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Fertigersteuerung Navitronic Plus mit TOPCON mmGPS

Das MAGAZIN STRASSENBAU von Anfang 2010 zur Sanierung der Start- und Landebahn von Zweibrücken:


Hohe Einbauleistung dank Navitronic Plus

Gerade auf Flughafenbaustellen ist die Zeit ein kritischer Faktor: Je schneller eine Baumaßnahme abgewickelt wird, desto reibungsloser läuft der Flugbetrieb ab. Besonders eindrucksvoll war die Zeitersparnis bei der Durchführung der strukturellen Erneuerung der Start- und Landebahn des Flughafens Zweibrücken. Das ausführende Bauunternehmen Heitkamp Erd- und Straßenbau GmbH sanierte die 3 km lange Bahn in lediglich 31 statt der veranschlagten 50 Nächte. Möglich machte die – neben der perfekten Planung und Durchführung durch Heitkamp – das 3D-Steuerungssystem Navitronic Plus von Vögele, Mannheim.

Bereits bei der Planung der Baustelle wurde klar, dass der straffe Zeitplan mit einer konventionellen Nivellierung durch Leitdrähte nicht einzuhalten sein würde. Allein die aufwendigen Arbeiten für das Einrichten der Leitdrähte hätte das Zeitfenster für den Asphalteinbau drastisch reduziert. So brachte Heitkamp das leitdrahtlose 3D-Steuerungssystem ins Spiel. Dank dieser Technologie konnte locker im Zeitplan gearbeitet werden. Und das Einbauteam unterbot die Vorgabe deutlich: 31 statt 50 Arbeitsschichten – das sind 19 weniger – bedeutete einen enormen wirtschaftlichen Vorteil.

In Zweibrücken ermitteln ein satellitengestütztes GPS und ein Zonenlaser von TOPCON die Daten für die 3D-Steuerung. Vor Baubeginn musste lediglich der Laser an einer fest definierten Stelle aufgestellt werden. Dank dieser geringen Vorarbeiten, die zudem gleichzeitig mit den Flächenvorbereitungen für den Einbau durchgeführt werden konnten, vergrößerte sich das Zeitfenster für die Asphaltarbeiten enorm. Diese Ersparnis sorgte dafür, dass in jeder Nachtschicht eine Strecke von 300 × 45 m hergestellt werden konnte – dies entspricht 13.500 m². Planerisch war man von lediglich 180 m ausgegangen. In jeder Nachtschicht wurden so durchschnittlich 5.400 m² Asphaltfläche mehr erneuert, als kalkuliert worden waren.

Das 3D-System übernimmt neben der Nivellierung auch die Steuerung der Einbaulage und der Einbaurichtung präzise und vollautomatisch. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Messwerte von optischen Systemen mit einer Lasertotalstation und Prisma oder einem satellitengestützten System mit GPS-Empfänger in Kombination mit einem Laserempfänger geliefert werden. Ist die Navitronic Plus einmal an einem der Super-Fertiger installiert und sind die Daten des entsprechenden Projekts übertragen, ist sie jederzeit ohne große Vorbereitungen einsatzbereit. Auf der Flughafenbaustelle von Zweibrücken wurde eine termingerechte Abwicklung in der geforderten Genauigkeit dadurch überhaupt erst möglich. Dies bestätigte auch das Einbauteam von Heitkamp, das mit dieser Technik bereits bei anderen Projekten gute Erfahrungen sammeln konnte. In Zweibrücken kamen zwei Super 1800-2 und ein Super 2100-2 zum Einsatz – alle drei Maschinen waren mit einer Einbaubohle AB 600-2 TP1 ausgestattet. Die Maschinen bewiesen während der Einbauarbeiten ihre Zuverlässigkeit, was angesichts des strikten Zeitplans eine wesentliche Voraussetzung war.

Die Herausforderung bei der strukturellen Erneuerung der Start- und Landebahn lag aber nicht allein in der kurzen Bauzeit. Es musste auch der Flugverkehr aufrechterhalten werden, weshalb nur nachts gearbeitet werden konnte. Unter Flutlicht galt es, alle drei Schichten des Belags der 2.950 m langen und 45 m breiten Piste zu erneuern. Jede Nacht, kurz nach der Landung der letzten Maschine, ging es um Punkt 22:00 Uhr für die Heitkamp-Mannschaft los. Von da an verblieben genau 8,5 Stunden, bis morgens um 06:30 Uhr die gesamten Flugbetriebsflächen – penibel gereinigt und komplett geräumt – wieder für den Flugbetrieb freigegeben werden mussten. Für den Asphalteinbau war sogar schon um 5:30 Uhr Schluss. Nur so konnte sichergestellt werden, dass der neue Belag ausreichend auskühlte und somit die nötige Festigkeit besaß, wenn die ersten Flieger zur Landung aufsetzten.

Die Asphaltarbeiten begannen mit dem Einbau der Asphalttragschicht. Da die neue Bahn auch ein neues Profil bekommen sollte, variierte dabei die Einbaudicke. Waren es bis zur Mitte hin nur 8 cm, betrug die Einbaudicke in den Randbereichen der Piste bis zu 14 cm. Die genaue Geometrie war im digitalen Deckenbuch der 3D-Steuerung hinterlegt. Anhand dieser Daten stellten die mit Navitronis Plus ausgerüsteten Maschinen zu jeder Zeit die richtigen Parameter vollautomatisch ein. Auch bei der 8 cm dicken Binderschicht wollte man sichergehen, dass die Vorgaben an die absolute Höhe präzise eingehalten werden, und verließ sich auf den „Autopiloten“. Bereits bei diesen beiden Schichten, die einige Unebenheiten aus dem Unterbau ausgleichen mussten, gelang die Herstellung des vorgegebenen Profils getreu der ermittelten absoluten Höhe perfekt.

Bei der 4 cm dünnen Deckschicht kam es mehr auf die Ebenheit in Längsrichtung als auf die absolute Höhe an. Deshalb wurde hier die Höhensteuerung der Navitronic Plus ausgeschaltet. Diese regelte zwar weiterhin Einbaurichtung und -lage, die Höhensteuerung an den beiden Fertigern übernahmen jedoch die zwei Vögele-Big-Multi-Plex-Ski. Mit diesem Ultraschall-Sensorensystem lassen sich auch geringe Unebenheiten präzise ausgleichen. Die 45 m breite Start- und Landebahn wurde in sechs Bahnen in einer Arbeitsbreite von 7,5 m hergestellt. Jeweils drei Bahnen wurden im „Heiß an Heiß“-Verfahren eingebaut. Die erste und dritte Bahn asphaltierten dabei zwei Fertiger vom Typ Super 1800-2. Die mittlere übernahm ein Super 2100-2. Alle drei Maschinen waren mit der Hochverdichtungsbohle AB 600-2 TP1 ausgestattet.

Für eine erfolgreiche Durchführung des Projekts kam es neben der richtigen Auswahl der Maschinentechnik auf einen reibungslosen Ablauf an. Die komplexe Baustellenlogistik was deshalb bin ins kleinste Detail durchdacht. Vom Projektleiter bis zum Maschinenpersonal war das Team perfekt aufeinander eingespielt. Nur so konnte sichergestellt werden, dass in jeder Schicht bis zu 3.500 t Asphaltmischgut angeliefert und eingebaut wurden. In einem eigens präparierten Hangar auf dem Flughafengelände wurde Mischgut für rund 30 Beschichtungsvorgänge zwischengelagert. Dieses Mischgut diente als Puffer, falls die Anlieferung aus fünf Asphaltmischlagen stocken sollte.

Bevor die Fertiger mit dem Asphalteinbau begannen, kam in jeder Nachtschicht eine Wirtgen-Großfräse vom Typ W 2200 zum Einsatz. Wenige Minuten nachdem die Baustelle ausgeleuchtet und gesichert war, nahm sie ihre Arbeit auf und fräste den Übergang zwischen der alten Piste und der schon erneuerten Asphaltschicht aus. Dies war notwendig, da der neue Belag direkt auf dem alten aufgebaut wurde. Damit tagsüber Flugzeuge gefahrlos starten und landen konnten, musste am Ende jedes Teilabschnittes das Höhenniveau des neuen Belags an das des alten angepasst werden. Im Anschluss an die Fräsarbeiten wurde noch die für die Nacht zu erneuernde Fläche gereinigt und mit Haftkleber besprüht. Dann traten die Fertiger in Aktion.


vom 15.03.2010 um 13.04 Uhr



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