Schnelle, genaue Vermessung von Unterwassertunneln in NorwegenEin norwegisches Tiefbauunternehmen verwendet 3D-Scanning, um zwei kritische Unterwasser-Straßentunnel zu vermessen.Mesta AS hat sich für eine Trimble SX12 Scanning-Totalstation entschieden, um von der hohen Genauigkeit der Totalstations-Punktmessungen in Kombination mit der Geschwindigkeit und Präzision des 3D-Scannens zu profitieren.Das norwegische Verkehrsministerium fördert derzeit ein 211-Millionen-NOK-Projekt (ca. 21 Millionen Euro) zur Renovierung des Maursund- und des Kågen-Tunnels – zwei kritischer Unterwasser-Straßentunnel, die die Stadt Nordreisa auf dem Festland mit Skjervøy auf der Insel Kågen verbinden.Beide Tunnel wurden 1991 gebaut und sind ca. 2 km lang.Der Maursundtunnel verläuft unter der Meerenge Maursundet, um den Festlandteil der Gemeinde Nordreisa mit der Insel Kågen in Skjervøy zu verbinden.Er erreicht eine Tiefe von 92,5 m (303 ft) unter dem Meeresspiegel und einige Abschnitte des Tunnels haben ein Gefälle von 10 %.Der Kågen-Tunnel führt durch den Kågen-Berg, der anfällig für Lawinen und Erdrutsche ist.Das Renovierungsprojekt umfasst umfangreiche Upgrades für jeden Tunnel, darunter die Verbreiterung der Fahrbahnen sowie die Installation neuer LED-Beleuchtung, CO/NO2-Gaszähler, neuer Wasser- und Frostschutz- und neuer Entwässerungssysteme sowie die Pflasterung neuer Straßenoberflächen.Mesta AS, ein Tiefbauunternehmen mit Sitz in Lysaker, Norwegen, hat die Aufgabe, alle Vermessungsanforderungen der Bauteams zu verwalten.Sylvia De Vuyst, eine professionelle Vermessungsingenieurin bei Mesta AS, ist für die Abwicklung des Vermessungsumfangs des Projekts verantwortlich, zu dem auch die Verwaltung des geodätischen Kontrollnetzes gehört.Sylvia De Vuyst, Sachverständige beim norwegischen Unternehmen Mesta AS.Ideal für unterirdische VermessungenDe Vuyst erkannte sofort nach dem ersten Besuch vor Ort, dass herkömmliche Vermessungsinstrumente wie herkömmliche Totalstationen aufgrund mehrerer Herausforderungen nicht funktionieren würden, darunter die Sicht bei schlechten Lichtverhältnissen in einer GNSS-eingeschränkten Umgebung und die Notwendigkeit, lange lineare unterirdische Entfernungen mit hoher Genauigkeit zu messen.Darüber hinaus musste der Maursundtunnel rund um die Uhr für den Verkehr geöffnet bleiben, was vom gesamten Team aus Vermessungsingenieuren und Bauunternehmen erhebliche Flexibilität erforderte.De Vuyst beschloss daher, dass sie anstelle einer herkömmlichen Totalstation zum Einstellen der geodätischen Kontrolle, zum Messen des Materialvolumens, zum Markieren von Lüftungsbolzen und mehr etwas anderes aus ihrer Technologie-Toolbox brauchte.Sie entschied sich für eine Trimble SX12 Scanning-Totalstation, die die hohe Genauigkeit von Totalstations-Punktmessungen mit der Geschwindigkeit und Präzision von 3D-Scanning kombiniert.Laut De Vuyst eignet sich die Kombination aus Totalstation und Scanner besonders gut für unterirdische Vermessungsprojekte wie Tunnel von Anfang bis Ende.Zuverlässige BezugspunkteIm Maursundtunnel sind ständig mehrere Teams mit über 50 Personen im Einsatz.De Vuyst ist verantwortlich für die Bereitstellung konsistenter und zuverlässiger Referenzpunkte und Vergleiche zwischen Bestand und Entwurfsabsicht.Unter Verwendung der Roboter-Totalstation des Instruments richtete sie feststehende Prismen zur Bodenkontrolle in Abständen von 80 m entlang der Tunnelwände ein, was eine Genauigkeit des Kontrollnetzwerks von 0,005 m ermöglichte.Dann benutzte sie die Scan-Totalstation, um Meterlinien (die horizontalen Linien, die alle 10 m gesprüht werden) festzulegen und zu messen, um die 1-m-Markierung über der Straßenoberfläche anzuzeigen.„Die bestehende Straße hat ein steiles Gefälle von etwa 80 m und ist kurvenreich, daher ist sie keine verlässliche Referenz“, sagt De Vuyst.„Wir kennen die Höhe und das Design der neuen Straße, sodass ich diese theoretischen Daten und den SX12 verwenden kann, um die Meterlinie zu messen und festzulegen.Diese Daten geben den Besatzungen eine physische Position im Tunnel und stellen eine Markierung dar, der sie folgen können, um ihre eigene Arbeit zu bestimmen, wie z. B. das Verlegen von Kabeln oder das Anbringen von Verstärkungsmaterialien an den Wänden.“Die Scanning-Totalstation Trimble SX12 bei der Arbeit im Kågen-Tunnel.Berechnung des ErdbauvolumensEine der Hauptaufgaben von De Vuyst während der Spreng- und Grabarbeiten im Inneren des Tunnels besteht darin, Volumen zu berechnen, um sicherzustellen, dass ausreichend Material entfernt wird, um die Straße und die Seitenstreifen gemäß den Plänen zu erweitern (dh eine 6 m breite Fahrbahn mit einer 1,2 m Seitenstreifen auf jeder Seite und einer lichten Höhe von 4,6 m).Um die Bemühungen zu unterstützen, entwickelte sie in Trimble Business Center (TBC) ein 3D-Tunneldesign, das sie in die Trimble Access (TA) Tunnels-Software importierte und als Masterdatei auf einem Trimble TSC7-Controller speicherte.Basierend auf dem Tunnelformmodell kombinierte sie Vermessungskontrollen mit dem gescannten Modell, um eine Tunnelprofilzeichnung zu erstellen, die zur Berechnung und Überprüfung des Erdbauvolumens verwendet werden kann.Sobald ein Abschnitt gesprengt oder ausgegraben wurde, erfasst De Vuyst einen Full-Dome-Scan und erstellt eine georeferenzierte Punktwolke eines Bereichs – normalerweise 60 m.Sie integriert diese Daten in TBC und das spezialisierte Tunnelmodul-Klassifizierungstool der Software, um die Daten automatisch zu bereinigen und zu verarbeiten, um eine Tunnelform zu erstellen – ein Vorgang, der drei Minuten pro Scan dauert.Jetzt kann sie den Fortschritt der Erdarbeiten jederzeit überprüfen, indem sie den SX12 positioniert, jeden Punkt misst und sofort jeden Unterbruch in Bezug auf den Umfang des Vortriebskastens identifiziert, der auf der grafischen Oberfläche des Controllers sichtbar ist.De Vuyst erklärt: „Ohne das automatische Klassifizierungstool in Trimble Business Center müsste ich jedes Rauschen manuell auswählen und löschen.Diese Funktion spart mir zusammen mit den automatisch georeferenzierten Scans Stunden an Verarbeitungszeit.“Sobald der Vergleich abgeschlossen ist, verwenden die Bediener die aktualisierten Zeichnungsausdrucke in ihren Kabinen, um das Graben und Sprengen zu leiten.De Vuyst hat auch 3D-Profildrucke erstellt – Zeichnungsdateien, die die Tunnelform, den Tunnelboden, den Fahrkasten und eine nummerierte Positionsmarkierung für die Tunnelorientierung enthalten, um dem gesamten Team zu helfen, den Fortschritt zu überwachen.Neben der Volumenkontrolle und -berechnung musste De Vuyst rund 170 Prismen, Bewehrungs-, Beleuchtungs- und Beschilderungsbolzen setzen und kontrollieren.„Die Klarheit, Präzision und Reichweite des grünen Lasers des SX12 macht die Aufgabe viel einfacher“, kommentiert sie.„Sogar auf 100 Meter Entfernung sind die Punkte kristallklar.“Die scannende Totalstation ist mit einem grünen, fokussierbaren Laserpointer mit 3 mm Durchmesser auf 50 m ausgestattet.Einfacheres DatenmanagementEiner der größten Schwachpunkte in den heutigen technologiegestützten Betrieben ist die Verwaltung großer Datenmengen, insbesondere der Milliarden von Datenpunkten, die von 3D-Laserscannern für Konstruktionsprüfungs- und Berichtszwecke erzeugt werden.Es ist oft mühsam und kostspielig, die unerwünschten Daten wie Maschinen, Rohrleitungen und Bediener zu sichten und die Scandaten an das Tunneldesign anzupassen.Der Workflow des SX12 wurde entwickelt, um einen Großteil der Datenverarbeitung zu vereinfachen.Die generierten Scandaten werden automatisch auf die Vermessungskontrollanschluss- oder Freischnittmessungen georeferenziert, wodurch die Notwendigkeit einer zeitintensiven Punktwolkenregistrierung und -verarbeitung entfällt.Unterdessen entfernen Tools in TBC Tunneling automatisch unerwünschte Daten, wodurch Techniker viel Zeit im Büro sparen.Darüber hinaus ermöglicht die Lösung Vermessungsingenieuren, automatisch detaillierte Bestandsberichte zu erstellen, die die Bestandsposition des Tunnels und die Über-/Unterbruchwerte verifizieren.Bei der Qualitätskontrolle von Spritzbeton und Aushub können die Scandaten verwendet werden, um anpassbare Heatmap-Berichte zu erstellen, um Dicke, Welligkeit und Übereinstimmung mit dem Design zu überprüfen.Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, Konvergenzmessungen von Totalstationen zu sammeln, zu analysieren und zu berichten, wodurch der Bedarf an mehreren Softwarepaketen oder die Verwaltung und Überwachung von Daten in überladenen Tabellenkalkulationen reduziert wird.Die hochauflösende Bilderfassung des SX12 in Kombination mit Laserscanning-Funktionen ermöglicht es Vermessern, Daten in den stark frequentierten Bereichen des Tunnels aus sicherer Entfernung schnell zu erfassen.De Vuyst fasst zusammen: „Alles in allem hat der SX12 einen erheblichen Einfluss auf die Effizienz und Sicherheit des Projekts, da er die Einrichtungs- und Scanzeit verkürzt.Es kann sogar in Live-Verkehrssituationen eingesetzt werden, da ich mit der Software die Geräusche des fließenden Verkehrs aus der Punktwolke herausfiltern kann.“Sobald der Tunnel in Betrieb ist, werden die strukturelle Integrität und die Vermögenswerte erfasst, um Daten für fundierte Wartungsentscheidungen bereitzustellen.Bleiben Sie auf dem Laufenden über Neuigkeiten, Entwicklungen und technologische Fortschritte in der Geomatikbranche.Eine nationale Kartierungsbehörde in Europa musste aus einer Sammlung von Geodaten in unterschiedlichen Maßstäben und Formaten einen digitalen 3D-Zwilling ihres gesamten Landes erstellen.Ein primäres Ziel von t ...Die obligatorische Anlageninspektion ist für Versorgungsunternehmen von entscheidender Bedeutung.Mitarbeiter werden oft durch schwer zugängliche Bereiche, Höhen oder riskantes Gelände herausgefordert.Die traditionellen Untersuchungsmethoden wie...Global Mapper Pro hat sich als fortschrittliche und umfassende Geodatensoftware etabliert und zeichnet sich durch Geländeanalyse, Bearbeitung von Punktwolken, Verarbeitung von mit Drohnen erfassten Bildern und vieles mehr aus....Wir empfehlen Ihnen, unseren wöchentlichen Newsletter zu abonnieren.Abonnenten erhalten 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