt werden können. Alle Bauteile sind laut Anforderungen den IFC Klassen zugewiesen und besitzen eindeutige Typisierung laut BAP.

    In den regelmässigen Abständen laut BIM-Koordinationsplan erhält der BIM Gesamtkoordinator die relevanten Teilmodelle von den Planer, fügt diese zusammen und erstellt das Kollaborationsmodell. Anschliessend führt er die notwendigen Kollisionsprüfungen als Vorbereitung für das Kollaborationsworkshop durch.

    In der Phase Bauprojekt werden durch die Kollisionsprüfungen folgende für die Planung relevante Abstimmungen unterstützt: Einhaltung der Anforderungen an die Sperrzonen von dem Bauingenieur durch die Gebäudetechnik Raumbedarf und Kollisionen der tragenden Elemente gegen Architektur-Elemente * Bestellung der Aussparungen durch Gebäudetechnik und ihre Koordination mit dem Bauingenieur und Architekt

    Bei dem kollaborativen Prozess während einer ICE-Session suchen dann die Beteiligten mögliche Lösungen für die erkannten und durch den BIM Gesamtkoorinator vorbereiteten Probleme aus der Kollisionsprüfung.

    Am Ende der Planungsphase Bauprojekt liegen koordinierte und kollisionsfreie Modelle mit folgenden Inhalten vor: Aussparungsmodell Gebäudetechnik- und Elektromodell mit den gegenseitig koordinierten Gewerken Sperrzonenmodell Roh- und Ausbaumodell * Fassadenmodell (nach Bedarf)


    Performance Requirement
    • Eindeutige Trennung der Bauteile nach Tragwerksverwendung seitens Architektur und Erstellung des Roh- und Ausbaumodells
    • Bestellung der Aussparungen und Erstellung des Aussparungsmodells seitens Gebäudetechnik
    • Prüfung und Koordination der Aussparungen zwischen Gebäudetechnik, Architektur und dem Bauingenieur
    • Vorgaben für die Entwicklungsstände der Modelle und Zeitplan für die Kollaborationsworkshops
    • Vorgaben für die Struktur und Trennung der Modelle für die gezielten Kollisionsprüfungen und Koordinationsprozess - diverse Teilmodelle (Sperrzonen, Roh- und Ausbau, Aussparungsmodell usw.)