Aktuelles Verkehrswegebau – Tiefbau

Zeppelin Baumaschinen: Der Mensch denkt, die Baumaschine lenkt

Mehr Lebensqualität für die Anwohner durch weniger Verkehrslärm und eine bessere Anbindung von Bayern an Tschechien – das soll die neue Ortsumfahrung von Neubäu am See im Landkreis Cham in Ostbayern bringen, wenn sie im kommenden August für den Verkehr freigegeben wird. Mit der B 85, die Cham in westlicher Richtung mit Roding und Schwandorf sowie mit der A 93 verbindet, erhält die Gemeinde eine 4 km lange Umgehungsstraße mit drei Fahrspuren. Im Zuge des 19 Mio. Euro teuren Ausbaus sind seit letzten Sommer umfangreiche Massen­bewegungen im Gange. Sie übernimmt Firma Herbert Dankerl Bau und setzt damit erstmals vollumfänglich auf den Einsatz von 3D-gesteuerten Baumaschinen.

Im letzten Jahr begannen die Bauarbeiten für vier von sieben Bauwerken, zunächst musste die Baufirma das Gelände vorbereiten, Bäume und Sträucher roden und das Gelände von Wurzelstöcken befreien. Dann konnten die Baumaschinen mit dem Abtrag des Oberbodens in Höhe von knapp 30 000 m³ loslegen. Zum Auftrag gehören 140 000 m³ Bodenbewegungen. An verschiedenen Streckenabschnitten muss ein Teil des Untergrunds mit einem Kalk-Zement-Gemisch und mithilfe von Bindemittel verbessert werden, um tragfähig zu werden. Das macht rund 50 000 m³ aus. Verlegt werden müssen 18 000 m² Geotextil, 12 000 m Entwässerungsleitungen aus Kunststoffrohren und 1 400 m Entwässerungsleitungen aus Stahlbeton. 220 Schächte aus Kunststofffertigteilen und 130 Schächte aus Betonfertigteilen hat Dankerl zu setzen. Dann heißt es, 35 000 m³ Frostschutzschicht aufzubringen, wenn anschließend 52 000 m² zu asphaltieren sind. Auf einer Länge von 600 m sind zudem Amphibienleiteinrichtungen zu legen.


»Inzwischen wird fast jeder ­Bagger mit Steuerung angefragt«

Um die Arbeiten im vorgegebenen Zeitrahmen zu bewältigen, verstärkte das Unternehmen seinen Maschinenpark durch einen Cat-Kettenbagger 336F LN und eine Kettenraupe D6K2 LGP. Sie dienen der Massenbewegung. Beide arbeiten mit einer Steuerung von Trimble, die Sitech durch seine Niederlassung Weiden in Bayern vertreibt. »Inzwischen wird fast jeder Bagger mit Steuerung angefragt«, berichtet Xaver Mückl, Verkaufsrepräsentant der Zeppelin-Niederlassung Straubing, der die Baumaschinen lieferte. Das liege laut Andreas Dankerl daran, weil Auftraggeber ihre Ausschreibungen dementsprechend so gestalten, dass die geforderten Arbeiten wirtschaftlich kaum noch ohne auszuführen seien. »Eigentlich gewinnen beide Seiten: Die Auftraggeber sind froh, wenn Baufirmen mithilfe von 3D-Technologie die geforderten Qualitäten erzielen. Das erleichtert auch die Abrechnung. Und wir als Bauunternehmen können zügiger die gewünschten Massen realisieren und kostensparend arbeiten. Man muss auch weniger nacharbeiten, insbesondere, weil man auch viel genauer ist«, erklärt er.

Vor einigen Jahren wäre kaum denkbar gewesen, was Baumaschinen in Kombination mit Sensorik, Elektronik, GPS/ GNSS-basierter Satellitennavigation, Plug-In-Technologien, informativen Multifunktions-Displays und Minicomputern an Bord erreichen können. So ging es auch dem Bauunternehmen, das mit dem Einsatz der 3D-Systeme Neuland betrat.

UTS-Totalstation als Back-up bei fehlenden Satelliten-Signalen

 »Wir haben uns diesen Schritt lange und gut überlegt«, so Barbara Dankerl. Fragen, die man im Vorfeld klären wollte, betrafen den GPS-Empfang. Denn der Betrieb wollte wissen, wie es damit steht, wenn man in einem Geländeeinschnitt arbeitet, wo der notwendige Empfang von Satellitensignalen für die GPS-Systeme nicht oder nur eingeschränkt möglich ist. Abhilfe bietet eine Trimble-UTS-Totalstation, die dann anstelle der Satelliten den Baumaschinen die entsprechende Höhen- und Lageinformation übermitteln kann.

Die Geschäftsführung machte sich auch Gedanken, wie Fahrer mit der Steuerungstechnologie zurechtkommen werden. »Bei uns wird keiner ins kalte Wasser geworfen, sondern jeder bekommt die nötige Unterstützung, die er braucht. Mitarbeiter, die dem ganzen ablehnend gegenüberstehen und neuer Technik nicht aufgeschlossen sind, werden in jedem Fall Schwierigkeiten haben, sich den Umgang mit der Steuerung anzueignen. Aber wer ein Handy bedienen kann, kann auch mit Maschinensteuerung umgehen, wenn er es will«, glaubt Andreas Dankerl.

Support aus einer Hand

Bevor sich das Unternehmen auf ein System festlegte, wurden verschiedene Anbieter am Marktverglichen. »Aber so wie man sich für ein Betriebssystem entscheidet, ist es auch bei dem ­Thema Steuerung: Man legt sich letztlich auf ein System fest. Wir wollten hinsichtlich des ­Supports alles aus einer Hand haben und da wir seit zwei Generation einen festen Partner bei Baumaschinen haben, kam letztlich nur ein Anbieter in Frage«, so Barbara Dankerl aus.
Der Cat-Bagger greift auf eine nachträglich eingebaute Maschinensteuerung zurück, um im ersten Anlauf gleich die vorgegebene Tiefe zu erreichen oder ein vorgegebenes Geländeprofil auf Anhieb herstellen zu können. Der Dozer nutzt dagegen die ab Werk vollintegrierte 3D-Steuerung Cat Grade Control, mit der der Fahrer sowohl bei schweren Abschiebearbeiten als auch beim Feinplanieren die Planier­effizienz, -genauigkeit und -produktivität verbessern kann. Die GPS-Antennen sind nun auf dem Kabinendach installiert. »Damit muss man bei Transporten keine Masten abbauen«, ergänzt Andreas Dankerl.

Fahrer steuert nur die Fahrbewegungen

Bei Cat Grade Control 3D erledigt das System in Zusammenarbeit mit der automatischen Traktionskontrolle des Dozers auch die grobe Abschiebearbeit, lange bevor auf Maß planiert wird. Hier muss der Fahrer in erster Linie nur die Fahrbewegungen der Maschine steuern.

Das Unternehmen beschäftigt einen eigenen Vermessungsingenieur, der die Daten im Büro entsprechend vorbereitet. Diese werden dann auf einen USB-Stick übertragen und in die Steuerungsrechner auf den Maschinen eingespielt. »Anfangs war es eine ganz schöne Umstellung. Wir haben eine Einweisung durch Sitech erhalten, aber auch der telefonische Support per Ferndiagnose ist hilfreich. Wichtig ist es, sich Schritt für Schritt vorzuarbeiten und sich mit dem System, insbesondere der Anzeige von Böschungen, Einschnitten, Höhen, Auf- und Abtrag vertraut zu machen«, rät Andreas Dankerl. Er empfiehlt Unternehmen, die über eine Umstellung nachdenken, anfangs zweigleisig zu fahren. Das heißt, die Daten konventionell aufzubereiten und parallel dazu in 3D. »Auch wir müssen immer wieder nachmessen. Das wird nie ausbleiben, denn selbst die beste Maschinentechnik ist immer zu kontrollieren«, erklärt Andreas Dankerl. Immer wieder müssen die Fahrer von Raupe und Bagger den Verschleiß an Schild und Zähnen oder das Bolzenspiel kontrollieren, um dann von Zeit zu Zeit nachzujustieren. Der Polier Josef Heigl hat einen GPS-Roverstab, erhalten, um den Abtrag der Höhen und Neigungen zu überprüfen, und hat sich mittlerweile schon vermessungstechnisches Wissen angeeignet.

»Ein Fahrer wird durch Assistenzsysteme nicht überflüssig, sondern sie werden ihn beim Bedienen der Maschinen entlasten und beim Erstellen von Geländemodellen, Flächen und Trassen unterstützen. Unsere Erfahrung ist, dass ein guter Fahrer mithilfe der Steuerung noch besser wird«, so Thomas Reil, Gebietsverkaufsleiter bei Sitech in Bayern. Ein Maschinist soll sich so auf andere wichtige Bedienungsschritte konzentrieren, ebenso auf das Maschinenumfeld und die Sicherheit. Das wiederum beschleunigt viele Arbeiten und macht das Zusammenspiel von Mensch und Maschine deutlich produktiver – darum geht es auch bei dem Bauunternehmen Herbert Dankerl.    §

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