Kanalinspektion mit PANORAMO - umfassend und wirtschaftlich

30.09.2004

Der neuartige Kugelbildscanner PANORAMO hat rasanten Einzug in den Markt der optischen Zustandserfassung von Kanalisationen gehalten. Seit Markteinführung Mitte 2003 sind bereits über 30 derartige Untersuchungsfahrzeuge im Einsatz ? Tendenz steigend. Und dies obwohl der Absatz der ersten Serien auf den deutschen Raum beschränkt wurde. Zu umwälzend war die neue Technologie, als dass nicht trotz aller vorheriger langer Praxiserprobungen noch der Teufel im Detail hätte stecken können. Dann wären lange Wege zum Kunden natürlich für alle Beteiligten unerfreulich gewesen.

Jedoch überzeugte das System ad hoc durch eine hohe Ausfallarmut (1). Der Grund hierfür liegt in der geringen Anzahl beweglicher Komponenten in dem System. PANORAMO besitzt keinen Dreh-/Schwenkkopf wie die konventionellen auf Videotechnik basierenden Inspektionssysteme, sondern zwei starre, den Kanal vollständig in einem Rundum-Aufnahmeverfahren erfassende hochauflösende Bildelektroniken - eine am vorderen und eine am hinteren Gehäuseende. Beide Kameras erzeugen sukzessive im Rohr digitale Bilder, die den Halbraum vor und hinter dem Fahrzeug erfassen und anschließend im Rechner zu Kugelbildern zusammengerechnet werden.
Die weitere Verarbeitung dieser digitalen Daten im Computer erschließt einen Quantensprung in der Kanalinspektion (2). Inspektion und Zustandsbewertung können nun nämlich später in aller Ruhe von einem erfahrenen Bearbeiter im Büro des Dienstleisters, eines Ingenieurbüros oder vom kommunalen Auftraggeber selbst durchgeführt werden. Mit der spielerisch erlernbaren Bedienung der ?Virtuellen Kamera? des PANORAMO-Systems kann er am PC die befahrene Rohrleitung in gewohnt kontinuierlicher Bildfolge durchfahren und mit einer frei wählbaren Blickverschwenkung Schadstellen aus verschiedenen Perspektiven betrachten und beurteilen.

Hilfreich für die Schadensfindung ist dabei die hohe Bildqualität des Kugelbildscanners, für die im wesentlichen drei besondere Eigenschaften verantwortlich sind,
  • die hohe Auflösung der verwendeten Progressiv Scan 1 Megapixel Digitalkameras,
  • die verwendete Kurzzeitbelichtung von unter 1/2000 Sekunden, die selbst bei einer Befahrungsgeschwindigkeit von 35 cm/Sek. keine die Bildgüte beeinträchtigende Bewegungsunschärfe entstehen lässt und
  • der bei der Rohrdurchfahrt vorhandene große Bildwinkel von 90°.
Damit konnten z.B. bei Vergleichsuntersuchungen derselben Rohrstrecken, durchgeführt von den Berliner Wasserbetrieben, durch ein PANORAMO-System erheblich mehr Schäden (2047 gegenüber 1379) gefunden werden als mit konventioneller Technik. Insbesondere beim Schadensbild Risse und Scherbenbildungen wurden deutlich mehr Schäden, insgesamt 359 gegenüber 154,erfasst (3).

Diese Bildqualität gilt nicht nur für die freie perspektivische Sicht, sondern auch für die dem Betrachter zur Verfügung stehende ?Abwicklung?. Dies ist eine plane Darstellung des in Scheitel oder Sohle bildverarbeitungstechnisch aufgeklappten Kanalrohres, die sowohl einen raschen Überblick über ein Leitungsstück erlaubt als auch kleine Unregelmäßigkeiten sichtbar macht. Die PANORAMO-Abwicklung wird gleichzeitig während der mit Hochgeschwindigkeit und ohne Stopps durchgeführten Befahrung gewonnen und verlängert nicht die Zeit der Befahrung.

Doch selbst bei verlängerten Befahrungszeiten wäre die Zustandserfassung mit PANORAMO noch wirtschaftlicher als mit einer konventionellen Inspektionsanlage, bei der die Zustandserfassung durch das Bedienpersonal im Fahrzeug erfolgt. Natürlich muss für die Bestimmung des Gesamtaufwands bei PANORAMO der Aufwand für die Auswertung im Büro, die im Mittel für einen Tag Feldeinsatz ebenso einen Tag Auswertung ausmacht, zu den reinen Befahrungskosten hinzugezählt werden. Da jedoch die Anwender mit PANORAMO ca. die doppelte Fahrleistung/Tag erreichen und die Kosten eines Büroarbeitsplatzes mit einer Person wesentlich geringer sind als die Kosten eines Inspektionsfahrzeuges mit in der Regel zwei Mann Besatzung, stellt sich für PANORAMO eine höhere Wirtschaftlichkeit ein (4).

Aber Wirtschaftlichkeit und höhere Auffindbarkeit von Schäden sind nicht alles. Auch ?weiche? Nutzeneffekte wie eine Reproduzierbarkeit des gesamten zum Zeitpunkt der Befahrung vorliegenden Rohrzustands sowie der aufgenommenen Daten haben wesentlich zur raschen Marktverbreitung von PANORAMO beigetragen. Gerade letzteres versetzt die Kommune oder das beauftragende Ingenieurbüro in die Lage, die Auswertung zu kontrollieren.


Referenzen:
(1) Tom Sangster,JASON CONSULTANTS GROUP, Genf, Studie für Water Environment Research Foundation, USA, ?Innovative Methods USED In The Inspection Of Wastewater Collection Systems?, 2004.
(2) Bruno Schmuck, SBU, Schweiz, Vortrag 17. Lindauer SeminarJT-elektronic GmbH, ?Neue Technologien und Entwicklungen der Zustandserfassung?, 2004.
(3) Hilpert und Kramer, Berliner Wasserbetriebe, Untersuchungsbericht, ?Auswertung des Einsatzes der PANORAMO-Kameratechnik bei den Berliner Wasserbetrieben?, 2004.
(4) Prof. Stein, Körkemeyer und Brauer, Stein & Partner, Bochum, Expertise, ?Vergleichende Analyse des neuartigen PANORAMO-Inspektionssystems mit den Standardverfahren zur Inspektion von Abwasserleitungen und ?kanälen am Beispiel des ARGUS 4-Kamerasystems?, 2004.

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