Jul
04
2011

Bauüberwachung mit dem 3D-Laserscanner

Die Bauüberwachung ist eines der Haupteinsatzfelder des 3D-Laserscanners. Von der Überprüfung des Baugrubenaushubs angefangen bis hin zur wöchentlichen Kontrolle der Rohbauten: Der Laserscanner ermöglicht eine zeit- und kosteneffiziente Arbeiten. In regelmäßigen Soll-Ist-Vergleichen werden Abweichungen des Bauobjekts von den Bestandsplänen kontrolliert. In diesem Artikel zeigen wir, wie der Laserscanner bei der Bauüberwachung hilft und welche Vorteile der Laserscanner gegenüber herkömmlichen Messinstrumenten bietet.

Per 3D-Laserscanner die Baufortschritte eines Bürogebäudes überwachen

Laserscanner können auf Baustellen bei der Bauüberwachung helfen
Laserscanner können auf Baustellen bei der Bauüberwachung helfen

Ein Auftrag in der Baubranche könnte lauten, die Baufortschritte eines Bürokomplexes zu überwachen. Der Baugrubenaushub ist bereits erfolgt. Der Auftraggeber verlangt eine wöchentliche Dokumentation und Überwachung des Baufortschritts für die rechtliche und technische Dokumentation. Beim Objekt handelt es sich um einen modernen Entwurf mit zahlreichen Freiformflächen. Herkömmliche Messinstrumente können diese nicht flächendeckend vermessen. Laserscanner sind hierfür prädestiniert. Zudem eignen sie sich, Abweichungen des Baubestands von den Planungsunterlagen zu dokumentieren. Laserscanning spart Zeit und Kosten. Mit der passenden Software können darüber hinaus gegebenenfalls neue Pläne erstellt werden.

Die Vermessung des Objekts per 3D-Laserscanner

Im ersten Schritt werden die Standorte des Laserscanners in einem Lageplan vermerkt. Diese dienen als Orientierungspunkte, um später die Ergebnisse am PC zusammen zu setzen. Laserscanner, wie der FARO Focus3D, erfassen fast eine Million Messpunkte in einer Sekunde und erstellen so innerhalb weniger Minuten ein detailliertes, dreidimensionales Abbild der bestehenden Gegebenheiten. In der zweiten Phase der Vermessung müssen die Messdaten ausgewertet werden. Mit einer Software wie SCENE ist allerdings auch das gut möglich.

Die Vorteile des 3D-Laserscanners in der Bauüberwachung

Eine Stärke des Laserscanners in der Bauüberwachung zeigt sich in der Nachbearbeitung der Ergebnisse. Einmal in den PC eingespeist, entsteht aus mehreren Millionen Messpunkten eine Punktewolke. Aus diesen Messdaten können nun Detailpläne, Auf- und Grundrisse erstellt werden. Im Soll-Ist-Vergleich mit den alten Plänen können Differenzen aufgedeckt werden.

1. Überprüfen des Baugrubenaushubs

Bereits beim Baugrubenaushub hilft der Laserscanner bei der Bauüberwachung
Bereits beim Baugrubenaushub hilft der Laserscanner bei der Bauüberwachung

Mit dem Laserscanner lässt sich bereits der Baugrubenaushub überwachen. Der Laserscanner kann an der Grube installiert werden. Regelmäßig können so Veränderungen in der Grube gemessen werden. Sowohl das Aushubvolumen als auch die Größe der Grube sind überprüfbar. Der Bauträger behält so, etwa beim Abtransport des Aushubs, die Kostenkontrolle, da der Laserscanner hilft, die Auslastung der LKW zu optimieren. Hinzu kommt, dass herkömmliche Messinstrumente wie Tachymeter nur einzelne Punkte vermessen. Mit 3D-Laserscannern ist es nun erstmals möglich, mit einer einzigen Messung die gesamte Grube zu erfassen. Bewegungen der Grube, beispielsweise Erdrutsche an den Grubenwänden, werden frühzeitig erkannt.

2. Vermessung von Freiformflächen

Der Vorteil des 3D-Laserscanners gegenüber gängigen Messinstrumenten wird noch deutlicher in der Vermessung der Freiformflächen. Diese Tachymeter und Theodoliten können nur eine begrenzte Anzahl von Messaufgaben erledigen. Sie messen nur einzelne Koordinaten vordefinierter Objekte. Freiformflächen lassen sich somit unmöglich flächendeckend vermessen. Der Laserscanner hingegen erfasst in kürzester Zeit Millionen Messpunkte. Archiviert stehen sie dem Architekten auch lange nach der eigentlichen Messung noch zur Verfügung. Einzelne Werte sind im Scan nachmessbar. Wer mit Tachymetern arbeitet, muss für jeden neuen Messwert erneut auf die Baustelle.

3. Überwachen von Baufortschritten

Regelmäßige Erfassung des Bauobjekts per Laserscanner deckt Abweichungen des Ist-Zustands von Bauplänen auf
Regelmäßige Erfassung des Bauobjekts per Laserscanner deckt Abweichungen des Ist-Zustands von Bauplänen auf

In der Bauüberwachung spielt der 3D-Laserscanner bei der regelmäßigen Erfassung des Objekts seine größte Stärke aus. Auch hier kann das Gerät, ähnlich der Baugrubenüberprüfung, installiert werden und den Rohbau erfassen. Bislang musste ein externes Landvermessungsbüro für die Vermessung engagiert werden. Dies kann nun kosten- und zeitsparend von Architekten selbst übernommen werden. Mit SCENE kann er die aus den Messergebnissen erstellten 3D-Modelle mit den Planzeichnungen vergleichen und Abweichungen erkennen. Durch die regelmäßige Überwachung der Baufortschritte per Laserscanner lassen sich Probleme frühzeitig erkennen und so kostensparend vorbeugen.

Fazit

Dies ist nur ein kurzer Anriss der Möglichkeiten, die sich in der Bauüberwachung mit einem Laserscanner ergeben. 3D-Laserscanner erfassen Bauobjekte schneller und umfassender als dies mit herkömmlichen Methoden bisher möglich war. Zudem lassen sich nun auch Freiformen flächendeckend vermessen. Scans werden gegeneinander und mit Planzeichnungen abgeglichen, um Missstände zu erkennen und Baufortschritte zu dokumentieren.

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