Das Ingenieurbüro Wolf aus Vorra in Deutschland liefert seinen Kunden von der terrestrischen Erfassung und Befliegung bis hin zum fertigen Datenprodukt hochwertige Vermessungsdaten und maßgeschneidertes Post-Processing.

Wie die unterschiedlichsten Technologien gekonnt für die optimale Erreichung des Projektziels eingesetzt und kombiniert werden, wird nun am Projekt „Vermessung Hängebrücke Passau“ detailreich dokumentiert und visualisiert. 

Für die statische und kinematische Erfassung der Mess- und Bilddaten setzte man auf den terrestrischen 3D Laserscanner RIEGL VZ-600i. In unserem Artikel werden wir speziell auf den Beitrag des Laserscannings zum Gesamtprojekt eingehen.

Sanierung oder Neubau?

Die Hängebrücke über die Donau wurde im Jahr 1948 wieder errichtet. Sie verbindet die Passauer Altstadt im Süden mit der B12 im Norden und verfügt über eine Spannweite von ca. 117 m. Da eine visuelle Seilprüfung 2025 ergab, dass die Dauerhaftigkeit des Bauwerks nicht mehr gegeben ist, wurde eine Tonnagebeschränkung festgelegt.

Sanierung oder Neubau? In einem innovativen Vermessungsprojekt wurde das gesamte Bauwerk – von der Ober- und Unterseite, über die anliegenden Mauerwerke und Felswände bis zu den Verankerungspunkten in den Kavernen – hochpräzise erfasst und ausgewertet. Hochgenaue und verlässliche Daten konnten so für die entsprechende Entscheidungsfindung bereitgestellt werden.

Beeindruckende Eckpunkte der Vermessung und Visualisierung

Eckpunkte der Vermessung:
+ UAV Vermessung
+ Terrestrisches Laserscanning (statisch) mit RIEGL VZ-600i mit 77 Scanpositionen
+ bootsgestütztes Laserscanning (kinematisch) mit RIEGL VZ-600i für die Brückenunterseite
+ mobiles Scanning der Kavernen mit XGrids Handscanner

Eckpunkte der Visualisierung:
+ photogrammetrische Erfassung der Brückenunterseite (Orthophoto)
+ 3D-Modellierung der Kavernen und ihrer Umgebung mit Gaussian Splatting
+ 3D-Modellierung der Brücke und des angrenzenden Stadtgebiets zur Visualisierung des Neubaus mit Gaussian Splatting 
(hier als 3D-Modell zur Ansicht und hier als kurzes Video)

Technologie	Einsatzbereich	Ergebnis	Parameter
RIEGL VZ-600i (statisch)	Brückenoberseite	Punktwolke	336000 Punkte/m² 1.7 mm Punktabstand
RIEGL VZ-600i (kinematisch)	Brückenunterseite (per Boot)	Punktwolke	87800 Punkte/m² 3.3 mm Punktabstand
Hochauflösende Kamera	Brückenunterseite	Orthophoto	GSD 1.6 mm/Pixel (Orthophoto)
Vermessungsdrohne	Brückenoberseite + Umgebung	Punktwolke, Orthophoto, 3D Gaussian Splatting	GSD 1.1 cm/Pixel  (Orthophoto)
Handscanner XGrids	Kavernen (Verankerungspunkte)	3D-Modell, Punktwolke	fotorealistisch, begehbar; rel. Genauigkeit ab ~1cm
Emlid RS2 & RS4 Pro	Geodätische Referenz	Passpunkte, Kontrollpunkte	abs. Genauigkeit ab ~1cm

Statische und kinematische LiDAR Daten: Der RIEGL VZ-600i im Einsatz

Die Brückenoberseite wurde mit dem RIEGL VZ-600i, einem terrestrischen Laserscanner der neuesten Generation, erfasst. Der Scanner setzt Maßstäbe in Präzision, Reichweite (bis zu 1.000 m) und Effizienz. Mit einer Messrate von bis zu 2,2 MHz und einer 3D-Positionsgenauigkeit von 3 mm in unter 30 Sekunden pro Scan liefert er hochdetaillierte Punktwolken – ideal für komplexe Bauwerksvermessungen und BIM-Anwendungen.

77 Standorte auf der Brückenoberseite sorgten für eine lückenlose Erfassung mit 336.000 Punkten pro m² bei einem durchschnittlichen Punktabstand von 1,7 mm.

Die Punktwolke kommt als Grundlage für die digitale Bestandsdokumentation und die Planung der Sanierungs- oder Neubaumaßnahmen zum Einsatz.

Die Unterseite der Brücke ist schwer zugänglich. Hier wurden die Daten vom Boot aus im kinematischen Modus des RIEGL VZ-600i erfasst. Der kinematische Scan überzeugt durch eine Punktdichte von 87.800 Punkte pro m² bei einem durchschnittlichen Punktabstand von 3,3 mm. Parallel wurde eine hochauflösende Kamera genutzt, um ein Orthophoto der Brückenunterseite mit einer Auflösung von 1,6 mm/Pixel zu erzeugen. Die Punktwolke aus dem Laserscanner und das Orthophoto ergänzen sich ideal für eine vollständige digitale Repräsentation.

Der Technologien-Mix

Zusätzlich zu den mit dem VZ-600i aufgenommenen Daten wurden die Verankerungspunkte der Stahlseilkonstruktion in den vier Kavernen mit tragbaren Handscanner aufgenommen und in die Gesamtmodellierung inkludiert.

Weiters wurde die Brückenoberseite und die Umgebung der Brücke mittels Drohnenvermessung erfasst. Die daraus resultierende Punktwolke und das Orthophoto kamen für die Erstellung eines umfassenden digitalen Zwillings zum Einsatz.

Zur geodätischen Einbindung und Validierung der Daten wurden zwei GNSS Receiver verwendet.

Fazit: Multitechnologie als Schlüssel für die Zukunft der Bauwerksvermessung

Das Projekt in Passau hat gezeigt: Moderne Bauwerksvermessung erfordert den intelligenten Einsatz verschiedener Technologien – von terrestrischem Laserscanning über mobile und handgeführte Systeme bis hin zu Drohnen und GNSS. Die Kombination dieser Methoden ermöglicht nicht nur eine hochpräzise Bestandsdokumentation, sondern auch die Erstellung fotorealistischer digitaler Zwillinge, die für Planung, Sanierung und Monitoring unverzichtbar sind.

Wir danken Herrn Dipl.-Ing. (univ) Alexander Wolf und den involvierten Partnern für die Möglichkeit, dieses Projekt hier abbilden zu können.

Den Originalartikel mit weiteren Details finden Sie auf der Website des Ingenieurbüros Wolf.