Qualitätskontrolle mit Taster und Kamera 24.08.2013, 07:00 Uhr

Erdgas-Pipeline ohne Macken

Ein mobiles Messgerät überprüft künftig auf Baustellen die Einhaltung der Toleranzen von Stahlrohren. Schwachstellen in Schweißnähten werden so vermieden.

Stählerne Rohre für Gas- und Ölpipelines werden manchmal mit Dellen angeliefert.

Stählerne Rohre für Gas- und Ölpipelines werden manchmal mit Dellen angeliefert.

Foto: Jade Hochschule

Kaum zu glauben: Stählerne Rohre für Gas- und Ölpipelines werden manchmal mit Dellen angeliefert. Beim automatischen Verschweißen würden Schwachstellen entstehen, weil die Querschnitte nicht exakt zueinander passen. An diesen Stellen könnte die Pipeline reißen.

Wissenschaftler der Jade-Hochschule in Oldenburg haben ein transportables Messsystem entwickelt, mit dem sich Dellen und Abweichungen der Wanddicken vom Soll auf der Baustelle messen lassen. Es wird am Ende des Rohrs befestigt. Fühler, die mit Reflektoren markiert sind, tasten die Innen- und Außenwand ab. Eine Stereokamera zeichnet deren Weg rund um das Rohrende auf. In Echtzeit werden die optisch ermittelten Daten ausgewertet und mit den Solldaten verglichen. „Fehlerhafte Rohre können aussortiert werden oder es wird berechnet, wie sie optimal miteinander verschweißt werden müssen“, sagt Thorsten Roelfs, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Angewandte Photogrammetrie und Geoinformatik (IAPG). Die Messgenauigkeit liegt bei 0,3 Millimeter.

Mobiles optisches Messsystem, um die Rundheit von Stahlrohren zu prüfen.

Mobiles optisches Messsystem, um die Rundheit von Stahlrohren zu prüfen.

Quelle: Jade HS/Piet Meyer

Weltweit sind bisher drei Millionen Kilometer Pipelinerohre verlegt worden. Jährlich kommen 25 000 Kilometer hinzu. Nur bei Rohren von Herstellern, bei denen sorgfältige Endkontrollen üblich sind, können die Pipelinebauer davon ausgehen, dass die Toleranzen eingehalten werden. In manchen Staaten werden Rohre am Ende gar nicht kontrolliert. Mit dem schnellen Verfahren aus Oldenburg wird die Qualitätskontrolle auf die Baustelle verlegt. Wenn unmittelbar vor dem Verschweißen gemessen wird, werden alle Macken entdeckt – auch die, die während des Transports entstanden sind.

Funktionstüchtig bei Wind und Wetter

„Der Einsatz des Systems auf Baustellen erfordert robuste Konzepte, die bei verschiedenen Wetterbedingungen sowie Beleuchtungssituationen zuverlässige Messdaten liefern“, sagt Professor Thomas Luhmann, Projektleiter und Chef des IAPG. Deshalb achteten die Entwickler darauf, dass das Messgerät bei Regen und Schnee, großer Hitze und bitterer Kälte einsatzfähig ist. Außerdem sollte es von einem einzigen Arbeiter bedient werden. Dritte Vorgabe: Es sollte auf alle gängigen Rohrdurchmesser einstellbar sein.

Das auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt „Entwicklung eines mobilen optischen Messsystems zur Rundheitsprüfung an Stahlrohren“ wurde mit 260 000 Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Partner sind der ostfriesische Pipelinebauer Bohlen & Doyen sowie die Messtechnik-Spezialist Rosen aus Lingen und Axios 3D Services aus Oldenburg.

Von Wolfgang Kempkens
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