Innovative 3D-Bestandserfassung. Video: Vollständiges 3D-Aufmaß des Bestandes (ARKEMA Gelände Bonn)

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Chantal Schäfer
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2 Aufgabenfelder Kernfrage : Wie sind die Erfahrungen, Herausforderungen und Chancen in einem innovativen Vermessungsbüro im Bereich BIM?

3 Aufgabenfelder Was bedeutet die Einführung von BIM? BIM ist kein neues CAD-Programm, sondern eine neue Arbeitsmethode Bauunternehmer Projektentwickler TGA Änderung von Prozessen und Kommunikation Facilitymanager BIM Vermessung Interdisziplinäre Zusammenarbeit +andere Fachdisziplinen Architekten Tragwerksplaner Definition von Schnittstellen Festlegung von Standards

4 Aufgabenfelder Die Umsetzung der einzelnen Aufgabenfelder kann im Rahmen einer BIM- Bearbeitung erfolgen. Big BIM Durchgängige, interdisziplinäre BIM Anwendung während des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes Volle Ausnutzung des BIM- Potenzials. (definierte Prozesse, Standardschnittstellen IFC, model server etc.) Little BIM Einsatz der BIM-Methode innerhalb des eigenen Unternehmens als Insellösung. Datenaustausch über proprietäre Schnittstellen, Vorteile von BIM wirken sich nur auf wenige Fachbereiche aus. Unsere Erfahrung: Momentan mehr Little BIM als Big BIM

5 Aufgabenfelder Was sind die Anwendungsfälle für ein Vermessungsbüro? im Zuge der BIM-Entwicklung in Deutschland steigt die allgemeine Nachfrage nach 3D-Produkten große Architekturbüros haben bereits Ihre Systeme auf eine vollständige 3D-Bearbeitung umgestellt zunehmende Nachfrage der Architekten nach 3D-Modelle, insbesondere im Format der BIM Software Produkte wie z.b. Autodesk Revit, bzw. der IFC- Schnittstelle (Industry Foundation Classes) Anwendungen im Vermessungsbüro: BIM-fähige 3D-Bauwerks-Modelle vom Bestand Ausführungskontrolle im BIM Prozess (Soll-Ist Vergleich) BIM-fähige Lagepläne BIM-fähige Umgebungsmodelle

DGM 3D-BIM-Bestandsmodell, Revit Anforderung an die Vermessung: Aufbereitung klassischer

6 Aufgabenfelder Vollständige Vermessung in 3D, Bereitstellung im BIM Format revit-datei mit verknüpfter dwg-datei u. DGM 3D-BIM-Bestandsmodell, Revit Anforderung an die Vermessung: Aufbereitung klassischer Leistungen (Lageplan), mit dem Ziel einen einheitlichen BIM-konformen Datensatz weiterzugeben. Vermeidung von Formatkonflikten für das CAD-Systems der beteiligten Nutzer.

Bauwerksmodell Ziel: geometrisch korrekte Bauwerksmodelle des IST-

Messverfahren 3D-Laserscanning Bereitstellung der Viewerdaten für die

7 Bauwerksmodell Ziel: geometrisch korrekte Bauwerksmodelle des IST- Zustands (As-Built Model) Projektvorgabe Thyssen Krupp Verwaltungsgebäude, Gelsenkirchen, ca qm BGF Baujahr 1953 Vollständiges 3D-Aufmaß (Innenund Außenbereich) Messverfahren 3D-Laserscanning Bereitstellung der Viewerdaten für die Denkmalpflege Erstellung eines 3D-Revitmodells Unterscheidung von Bauteilfamilien, wie z.b. Fenstertypen, Türen, Oberflächen, etc.

8 Bauwerksmodell Außendienst mit TLS: Messzeit 3 Tage (Innen- und Außenbereich) 314 Scan- Standpunkte Leica Geosystems P40 Registriergenauigkeit 1,0 cm Abgabeprodukt Modelliertes 3D-Revitmodell inkl. 3D-Geländemodell (Freigabe Masterarbeit)

9 Bauwerksmodell Sicht in das Modell in der Bearbeitungsphase

10 Bauwerksmodell Familieneditor Modellierung einer Bauteilfamilie, Beispiel Fenster (kein geeigneter BIM Objektkatalog vorliegend) Inkl. Parametrisierung direkte Modellierung nach der 3D- Punktwolke Absprache des Detailgrades mit dem AG

11 Bauwerksmodell Ableitung von Grundrissen au dem 3D-Modell versus 1:1 Digitalisierung aus der Punktwolke

12 Bauwerksmodell Software zum Soll-Ist-Abgleich Fehlende Unterzüge Heizkörper Wände/Decken können flächendeckend gut modelliert werden. Selbst verjüngende Wände oder schräge Decken sind in Revit möglich. Unsere Erfahrung: Abweichungen (flächendeckend) von ca. 2cm-5cm. (bei einfachen Geometrien)

13 Bauwerksmodell Bauen im Bestand Factory Campus Düsseldorf 3D-Laserscandaten hier TruView Global Ansicht Pilhatsch Ingenieure

14 Bauwerksmodell Bauen im Bestand Factory Campus Düsseldorf CAD-Bearbeitung Architektur (Entwurf) Hoersch & Hennrich Architekten

15 Bauwerksmodell Bauen im Bestand Factory Campus Düsseldorf Visualisierung Cinema4D HHVision

der Sohlentiefe Aufmaß erfolgte durch 3D-

16 Ausführungskontrolle in 3D Ausführungskontrolle Überprüfung der Lage der Bohrpfahlwand Überprüfung der Sohlentiefe Aufmaß erfolgte durch 3D- Laserscanning Größenordnung Fläche: ca qm Länge: ca. knapp 200 m

17 Ausführungskontrolle in 3D Software zum Soll-Ist-Abgleich Ausführungskontrolle: Darstellung von Soll-Ist (Aufmaß-3D-Planungsmodell) Ausführungskontrolle und Baufortschrittsdokumentation: Überprüfung der Sohlentiefe, Volumenberechnung Restaushub

18 Zusammenfassung und Fazit Wo liegen die BIM- Kernanwendungen für den Fachbereich Vermessung? Konsistente Georeferenzierung und Integration von vorhandenen Geoinformationssystemen, Transformation Lokal Landeskoordinaten Erzeugung von 3D-Bauwerksmodellen aus der Bauaufnahme /Bauwerksvermessung (TLS, Tachymetrie, Photogrammetrie), zum Teil auch mit parametrisierten Bauteilen und beschreibenden Attributen Erzeugung von BIM-fähigen Grundlagenpläne (Umgebungsmodelle, Lageplänen etc.) Ausführungskontrolle/Baufortschrittsüberwachung durch 3D- Laserscanning (oder auch UAV-Photogrammetrie)

19 , Bonn Öffentlich bestellte Vermessungsingenieure Walter & Martin Pilhatsch Vermessungsbüro in dritter Generation 25 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter 70 % Ingenieurinnen und Ingenieure

20 Kompetenzen Hoheitlich Amtlicher Lageplan Teilungs-/Grenzvermessung Gebäudeeinmessung Pre-Development Bodenordnung Bauleitplanung Ingenieurwesen Ingenieurvermessung (auch Großprojekte) Bauvermessung (Grob- / Feinabsteckung) Geodätische Beweissicherung Industrievermessung Gebäudebestandsaufnahme Spezialgebiete 3D-Laserscanning (TLS) Oktokopter Photogrammetrie Visualisierung & Modellierung Online Monitoring (24h/7) BIM

Erfahrung (Schwerpunkt 3D-Erfassung) 2003 2010 2011 2015 über 12

Leica-Geosystems HDS7000 (Entfernungsbereich 1-180m) im täglichen

Geosystems (Reichweite bis 270m) Seit 2013 ca. 500.

21 Erfahrung (Schwerpunkt 3D-Erfassung) über 12 Jahre Erfahrung in der Laserscan-Technik seit Anfang 2011 Leica-Geosystems HDS7000 (Entfernungsbereich 1-180m) im täglichen Einsatz seit Mai 2015 Ergänzung durch die Scanstation P40, Leica- Geosystems (Reichweite bis 270m) Seit 2013 ca qm BGF Gebäudebestandserfassung mit TLS Okotokopterbefliegung seit 2010 im Einsatz

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