Success Story 2010

Hochauflösende Tunneldokumentation und -Visualisierung

Die Qualitätssicherung, der Bau und die Wartung von linienförmigen Bauwerken erfordert eine hochauflösende Dokumentation der Oberfläche sowohl in Bezug auf die 3D – Struktur als auch die Farb-Textur. Im Rahmen des ECV K-Projekts wurden mit dem Industriepartner DIBIT Messtechnik effektive Methoden zur Aufnahme, Auswertung und Visualisierung von Tunnels entwickelt. Die neuen Techniken konnten bereits in laufenden Bau-Projekten sowie bei der Bestandsaufnahme erfolgreich getestet werden.

Besondere Herausforderung
Die hochauflösende Dokumentation und Visualisierung von linienförmigen Bauwerken involviert riesige Datenmengen, sowohl zweidimensional als digitale Bilder als auch dreidimensional als dichtes Gitter von Messpunkten. Die nahtlose Kombination der Messdaten in ein geeignetes Modell, die rasche Navigation in der zusammengefügten Rekonstruktion und die Visualisierung beliebiger Teile davon in unterschiedlichen Skalierungen in Echtzeit stellen höchste Anforderungen an den Automatisierungsgrad, die Effektivität des gewählten Modells und die Zugriffsmechanismen darauf. Mit der EU-weit und international geforderten laufenden Erhöhung der Qualitätsansprüche geht die Verbesserung der Darstellungsqualität, der Auflösung & Genauigkeit, die Auswerte – und Visualisierungsgeschwindigkeit sowie eine erweiterte Vielfalt der aus den Daten abzuleitenden thematischen Information einher.
 
Innovative Lösungen
Neben den innovativen Aspekten bei der 3D Bildverarbeitung (hohe Auflösung, geeignetes Tunnel-Modell, Robustheit der Verfahren) ist die Präsentation der Daten in Echtzeit eine Schlüsselkomponente für die effiziente Verwendbarkeit durch Bauherren, Betreiber, Behörden und Qualitätssicherung. Die Dokumentation von Änderungen über mehrere Jahre und mehrere Messungen hinweg wird durch Hin-und Herschalten zwischen den einzelnen Zuständen anschaulich, Risse und andere Artefakte sowie deren zeitliches Änderungsverhalten können damit schnell und effizient erkannt, klassifiziert und für die Sanierung vorbereitet werden. Der Echtzeit – Zugriff auf sämtliche 3D Daten eines Tunnels erlaubt auch erstmals eine interaktive Kollisionskontrolle, wenn eine Eisenbahngesellschaft die Eignung des Tunnels für neues Fahrzeugmaterial feststellen will, oder wenn in einem Straßentunnel die Durchfahrt eines Schwertransportes geplant wird.
 
Die Zusammenarbeit zwischen dem innovativen Unternehmen DIBIT Messtechnik als Entwickler der Aufnahmeplattform, Joanneum Research mit der Erstellung der 3D Datenauswertung & Modellierung, und VRVis als Kompetenz beim Echtzeit – Rendering hat sich im Rahmen des ECV K-Projekts als äußerst erfolgreich etabliert. Ständig steigende Qualitätsansprüche bei der Dokumentation von linienförmigen Bauwerken und vor allem die notwendige Senkung der Kosten dafür und der damit erhöhte Effizienzanspruch lassen in diesem Rahmen weitere innovative Lösungen erwarten.