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„Schienengebundener Verkehr im Gebiet Rhein/Ruhr 2018“

17.03.2019 VDVinformiert Von René Schaffran vor 68 Tagen


"Der Lageplan ist tot - es lebe der Lageplan!" (Grafik: Thomas Zeidler, GI-CONSULT GmbH)

Teaming-Up für die Deutsche Bahn mit montiertem RILA 360 (Foto: Heiko Barthold, Bahnwerk GmbH)

Erfassung der Gleisgeometrie mit der Nachbargleiserkennung auf der Strecke 4080 Stuttgart-Mannheim (Grafik: Mitja Bartsch, GI-CONSULT GmbH)

Endmontage flächiges Masse-Feder-System (Foto: Peter Ahrens, Rheinbahn AG)

Migration verschiedener 2D und 3D Datenquellen (Grafik: Thomas Hiller, Mensch und Maschine

Sensorik am Drehgestell für die Erfassung der Gleisgeometrie (Grafik: Plasser&Theurer

Podiumsdiskussion aus Sicht des Aditoriums (Foto: Patrick Walke, BW VDV)

Zum 14. Mal begrüßte am 16.11.2018 die Fachgruppe Gleisbau mehr als 50 Teilnehmer und Referenten zum regionalen VDV-Gleisbau-Seminar „Schienengebundener Verkehr im Gebiet Rhein/Ruhr 2018“. Die sechs Fachvorträge beleuchteten verschiede neue Entwicklungen und Ideen in der Erfassung und Verarbeitung von Vermessungsdaten. Die Themen reichten im Seminar von der Nutzung berührungsloser Messverfahren auf Schnellfahrstrecken zur Planung und die Nutzung dieser Daten in BIM-Pilotprojekten über bautechnische Spezialitäten bei der Rheinbahn AG bis hin zur Optimierung des Schienengüterverkehrs in einem Hüttenwerk durch Aufbau eines durchgängigen digitalen Abbilds des Werkes. Die abschließende Diskussion drehte sich, vor dem Hintergrund der in den gehörten Vorträgen dargestellten Möglichkeiten, um die Frage „Ist die klassische Gleisvermessung bald Geschichte?“.

Nutzung von Multisensordaten bei BIM-Pilotprojekten der DB Netz AG

Der Impulsvortrag vom Geschäftsführer Thomas Zeidler der GI-CONSULT GmbH bildete in diesem Jahr den Auftakt. Im Jahr 2013 veröffentliche die „Reformkommission Großprojekte“ ihre Erkenntnisse. Einzig Punkt 10 „Nutzung digitaler Methoden – Building Information Modeling“ war neu. Im Jahr 2015 veröffentlichte das BMVI seinen 3-stufigen Plan für „Digitales Planen und Bauen“. Dieser sieht verbindlich die Einführung von BIM Niveau 1 im Jahr 2020 für alle Projekte im Verantwortungsbereich des BMVI vor. Herr Zeidler zeigt in seinem Vortrag die rasante Entwicklung der Messtechnik an den Beispielen Laserscanner und Mobile Mapping Systeme auf. Diese begünstigen die Erfassung der für die Modelle benötigten Daten. Gleichzeitig ist festzustellen, dass die Entwicklung der notwendigen Methodik hinterherhinkt. So sind viele Schnittstellen, Attribute und Objekte bis heute nicht definiert und die Anpassung der Prozesse und Regelwerke steht noch an. Es fehlen Konzepte für Archivierung, Schulung der Mitarbeiter und Handling auf der Baustelle bis hin zur notwendigen Lobbyarbeit und den ungeklärten Investitionen in Hard- und Software.

High-speed Erfassung von Gleisgeometrie, Lichtraum und Objekten an der Schnellbahnverbindung Fulda - Kassel mit Fugro Raildata

RILA 360 heißt das moderne Vermessungssystem für die 3D Streckendokumentation. Erstmals wurde dieses von RAILDATA/Fugro entwickelte System auf der Schnell­fahrstrecke 1733 Kassel – Fulda im Netz der DB AG eingesetzt. Möglich machte dies die sehr pragmatische Kooperation zwischen dem RILA-Team, der DB Netz AG RB Mitte und der Firma Spitzke. So konnte der 20 km lange Pilotabschnitt in vier Hin- und Rück­fahrten mit einer Geschwindigkeit von 80 km/h dokumentiert werden. Heiko Barthold (Bahnwerk GmbH) erläutert die Details von Messung, Analyse und Auswertung sowie die Möglichkeiten und noch vorhandenen Grenzen der Technik. Vor dem Hintergrund des höchstbelasteten Streckennetzes und der kaum noch vorhandenen Sperrpausen regt er zum Nachdenken hinsichtlich Aufwand/Nutzen und Arbeitssicherheit bei zukünftigen Messkampangnen an.

Gleisgeometrieerfassung per Laserscanning aus dem Nachbargleis, Oberbauerneuerung der Schnellfahrstrecke Stuttgart - Mannheim

Die Kombination von klassischen Vermessungsverfahren und Laserscantechnik auf der Schnellfahrstrecke 4080 Mannheim – Stuttgart hat der Vortrag von Mitja Bartsch von GI-CONSULT GmbH zum Thema. Auf der 1976 bis 1991 erbauten Strecke ist der Oberbau zu erneuern. Für die Erneuerung von insgesamt 182 km Gleis und 54 Weichen sind umfangreiche Vermessungsarbeiten notwendig. Den Zuschlag für zwei der fünf Lose hat die GI-CONSULT bekommen. In dem knapp 45 km Abschnitt sind auch 18 km Tunnel und gut 3 km Talbrücken enthalten. Die Aufgabenstellung umfasst die Bestimmung von Festpunktfeld, Gleisgeometrie und Aktualisierung des DB GIS. Mitja Bartsch erläutert die komplizierten betrieblichen Rahmenbedingungen und verschiedenen Ansätze um die Vermessungsarbeiten möglichst effektiv zu lösen. Zum Einsatz kommen schlussendlich 4 Mann-Messtrupps mit zwei Tachymetern und einem Gleismesswagen RAiL:Y. Idee ist es jeweils nur ein Gleis zu befahren und das Nachbargleis aus den Scandaten automatisiert zu ermitteln. Der Vergleich mit den klassisch erfassten Messdaten zeigt deren gutes Ergebnis, wenn über den komplexen Auswerteprozess vorhandene systematische Effekte herausgefiltert werden.

Umsteigepunkt Ratingen-Mitte – Maßnahmen zur Reduzierung der Schwingungsemissionen durch Einbau eines flächigen Masse-Feder-Systems

Der Vortrag von Peter Ahrens der Rheinbahn AG ist ganz anders gelagert. Hier stehen die bautechnischen Anforderungen für die Erneuerung des Haltepunkts Ratingen-Mitte im Vordergrund. Die Maßnahme ist im Vergleich zu denen der „großen Bahn“ zwar kleinräumig weißt aber enorme Anforderungen durch die enge Ortslage sowie den notwendigen Schall- und Vibrationsschutz auf. Die Herstellung zweier Masse-Feder-Systeme als neue Oberbauform im Bereich der geplanten Weichen­verbindungen soll zukünftig durch Entkoppeln der Fahrbahn vom Untergrund für einen leisen und schwingungsarmen Betrieb sorgen. Die vorhandene umgebene Infrastruktur und die für das starre Masse-Feder-System benötigte Genauigkeit wird sehr anschaulich durch Peter Ahrens vorgetragen und durch reichlich Fotos von der Baustelle illustriert.

Optimierung des Schienengüterverkehrs in einem Hüttenwerk

Wie Digitalisierung im zweitgrößten Stahlwerk Deutschlands vorangetrieben wird, stellt Thomas Hiller von der Firma Mensch und Maschine Software SE (MuM) vor. Sie haben den Auftrag bekommen den technologischen Wandel hin zur „Digitalen Fabrik“ durch den Aufbau eines durchgängigen digitalen Abbildes des Werks über alle Abteilungen und Aufgaben hinweg voranzutreiben. Die von den Hüttenwerken Krupp Mannesmann GmbH (HKM) Duisburg vorgegebenen Ziele sind Erschließen des vorhandenen Expertenwissens, die Herstellung eines eindeutigen Raumbezugs, Visualisierung und Bereitstellung der Informationen in einem Web-Interface bzw. einer Wissensdatenbank.

Der größte Teil der Aufgabe besteht aus Sichtung und Migration der vorhandenen Daten und Informationen sowie diese als Web-Oberfläche verfügbar zu machen. Als Datenquelle dienen hier 2D Pläne, 3D Konstruktionszeichnungen und Scans sowie die unterschiedlichsten Datenbanken und Listen. Hierdurch können die zuvor einzeln vorgehaltenen Daten und Unterlagen allen Mitarbeitern zur Verfügung gestellt werden. Im Teilprojekt „Lok Tracking“ soll der Schienenverkehr „live“ sichtbar gemacht werden, um die Disposition der 15 Loks und ca. 90.000 Wagen auf den ca. 100 km Schienennetz zu optimieren. Erreicht wird dies durch das Zusammenführen von GPS-Daten der Loks, Dispositionstelegrammen und der Gleisgeometrie.

Aktuelle Entwicklungen in der automatischen Gleisvermessung zur Instandhaltung des Fahrweges

Dr. Fabian Hinterberger, Plasser&Theurer, A-Linz schließt die Fachvorträge mit der Vorstellung der aktuellen Entwicklung automatischer Gleisvermessung aus dem Blickwinkel eines Gleisbaumaschinenherstellers ab. Ziel der Entwicklung ist die Reduktion des Personal-, Zeit- und Sicherungsaufwands. Hierzu wurde der EM100VT mit einer ganzen Reihe vermessungstechnischer Messsysteme bestückt. Wie üblich kann die innere Gleisgeometrie hochgenau bestimmt werden. Neu ist, dass dies auch bis zu einer Geschwindigkeit von 250 km/h möglich ist. Ebenfalls neu - auch die äußere Geometrie kann bestimmt werden. Dies ist durch ein Stereokamerasystem möglich welches über die georeferenzierten Gleisvermarkungspunkte bei bis 100 km/h mit einer Wiederholgenauigkeit von nur wenigen Millimetern die Lage und Höhe des Gleises berechnen kann. Die Daten können bis hin zu einem Digitalen Zwilling oder für die hauseigene Verwaltungssoftware Virtual Track aufbereitet werden. BIM-konforme Daten oder virtuelle Begehungen werden durch das mobile Mapping System möglich. Weitere Einsatzszenarien wie zum Beispiel geodätische Abnahmevermessungen sind denkbar.

Diskussion: Ist die klassische Gleisvermessung bald Geschichte? 

Das Seminar wird wie in den letzten Jahren üblich mit einer Podiums­diskussion abgerundet. Die Fach­vorträge zeigen deutlich die Weiter­entwicklung von Mess- und Auswertetechnik. Die erreichbare Genauigkeit und Reproduzierbarkeit lassen kaum noch Wünsche offen.

Was in der Diskussion aber schnell zu Tage tritt sind die Diskrepanzen zwischen aktuellen bzw. in der Entwicklung befindlichen Messverfahren mit bestehenden Regelwerken und Richtlinien, die mögliche Innovationen ausbremsen. Ebenfalls notwendig sind Ideen wie mit den immensen Datenmengen umgegangen werden soll auch wenn moderne Algorithmen und künstliche Intelligenz (KI) zumindest bei der Verarbeitung Unterstützung versprechen. Wegen des ständig zunehmenden Schienenverkehrs wird die Entwicklung hin zu berührungslosen Messystemen aus gesamtwirtschaftlichen Betrachtungen und aus der Sicht des Arbeitsschutzes eine Notwendigkeit werden. 

 

Vielen Dank an alle Referenten und das Organisationsteam des Seminars Carsten Fieguth, Ansgar Suding, Patrick Walke und Ralf Kowalski. Ein besonderes Dankeschön geht auch an Berndt Weise der uns bei der Vorbereitung tatkräftig unterstützt hat.