Blick unter die Strasse: Augmented Reality für den Tief- und Werkleitungsbau

26.02.2020

Basler & Hofmann hat gemeinsam mit dem Genfer Startup v-Labs im Rahmen eines Innovationsprojekts in zwei Feldversuchen den Einsatz von Augmented Reality (AR) im Bereich unterirdischer Infrastrukturanlagen getestet. Das Potenzial der Technologie ist gross: Absteckungen von Werkleitungen können mit Hilfe der AR-Brille ausgeführt werden, Pläne müssen nicht aufs Feld mitgenommen werden, Gemeinden und Werke können die Qualität ihrer Werkleitungsdaten erhöhen und Bauunternehmer sicherstellen, dass sie beim Ausgraben keine Leitung treffen.

Heute wissen Gemeinden, Werke und Bauunternehmer leider oft nicht, was sich genau unter der Strasse befindet. "Mit Augmented Reality (AR) haben wir die Möglichkeit, für unsere Kunden Licht ins Dunkel zu bringen", freut sich Regula Vedruccio, Leiterin Geoinformatik bei Basler & Hofmann. Für die zwei Pilotversuche hat das Team aus Geoinformatik, Strassenbau und städtischem Tiefbau von Basler & Hofmann mit v-Labs zusammengearbeitet. Das Genfer Startup hat sich auf die Entwicklung von Software für die AR-Brille HoloLens von Microsoft spezialisiert. "Gemeinsam haben wir zwei Anwendungsfälle getestet: den Einsatz von AR für das Infrastrukturmanagement von Gemeinden und die Nutzung auf Baustellen durch Bauleitungen und Unternehmer" erklärt Regula Vedruccio.

AR im Einsatz für Gemeinden und Werke

Basler & Hofmann unterhält für zahlreiche Gemeinden und Werke Geoinformationssysteme (GIS). Die meisten Gemeinden und Werke führen ihre Werkleitungsdaten in GIS. Diese Daten bilden die Grundlage für Strassenbau- oder Infrastrukturprojekte. Im ersten Feldversuch hat das Projektteam die Werkleitungsdaten der Gemeinde Pfäffikon ZH auf die AR-Brille gespielt. Liegen die GIS-Daten ohne Höheninformationen vor, bereiten Algorithmen die Daten automatisch als 3D Modell auf. Die Resultate haben überzeugt: "In der HoloLens wurden uns die Werkleitungsdaten bis auf 10 Zentimeter genau auf den Boden projiziert, während wir durch die Strassen der Gemeinde gegangen sind. Die Lage der Objekte wird während dem Gehen mit Hilfe von GPS laufend berechnet und korrigiert. Die Lösung von v-LABS eignet sich deshalb sehr gut für ganze Gebiete oder lange Strassenzüge.", erklärt Regula Vedruccio. Bei künftigen Begehungen können Gemeinden und Werke die Werkleitungen direkt auf der Brille anzeigen – das mühsame Interpretieren von Plänen entfällt. Der Einsatz von AR ist für alle Gemeinden und Werke interessant, die die Qualität ihrer Werkleitungsdaten erhöhen und die Effizienz ihres Infrastrukturmanagements steigern wollen. "Wir bereiten Gemeinden die Daten auf und unterstützen sie in der Einführung und im Einsatz von AR", sagt Regula Vedruccio. "Besonders viel versprechen wir uns vom automatischen Fehlerprotokoll: Damit sollten wir direkt im Feld prüfen können, ob oberirdische Objekte wie Schieber oder Schächte mit den in der AR-Brille angezeigten Werkleitungen übereinstimmen. Fehler können direkt über die Brille in ein Fehlerprotokoll aufgenommen werden. Ein GIS-Operateur kann die Fehler dann in der Originaldatenbank korrigieren. Das werden wir in einem nächsten Feldversuch testen", führt Regula Vedruccio aus.

Mit der HoloLens auf der Baustelle

Der zweite Feldversuch hat bestätigt, dass AR auch für Bauleitungen und Unternehmer grosses Potenzial birgt: An der Eigenheimstrasse in der Gemeinde Küsnacht, wo Basler & Hofmann im vergangenen Jahr mit einem BIM-Tiefbau-Pilotprojekt beauftragt war, hat das Projektteam über die HoloLens den digitalen Zwilling der Strasse vor Ort verfügbar gemacht. "Wir stellen uns vor, dass Bauleiter und Unternehmer in Zukunft mit der Anzeige des digitalen Projektmodells vor Ort einfach einen Soll-Ist-Vergleich machen können. Bestehen Unsicherheiten, z.B. über die Position bestehender Leitungen, können diese rasch geklärt werden. Damit können unnötige Schäden verhindert und die Ausführungsqualität gesteigert werden", beschreibt Regula Vedruccio. "In Küsnacht waren die Bauarbeiten zum Zeitpunkt des Feldversuchs bereits abgeschlossen. Als nächstes wollen wir AR auf einer laufenden Baustelle testen", erläutert Regula Vedruccio. Sie ist überzeugt, dass die Visualisierungsmöglichkeiten mit AR zudem die Kommunikation über Strassen- und Tiefbauprojekte vereinfachen kann – sei es während des Bewilligungsverfahrens oder im Rahmen von Projektsitzungen.

Vielversprechende Resultate

Die beiden Feldversuche haben das interdisziplinäre Projektteam von Basler & Hofmann überzeugt: Die AR-Lösung von v-Labs ist einfach zu bedienen, zuverlässig und äusserst exakt. "Wir freuen uns darauf, mit AR Gemeinden, Werken, Bauleitungen und Unternehmern den Blick unter ihre Strassen zu ermöglichen", so Regula Vedruccio.

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