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Einsatz von Laserscanning zur Bauwerksüberwachung

24.04.2012 Bezirk Essen vor 8 Jahr(en)


Termin: 24.04.2012 19:30
Ort: Haus Wilmes, Moltkeplatz 34, 45128 Essen


Bild 1: Präsentation durch Dr.-Ing. Dirk Eling

Einen Monat nach der eindrucksvollen Veranstaltung zum Stand der Nutzung dreidimensionaler Geodaten bei der Stadtverwaltung Essen im Amt für Geoinformation, Vermessung und Kataster hatte der VDV-Bezirk Essen zum obligatorischen „Stammtisch“ im Vereinslokal „Haus Wilmes“ eingeladen. Zur Intensivierung des beruflichen Erfahrungsaustausches wurde ein Fachthema aus dem Bereich „Laserscanning“ ausgewählt. Herr Dr.-Ing. Dirk Eling hatte sich bereit erklärt, einen Vortrag über seine Promotionsarbeit zu halten. Das Thema weckte bezirksübergreifend das Interesse vieler Praktiker, so dass der Vortragsraum mit zwanzig Personen schon fast überfüllt war. Dem Kollegen Heinrich Vigneron sei an dieser Stelle für die Organisation der Präsentationstechnik gedankt.

 

Dirk Eling erlangte nach dem Studium an der Universität Hannover durch seine Dissertation zum Thema „Terrestrisches Laserscanning für die Bauwerksüberwachung“ im Jahr 2009 den akademischen Grad Doktor-Ingenieur (Dr.-Ing.). In seinem Vortrag mit interaktiver Präsentation stellte er ein alternatives bzw. ergänzendes Verfahren zur Bauwerksüberwachung vor [ Bild 1 ]. Die im Vortrag gezeigten Folien finden Sie auf der VDV-Homepage (siehe Anmerkung am Ende des Berichts). 

 

Das terrestrische Laserscanning (TLS) ermöglicht eine schnelle dreidimensionale Objekterfassung mit hoher räumlicher Auflösung und Genauigkeit. Hauptsächlich wird es für die Modellierung von Bauwerksgeometrien eingesetzt. Dirk Eling entwickelte eine allgemeine Methode für die absolute Bauwerksüberwachung mit TLS. Ein Vorteil dieses Verfahrens ist das reflektorlose Messen großflächiger Objekte mit hoher Punktanzahl in kurzer Zeit. Die Methode gliedert sich im Wesentlichen in die drei Bereiche Deformationsanalyse und Definition eines geodätischen Datums, Registrierung der Punktwolken, Auswertung über Blockgittermodell und lokaler Filterung. Die Auswertung erfolgt weitgehend automatisiert. Als Vorteil ist die detaillierte räumliche Auflösung des gesamten zu überwachenden Objekts zu sehen. In der Praxis erhielt die Universität Hannover einen Auftrag zur Überwachung der Okertalsperre im Harz. Die Staumauer ist mit einem geodätischen Festpunktfeld (Beobachtungs-, Objekt- und Sicherungspunkte) versehen, das einen zuverlässigen Vergleich mit den Ergebnissen der Messmethode ermöglichte. Die Modellierung der Mauer erfolgte über ein Ellipsoid. Die Messungen wurden in vier Epochen mit einem Laserscanner GX 3D der Firma Trimble sowie einem Tachymeter TCA 2003 der Firma Leica durchgeführt. Insgesamt konnte die entwickelte Methode erfolgreich in die Praxis umgesetzt werden. Bei der Gegenüberstellung der Ergebnisse der Epochen ergaben sich einige systematische Effekte aufgrund wiederkehrender Messkonfiguration und Objekteigenschaften, deren Ursache noch untersucht werden muss. Mit dem Einsatz der aktuellsten Scanner-Generation dürften heute noch bessere Ergebnisse zu erzielen sein.

 

In der anschließenden Diskussion wurde festgestellt, dass TLS für die Bauwerksüberwachung nicht für alle Objekte sinnvoll ist, aber durchaus bisherige Monitoringverfahren ergänzen oder im Einzelfall sogar ersetzen kann.

 

Bezirksvorsitzender Friedrich Koch bedankte sich bei Herrn Dr.-Ing. Dirk Eling für die, für Praktiker verständlich vermittelte wissenschaftliche Arbeit mit einem Präsent und erinnerte an weitere Veranstaltungen mit den Nachbarbezirken und dem BILDUNGSWERK VDV. Das Versprechen seltener Gäste, sich demnächst öfter sehen zu lassen, spricht für eine gelungene Veranstaltung.

 

 

Die Vortragsfolien von Dr.-Ing. Dirk Eling können Sie hier herunterladen: Unter www.VDV-online.de rechts mit Mitgliedsnummer und Geburtsdatum anmelden. Danach den Link  http://www.vdv-online.de/vdvintern/bezirk-essen.html verwenden.