Forschung

Building Information Modeling BIM im Infrastrukturbau

Digitalisierung im Infrastrukturbau

Ziel dieses Projektes ist eine Beschreibung des Wissenstands fokussierend auf existierenden „guten Lösungen“ und dem Bedarf für die weitere Entwicklung (inkl. Priorisierung). Dazu untersuchen wir den aktuellen Stand der Umsetzung von Ansätzen des Building Information Modelling BIM in aktuell geplanten bzw. ausgeführten Bauprojektes des Tiefbaus in der Schweiz. Es werden verschiedene Fallbeispiele untersucht, u.a. aus dem kommunalen Infrastrukturbau, dem Nationalstrassenbau und der Planung von Werkleitungen als Teilprojekt im Hochbau.

 

Das Projekt stellt eine Kooperation unterschiedlicher Fachstellen des IBU sowie verschiedener Bauherren, Ingenieurbüros und Bauunternehmen. Projektdauer: 2018-2020.

 

Die Projektpartner bedanken sich für folgenden Förderungen bei den Firmen Basler &Hofmann AG und Walo Bertschiger AG.

 

 

Digital Twin für die Werterhaltung kommunaler Infrastrukturnetze

Ziel dieses Projektes ist das Entwickeln einer Plattform zur Unterstützung der Planung und Projektierung von Projekten im kommunalen Infrastrukturbau. Dazu sollen digitale Informationen zielgerichtet zur Verfügung gestellt werden, um wesentliche Prozesse im Life-Cycle-Management von Strassen und Werkleitungen zu unterstützen.

 

Das Projekt stellt eine Kooperation der beiden Institute IPEK (Zentrum für Produktentwicklung) und IBU (Institut für Bau und Umwelt) der Hochschule für Technik Rapperswil (HSR) sowie den Firmen Hersche Ingenieure AG und Cadwork Informatik AG dar. Projektdauer: 2019-2021.

 

Die Projektpartner bedanken sich für folgenden Förderungen bei Innosuisse – Schweizerische Agentur für Innovationsförderung.

 

 

 

 


Produktentwicklung in der Betonindustrie

CLOSE - Nachhaltiges Recycling von Brechsand

 Das Projekt CLOSE zielt darauf ab, die Aufbereitung und Verwendung von Brechsand, welcher bei der Aufbereitung von Betonabbruch entsteht, als alternativen Rohstoff in der Zement- und Betonindustrie zu untersuchen und zu optimieren. Im Projekt soll die optimale Verwendungsart des aufbereiteten Materials entlang der gesamten Prozesskette identifiziert werden, sodass die Emissionen von Treibhausgasen weiter optimiert, natürliche Ressourcen geschont und Abfallmengen reduziert werden. Daraus werden Anforderungen an die zukünftige Sammlung, Sortierung und Aufbereitung abgeleitet.

 

Das Projekt stellt eine Kooperation der beiden Institute IBU (Institut für Bau und Umwelt) und UMTEC (Institut für Umwelt- und Verfahrenstechnik) der Hochschule für Technik Rapperswil (HSR) sowie der JURA Management AG als Industriepartner dar. Projektdauer: 2019-2020.

 

Die Projektpartner bedanken sich für folgenden Förderungen bei der Gebert Rüf Stiftung (GRS-049/18) und der Umwelttechnologieförderung (UTF 591.03.19) des Bundesamtes für Umwelt (BAFU)

 

 

Zielkonflikte Nachhaltigen Bauens mit Beton

Betonbauteile sind im Allgemeinen langlebig und instandhaltungsarm. Allerdings schneidet der Baustoff Beton aufgrund seines Zementgehaltes und seiner Masse weniger gut in Nachhaltigkeitsbewertungen ab. In diesem Projekt werden Zielkonflikte untersucht, die sich aus gängigen Massnahmen im Nachhaltigen Bauen (z.B. Einsatz von RC-Gesteinskörnung und Kompositzementen) und massgeblichen technischen Anforderungen an Beton und Stahlbetonbauteile ergeben. Als Ziele werden die Reduktion der Umweltwirkungen sowie der Baukosten und die Einhaltung der technischen Anforderungen gewählt. Für vier ausgewählte Stahlbetonbauteile wird untersucht, wie man mit verschiedenen Betonsorten die technischen Anforderungen erfüllen kann, und welche Konsequenzen sich für Umweltwirkungen und Baukosten ergeben. Es wird gezeigt, wo Massnahmen des nachhaltigen Bauens problemlos umsetzbar sind und wo man Zielkonflikte erwartet.

 

 

Das Projekt wurde gemeinsam mit der Fachstelle für konstruktiven Ingenieurbau durchgeführt. Projektdauer: 2016-2017.

 

 

 

 

Die Projektpartner bedanken sich für die Förderung durch die Cemsuisse.

 

 


Strukturwandel in der Kies-, Zement- und Betonindustrie

CUBIC: Abstimmung von Ressourcenpolitik und Geschäftsstrategien im Bausektor

In einem interdisziplinären Team untersuchen wir, wie wirtschaftlicher Wandel, angetrieben durch Geschäftsstrategien, und Veränderung rechtlicher und politischer Rahmenbedingungen, angetrieben durch öffentliche Politiken, wirksamer aufeinander abgestimmt werden kann.

 

Das Projekt stellt eine Kooperation der beiden HSR-Institute IBU (Institut für Bau und Umwelt) und UMTEC (Institut für Umwelt- und Verfahrenstechnik) mit dem Institut für Modellbildung und Simulation der Fachhochschule St. Gallen, dem Institut für Operations Research und Computational Finance der Universität St. Gallen, der Universität Bergen, der ETH Zürich, der Baudirektion des Kanton Zürich sowie der Energie und Ressourcenmanagement GmbH dar. Projektdauer: 2017-2021.

 

Die Projektpartner bedanken sich für die Förderungen durch den Schweizer Nationalfond (im Rahmen des NFP 73 Nachhaltiges Wirtschaften).

 

 

 

 


Nachhaltige Regionalentwicklung

Postfossile Städte

Um die Ziele für nachhaltige Entwicklung der Agenda 2030 und die Klimaschutzziele des Pariser Übereinkommens Abkommens erfolgreich umzusetzen, steht ein massiver Umbau der Infrastruktur urbaner Räume an. Dieses Projekt macht die dafür erforderlichen Prozesse für relevante Akteure in einem computergestützten Simulationsspiel fachlich fundiert erlebbar.

 

Das Projekt stellt eine Kooperation des IBU mit der Empa, dem Institut für Informatik an der Universität Zürich, der NTNU (Norwegian University of Science and Technology) sowie der UCS Ulrich Creative Simulations GmbH dar. Projektdauer: 2017-2021.

 

Die Projektpartner bedanken sich für die Förderungen durch den Schweizer Nationalfond (im Rahmen des NFP 73 Nachhaltiges Wirtschaften).

Wasserspeicher

In der Zukunft wird das Wasser in einigen Regionen und Orten der Schweiz häufiger knapp. Gründe sind Klimawandel, Bevölkerungszunahme, Intensivierung der Landwirtschaft und Optimierung der Wasserkraftproduktion. Damit wachsen der Bedarf an Wasserspeichern und der (Mehrfach-)Nutzungsdruck. Doch in welchem Ausmass ist eine stärkere Nutzung oder ein Ausbau möglich? Wie gross ist das bereits verfügbare und zusätzliche Potenzial von Wasserspeichern?

 

Das Projekt wurde in Zusammenarbeit mit der Fachstelle Wasserbau und der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL durchgeführt. Projektdauer: 2017-2019

 

Die Projektpartner bedanken sich für die Förderung durch das Bundesamt für Umwelt.

Kontakt:

Institut für Bau und Umwelt

Fachstelle Bau- und Ressourcenmanagement

Oberseestrasse 10

Postfach 1475

8640 Rapperswil

Prof. Dr. Susanne Kytzia

T +41 (0)55 222 4917

susanne.kytzia(at)hsr.ch