Preistr?gerbrosch?re "Wettbewerb Auf IT gebaut 2019"

Der Baugrund stellt eine einzigartige Bemessungssituation im Bauwesen dar, da seine Zusammensetzung inhomogen und anisotrop ist. Wird dies bei der Erzeugung digitaler Baugrundmodelle nicht ausreichend ber?cksichtigt, suggeriert dies eine Modellsicherheit, welche in Realit?t nicht gegeben ist. Gefahren k?nnen entstehen, wenn diese Baugrundmodelle ohne ein vorhergehendes Absch?tzen der Modellqualit?t f?r bautechnische Berechnungen genutzt werden. Das hier vorgestellte Konzept erm?glicht die Identifizierung, Quantifizierung und Visualisierung von unsicheren Bereichen des Baugrundmodells, wodurch eine M?glichkeit der Bewertung der Modellqualit?t gegeben wird. Das entwickelte Konzept basiert auf einer Betrachtung der f?r die Erzeugung des Baugrundmodells genutzten Bohrprofildaten. Die Grundannahme ist dabei, dass je weiter ein betrachteter Punkt von diesen bekannten Messpunkten entfernt ist, desto geringer ist die Sicherheit, dass die Schicht des betrachteten Punktes noch die der Messpunkte entspricht. F?r die Berechnung dieser Sicherheit wurden geostatistische Verfahren genutzt. Die anschlie?ende Implementierung dieses Ansatzes kann in folgende Schritte eingeteilt werden: Modellzerlegung, Kalkulation der Unsicherheiten und Visualisierung. Das Ergebnis der Implementierung liefert ein Voxelmodell des betrachteten Baugrundmodells. Die berechnete Sicherheit jedes Voxels wird dabei anhand einer Farbskala dargestellt. Dies erm?glicht das sofortige Erkennen von unsicheren Bereichen des Baugrundmodells. Dadurch kann die Notwendigkeit erg?nzender Baugrunduntersuchungen beurteilt werden, um eine ausreichende Sicherheit des Baugrundmodells zu gew?hrleisten.

Im Zuge der BIM-basierten Projektabwicklung werden immer ?fter auch 3D-Baugrundmodelle erstellt und f?r verschiedene Anwendungsf?lle ausgewertet. Das Ergebnis der digitalen geologischen Modellierung entspricht nie exakt den in Realit?t vorherrschenden Gegebenheiten. Durch geotechnische Untersuchungen k?nnen lediglich Stichproben vom Baugrund entnommen werden, anhand dieser die Baugrundmodellierung durchgef?hrt wird. Im Rahmen Ihrer Bachelorarbeit hat Frau Engelmann ein Konzept zur Bewertung, Modellierung und Visualisierung von Unsch?rfen in Baugrundmodellen erarbeitet. Auf Basis von geostatistischen Verfahren kann f?r jede Position im Baugrund eine Sicherheitswahrscheinlichkeit berechnet werden. Anschie?end k?nnen die Sicherheitswahrscheinlichkeiten im 3D-Baugrundmodell transparent visualisiert werden. Diese Informationen k?nnen anschlie?end von Planern und Bauausf?hrenden f?r die Bewertung des Baugrunds mitber?cksichtigt werden. Die Jury lobte die hohe wissenschaftliche Qualit?t der Bachelorarbeit und den neuartigen Ansatz zur Integration von Unsch?rfen im Rahmen der BIM-basierten Projektabwicklung. Es wird ein Thema adressiert, dass aktuell noch wenig im Fokus steht, jedoch im Rahmen von komplexen Tiefbauarbeiten eine hohe Relevanz hat. Der Mehrwert besteht insbesondere in der systematischen Analyse der vorhandenen Herausforderungen im Bereich der digitalen Baugrundmodellierung sowie der praktischen Umsetzung.

Die Arbeit liefert eine neuartige M?glichkeit, Unsicherheiten in digitalen Baugrundmodellen zu identifizieren, quantifizieren und visualisieren und zeichnet sich durch ihren starken Praxisbezug aus. Die Nutzung digitaler Baugrundmodelle kann den Arbeitsprozess erheblich vereinfachen, ist jedoch erst dann sinnvoll, wenn die vorhandene Modellqualit?t bekannt ist, da sonst f?r bautechnische Berechnungen immense Gefahren entstehen k?nnen. Um dies zu verhindern, kann das in der Arbeit entwickelte Konzept genutzt werden, um Beurteilungen der Modellqualit?t zu erm?glichen und die Notwendigkeit erg?nzender Baugrundbetrachtungen zu bewerten. Durch die fr?hzeitig gewonnenen Erkenntnisse ?ber den Baugrund kann die Projektplanung effizienter gestaltet und die Sicherheit der Berechnungen erh?ht werden.