Geländemodell 21.07.2021, 13:44 Uhr

Erleichtere Bodensanierung durch Drohnenflug

Für eine Neunutzung vom Areal des ehemaligen Gaswerks in Arnstadt muss eine Bodensanierung stattfinden. Mithilfe eines Vermessungsflugs einer Drohne entsteht ein digitales Geländemodell, das Geländeveränderungen, Baugruben und Aufbauten sichtbar macht.

Der Einsatz einer Drohne unterstützte beim Erstellen eines Geländemodells vom Areal in Arnstadt. Foto: BAUER Group

Der Einsatz einer Drohne unterstützte beim Erstellen eines Geländemodells vom Areal in Arnstadt.

Foto: BAUER Group

Es sieht aus wie surreale Kunst, die Friedrich Leifheit, Bauleiter im Bereich Bauer Umwelt, auf seinem Tablet generiert. Doch es ist keine. Aus den vielen Gigabytes an Daten schafft er ein digitales Geländemodell, in dem das Areal des ehemaligen Gaswerks in Arnstadt zu erkennen ist. Auf dem Gelände befinden sich nur noch Haufwerke und Gebäuderuinen aus der 70-jährigen Industriegeschichte. Bauliche andere Spuren sind bereits verschwunden. Doch tief im Erdreich sind noch umweltgefährdende Stoffe wie Teer, Schwermetalle, Phenole oder Schwefelwasserstoffverbindungen vorhanden. Daher umfasst der Auftrag die Bodensanierung samt Baugrubenerstellung und Grundwasserreinigung. Dieser Aufgabe stellt sich der Bereich Bauer Umwelt der Bauer Resources GmbH und arbeitet dazu zusammen mit der Bauer Spezialtiefbau GmbH.

Detailliertes Modell durch 3D-Daten möglich

Anfang des Jahres starte die digitale Vermessung des 12.000 Quadratmeter großen Areals. Zum Einsatz kam dabei eine Drohne und ein Roverstab. Während des Vermessungsflugs der Drohne erstellte diese hochauflösende Fotos des Geländes. Auf diesen sind auch Objekte erkennbar, die nur wenige Millimeter groß sind. Die Haufwerkskubaturen, dass Volumina der Baugruben und die Geländeveränderungen konnten mit dem Roverstab zentimetergenau vom Team vermessen werden. Die Daten aus den gesammelten Aufnahmen ermöglichten dem Team 3D-Daten zu generieren. Diese konnten dann in ein Geländemodell übertragen werden. Somit entstanden von der gesamten Baustelle maßstabsgetreue und fotorealistische Abbildungen mit allen Details. „Je genauere und detailliertere Daten wir vom Zustand der Baustelle haben, umso präziser lassen sich die Massen berechnen und der Aufwand für eine Baumaßnahme bestimmen. Diese kleinen digitalen Helfer machen dies möglich und ersparen uns gleichzeitig viel Zeit“, beschreibt Holger Kaiser, Manager für BIM und Digitalisierung in der Bauer Resources GmbH.

Neben der Drohne kam auch der Roverstab zum Einsatz und das Gelände wurde zentimetergenau vermessen.

Foto: BAUER Group

Baugruben erstellen und Belastungen aufreinigen

Der Arbeitsschritt nach den Vermessungsarbeiten ist der Aushub von drei Baugruben bis zu einer Tiefe von 3,5 Metern. 9.100 Kubikmeter Material wurden dazu ausgehoben und entsorgt. Darunter fallen circa 16.000 Tonnen belasteter Boden und Bauschutt und rund 500 Tonnen pastöser Teer. Bei diesen Arbeiten traf das Baustellen-Team auf verschiedene Fundamente. Diese wurden über eine Vermessungssoftware auf einem Tablet dreidimensional aufgezeichnet und zur weiteren Begutachtung und Bearbeitung an die BIM-Abteilung der Bauer Resources weitergeleitet. In dieser Abteilung wurden dann die Volumina berechnet. Um die Teer-Hotspots zu entfernen, wurde nach der Herstellung der größten der drei Baugruben (circa 4.200 Kubikmeter Aushub) Austauschbohrungen mit einem Durchmesser von 1.800 Millimeter bis in Tiefen von sieben Meter unter Geländeoberkante durchgeführt. Zu Verwertung des dabei anfallenden Bodens kam dieser in ein Bodenaufbereitungszentrum. Beim Bohrprozess selbst entstand belastetes Abtropfwasser. Dieses konnte in der hierzu errichteten Grundwasserreinigungsanlage abgereinigt werden. Zum Abschluss dieser Arbeiten gehört die Herstellung der letzten Baugrube mit den anschließenden Erdbaumaßnahmen.

Bei den Tiefbauarbeiten wurden dann 9.100 Kubikmeter Material ausgehoben und entsorgt.

Foto: BAUER Group

Digitale Dokumentation der Arbeiten auf der Baustelle

Zwar waren die Arbeiten bei dem Sanierungsprojekt sehr klassisch, doch konnte es sich durch die digitale Umsetzung von anderen Sanierungsprojekten absetzen. Das Baustellen-Team setzte nicht nur Drohne, Roverstab und Tablet bei dem Projekt ein, auch wurde die Baustellendokumentation digital umgesetzt. Das Team nutzte statt Stift, Papier und Fotoapparat ein digitales Bautagebuch auf dem Tablet. Dort erfasste es alle relevanten Daten wie die ausgeführten Arbeiten, das eingesetzte Personal und die genutzten Geräte, fügte Baustellenbilder ein und übernahm Qualitätsinformationen. Durch die digitale Variante des Baustellentagebuchs werden alle Informationen zu einer Baustelle automatisch gesammelt und zusammengefasst, wodurch ein Zusammenstellen eines Berichts im Büro entfällt. „Dadurch erkennen wir auf einen Blick den Baufortschritt, können die erbrachten Leistungen prüfen sowie bei Abweichungen Gegenmaßnahmen ergreifen und den Plan justieren“, erklärt Leifheit und fügt an: „Zusätzlich sind die Informationen für alle Beteiligten rund um die Uhr und ortsunabhängig verfügbar. Das erleichtert und verbessert die Kommunikation auf der Baustelle.“ Im September 2021 werden die Arbeiten von Bauer in Arnstadt voraussichtlich abgeschlossen sein.

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Von Bauer / Heike van Ooyen

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