Einführung in Geomatik für Architekturstudierende: Neues Wahlmodul erstmals erfolgreich durchgeführt

Zuerst ging es darum welche Geometriebedürfnisse und daraus resultierenden Messaufgaben für Anwendungen der Architektur anfallen. Danach wurde aufgezeigt, wie die reale Welt (Baustelle) und virtuelle Welt (Modellgeometrie) über installierte Bezugsrahmen (Fixpunkte) in Beziehung stehen. Die Studierenden erwarben Kenntnisse über offizielle Bezugssysteme und Georeferenzierung, sowie Grundlagen räumlicher Positionierung. Ebenfalls thematisiert wurde, wie Geodaten strukturiert und modelliert werden. Als praktischer Höhepunkt erfassten wir automatisiert ein hochgenaues Höhenmodell mit dem Verfahren der Robotik-Tachymetrie.

Im Kontext von Landschaftsplanung stellt die Geländemodellierung ein wichtiges Thema dar. Deshalb befassten wir uns mit den Regeln der Triangulierung von Oberflächen und deren Vermaschung. Danach sahen wir, wie wichtig die Einbindung von Bruchkanten ist, vor allem auch in Verbindung mit der räumlichen, automatisierten Steuerung von Baumaschinen.
Geometrie aus Punktwolken folgte als weiteres Schwerpunktthema. Drei Arbeitsschritte sind notwendig, um Modelldaten zu erzeugen: Abtasten und digitales Rekonstruieren einer Szenerie mit Vektorisieren der gewünschten Elemente. Im Areal der BFH in Burgdorf gingen wir zur Praxis über und erfassten über 300 Luftbilder einer Fassade und viele Millionen eingefärbter 3D-Messpunkte eines Dachstockes.

Nachdem die Studierenden das Verfahren der Photogrammetrie (Bildmessung) und jenes des Laserscannings mit verschiedenen Sensoren sowie deren Auswerteprozesse kennen lernten, wandten wir uns der Vektorisierung einer digital erfassten Szenerie zu. Dabei geht es darum gewünschte Geometrien aus der 3D-Rekonstruktion (Punktwolke) mit intelligenten Werkzeugen (Best-Fit Tools) zu extrahieren und möglichst nahe an der realen Welt zu modellieren. Die erzeugten Bauteile und Geländeformen resultierten als Polylinien, als ebene Freiflächen als Volumenkörper und als vermaschte Oberflächen, die direkt in bekannte Architektur-CAD übernommen werden konnten.

Zu Beginn des letzten Modulblockes wurde aufgezeigt, wie Geomatik im BIM-Ablauf am wirksamsten greift. Dies von der Bestandsaufnahme bis zum Ende der Bauausführung. Wiederkehrende Aufgaben der Georeferenzierung, Erfassung, Absteckung und Überwachung gilt es folgerichtig zu erledigen, damit kostspielige, grobe Fehler vermieden werden können. Ganz zentral sind einheitliche Bezugssysteme für alle Positionierungssensoren und Geometrien. Thematisch erweiterten wir das Wissen der Studierenden mit Beiträgen zu satellitengestützter Vermessung, Nivellement und schwerekorrigierte Höhenbestimmung sowie geodätischen Überwachungsmethoden am Beispiel der Rutschung in Brienz GR (2023).

Der Autor bedankt sich bei den sehr motivierten Teilnehmenden für das aktive Mitwirken und freut sich auf eine nächste Ausgabe.