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KAPELLE ENSMAD – Effiziente Bestandsaufnahme eines historischen bauwerks
WORUM GEHT'S?
Daniel Bayha, Masterstudent im Konstruktiven Ingenieurbau an der Hochschule für Technik Stuttgart, hat in seiner Abschlussarbeit einen digitalen Workflow entwickelt, um die historische Kapelle Ensmad von ihrer hölzernen Tonnenkonstruktion bis hin zum gesamten Bauzustand (innen, außen und im Dachraum) präzise zu erfassen.
Neben der statischen Bewertung der Holzkonstruktion stand die Erstellung verformungsgetreuer Planunterlagen im Mittelpunkt – eine Aufgabe, die mit herkömmlichen manuellen Messmethoden kaum zu bewältigen gewesen wäre. Zur Umsetzung des Projekts wurden moderne Laserscantechnologien und spezialisierte Softwarelösungen wie PointCab Origins kombiniert.
DAS OBJEKT – DIE Kapelle Ensmad
Die Kapelle Ensmad ist ein echtes Kulturdenkmal und jahrhunderte alter Wallfahrtsort. Ursprünglich im gotischen Stil errichtet, erlebte sie um 1660 eine umfassende Barockisierung und wurde im Laufe der Jahrhunderte immer wieder liebevoll instand gehalten und zuletzt in den 1970er Jahren renoviert
Inzwischen weist die Kapelle sichtbare strukturelle Schäden auf, die es zu analysieren galt. Daniel wollte nicht nur den aktuellen Bauzustand dokumentieren, sondern auch verformungsgetreue Pläne erstellen, die als Grundlage für Instandsetzungsmaßnahmen dienen.
Datenerfassung & Hardware
Daniel hat sich bei der Hardware für die Datenerfassung für die SLAM-Plattform FlexScan 22 von Z+F entschieden. Diese basiert auf dem terrestrischen Laserscanner IMAGER 5016, der sowohl als SLAM, als auch als statischer Scanner eingesetzt werden kann. Zusätzlich wurden einige Details durch ein klassisches Handaufmaß ergänzt.
Scan-Dauer: Etwa ein halber Tag vor Ort.
Herausforderungen: Enge Platzverhältnisse – vor allem im Dachraum. Dort musste der FlexScan 22 manuell bewegt werden, da der Raum nicht mit dem Rucksack abgelaufen werden konnte.
- WISSENSWERT: SLAM & TERRESTRISCHE SCANNER KOMBINIEREN
Die Kombination von SLAM und terrestrischen Laserscannern bringt die besten Eigenschaften beider Methoden zusammen.
Mit SLAM lassen sich Daten schnell und mobil in Echtzeit erfassen – ideal für große oder schwer zugängliche Bereiche.
Terrestrische (statische) Laserscanner sorgen gleichzeitig für präzise Messungen und detaillierte Aufnahmen wichtiger Bereiche. So lässt sich zunächst eine grobe Karte mit SLAM erstellen, die dann mit den exakten terrestrischen Scandaten verfeinert werden kann.
Das spart Zeit, erhöht die Effizienz und liefert eine zuverlässige, vollständige Datengrundlage – abgestimmt auf den konkreten Anwendungsfall.
Im hier vorliegenden Fall wurden bestimmte Details zusätzlich durch ein klassisches Handaufmaß ergänzt.
Datenaufbereitung & Planerstellung
Nach der Datenerfassung wurden fehlerhafte Punkte, etwa durch vorbeigehende Personen, entfernt – das dauerte rund einen Tag (extern durchgeführt). Anschließend wurde die gesäuberte Punktwolke (im .E57-Format) in PointCab Origins importiert, um dort weiterverarbeitet zu werden.
Mit Hilfe von PointCab Origins wurden 2D-Schnitte (Querschnitte, Längsschnitte und Draufsichten) aus der 3D-Datenbasis erstellt. Daniel brauchte etwa einen Tag, um sich in die Software einzuarbeiten – danach folgten rund zwei Tage für die Erstellung der Schnitte.
- WISSENSWERT: SCHNELLER EINSTIEG IN ORIGINS
Mit unseren YouTube-Tutorials, sowie unseren PDF-Tutorials auf unserer Website ist Daniel der Einstieg in Origins schnell und selbständig gelungen.
Wer allerdings direkt zum Origins-Profi durchstarten möchte, kann sich auch direkt für unsere konstenlose Demo mit unseren Support-Spezialisten anmelden.
Datenexport & Weiterverarbeitung
Der Export der Pläne erfolgte als PDF. Diese PDFs wurden dann in Nemetschek Allplan importiert, wo Daniel die Pläne manuell nachzeichnete – so konnte er Pläne mit einer Genauigkeit von ±3 cm erzielen.
Neben Allplan kam auch Bluebeam Revu Extrem zum Einsatz, um die PDF-Daten zu bearbeiten.
Gesamtaufwand: Die finale Erstellung der Pläne nahm insgesamt etwa eine Woche in Anspruch.
- TIPP: DATENEXPORT
Der schnellere Workflow:
Hätte Daniel die Pläne direkt als planare .dwg-Dateien exportiert – und damit automatisch lagerichtig und skaliert für Allplan– hätte er den Umweg über den PDF-Export nicht gehen müssen. Das hätte im konkreten Fall viel Zeit gespart.
Gut zu wissen:
PointCab Origins ist mit allen gängigen CAD-Programmen kompatibel und ermöglicht einen Export ins native Format. Wer sich an dieser Stelle unsicher ist, dem hilft unser Support-Team immer gerne weiter.
Fazit & Learnings
Das Projekt Ensmad demonstriert eindrucksvoll, wie moderne Vermessungstechnologien und spezialisierte Softwarelösungen zusammenwirken, um historische Bauwerke digital zu erfassen und für die Instandsetzungsplanung aufzubereiten.
Aus dem Projekt lassen sich folgende Learnings ableiten:
1. Präzise Planerstellung:
Durch die Kombination moderner Laserscantechnologie und PointCab Origins konnten beliebig viele und äußerst genaue Pläne erstellt werden, die die Verformungen und Details der Kapelle exakt widerspiegeln.
2. Zeit- und Arbeitseffizienz:
Trotz einiger Umwege im Workflow zeigte sich, dass mit den richtigen digitalen Werkzeugen auch komplexe Bestandsaufnahmen zeiteffizient realisiert werden können.
3. Optimierung durch Support:
Nutzer, die auf vermeintliche Workflow-Hindernisse stoßen, sollten sich unbedingt an den PointCab Support wenden. Oftmals können alternative Exportwege oder Workflow-Optimierungen gemeinsam schnell realisiert werden.
Projektbeteiligte
Das Projekt wurde von Daniel Bayha im Rahmen seiner Abschlussarbeit „Aufmaß und Instandsetzung der hölzernen Tonnenkonstruktion in der Kapelle Ensmad“ durchgeführt.
Hochschule: Hochschule für Technik Stuttgart
Studiengang: Konstruktiver Ingeniersbau
Betreuung HFT: Prof. Dr.-Ing. Roland Fink
Betreung LAD: Sabine Kuban
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