Optimaliseren ruimtelijke ordening van ondergrondse netten door ontwerpalgoritmes

Organisatie || Gemeente Amsterdam

Projecttype || Eng.D. project

Kandidaat || Aleksandra Bratic

Projectduur || September 2025 - augustus 2027

De vraag naar ondergrondse ruimte neemt toe, waardoor de ruimtelijke planning van verschillende soorten infrastructuren complexer wordt dan voorheen. Gemeente Amsterdam vormt hierop geen uitzondering. Net als in andere steden vormt de Amsterdamse ondergrond de basis voor nutsvoorzieningen zoals water, riool en elektra. Gelijktijdig claimen de energietransitie en klimaat-/vergroeningsdoelstellingen extra ruimte in de ondergrond. Sommige netbeheerders schatten daarom dat 50% van de straten moet worden opgebroken en opnieuw ontworpen om de energietransitie mogelijk te maken.

Traditionele ontwerpmethoden, waarin ondergrondse infrastructuur onafhankelijk van elkaar wordt gepland, worden steeds ingewikkelder door deze groeiende complexiteit. Omdat inmiddels zoveel verschillende infrastructuren om ruimte strijden, groeit de behoefte aan betere verticale planning, Misschien moet hiervoor zelfs een deel van de Amsterdamse straten opnieuw worden ontworpen.

De toenemende druk op de ondergrondse infrastructuur in stedelijke omgevingen vormt zowel een kritieke uitdaging als een kans voor innovatieve oplossingen. In dit onderzoek worden parametrische en generatieve modellering gebruikt om officiële regels en ontwerpnormen van netbeheerders en gemeenten te vertalen en structureren binnen het ontwerpproces.

Het doel is om de technische mogelijkheden te demonstreren om met ontwerpscripts een automatisch optimaal ontwerp van de ondergrond te produceren. Wanneer deze aanpak in een tool wordt geïmplementeerd, stroomlijnt dit het coördinatieproces, omdat handmatige afstemming en ontwerp worden vervangen en er hierdoor tijd overblijft voor beoordeling van de ruimtebesparende creatieve ontwerpoplossingen 

Binnen dit EngD-project voeren we eerst grondig verkennend onderzoek uit om goed te begrijpen binnen welke condities de officiële regels en ontwerpnormen haalbaar zijn, en wanneer/hoe hier van wordt afgeweken. Op basis van de gevalideerde extra criteria en regels, ontwikkelen we vervolgens een parametrisch model om de voorzieningen in de grond nauwkeuriger weer te geven. De logica achter de beoogde tool kan worden voorgesteld als een soort kaasplakjesmodel, waarbij een straatprofiel opgedeeld wordt in dwarsdoorsnedes, waarvan vervolgens een optimale dwarsprofielontwerp wordt bepaald. Tenslotte zal een generatief algoritme haalbare opties voor de assets produceren op basis van de eerder bevestigde beperkingen.

In de komende twee jaar zal ZoARG updates delen over dit project.