Brückenmodellierung

Im Leitfaden: 4.3.2 Optimierungskonzepte

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Informationsbasis für die Bestandsmodellierung von Brücken

Für die Bestandsmodellierung einer Brücke ist eine solide Informationsgrundlage notwendig. Oft liegen Daten in Form von 2D-Plänen, aus der Bauausführung, vor. Insbesondere bei älteren Bauwerken sind diese möglicherweise nicht mehr aktuell. Es stellt sich die Frage, ob Instandhaltungsmaßnahmen dokumentiert wurden und wie stark sich z.B. Witterung auf die Fahrbahn eingewirkt hat. Hier können 3D-Scandaten eine wertvolle Ergänzung bieten, um den Bestand der Oberfläche, und daraus auch das Volumen, abzubilden. Dies kann entweder mittels herkömmlichem Laserscanning oder durch den Einsatz von Drohnen erfolgen.

Arbeitsschritte für die Arbeit mit Scandaten

Eine Möglichkeit der Bestandsmodellierung von Brücken ist die Nutzung von Scans. Dabei wird das Brückenbauwerk in im Vorlauf der Modellierung mit Hilfe von verschiedenen Methoden (Laserscans, Dronenscans) digitalisiert. Im Gegensatz dazu steht die Ableitung eines Modells aus vorliegenden 2D-Plänen.

Die grundlegende Modellierungsschritte für eine Brücke, im Falle der Nutzung von Scans, werden hier, unter Verwendung der Software Cyclone Register 360, ReCap und Revit, beschrieben. Die wesentlichen Schritte werden erläutern, beginnend mit der Verarbeitung von 3D-Scandaten bis hin zur endgültigen Modellierung.

Öffnen Sie Cyclone Register 360 und laden Sie Ihre Scans. Nutzen Sie die automatische Registrierung oder führen Sie bei Bedarf eine manuelle Registrierung durch. Verwenden Sie "Visual Alignment" für die manuelle Registrierung in Drauf- und Seitenansicht. Erstellen Sie vor dem Exportieren eine LimitBox, um die Größe der Fahrbahn zu begrenzen. Drücken Sie "Abschließen", dann erneut unten rechts auf "abschließen". Exportieren Sie die Fahrbahn als E57-Datei und wählen Sie die zuvor erstellte LimitBox aus.

Öffnen Sie ReCap und importieren Sie die Fahrbahn als E57-Datei aus Cyclone Register 360. Hier können Sie die Fahrbahn beschneiden oder in Bereiche unterteilen. Halten Sie die linke Maustaste gedrückt und ziehen Sie, um einen Bereich zu markieren. Klicken Sie auf "Bereich" und fügen Sie einen neuen Bereich (z.B. "Böschung") hinzu. Wiederholen Sie dies für weitere Bereiche. Speichern Sie das Projekt als RCP-Datei.

Öffnen Sie Revit und erstellen Sie ein neues Projekt. Klicken Sie auf "Einfügen" -> "Fahrbahn" und wählen Sie die RCP-Datei aus ReCap. Unter "Ansicht" -> "Sichtbarkeit/Grafiken" -> "Fahrbahn" können Sie die Scanbereiche aus- und abwählen. Verschieben Sie die Fahrbahn auf Ebene 0 für die richtige Positionierung.

Verwenden Sie Bauteilfamilien für verschiedene Modellierungsoptionen wie Extrusion, Verschmelzen, Rotation und Sweep. Speichern Sie das Projekt regelmäßig, um Datenverlust zu vermeiden.

Beachten Sie, dass dies eine grundlegende Anleitung ist, und es kann erforderlich sein, weitere Ressourcen und Schulungen zu konsultieren, um fortgeschrittene Techniken zu erlernen.

Unterschiede der Varianten

Die Methoden der manuellen Modellierung und der Scangestützten Modellierung unterscheiden sich in dem Zeitaufwand und der Genauigkeit. Diese Verhältnisse sind in den nachfolgenden Tabellen dargestellt:

Zeitaufwand für ein Bauwerk (Datenerhebung an Ein- und Mehrfeldbrücken mit Spannweiten zwischen 8,5m und 12m )

Manuell	Laserscan	Dronenscan
2-6.5h	6-24h	4-20h

Genauigkeit (Die manuelle Modellierung dient hierbei als Maßstab für die anderen Methoden)

Manuell	Laserscan	Dronenscan
Ø Abw.: 0%	Ø Abw.: 16,96%*	Ø Abw.: 9,61%**

*bei Ausschluss von Geländermodellierung, aufgrund der erhöhten Komplexität und Ausführung dieser

**ohne Betrachtung der Fundamente

Bilder

Punktwolke einer Brücke aus Scans

Simple Bestandsmodellierung anhand der Punktwolke und 2D-Pläne