von Laura Brandenburg und Andreas Becker (enercity Netz GmbH)
Lesen Sie hier, wie der Leica RTC360 im Einsatz war.
Planung, Bau und Betrieb der enercity Netz GmbH sind angewiesen auf eine präzise, vollständige und möglichst tagesaktuelle Betriebsmitteldokumentation aller Versorgungsnetze. Die damit einhergehende georeferenzierte Bestands- und Änderungserfassung in allen Konzessionsgebieten des enercity-Konzerns obliegen der Abteilung Netz- und Geodaten.
Die enercity Netz GmbH ist eine 100-prozentige Tochter der enercity AG. Gegenstand des Unternehmens sind der Betrieb von Energie-versorgungsnetzen zum Zwecke der leitungsgebundenen Elektrizitäts- und Gasversorgung, der Betrieb und die Instandhaltung von Messgeräten sowie die Verbrauchsdatenerfassung für die Sparten Strom und Gas. Darüber hinaus gehören zu den Aufgaben des Unternehmens alle damit unmittelbar im Zusammenhang stehenden Dienstleistungen für Wasser-, Datenübertragungs- und Wärmenetze.
Es ist insbesondere jede Neulegung, Erneuerung sowie Lage- und Materialveränderung aller Sparten vermessungstechnisch zu erfassen. Darüber hinaus werden die raumbezogenen Geometriedaten konsistent mit den vor Ort zu erfassenden Betriebsmitteldaten (Sachdaten und Dokumente) verknüpft und in einer performanten Datenbank gespeichert.
Der gesamte Datenbestand beschränkte sich bisweilen auf ausgewählte Vermessungspunkte, welche die zu erfassenden Netzabschnitte bestmöglich repräsentierten. Um allerdings ein möglichst feingranulares Abbild der örtlichen Situation zu erzeugen, setzt die Abteilung Netz- und Geodaten vermehrt auf den Einsatz flächenhafter Vermessungstechnologien.
Innerhalb eines Pilotprojektes wurden die Potentiale des terrestrischen 3D-Laserscannings bei der ganzheitlichen Erfassung einer Bestandsanlage evaluiert. Hierbei handelt es sich um die Ende der 90er Jahre erbaute Gasdruckregelanlage Vinnhorst. In dieser wird das Erdgas in mehreren Prozessschritten gefiltert, vorgewärmt und auf den erforderlichen Netzdruck reduziert. Die Station ist für die Gasversorgung des Heizkraftwerks Linden sowie die Einspeisung in den Erdgasspeicher Empelde erforderlich und besteht aus einem Geflecht diverser Rohr- und Leitungsabschnitte, einer Vielzahl unterschiedlich dimensionierter Verbindungsstücke, Drehreglern und weiteren Armaturen.
Erstmalig 3D-Laserscanner RTC360 im Einsatz
Unter Beachtung der hohen Komplexität und der Tatsache, dass der Aufenthalt in einer solchen Gasdruckregelanlage auf das absolute Mindestmaß reduziert werden muss, entschloss man sich erstmals, einen vollwertigen 3D-Laserscanner des Typs RTC360 der Firma Leica Geosystems zu verwenden.
Dieser wurden von der hannoverschen Firma ALLSAT GmbH leihweise zur Verfügung gestellt. In die Bedienung und Nutzung des modernen Gerätes wurden die Mitarbeiter der enercity im Zuge eines gemeinsamen Trainings mit den ALLSAT-Kollegen eingewiesen.
Dazu der enercity-Mitarbeiter Danny Stilzebach: „Die intuitive und anwenderfreundliche Bedienung, insbesondere in Verbindung mit dem Tablet, ist bei dem RTC360 sehr gelungen. Er war selbst für uns als Erstanwender sehr schnell einsetzbar und überzeugte durch die hohe Aufnahmegeschwindigkeit und die Registrierung der Daten vor Ort. Die Übertragung der Daten und die weitere Verarbeitung in Cyclone Register 360 waren ebenso gut durchführbar.“
Für die ganzheitliche Erfassung des Heizungs- und Gasdruckregelraums der Bestandsanlage waren ca. 20 Einzelstandpunkte erforderlich. Hierbei repräsentierte jeder Laserscannerstandpunkt ein beliebig orientiertes lokales Koordinatensystem. Die Verknüpfung der einzelnen Standpunkte innerhalb eines einheitlichen Koordinatensystems erfolgte mittels ausreichender Anzahl automatisch detektierter homologer Objektpunkte und integrierter Sensorik des RTC360. Der Bezug zum übergeordneten Koordinatensystem der Gasdruckregelanlage erfolgte hingegen mittels geodätisch bestimmter Anschlusspunkte.
Die Nutzung des RTC360 Laserscanners
Die Nutzung des 3D-Laserscanners gestaltete sich dank automatischer Neigungskompensation und hoher Scanrate kinderleicht und zeitsparend. Die Erfassung von ca. 50 Million dreidimensionalen Objektpunkten erfolgte binnen 3 Minuten. Folglich konnte die gesamte Bestandsanlage mit 20 Scannerstandpunkten zum großen Erstaunen der Mitarbeitenden in weniger als zwei Stunden vollständig vermessen werden. Die Weiterverarbeitung der imposanten Massendaten (> 1 Milliarde 3D-Punkte) mit einem Datenvolumen von insgesamt 21,6 GB erfolgte durch die erfahren enercity-Kollegen unter Nutzung leistungsfähiger Rechner-Hardware. In einem ersten Schritt wurde die Punktwolke mit der Software Leica Cyclone Register 360 und der OpenSourceSoftware CloudCompare vorverarbeitet. Anschließend wurde mit Hilfe der Software MicroStation ein detailliertes Abbild der Gasdruckregelanlage modelliert.
„Die intuitive und anwenderfreundliche
Bedienung, insbesondere in Verbindung
mit dem Tablet ist bei dem RTC360 sehr
gelungen …“
Danny Stilzebach
Fachgebietsleiter Vermessung der enercity Netz
Die Abteilung Netz- und Geodaten ist überzeugt, dass die flächenhafte Erfassung eine Bereicherung für interne und externe Kunden sein kann: „Die räumliche Vermessung und Modellierung ebnet den Weg für weiterführende Technologien, wie z.B. BuildingInformation-Modelling (kurz: BIM), Virtual Reality (kurz: VR), Augmented Reality (kurz: AR), sowie ganzheitliche Deformations- und Änderungsüberwachung.“, sagt Abteilungsleiter Andreas Becker. „Ein besonderer Dank geht an das ALLSAT-Team. Die fachliche Beratung und Unterstützung hat uns bei der Umsetzung unseres Pilotprojekts sehr geholfen.“ In nächster Zeit werden die gewonnenen Erkenntnisse und die 3D-Modelle in diversen Unternehmensbereichen vorgestellt.
