Hochgenaue Geländehöhen für das Berliner Kanalnetz

Motivation

Vermessung ist immer die beste Wahl, was die Genauigkeit der Erfassung von Objekten, wie Schachtdeckeln, Straßeneinläufen, Bauwerken usw. angeht. Doch was, wenn dies nicht möglich ist?

Die Berliner Wasserbetriebe nutzen in diesem Falle bereits seit vielen Jahren Geländemodelle für die Übernahme von Geländehöhen bei der Erfassung ihrer Netze. Diese Geländemodelle stellen eine große Hilfe dar, um für bestimmte Kanalobjekte schnell die richtigen Höhen zu ermitteln.

Die Fachanwendung novaKANDIS unterstützt dabei den Erfassungsprozess durch Beachtung von Statuswerten und Berechnung weiterer abhängiger Höhen.

Die Datengrundlage stellte bisher ein TIN („Triangulated Irregular Network“, ein unregelmäßig vermaschtes Dreiecksnetz) dar, welches in einigen Bereichen recht große Dreiecke und damit weniger verlässliche Höhen zur Verfügung stellte.

Darstellung 1×1 Höhenraster in Berlin

Die aktuellen Geländemodelle, für Berlin in einem sehr genauen 1x1m Raster vorliegend, bringen die bisherige Technologie (TIN) aufgrund ihrer Datenmenge jedoch an Ihre Grenze.  Eine Nutzung des Rasters ohne weitere Verarbeitung erscheint sinnvoll. Insbesondere in den Randbereichen zum Land Brandenburg ist eine große Steigerung der Höhengenauigkeit zu erwarten.

Herausforderungen im Projekt

Die BWB führten eine umfangreiche Analyse zu den Anforderungen durch, die u.a. folgende Punkte umfasste.

  • Datenanalyse Geländehöhen aus DGM und TIN
  • Ermittlung der Objekte und Regeln zur Neubefüllung der Datenfelder
  • Überarbeitung der Qualitätsstufen (Statuswerte)
  • Anpassung der Workflows für die Erfassung im eingesetzten GIS novaKANDIS

Umsetzung

Nach dieser Vorarbeit ging es in die Umsetzung mit der Firma CADMAP für die Bereiche Freispiegelkanal und Druckrohrleitungen. Das eingesetzte Verfahren musste wiederholbar für sehr große Datenmengen funktionieren. Die Bearbeitung in Bereichen von Tunneln und Brücken wurde dabei ausgeklammert. Diese Bereiche lassen sich nur manuell überarbeiten.

Für das gesamte Kanalnetz von Berlin ergab sich letztlich eine zu aktualisierende Menge von ca. 1 Million Objekten. Die Aktualisierung der Beschriftungen für die Darstellung in den Kartenansichten nahm dabei ein Großteil der Laufzeit ein.

Qualitätssicherung

Da novaKANDIS die Versionierung von ArcGIS verwendet, stellte die Qualitätssicherung hinsichtlich des alt-gegen-neu Vergleichs kein Problem dar. Wie so oft bei Projekten dieser Art, ließ sich aber auch der ein oder andere versteckte Datenfehler automatisiert bereinigen.

Ausblick

Die erzielte Verbesserung der Höhenangaben für viele Objekte im Kanalnetz bietet nun verlässliche Höhenangaben für zum Beispiel Deckel und Straßeneinläufe. Sie legt aber insbesondere die Grundlage für die nächsten Anforderungen an die Nutzung der GIS-Daten. Naheliegend ist die Nutzung in 3D-Modellen, wo der Blick in den Untergrund der Stadt Berlin reizvolle und nützliche Ansichten liefern wird.