Referenzen
Kaimauer Bremerhaven
Projektdaten
Auftraggeber
Industrieunternehmen in Norddeutschland
Erfasstes Bauwerk
Kaianlage eines Produktionsstandortes
Projektzeitraum
2023
Projektumfang
Erfassung von ca. 120 m Kaianlage
Leistungsumfang
3D-Bauwerkserfassung über und unter Wasser
Auswertung der Point-of-Interest-Bereiche und Bauwerksbewertung
Ermittlung geeigneter Schnitte für Restwanddickenmessungen
Durchführung und Auswertung von Restwanddickenmessungen gemäß HydroMapper-Vorgabe
Approximation von Biegebeanspruchungen
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Einleitung
Im Rahmen einer Bauwerksprüfung einer Industriekaianlage in Norddeutschland wurde HydroMapper mit der hochpräzisen digitalen Erfassung der Hafeninfrastruktur über und unter Wasser beauftragt. Ziel des Projektes war es, eine belastbare Datengrundlage für die Zustandsbewertung der Kaimauer sowie für die statische Nachrechnung und die Bestimmung der Restnutzungsdauer zu schaffen.
Die Kaianlage wurde mithilfe moderner HydroScanning-, Photogrammetrie- und Laserscanningverfahren vollständig georeferenziert erfasst. Ergänzend dazu erfolgte die Approximation der Biegebeanspruchung in zwei definierten Schnitten, um die tatsächliche Beanspruchung der Spundwandkonstruktion auf Grundlage realer Messdaten bewerten zu können.
Die Analyse zeigte, dass die tatsächlichen Belastungen der Kaimauer deutlich unter den ursprünglich angenommenen Werten lagen. Dadurch konnte eine belastbare Grundlage für die statische Neubewertung geschaffen und eine vorschnelle Einschränkung der Nutzung vermieden werden.
Ausgangssituation
Für die anstehende Bauwerksprüfung der Kaianlage bestand die Anforderung, eine möglichst vollständige und hochpräzise Datengrundlage des aktuellen Bauwerkszustandes zu erzeugen. Ziel war es insbesondere, die vorhandene statische Nachrechnung mithilfe realer Vermessungsdaten zu kalibrieren und eine fundierte Aussage zur verbleibenden Restnutzungsdauer der Spundwand treffen zu können.
Die Herausforderung bestand darin, sowohl die sichtbaren als auch die unter Wasser liegenden Bauwerksbereiche flächig zu erfassen und mögliche Schäden frühzeitig zu identifizieren. Gleichzeitig mussten komplexe geometrische Verformungen der Spundwandkonstruktion präzise dokumentiert werden, um die Biegelinienapproximation auf einer belastbaren Datenbasis durchführen zu können.
Im Rahmen der Vermessung wurden daher sowohl die Unterwasserbauteile der Kaimauer als auch die oberhalb der Wasserlinie liegenden Bereiche vollständig georeferenziert aufgenommen und in einem gemeinsamen digitalen Modell zusammengeführt.
Unser Vorgehen
Für die digitale Bestandserfassung der Kaianlage wurde ein kombinierter Vermessungsansatz eingesetzt, um die Bauwerksstruktur sowohl unterhalb als auch oberhalb der Wasserlinie präzise und vollständig zu erfassen.
Die Unterwasservermessung erfolgte mithilfe moderner hydrographischer Messsysteme wie MBES (Multibeam Echo Sounder), TriCam und Profiler. Durch den Einsatz dieser Sensorik konnten selbst komplexe Bauwerksgeometrien, Übergangsbereiche sowie schwer zugängliche Strukturen hochauflösend digital erfasst werden.
Um eine bestmögliche Überlappung der Messdaten über und unter Wasser zu erreichen, wurden die Vermessungsarbeiten zu unterschiedlichen Tidezeitpunkten durchgeführt. Ergänzend dazu erfolgte die Verarbeitung, Georeferenzierung und Zusammenführung sämtlicher Datensätze in einem konsistenten digitalen Gesamtmodell.
Darüber hinaus wurden relevante Point-of-Interest-Bereiche gezielt ausgewertet sowie geeignete Schnitte für Restwanddickenmessungen definiert. Die daraus gewonnenen Daten bildeten die Grundlage für weiterführende ingenieurtechnische Analysen und die Approximation der Biegebeanspruchungen der Kaimauer.
Vom Bauwerk zum digitalen Abbild
Durch den kombinierten Einsatz moderner Vermessungstechnologien entstand ein hochpräzises digitales Abbild der gesamten Kaianlage. Die Unterwasserbereiche wurden mittels hydrographischer Messverfahren detailliert erfasst und mit den oberhalb der Wasserlinie aufgenommenen Bauwerksdaten zusammengeführt.
Aus den gewonnenen Daten entstanden hochauflösende Punktwolken, Wandansichtspläne und digitale Bauwerksmodelle, die eine präzise Analyse der Geometrie und des aktuellen Zustandes der Hafenstruktur ermöglichen.
Die digitale Zusammenführung aller Messdaten schafft eine konsistente Gesamtansicht der Infrastruktur und bildet die Grundlage für weiterführende statische Bewertungen und Instandhaltungsplanungen.
Grundlage für fundierte Entscheidungen
Auf Grundlage der hochauflösenden Vermessungsdaten wurden zwei Biegelinienschnitte an unterschiedlichen Bereichen der Kaianlage durchgeführt, um die tatsächliche strukturelle Beanspruchung sowie die verbleibende Restlebensdauer der Konstruktion zu bewerten.
Die Ergebnisse ermöglichten eine deutlich präzisere ingenieurtechnische Einschätzung des Bauwerkszustandes und lieferten belastbare Daten für die statische Neubewertung der Kaimauer. Dabei zeigte sich, dass die tatsächlichen Belastungen geringer ausfielen als ursprünglich angenommen.
Die digitale Datengrundlage unterstützt damit fundierte Entscheidungen hinsichtlich weiterer Instandhaltungsmaßnahmen, Betriebssicherheit und langfristiger Nutzungsstrategien der Hafenanlage.
Ausblick und weitere Nutzung
Die erzeugten Vermessungs- und Analysedaten bilden eine langfristig nutzbare Grundlage für zukünftige Bauwerksprüfungen, Monitoringmaßnahmen und statische Nachrechnungen. Durch die digitale Dokumentation der Kaianlage können zukünftige Veränderungen am Bauwerk effizient nachvollzogen und bewertet werden. Gleichzeitig ermöglicht die InfraCloud einen zentralen Zugriff auf sämtliche Messdaten, Punktwolken, Orthophotos und POI-Auswertungen für alle Projektbeteiligten.
Darüber hinaus ermöglichen die gewonnenen Erkenntnisse eine gezieltere Planung zukünftiger Instandhaltungsmaßnahmen sowie eine nachhaltige Bewertung der Restnutzungsdauer der Hafeninfrastruktur. Die hochauflösenden Daten schaffen damit die Grundlage für ein langfristig datenbasiertes Infrastrukturmanagement.
