БЮРО «ЗЕМЛЕМАТИКА»

Путь бюро «Землематика» от 3D-моделирования к генеративному дизайну

BIM и Autodesk Civil 3D для пермакультурных объектов

Share this story

 

Генеральный план участка, выполненный в Autodesk InfraWorks. Изображение предоставлено бюро «Землематика» 

Связка Autodesk Civil 3D и облачных сервисов BIM 360 оказалась оптимальной для создания цифровых моделей пермакультурных объектов

Решения Autodesk позволили бюро «Землематика» создавать объекты, соответствующие всем характеристикам пермакультурных объектов, в которых поддерживается естественный баланс между водой, землей, растениями, насекомыми и животными.

Генеральный план участка, выполненный в Autodesk InfraWorks. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

Генеральный план участка, выполненный в Autodesk InfraWorks. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

О компании

Михаил Епифанов, известный также как Шым из рэп-группы «Каста», десять лет назад закончил курс пермакультурного дизайна у представителя «экскаваторной пермакультуры» Зеппа Хольцера. Проникшись его идеями, Михаил вместе с единомышленниками, также выпускниками курса, основал бюро «Землематика», проектирующее экологичные решения по обустройству земельных участков, сочетающих водные объекты и террасированные земляные насыпи.

«По мере урбанизации и развития сельского хозяйства уровень грунтовых вод на всех континентах падает, — говорит Михаил Епифанов, руководитель «Землематики». — Все освоенные площади дренируются, вода из осадков быстро отводится в ближайший овраг или реку, унося с собой гумус — ценнейшее органическое удобрение. Надо научиться возвращать пресную воду в землю, а для этого пересмотреть работу с пресной водой из осадков. Лопатой тут не обойдешься, нужны масштабные проектные решения, именно этому учит Зепп Хольцер на своем курсе пермакультурного дизайна».

Трассировка канав, выполненная в Autodesk Civil 3D. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

Трассировка канав, выполненная в Autodesk Civil 3D. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

Быстрая работа с изменениями

Первыми клиентами бюро были люди, желающие обустроить пруд на своем участке. «Нашей задачей было убедить их строить природный, естественный пруд без бетона и пленки, — говорит Михаил Епифанов. — Мы горели идеей ловить и удерживать воду, а заказчики радовались натуральным прудам и земляным валам с террасами, которые делали их участки живыми и уютными».

По мере работы над объектами бюро столкнулось с проблемой внесения изменений в проект. «Заказчик просит сократить пруд, а вал удлинить, — рассказывает Михаил Епифанов. — Для нас это означало лишние 3-5 дней работы, нам нужно было перечертить все вручную в 2D, перемоделировать в 3D, заново выровнять объемы выемок и насыпей. Мне посоветовали обратить внимание на Autodesk Civil 3D, я связался с Аллой Землянской, одним из лучших специалистов по этому ПО в России. В результате к работе подключились специалисты из компании TBS, и наш процесс вышел на новый уровень».

«Я учился пермакультурному дизайну у Зеппа Хольцера, одного из ведущих специалистов в этой области. Однако Зепп — практик, и в ответ на любой вопрос он брал лопату и вел группу показывать решение на голом грунте. Нам в бюро нужны были более технологичные подходы, позволяющие разрабатывать цифровые модели пермакультурных объектов. Идеальным решением для нас стала связка Autodesk Civil 3D и облачных сервисов BIM 360 от Autodesk».

Михаил Епифанов, руководитель бюро «Землематика»

Автоматизация проектирования

«Мы используем связку Autodesk InfraWorks и Autodesk Civil 3D, — рассказывает Станислав Гареев, технический специалист TBS. — Зная местоположение участка, можно получить модель существующего рельефа. В ReСap на основе данных из открытых источников, например Google Earth, мы создаем генеральный план территории. Этого достаточно для предварительного анализа участка: направленности рельефа, прилегающих инфраструктурных и водных объектов, водосборной мощности как самого участка, так и прилегающих площадей. Затем в Autodesk Civil 3D проектируем экоусадьбу, в частности, решаем задачу удержания воды в границах участка. В основу проекта ложится эскиз пермакультурного дизайнера. Опираясь на него, мы размещаем пруды с сетью водосборных канав, детализируем рельеф».

На следующем этапе происходит уточнение и балансировка фигур, утверждение основной геометрии. Весь грунт, полученный при выемке, используется для построения насыпных пермакультурных конструкций — земляных валов с террасами, садов в форме кратера и земляных горок. Основные фигуры пермакультурного рельефа выражаются через стандартные инструменты Civil 3D, например, для постройки террасированных валов используется профилирование или коридор с адаптивным поведением конструкции.

«Автоматизация рутинных процессов позволяет высвободить время для подбора наиболее эффективных решений, — говорит Станислав Гареев. — Для этого мы активно развиваем шаблоны: они позволяют избегать повторения уже выполненной работы, систематизируют процессы поиска решения и стилистику их подачи, а также упрощают интеграцию новых сотрудников в команду».

Для ускорения процессов обмена информацией между участниками проекта используется Autodesk BIM 360. Облачные сервисы позволяют оперативно подключать заказчика к обсуждению проектных решений и демонстрировать ему модели непосредственно в браузере. Кроме того, уже на ранних этапах проектирования доступ к модели в облаке получают дендрологи, зоологи, инженеры проекта производства работ и другие специалисты.

«В ходе проектирования рождаются, аккумулируются и обрабатываются огромные объемы информации, — говорит Станислав Гареев. — Возникает вопрос о хранилище, к которому мы сформулировали набор ключевых требований». В частности, возможность работать с единым источником информации об объекте, наличие открытой структуры хранения с возможностью адаптивной систематизации, возможность примененять информацию в соответствии с различными сценариями: например, генерировать строительные сметы или маршруты движения техники.

«Информационная модель участка, создаваемая в Civil 3D, полностью соответствует этим требованиям, — отмечает Станислав Гареев. — Более, того, она отлично подходит для реализации нашего следующего этапа развития — внедрения генеративного дизайна».

Генеральный план участка, выполненный в Autodesk InfraWorks. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

Генеральный план участка, выполненный в Autodesk InfraWorks. Изображение предоставлено бюро «Землематика»

Генеративный дизайн

Параллельно «Землематика» начала осваивать альтернативную технологию крупномасштабного сельского хозяйствования, разработанную Зеппом Хольцером. Проблема неустойчивости сельскохозяйственных культур перед климатом решается путем преобразования традиционных сельскохозяйственных полей в систему вытянутых рыбоводческих прудов, перемежающихся земляными валами. Их террасы используются для полеводства, а откосы – для садоводства.

«Проектировать такие системы на плоской земле просто, но абсолютно плоских участков не существует, – говорит Михаил Епифанов. – На реальных объектах мы получаем множество вариантов, где критерием эффективности является максимальное заполнение участка валами и каналами. Проблема в том, что таких вариантов могут быть тысячи, сравнить их невозможно до тех пор, пока их не построишь».

«Создавать и сравнивать решения можно с помощью генеративного дизайна, – говорит Станислав Гареев. – От пермакультуры мы берем набор критериев, чтобы сформулировать требования к искомому решению. Например, диапазоны длин валов и прудов, ширину и высоту террас. BIM-модель становится универсальным контейнером проектной информации. Модель рельефа создается в Autodesk Civil 3D, генерация вариантов решения происходит с помощью скрипта, который мы написали в Autodesk Dynamo».

Бюро «Землематика» уже имеет в своем портфолио ряд проектов эко-усадеб и природных парков площадью от одного до нескольких гектаров, выполненных с помощью BIM и Autodesk Civil 3D. Они расположены в России, Украине и Латвии. В настоящий момент команда работает над пилотными проектами с применением инструментов генеративного дизайна. «У нас в руках новый инструмент, подходящий для масштаба стоящих перед нами задач, – заключает Михаил Епифанов. – Мы приступаем к активному использованию технологий BIM и генеративного дизайна в экологическом обустройстве земель».

Какие продукты использует компания