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Vom Denkmal zur Punktwolke: So wird ein historisches Gebäude zum 3D-Modell (Teil 1)
Vom Baudenkmal zum digitalen Modell – ein staatlicher Auftrag mit hohem Anspruch
Im Rahmen eines langfristigen Digitalisierungsprojekts beauftragte das staatliche Bauamt das Ingenieurbüro Janka mit der 3D-Erfassung eines historischen Gerichtsgebäudes. Den Auftakt bildete die Aufnahme des komplexen Dachstuhls. Ziel war es, die Daten für statische Berechnungen sowie für die schrittweise Erstellung eines BIM-fähigen Gebäudemodells zu nutzen.
Besonderes Augenmerk lag auf der exakten Erfassung der vorhandenen Bausubstanz und einer strukturierten Weiterverarbeitung der Punktwolke.
293 Scans, drei Etagen, ein Ziel: Präzision im denkmalgeschützten Dachstuhl
Erfasst wurde der Dachstuhl eines Gerichtsgebäudes mit drei Vollgeschossen und einem Dachgeschoss. Die Vermessung erfolgte mit einem stationären Faro Focus X 130 Laserscanner. Insgesamt wurden 293 Standpunkte in drei Ebenen aufgenommen – verteilt auf West-, Mittel- und Osttrakt. Die Besonderheit: Der Dachstuhl besteht aus mehreren Ebenen mit Laufstegen, was die Aufnahme komplex und zeitintensiv machte.
„Das ist schon ein etwas spezieller Dachstuhl, weil er quasi dreistöckig ist. Das macht’s komplizierter – da braucht man einfach mehr Standpunkte.“
Die Scans wurden ohne Vorregistrierung durchgeführt, die Berechnung erfolgte vollständig im Büro.
Vom Rohscan zum geordneten Modell – wie Origins & Scantra das Datenchaos bändigen können
Nach Abschluss der Scans wurden die Punktwolken zunächst in PointCab Origins importiert. Dort erfolgte die erste Strukturierung der Daten in Cluster – ein essenzieller Schritt zur Vorbereitung der Registrierung. Anschließend wurden die Daten nach Scantra exportiert, um die Registrierung der Scans durchzuführen. Die in Origins angelegten Cluster wurden dabei automatisch übernommen.
„Die Schnittstelle Origins zu Scantra funktioniert super. Wir rechnen alles durch, importieren es wieder nach Origins und richten es dort final aus.“
Im Anschluss wurden die registrierten Scans erneut in Origins geladen, wo das finale Koordinatensystem festgelegt wurde.
Kontrolle & Genauigkeit: Qualität vor Geschwindigkeit
Die Kontrolle der berechneten Punktwolke erfolgt ebenfalls in Origins. Hier werden Schnitte gelegt und die Punktwolke auf Doppelungen, Versätze oder fehlende Scans überprüft.
„Die Qualitätskontrolle ist bei uns fester Bestandteil im Workflow, bevor die Daten in die Zeichnung gehen.“
In Bezug auf Genauigkeit orientiert sich das Ingenieurbüro Janka an der Genauigkeitsstufe 3 nach Eckstein – mit einem Toleranzbereich von ±2 cm. Dank Laserscanning und präziser Auswertung mit Origins ist dieser Anspruch nicht nur erreichbar, sondern oft sogar übererfüllt.
„Wir arbeiten im 3D-Bereich meist im Bereich unter 1 cm – das passt sehr gut für unsere Anforderungen.“
Verborgene Schäden im Blick: Sichtbar und planbar mit dem Delta-Modul
Ein häufig genutztes Feature vielen weiteren Projekten im Ingenieurbüro Janka ist das Delta-Modul. Es erlaubt die schnelle und visuelle Verformungsanalyse nicht nur von Böden, sondern auch von Fassaden oder historischen Mauern.
„Für uns ist das Delta-Modul extrem wichtig. Man sieht auf einen Blick: Aha, da geht die Fassade nach außen oder innen. Gerade bei Denkmalprojekten oder Friedhofsmauern ist das Gold wert.“
Das Modul wird verwendet, um bereits vor der Modellierung kritische Bauteile oder Verformungen zu erkennen. So lässt sich frühzeitig einschätzen, ob bei späterer Dämmung oder Sanierung Probleme entstehen könnten.
Unverzichtbar im Tagesgeschäft: Origins beim Ingenierbüro Janka
Seit 2014 arbeitet das Ingenieurbüro Janka mit PointCab Origins. Über die Jahre hinweg hat sich die Software zur zentralen Plattform für alle Scan-to-BIM-Prozesse im Unternehmen entwickelt. Während früher ein oder zwei Lizenzen ausreichten, arbeiten heute alle Zeichner mit ihrer eigenen Lizenz. Die Workflows wurden über die Jahre hinweg optimiert – insbesondere dank der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Software.
„Wir sind jetzt bei sieben Lizenzen – und jede wird ständig benutzt, weil man ja immer wieder was auslesen kann.“
Origins dient dabei nicht nur zur Visualisierung, sondern auch zur Weitergabe von Plänen, Koordinaten und als Schnittstelle zu Programmen wie Archicad und BricsCAD.
SO GEHT'S WEITER:
Im 2. Teil der User Story mit dem Ingenieurbüro Janka geht es um die Themen:
- CAD-Integration
- 3D-Viewer
- Neue Perspektiven mit Nebula
- Ausblick: Neue Funktionen & weitere Projekte
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