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Ausgabe4/201114. JahrgangEinzelpreis 9,00 ¤KT-DiskussionsrundeStreugutversorgungSeite 30In dieser Ausgabe:Die demopark 2011 im Schnelldurchlauf | Moderne Leitungsortung ohne Straße n-aufbruch | Live dabei in der Grünpflege der Stadt Köln | KT-Serie Schaderreger Teil 4:Rosskastanien-Miniermotte | Rasenkrankheiten – kein Platz für Unkraut | Sehen undgesehen werden – geeignete Kamerasysteme | Straßenbeleuchtung – Kassel rüstet „auf“

4 Straßenunterhaltung KommunalTechnik 4/2011Stadt HildesheimSchematische Darstellung derelektronischen Leitungsortung.ÜberraschungenunerwünschtSo gepflegt und aufgeräumt sich die Stadt Hildesheim dem „Ottonormal-Besucher“ nach außen präsentiert,sieht es nicht zwangsläufig auch unterirdisch aus. Unter städtischen Straßen herrscht oftmals derreinste „Kabelsalat“ an Strom-, Gas-, Wasser- und Abwasserleitungen sowie Fernseh- und Telefon kabeln.Ist eine größere Baumaßnahme mit Erdaushub geplant, wie ab Juli in der Hildesheimer Burgstraße, kanndas Wissen um die Lage und Funktion dieser Leitungen böse Überraschungen verhindern. Der Fachbereich„Grün, Straße und Vermessung“ der Stadt Hildesheim hat sich hierzu ein neuartiges mobilesMesssystem vorstellen lassen, das mit Hilfe elektromagnetischer Wellen ein Abbild aus der Tiefe liefert,ohne dass dafür der Asphalt aufgerissen werden muss.

Hintergrund der Baumaßnahme in derHildesheimer Burgstraße ist das Investitionsprogramm„Nationale Unesco Welterbestätten“,das aus Mitteln des Konjunkturpakets I gespeistwird. Hildesheim ist eine von insgesamt32 Weltkulturerbe-Städten in Deutschland, diesich damals um den 150 Millionen Euro schwerenFördertopf beworben haben. 18 MillionenEuro hat Hildesheim zugewiesen bekommenund die Baumaßnahme in der Burgstraße isteines von vielen Projekten, die Hildesheim imRahmen des genannten Investitionsprogrammsumsetzt. Die Burgstraße vernetzt in Hildesheimdie beiden Weltkulturerbestätten St. Michaelisund Mariendom und soll durch eine Umgestaltungeine Aufwertung erfahren.„Der gesamte Straßenraum wird neu aufgeteilt.Im Gehwegbereich soll ein Plattenbandmit Stelen eingebaut werden, das beide Stättenoptisch durch eine besondere Gestaltung verbindet“,erklärt Carsten Bode vom FachbereichGrün, Straße und Vermessung. Außerdemwerden Parkflächen und Baumstandorte geschaffen.„Die Bäume sollen zukünftig dortstehen, wo sich heute die Bordanlage befindet.Deshalb ist die tatsächliche Lage von Leitungssystemenunterhalb dieses Straßenbereichsfür die Baumaßnahme von großem Interesse“,so Bode.Die von der Baumaßnahme betroffenen Straßenbereichewerden in Längs- und Querrichtung abgefahrenund detektiert.Die große UnbekannteDie Burgstraße ist seit Jahrhunderten bebaut.Entsprechend überlagern und kreuzensich im Untergrund diverse Rohre und Kabelunterschiedlichen Alters und Funktionalitätin unbekannter Tiefe. Einige stammen aus derVorkriegszeit und sind nicht mehr in Betrieb, geschweigedenn irgendwo kartiert. Die Dokumentationsolcher Leitungssysteme ist insgesamt inDeutschland sehr lückenhaft. Dadurch bestehtbei Grabungen oft die Gefahr, solche LeitungenStraßenunterhaltungKommunalTechnik 4/20115zu beschädigen. „Trifft die Baggerschaufel aufeine Leitung, ist eigentlich immer ein Baustillstandvorprogrammiert“, weiß StadtbauratDr. Kay Brummer aus Erfahrung und erklärt:„Dann muss der Energieversorger kommenund feststellen um was für eine Leitung es sichhandelt, ob sie in Betrieb ist, umverlegt odersogar entfernt werden kann.“Das kann hohe Kosten für Auftragnehmerund -geber produzieren. Neben den unmittelbarenKosten, die durch die Reparatur derbeschädigten Leitung entstehen, und in derRegel von der Haftpflichtversicherung desAuftragnehmers getragen werden, drohender Stadt mittelbare Folgekosten aufgrundzeitlicher Verzögerungen der Baumaßnahme.Auch dem Energieversorger können Kostenentstehen – dadurch, dass im schlimmsten Fallsogar Betriebe still stehen und Bürger von derVersorgung abgeschnitten sind.„Wir verfügen zwar zu allen uns bekanntenLeitungen über eine GIS-Kartierung und könnenzusätzlich auf das Dokumentationsmaterialunseres Energieversorgers zurückgreifen“, soDr. Brummer, „insgesamt deckt dies aber nureinen Bruchteil der im Boden tatsächlich vorhandenenLeitungen ab. Zudem handelt es sichbeim Kartenmaterial des Energieversorgers umeine 2-dimensionale Darstellung, die keine Informationzur Tiefe der Leitungen enthält. Undder Energieversorger weist ausdrücklich daraufSparen mit GREEN-LINESilbermedaille fürProfihopper 4WDiPowerCompactor.Green-Line-Paket 1Profihopper mit Stollenbereifung,Beleuchtungsanlage,Straßenverkehrszulassung undselbstreinigendem KühlluftsystemACS (Amazone Cooling System)Sie sparen2.500,– ¤o. MwSt.Green-Line-Paket 2Profihopper mit Stollenbereifung,Beleuchtungsanlage,Straßenverkehrszulassung undHangstabilisierungAPC (Amazone Path Control)Sie sparen2.750,– ¤o. MwSt.Zusatzpakete wahlweise beim Kauf einerNeumaschine Profihopper 04.Gültig für Deutschland und Österreich.www.amazone.de/greenline+49(0)5405 501-0

6 StraßenunterhaltungKommunalTechnik 4/2011Dr. Kay Brummer, Stadtbaurat in Hildesheim.Stadtbaurat Dr. Kay Brummer (re.) und Dirk Bettels (Mitte) von der Detectino GmbH werfen einen Blick aufden Bildschirm des Onboard-Rechners.hin, dass die Maße vor Ort von uns selbst zu prüfensind, er übernimmt also keinerlei Gewähr.“Der Testeinsatz„Die Kenntnis über die tatsächliche Lageder Leitungen im Untergrund könnte uns dabeihelfen, die erforderliche Ausschreibung sozu gestalten, dass es für uns später möglichstnicht zu Nachforderungen für Nachträge durchden Auftragnehmer kommt. Je genauer undumfassender die Informationen sind, destodetaillierter lässt sich die Ausschreibung formulieren,Kostenfallen können im Vorfeld umschifftund das Projekt zeitlich realistisch geplantwerden.“ Mit diesem Ziel verschaffte sich derFachbereich „Grün, Straße und Vermessung“ imVorfeld der eigentlichen Baumaßnahme einen„elektronischen Blick“ in den Untergrund derBurgstraße. Dazu trafen sich Anfang Februar Dr.Kay Brummer und Carsten Bode mit Dirk Bettelsund dem Geophysiker Marek Naser der FrankfurterGoethe-Universität. Zum Einsatz kamdas System Detectino, für dessen Entwicklungdie gleichnamige Hildesheimer Firma knapp einJahr zuvor die Auszeichnung „Ausgewählter Ort2010“ im Rahmen des Wettbewerbs „365 Orteim Land der Ideen“ der Initiative „Deutschland-Land der Ideen“ erhielt. Seitdem wurde dieTechnik weiterentwickelt. Aufgebaut auf einemkommunalen Geräteträger hat es bereits einigeTesteinsätze in deutschen Kommunen durchlaufen.Natürlich sollte auch die HeimatstadtHildesheim nicht fehlen.Die TechnikMarek Naser arbeitet seit 4 Jahren alswissenschaftlicher Mitarbeiter des Fachbereichsangewandte Geophysik der Johann-Wolfgang-Goethe Universität in Frankfurt amForschungs- und Entwicklungsprojekt Detectino.Die Johann-Wolfgang-Goethe Universitätverfügt über ein weltweit einzigartiges Testfeldzur Leitungsortung mit 50 m Länge, 30 mBreite, 3 m Tiefe und über 2000 m verbautenverschiedenen Leitungen, Bodenbelägen undBodenarten.Marek Naser ist verantwortlich für dieAusstattung des Fahrzeugs mit der richtigenFür eine möglichst hohe Genauigkeit der Positionsbestimmung,selbst beim Ausfall des GNSS, wirddas System durch ein Tachymeter unterstützt, dasregelmäßig einen Laserstrahl auf das Prisma amFahrzeug schickt.Sensortechnik und erklärt das System Detectinofür den Laien: „Das Fahrzeug, ein Geräteträgervon Egholm, ist mit zahlreichen geophysikalischenSensoren ausgestattet, mit denen derUntergrund quasi durchleuchtet wird. ZumEinsatz kommt neben einem Elektromagnetiksensorein Multi-Frequenz-Georadar-System,das auf 14 Kanälen und mit 2 Frequenzenarbeitet. Dieses befindet sich im Frontanbau,geschützt durch eine Polyethylen-Wanne, diewährend der Messung dicht über den Bodengeführt wird. Das Fahrzeug bewegt sich dabeiin Schrittgeschwindigkeit. Die 14 Kanäle sindnebeneinander, gleichmäßig verteilt, auf einerBreite von 140 cm angeordnet. Georadar istein quasikontinuierliches Messprinzip, d.h. eswerden in einer sehr schnellen Abfolge hintereinander,alle 2 cm Fahrtstrecke, auf allen 14Kanälen und beiden Frequenzen Messungendurchgeführt. Mit 200 Megahertz kann dasGerät besonders tief in den Untergrund vordringen– je nach Bodenbeschaffenheit bis zu3,5 m. Die 600-Megahertz-Kanäle sorgen füreine besonders hohe Auflösung. Räumlich kannman sich das so vorstellen, dass alle 2 cm Fahrtstrecke14 Längsschnitte im Boden abgebildetwerden. Das Messprinzip Georadar basiert aufder Ausbreitung elektromagnetischer Wellen.Wir schicken einen kurzen Impuls in den Bodenund messen die Zeit bis zur Reflektion sowie dieStärke und Art der Reflektion.Die Messdaten des Georadar müssen zusätzlichin einen dreidimensionalen Kontextgebracht werden. Dafür ist die exakte Positionjeder einzelnen Messung erforderlich. Für diePositionsbestimmung ist das Fahrzeug mit einerhochgenauen GNSS-Antenne und einem Prismaausgestattet. Dass GNSS (Global NavigationSatellite System) ist ein System zur Positionsbestimmungund Navigation auf der Erde

StraßenunterhaltungKommunalTechnik 4/20117Marek Naser arbeitet seit 4 Jahren als wissenschaftlicherMitarbeiter des Fachbereichs angewandteGeophysik der Johann-Wolfgang-Goethe Universitätin Frankfurt am Forschungs- und EntwicklungsprojektDetectino und ist verantwortlich für dieAusstattung des Fahrzeugs mit der richtigenSensortechnik.und in der Luft mittels Satellitenempfang, dasbekannteste dieser Systeme ist das GPS. GNSS-Satelliten teilen über Funk ihre genaue Positionund Uhrzeit mit. Zur Positionsbestimmung mussein Empfänger die Signale von mindestens vierSatelliten gleichzeitig empfangen. Unter Verwendungvon Korrekturdaten erreicht das GNSSeine hohe Genauigkeit von ± 1 cm. In der Praxishat man allerdings nicht überall eine gute Satelliten-Verbindung,beispielsweise unter starkbelaubten Bäumen. Für eine möglichst hoheGenauigkeit der Positionsbestimmung, selbstbeim Ausfall des GNSS, wird das System durchein Tachymeter unterstützt, das regelmäßigeinen Laserstrahl auf das Prisma am Fahrzeugschickt. Das Tachymeter muss natürlich vorherpositioniert werden, was wiederum mittelsGNSS erfolgt. Sollten sowohl GNNS als auch dieLaserverbindung zum Tachymeter unterbrochensein, ermöglicht ein Inertialsystem die Bestimmungder Position des Fahrzeugs. Dazu werdenRichtung, Neigung und zurückgelegte Streckeausgewertet. So kann das System für die Dauervon 10 Sekunden autonom weiterarbeiten.Stadtbaurat Dr. Kay Brummer:„Das Detectino-System ist einegute Orientierungshilfe für dieVorbereitung von Baumaßnahmenan Straßen.“Das Ergebnis ist eine Flut von Daten, diezunächst auf einen Bordrechner in der Fahrerkabineläuft und anschließend nach ClausthalDie Ergebnisse der in der Hildesheimer Burgstraße durchgeführten Leitungsortung: Die roten Linien stellen diegeophysikalisch einwandfrei erkannten Leitungen mit Tiefenangabe (cm) dar. Bei den grünen Linien handeltes sich um wahrscheinliche Leitungsverläufe, die anhand der erhobenen Daten manuell nachgezogen wurden.übertragen wird. An einem Messtag können 5bis 6 GB Rohdaten anfallen. Die Endauswertungder Daten erfolgt am Cutec-Institut inClausthal Zellerfeld mit Hilfe einer speziellenSoftware, die unter anderem neuronale Netzezum Einsatz bringt.Auf diese Weise lässt sich mit dem SystemDetectino der tatsächliche Leitungsverlauf dreidimensionalnachzeichnen. In Zukunft wollenwir den gemessenen Rohdaten aber noch sehrviel mehr Informationen entnehmen. Beispielsweisekann die Art der Reflektion Aufschluss

8 StraßenunterhaltungKommunalTechnik 4/2011Stahlbeton beispielweise lässt gar keine Signaledurch. „Auf Lössböden kann schon nach 1emMeter Schluss sein. Aber unter „normalen“Messbedingungen kommen wir auf eine Tiefevon 2 bis 2,5 m, und auf trockenen Sandbödenkonnten wir sogar schon auf knapp 4,5 m Tiefemessen. Versorgungsleitungen findet man inder Regel in einer Tiefe von 1 bis 1,5 m, so dasswir in der Regel ein nahezu vollständiges Abbildaus dem Untergrund leisten.“>> Die Autorin: Anne Ehnts, RedaktionKommunalTechnik>> Kontakte: Fachbereich Grün, Straße undVermessung der Stadt Hildesheimgruenstrassevermessung@stadt-hildesheim.dewww.detectino.deDie erhobenen Rohdaten laufen zunächst auf einen Bordrechner in der Fahrerkabine.über die Leitungsart (Wasser oder Gas) unddas Material (Kunststoff oder Metall) geben.Wir werden den Durchmesser der Leitungenbestimmen können und wollen auch Aussagenüber die Bettung der Leitungen machen. Alldiese Informationen sind bereits jetzt in denMessdaten enthalten. Die Schwierigkeit bestehtin der Auswertung dieser unvorstellbar großenDatenmenge. Theoretisch ist es auch möglich,Leckagen zu orten. Es steckt sehr viel Potentialin diesem System, aber es bedarf noch einigerEntwicklungsarbeit um dieses vollständig zuheben.“Die Grenzen des Systems„Bei hohen elektrischen Leitfähigkeiten imBoden können wir weniger tief in den Untergrundschauen, weil die Signale dadurch starkgedämpft werden“, weiß Dirk Bettels. Das seiz.B. bei einem hohen Grundwasserstand derFall oder bei sehr hohen Tongehalten im Boden.Systempartner gesuchtGegründet wurde die DetectinoGmbH im Jahr 2006. Der Gesellschafterkreissetzt sich zusammen ausder VHV Allgemeine Versicherung AGund dem Unternehmer Dirk Bettels.Ursprünglich sah das Geschäftskonzeptvor, das System ausschließlich alsDienstleistung anzubieten. Diese Ideeist nun weiter gereift und Dirk Bettelserklärt die neue Motivation: „Anfangshaben wir mit zwei Geräten vomStandort Hildesheim aus agiert. UnserZiel ist es aber, weiter in den deutschenMarkt vorzudringen. Dazu benötigenwir aufgrund der Kundennähe undFlexibilität in der Auftragsbearbeitungregionale Systempartner, die in eingegrenztenGebieten als Dienstleisterfungieren. Wir wollen zunächst mit15 Systempartnern starten und sindderzeit auf der Suche nach geeignetenPartnerunternehmen. Diese sollenmöglichst aus dem Bereich der kommunalenDienstleister kommen. Wirdenken, unseren Systempartnern mitder Leitungsortung ein neues Dienstleistungsfeldzu eröffnen. Endkundensehen wir bei großen Industrie- undGewerbebetrieben, Tiefbauämternbzw. Stadtverwaltungen, Leitungsnetzbetreibernsowie Ingenieurbüros.Wir bieten die Technik zum Verkaufsowie zur Nachrüstung auf bereitsvorhandene geeignete Geräteträger.Hinzu kommt ein Transportfahrzeug.Das Gesamtpaket bestehendDie Bedienung des Detectino-Systems bedarf zweier geschulterSystemführer.aus Geräteträger in Vollausstattungund Transportfahrzeug kostet ca.280.000 Euro. Wir rechnen miteiner Tagesleistung von 500 m² undvergüten den Einsatz mit 4 Euro/m². Das ergibt einen Tagesumsatz fürden Dienstleister von 2000 Euro. Wirwerten die durch unsere Systempartnererhobenen Daten aus, schickensie zurück und unsere Systempartnerkönnen die Ergebnisse ihren Kundenzur Verfügung stellen. Der Einsatzdes Systems bedarf allerdings zweiergeschulter Systemführer, die wir fürunsere Systempartner ausbilden. Dietheoretische Ausbildung dauert etwa3 Monate und befasst sich nebender Technik auch mit Themen desLeitungsbaus. Wir kooperieren hiermit dem Ausbildungszentrum derBauindustrie Niedersachsen-Bremen.Danach gehen die Systemführer nochdrei Monate bei uns in die praktischeSchulung.“