Realistische Bestandsmodelle im Tunnelbau

Digitale Methoden für historische Tunnelbauwerke

Die Bestandsmodellierung historischer Tunnel ist komplex: Während Laserscans die sichtbare Innenschale hochpräzise erfassen, bleibt die Datenlage im Gebirge oft lückenhaft. Zwei Sanierungsprojekte im Sauerland zeigen, wie sich mit BIM und angepasster Modellierung eine realistische Datengrundlage schaffen lässt.

Viele Tunnel im deutschen Schienennetz sind über hundert Jahre alt und müssen erneuert werden. Bei der Planung spielt die digitale Bestandsmodellierung eine zentrale Rolle. Wie sich digitale Präzision und reale Datenlücken vereinen lassen, zeigen zwei Projekte der DB InfraGO AG: die Erneuerung des Schellenstein-Tunnels bei Olsberg und des Gudenhagener Tunnels bei Brilon. Beide Bauwerke stammen aus dem 19. bzw. frühen 20. Jahrhundert und wurden in bergmännischer Bauweise erstellt. Krebs+Kiefer verantwortet als Generalplaner die BIM-Gesamtkoordination.

Bei der anwendungsorientierten Bestandsmodellierung werden die kombinierten Bohrungs- und Punktwolkenquerschnitte von Querschnitt zu Querschnitt extrudiert. Die Fundamente der Portalwand werden anhand von Zeichnungen aus dem Baujahr modelliert. © Krebs+Kiefer Ingenieure GmbH

Die Herausforderung: Während sich die Tunnelinnenseite per Laserscan mit rund 800 Millionen Punkten exakt erfassen lässt, liefern lediglich 25 Bohrungen Daten zum Baugrund. Das führt zu einem deutlichen Ungleichgewicht zwischen sichtbarer und verborgener Geometrie. Um keine scheinbare Genauigkeit zu erzeugen, vereinfachten die Ingenieure die Modellierung. Sie kombinierten Querschnitte aus der Punktwolke mit den Erkundungsbohrungen und erzeugten daraus abschnittsweise 3D-Modelle, die den Informationsgehalt beider Seiten realistisch abbilden.

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