Baufortschrittskontrolle auf Basis integrierter Punktwolkeninterpretation und 4D-Bauwerksmodellierung

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. André Borrmann; Professor Dr.-Ing. Uwe Stilla
• Fachliche Zuordnung: Konstruktiver Ingenieurbau, Bauinformatik und Baubetrieb
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 220340609

Das beantragte Projekt hat zum Ziel, Methoden und Techniken für eine robuste automatisierte Über-wachung des Fortschritts von Bauvorhaben (Hochbau) zu entwickeln. Diese beruhen auf dem Ab-gleich von Punktwolken, die aus photogrammetrischen Aufnahmen oder Laserscans der Baustelle erzeugt werden, mit einem 4D-Bauwerksmodell, das die dreidimensionale Geometrie von Bauteilen mit einer graphbasierten Repräsentation der zugehörigen Bauprozesse kombiniert. Im Fokus steht dabei die Schaffung eines möglichst robusten Verfahrens, das tolerant gegenüber den im Bauwesen üblichen Ausführungsungenauigkeiten und dem häufigen Auftreten von Sekundärobjekten, wie Bau-behelfe, Maschinen und gelagerte Materialien, ist. Um dieser Herausforderung zu begegnen, wird ein hybrides integriertes Verfahren entwickelt, das sich aus modell- und datengetriebenen Komponenten zusammensetzt. Während die modellgetriebenen Komponenten auf einem Abgleich zwischen geplan-ten und gebauten Zustand basieren und hierzu auf projektspezifisches Wissen zurückgreifen, dienen die datengetriebenen Komponenten der Detektion von nicht im Planungsmodell enthaltenen Objekten. Sie machen dabei Gebrauch von hinterlegtem generischem Wissen zu Lage und Gestalt von Bauteilen und der Reihenfolge ihrer Ausführung. Zur Umsetzung des integrierten Verfahrens werden ver-schiedene computergestützte Methoden eingesetzt und weiterentwickelt, u.a. Methoden der geometri-schen Prozessierung, der computergestützten Wissensrepräsentation sowie der graphentheoretische Modellierung und Analyse.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen