Aufmaß und Absteckung mit den Leica iCR70/iCR80 Robotic-Stationen

Die direkte Anbindung der Leica iCR70/iCR80 Robotic-Totalstationen an cadwork und das Arbeiten in Verbindung mit dem Stexon-System schafft neue Maßstäbe beim Abstecken auf der Baustelle.

Maße sind am Bau zu prüfen – dieser Spruch „ziert“ viele Pläne, passt aber in mehrfacher Hinsicht nicht mehr in die heutige Zeit.

Zum einen arbeiten sowohl Holz- als auch Stahlbauer mit vorgefertigten Elementen, deren Planung und Produktion lange vor dem Zeitpunkt beginnt, an dem man ein Maß auf der Baustelle prüfen kann. Erst kurz vor der Montage werden die Vorgewerke fertig. Die wesentliche Aufgabe bei der Montage ist also die maßhaltigen Elemente auf der vorhandenen Betonbasis zu vermitteln und millimetergenau zu platzieren. Zum anderen widerspricht es auch dem Ziel im BIM-basierten Planungsprozess, dass Planungsentscheidungen früh getroffen und nicht mehr geändert werden. Man stützt daher die eigene Detailplanung und Fertigung auf die Planungsgrundlagen der anderen Gewerke. Schlussendlich ist man darauf angewiesen, dass die Vorgewerke ihre Bauteile nach genau diesen Planungsgrundlagen in der Realität herstellen.

Bauwerke werden im cadwork detailliert geplant. Die Grundlage dieser Planung können BIM-Modelle sein oder, speziell beim Bauen im Bestand, die aufgemessene, vorhandene Geometrie. Dieses Aufmaß hat cadwork bereits Mitte der 2000er Jahre durch eine Kooperation mit Leica revolutioniert. Das Koordinatensystem eines Leica-Tachymeters und das Koordinatensystem des cadwork 3D werden dazu synchronisiert. So können Sie den Bestand schon auf der Baustelle im 3D konstruieren, während die erforderlichen Maße live vom Tachymeter erfasst werden. Das Ergebnis ist ein präzises, virtuelles Modell der vorhandenen Geometrie. Anschließend erfolgt die weitere 3D-Planung des zu erstellenden Gebäudes im Büro. Aus diesem virtuellen Gebäudemodell werden Pläne, Listen und Maschinendaten abgeleitet und es entstehen äußerst präzise Bauelemente, die auf der Baustelle zusammengefügt werden.

Positionierung des Stexon-Bohrständers mit dem iCR70/iCR80

Bleibt noch die Frage, wie die präzise geplanten und gefertigten Bauelemente ihren Platz auf der vorhandenen Ist-Geometrie der Vorgewerke finden. In den meisten Fällen kommen dafür Bandmaß, Meterstab, Wasserwaage und Nivellier zum Einsatz. Seit Jahrzehnten werden bei dieser Methode mindestens 2 Personen benötigt, um die Fertigelemente zu platzieren. Das entspricht nicht dem Stand der Technik, es ist ungenau und durch den hohen Zeitaufwand sehr teuer. Die zeitgemäße Lösung des Problems stellen wir im Folgenden vor.

Das Vermessungswesen kennt zwei Verfahren: Mit einem Aufmaß wird die reale Geometrie in ein virtuelles Gebäudemodell überführt und mittels Absteckung die geplante Sollgeometrie auf die vorhandene Ist-Situation übertragen. Dafür werden Tachymeter verwendet, die man in zwei Kategorien einteilen kann – manuelle und automatische Tachymeter.

Steuerung des iCR70/iCR80 mit dem Leica Feldrechner

Manuelle Tachymeter, beispielsweise die Leica Builder iCB50 und iCB70, werden bei Aufmaß und Absteckung von Hand auf den erforderlichen Punkt gerichtet. Dazu ist beim Aufmessen nur eine Person erforderlich und es können auch schwer zugängliche Punkte, beispielsweise in großer Höhe, ohne Hilfsmittel erfasst werden. In diesem Fall werden die manuellen Tachymeter iCB50 und iCB70 analog zu den im folgenden vorgestellten Roboticstationen verwendet. Der wesentliche Unterschied ist aber beim Abstecken, dass die Geräte manuell auf die abzusteckenden Punkte gerichtet werden müssen. Sie kosten nur etwa ein Drittel, sind jedoch für das Aufmaß ausgezeichnet geeignet.

Automatische Tachymeter, beispielsweise die Leica Robotic-Totalstationen iCR70 oder iCR80, fahren motorisch auf den gewählten Punkt – reflektorlos auf einer vorhandenen Oberfläche oder durch die Verfolgung eines Prismas. Somit ist auch hier für die Absteckung nur eine Person erforderlich. Sie können auf diese Weise beispielsweise Außenkanten von Wänden oder die Lage von Stützen abstecken. Das vereinfacht und beschleunigt die Montage enorm und erhöht die Präzision erheblich.

Einen Schritt weiter geht die Firma Stexon: Das vorgefertigte Element enthält die Stexon-Verbinder, beispielsweise in der Schwelle einer Wand. Auf der Baustelle wird nicht mehr die Außenkante des Bauelementes abgesteckt, sondern die exakte Position des Bolzenankers, auf den das Bauelement mit dem Stexon-Verbinder aufgesteckt wird. Damit erhält das Bauelement millimetergenau die korrekte Lage und Höhe.

Stexon-Bohrständer mit Prisma in Einmessposition

Die Bolzenanker werden durch das Zusammenspiel eines automatischen Leica-Tachymeters und einem Stexon-Bohrständer platziert. Auf dem Bohrständer ist ein Bohrhammer, ein Prisma und der Leica-Feldrechner montiert, der den Tachymeter steuert und die Soll-Ist-Werte anzeigt. Ist das Bohrgerät mittels Feineinstellung millimetergenau in Position, wird das Prisma weggeklappt und mit dem schienengeführten Bohrhammer das Loch gebohrt. Nachdem die Bolzenanker gesetzt und mittels Scheibe und Mutter auf Spannung gebracht wurden, kann die Aufnahmemutter auf die korrekte Höhe eingestellt werden. Dabei kommt erneut der Tachymeter und das Prisma zum Einsatz. Damit ist alles für eine zügige Montage der Elemente vorbereitet.

Bei cadwork erhalten Sie fundierte, auf eigener Baustellenerfahrung basierende Beratung zum kompletten System. Wir beraten Sie dabei sowohl rund um die recht günstigen Leica Builder iCB50/iCB70 als auch zu den Robotic-Totalstationen iCR70/iCR80 in Zusammenspiel mit dem beschriebenen Stexon-System. Besonders interessant ist in beiden Fällen die direkte Anbindung an das cadwork 3D.