Asphaltfräse mit digitalem Upgrade

Die STRABAG-Tochter KAB Straßensanierung wagt eine Premiere: Den Einsatz einer 3D-gesteuerten Fräse bei der Sanierung eines Autobahnabschnitts. Dabei trifft technologische Innovation auf bewährtes Können. Ein Ortstermin.

Die S33 bei Sankt Pölten, Österreich – wo sonst Tausende Fahrzeuge täglich über die Fahrbahn rasen, frisst sich an diesem Morgen im Juni eine Fräse durch die Asphaltdecke. Laut dröhnend hämmern die Fräsmeißel auf die alte Straße ein, Bitumen und Gestein werden sichtbar, getragen von einem schützenden Vlies, darunter nur noch Schotter. 800 Meißel werden pro Tag bei dieser Arbeit verschlissen.

Baumaschine mit digitalem Update – der Einsatz einer 3D-gesteuerten Asphaltfräse entlastet das Baustellenteam: Die Maschinen werden nicht mehr von Hand eingestellt, sie arbeiten komplett automatisiert.

Ein paar Meter weiter oben, auf dem Bedienstand, blickt der Maschinist auf mehrere Bildschirme. Sie zeigen Zahlen und ein digitales Abbild der Baustelle. Heute wird hier zum ersten Mal mit einer neuen digitalen Technologie gearbeitet: dem sogenannten SmoothRide-System. Entwickelt wurde die Applikation von Topcon, einem Spezialunternehmen für Geopositionierung und Maschinensteuerung. Sie ermöglicht die durchgängige Messung der Ist-Werte über die Seitenschilder der Fräse. Durch den Vergleich mit den Soll-Werten aus dem 3D-Modell lässt sich die exakte Frästiefe automatisch steuern.

Dabei wird zunächst mit einem digitalen Scanner die gesamte Fahrbahnoberfläche flächendeckend erfasst. Beim sogenannten Mobile Mapping ist ein Linienscanner RD-M1 von Topcon auf einem PKW angebracht, der die Strecke mit bis zu 80 km/h abfährt. Für die Vermessung der drei Kilometer langen Teststrecke auf der S33 benötigte das Team der STRABAG etwa eine Stunde. Ein bemerkenswertes Tempo, wie der Vergleich zeigt: Für diese Strecke sind sonst zwei bis drei Personen mehrere Tage lang beschäftigt und messen in regelmäßigen Abständen punktuell Querprofile von Hand. Meistens muss die Autobahn dafür sogar halbseitig gesperrt werden.

Auf den Millimeter genau – per Bildschirm kontrolliert der Maschinist die Arbeit der 3D-gesteuerten Fräse.

Hochpräzises Bild

Die neue Technologie liefert nun ein um-fassendes und hochpräzises Bild der bestehenden Fahrbahnoberfläche. Der Scan wird mit den Planungsdaten der Auftraggeberseite abgeglichen. Die finale Planung erfolgt dann mit dem Ziel einer verbesserten Ebenheit der Fahrbahn. Mit diesen Daten lässt sich ein 3D-Modell für das Fräsen erstellen. Die Frästiefen müssen auf dem Fahrbahnbelag nicht mehr angezeichnet werden, sondern werden automatisch gesteuert. Auch die Menge des Fräsguts kann vorab exakt bestimmt werden – und damit auch, wie viele LKW es zum Beispiel für den Abtransport des alten Materials braucht. Für die Maschinistinnen und Maschinisten vor Ort bringt die neue Technologie mehr Sicherheit, denn sie müssen sich nicht mehr aus dem Bedienstand herauslehnen oder für händische Messungen absteigen und damit Unfälle riskieren. „Der einzige Nachteil ist“, sagt KAB-Mitarbeiter Klaus Palle, dass der Scanner und die 3D-Maschinensteue-rung in Unterführungen und Tunneln nicht funktionieren, weil dort das GPS-Signal fehlt.“ Daran wird man zusammen mit dem Partner Topcon noch arbeiten.

„Für unsere Kaltfräsensparte haben wir bereits vor Jahren zusammen mit der STRABAG die ersten Telematik-Lösungen auf dem Markt erprobt. Diese gemeinschaftliche Arbeit ist für uns sehr hilfreich. Wir bekommen direktes Feedback von den Fachleuten auf den Baustellen. Diese kritischen und fachlich tiefgehende Rückmeldungen, der Austausch auf Augenhöhe mit den Anwendern, die diese Geräte später täglich bedienen und einsetzen, bringen uns in der Produktentwicklung voran.“

Boris Galic
Produktmanager und Key Account Manager, Wirtgen Gruppe.

Die Wirtgen-Gruppe zählt in der Baumaschinenindustrie zu den größten Herstellern von Kaltfräsmaschinen.

„Wir arbeiten mit 3D-Modellen. Für uns sind Daten elementar wichtig, je besser die Daten sind, desto besser können wir damit planen und letztendlich auch eine Straße bauen. Wie präzise wir arbeiten, zeigt vielleicht dieser Vergleich: Unser Handy lokalisiert uns mit einer Genauigkeit von etwa drei Metern – die Positionsbestimmung der Fräse erfolgt im Zentimeterbereich.“

Christoph Bertsch
Business Development Manager Paving EMEA, Topcon.

Die Topcon Deutschland Positioning GmbH ist einer der führenden Anbieter für Lösungen zur Positionsbestimmung in der Baubranche.

Sehen Sie hier den Einsatz der 3D-gesteuerten Asphaltfräse auf der S33 bei Sankt Pölten.

„Die Technologien stecken oft noch in den Kinderschuhen“

Klaus Palle

KAB Straßensanierung GmbH & Co KG

Design & Engineering