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Einsatz des Basetime Locator One beim Hochwasserschutz im Rahmen der Renaturierung im Rheintal (Projekt RHESI)
Auf einen Blick
Wo der Alpenrhein auf gewaltige Wassermassen trifft, entscheiden oft Millimeter über die Sicherheit ganzer Regionen. Dieser Artikel zeigt, wie der „Basetime Locator One“ als digitales Nervensystem die Dämme des Großprojekts RHESI rund um die Uhr überwacht und den Hochwasserschutz revolutioniert.
- Lückenlose Kontrolle: 178 GNSS-Sensoren erfassen jede kleinste Dammbewegung vollautomatisch und in Echtzeit.
- Maximale Effizienz: Die digitale Fernüberwachung ersetzt zeitintensive manuelle Vermessungen vor Ort komplett.
- Höchste Präzision: Dank zentraler Basisstation werden Positionsänderungen im Subzentimeterbereich sofort erkannt.
- Kosten-Nutzen-Vorteil: Das System reduziert den personellen Aufwand massiv und bietet eine günstigere, wartungsfreie Dauerlösung.
Die Ausgangslage
Das Projekt RHESI (rhesi.org) verfolgt die umfassende Renaturierung und den Hochwasserschutz des Alpenrheins. Das Projekt, initiiert von der Internationalen Rheinregulierung (IRR) und ausgeführt vom Rheinunternehmen, zielt darauf ab, den Hochwasserschutz zu verbessern und gleichzeitig naturnahe Flusslandschaften zu fördern. Leitung des Projekts haben René Ragettli und Max Westner.
"Beim Ausheben von Kies im Rahmen der Renaturierung können sich die Dämme setzen. Dadurch wird der Hochwasserschutz gefährdet", erklärt Ragettli die zentrale Problematik.
Ein kontinuierliches Monitoring der Dammstabilität ist daher essentiell. Klassische Methoden wie Tachymeter oder GPS-Messungen wären jedoch aufwändig und kostenintensiv gewesen – wie bereits im Projekt Hörbranz ersichtlich. Außerdem wären mit konventionellen Messmethoden niemals so dichte Ableseintervalle wie mit einem automatisierten Monitoringsystem möglich gewesen.
Lösungsansatz: Automatisierte Echtzeit-Überwachung mit Basetime Locator One
Statt wöchentlicher manueller Messungen entschied sich das Team nach längerer Suche und ausführlichen Tests für den Basetime Locator One, der eine tägliche, hochpräzise Überwachung ermöglicht. Ein wichtiges Kriterium bei der Entscheidung war das positive Feedback aus Vorarlberg bei der Hangrutschung in Hörbranz. Insgesamt 178 Empfänger wurden entlang der Dämme in Profilen installiert, ergänzt durch eine zentrale Basisstation. Diese verbessert durch kürzere Basislängen die Genauigkeiten der Messergebnisse im Vergleich zu klassischen RTK-Messungen nochmals erheblich. Das System wurde von Landmark geliefert, der österreichischen Tochterfirma von Attenberger. Diese unterstützte das Rheinunternehmen bei der Installation und Aktivierung der Sensoren schulte auch ausgiebig auf die Funktionen der zugehörigen Auswerteplattform Parvamoti.
Die Besonderheiten im Überblick
GNSS-gestütztes Monitoringsystem
Unterstützt die Satellitendaten der Systeme GPS, GLONASS, BeiDou und Galileo. Dabei werden Langzeitbeobachtungen gemacht, die anschließend gemittelt werden.
Eigenständiges Korrektursystem
Die Basisstation sendet Korrekturdaten an alle Empfänger, ein externes Referenznetzwerk (wie APOS oder SWIPOS) ist nicht erforderlich.
Höchste Präzision
Durch die Kombination aus Langzeitbeobachtung und dem Einsatz einer Basisstation wird eine Messgenauigkeit von genauer als 1 cm erreicht.
Einfache Installation
Die Empfänger werden auf Erdspieße gesetzt, die in den Boden eingeschlagen werden, mit Diebstahlsicherung versehen – komplett kabellos und mit Solarstrom versorgt.
Stabile Datenübertragung
Per integrierter SIM-Karte werden die Messdaten direkt auf die Basetime Parvamoti Online-Plattform übertragen. Im Dashboard können Alarmwerte bestimmt werden, bei deren Überschreitung alle Projektbeteiligten umgehend per Email oder SMS informiert werden.
Ablauf des Monitorings im Projektverlauf
Das Monitoring im RHESI-Projekt basiert auf einem intelligenten System aus automatisierten Messungen, Alarmfunktionen und flexibler Pegelüberwachung.
Tägliche Messung
Einmal täglich werden die Positionen aller Empfänger automatisch erfasst – auf Wunsch kann die Frequenz bei Hochwassergefahr auf bis zu 96 Messungen pro Tag (alle 15 Minuten) erhöht werden.
Integrierter Temperatursensor
Mit ihm werden Temperaturverläufe aufgezeichnet und somit temperaturbedingte Bewegungen erkannt werden.
Integriertes Alarmsystem
Die Software schlägt automatisch Alarm, sobald vordefinierte Toleranzen überschritten werden. Empfänger werden per E-Mail und SMS benachrichtigt.
Integrierte KI
Im intelligenten Alarmsystem werden Messausreißer mittels KI herausgefiltert, um so Fehlalarme möglichst zu vermeiden.
Wasserstandsmessung
Dank neu integrierter Radarmessung kann der Locator One auch den Wasserpegel des Rheins erfassen. Das Rheinunternehmen wird diese Funktion künftig bei Hochwassersituationen nutzen.
Mobilität
Bei drohendem Hochwasser bzw. Sturmflut können die Sensoren flexibel umgesetzt werden, ohne das Monitoring zu unterbrechen. Später können die Locator One wieder an die ursprüngliche Position zurückgesetzt werden und die Messreihe samt voriger Messwerte fortgesetzt werden.
Vorteile im Projektverlauf
Der Einsatz des Basetime Locator One brachte entscheidende Effizienz- und Sicherheitsvorteile für das Renaturierungsprojekt.
Sehr schnelle Installation
Kein Vermarken von Messpunkten, keine Verkabelung notwendig – Nullmessung erfolgte direkt mit den installierten Sensoren.
Zuverlässigkeit und Sicherheit
Ständige Überwachung und sofortige Alarmierung erhöhen die Betriebssicherheit signifikant.
Flexibilität
Die Sensoren können bei Bedarf schnell umgesetzt werden.
Übersichtlichkeit
Intuitive und übersichtliche Basetime Parvamoti-Webplattform, wo alle Messwerte übersichtlich dargestellt werden. Details für die einzelnen Sensoren können mit einer Vielzahl von Auswerteoptionen betrachtet werden.
Ressourcenschonend
"Die Kombination aus Zuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit macht den Locator One zu unserer ersten Wahl auch für zukünftige Projekte."
(Die Projektverantwortlichen)
Das Projekt im Video
Wir haben zu diesem Projekt eine Videodokumentation gedreht, die Sie hier sehen können.
Innovatives Monitoring setzt neue Maßstäbe
Der Einsatz des Basetime Locator One im RHESI-Projekt hat sich als wegweisend für den modernen Hochwasserschutz erwiesen. Das System überzeugt durch:
- Genauigkeit <1 cm in Lage- und Höhe
- Kosteneffiziente Dauerüberwachung mit minimalem Personalaufwand
- Intelligente Alarmfunktionen und flexible Pegelmessung
- Plug-and-Play-Installation mit wartungsarmer Technologie
- Komplett autarkes System ohne Kabel mit Stromversorgung über integriertes Solar Panel
- Datentransfer über eingebaute SIM Karte, kein Gateway nötig
Alles über unsere Locators
Hier erfahren Sie alles im Detail über den Basetime Locator One und - neu! - den Basetime Locator Two.
Das Monitoring-System "Basetime - Locator One" wurde für die Überwachung von Baustellen, Setzungen, Pegelständen und weiterer kritischer Infrastruktur konzipiert. Das "Basetime - Locator One" ist ein Monitoring-System, das die Berechnung der Position über GNSS vornimmt. Mit Basetime können Sie zu einem bestimmten Zeitpunkt und an einem bestimmten Ort selbstständig Verformungsmessungen durchführen. Basetime wurde für die Überwachung von Baustellen, Setzungen, Pegelständen, kritischer Infrastruktur, Dämmen, Deichen, Böschungen und Hangrutschungen konzipiert. Durch die integrierten GNSS- und Radar-Sensoren liefert der Locator One eine absolute Position des Empfängers in UTM- oder Gauss-Krüger-Koordinaten, sowie den Abstand zum Boden, oder wahlweise bis zur Gewässeroberfläche, um Pegelstände kontinuierlich aus der Ferne überwachen zu können. Durch die Prozessierung der GNSS-Daten wird eine absolute Position mit der Genauigkeit von 3 mm in Lage und 5 mm in der Höhe erreicht. Das "Basetime - Locator One"-System eignet sich ideal für Ingenieurbüros, Vermessungsingenieure, Wasserwirtschaftsämter, Kommunen, Baufirmen, Wasser- und Schifffahrtsverwaltungen sowie Versorgungsbetriebe. Dabei liefert das System Ergebnisse mit Genauigkeiten im Millimeterbereich. Die Installation ist einfach: Der Empfänger kann an Erdspießen oder an bestehender Infrastruktur mit den integrierten Feststellschrauben angebracht werden. Die Installation kann auch von fachfremden Personal in wenigen Minuten erledigt werden. Das System muss weder kalibriert noch gewartet werden. Die Ergebnisse und Zeitreihen der Ablesungen, welche das Monitoring-System "Basetime - Locator One" vornimmt, werden im Online-Dashboard angezeigt. Diese können einmal täglich, alle zwei Stunden, oder stündlich erfolgen, je nachdem welche Beobachtungsintervalle das Projekt erfordert. Der Nutzer hat im Dashboard die Möglichkeit, Alarmwerte zu definieren, bei deren Überschreitung alle Projektbeteiligten umgehend informiert werden. Dadurch ist keine kontinuierliche Überprüfung der Ablesungen notwendig. Die Ablesungen können einmal pro Tag, alle zwei Stunden, oder stündlich vorgenommen werden. Bei höheren Intervallen können Rückschlüsse auf Tagesgänge geschlossen werden. Funktionen und Vorteile des Monitoring-Systems "Basetime - Locator One" Übermittlung der Messwerte von 1 - 24 Messungen am Tag Stromversorgung über integriertes Solar Panel, Laufzeit ohne Sonne 10 Monate (bei einer Ablesung pro Tag) bzw. 2-3 Wochen (bei 24 Ablesungen pro Tag) Genauigkeit mit Basisstation: Lage 2-3 mm, Höhe 3-5 mm Genauigkeit mit virtueller Referenzstation: Lage 4-6 mm, Höhe 8-10 mm Angeschlossene Web-Plattform zur Überwachung der Messwerte und Festlegung von Alarmen Einsatz des Locator One im Hangrutsch-Monitoring Einsatz des Basetime Locator One beim Hochwasserschutz Der Locator im Einsatz: Lieferumfang Basetime Locator One Monitoring-System
Der Basetime Locator Two verbindet präzise GNSS-Positionsmessung mit exakter Neigungsmessung in einem kompakten, autarken Monitoringsystem. Damit lassen sich sowohl absolute Positionsveränderungen als auch kleinste Bewegungen zuverlässig erfassen. Das System wurde für Anwendungen entwickelt, bei denen klassische GNSS-Messungen allein nicht ausreichen. Durch den integrierten 3-Achsen-Neigungssensor können Bewegungen und sich anbahnende Ereignisse frühzeitig erkannt und rechtzeitig geeignete Maßnahmen eingeleitet werden. Der Locator Two misst kontinuierlich X-, Y- und Z-Positionen in UTM-Koordinaten und erreicht mit einer Basisstation eine Genauigkeit von unter 1 cm. Die Positionsbestimmung erfolgt über GNSS mit GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou und QZSS. Bei Tagesmittelung sind Genauigkeiten im Bereich weniger Millimeter möglich. Zusätzlich verfügt das Gerät über einen Temperatursensor und ein Barometer. So können Temperatureinflüsse und Luftdruck direkt bewertet werden. Die integrierten Solarpanels, Superkondensatoren und die LTE-M SIM-Karte ermöglichen einen kabellosen und autarken Betrieb, auch über mehrere Monate ohne direkte Sonneneinstrahlung. Alle Messwerte werden, wie beim Locator One, in die Online-Plattform Parvamoti übertragen. Dort können Alarme eingerichtet, Graphen angezeigt, Daten ausgewertet und Geräteeinstellungen aus der Ferne vorgenommen werden. Die Plattform arbeitet ohne feste Lizenzgebühren im Pay-per-Use-Modell, sodass Kosten nur bei aktiven Projekten entstehen. Der Locator Two eignet sich ideal für die Überwachung von Böschungen, Hängen und Steinbrüchen, für Gleismonitoring und Bahndämme sowie für Brücken, Kaimauern, Mauern, Dächer und weitere Bauwerke. Die Installation erfolgt je nach Anwendung auf Erdspießen oder mit Adaptern zum Kleben oder Anschrauben. Funktionen und Vorteile Kombiniertes Monitoringsystem mit GNSS und integriertem Neigungssensor Erfassung absoluter Positionen über präzise GNSS-Messungen Messung kleinster Bewegungen über 3-Achsen-Neigungssensor Bis zu 96 GNSS-Messungen pro Tag, alle 15 Minuten Bis zu 288 Neigungsmessungen pro Tag, alle 5 Minuten Autarker Betrieb über zwei integrierte Solarpanels Zuverlässige Stromversorgung auch bei schlechten Lichtverhältnissen Mehrmonatiger Betrieb ohne Sonneneinstrahlung dank Superkondensatoren Integrierte LTE-M SIM-Karte für kabellose Datenübertragung Auswertung, Visualisierung und Fernkonfiguration über die Parvamoti Cloud-Plattform Alarmierung bei Schwellenwertüberschreitung per E-Mail und SMS Keine festen Lizenzgebühren durch Pay-per-Use-Modell Robuster Einsatz bei Betriebstemperaturen von -40 °C bis +60 °C Technologie im Überblick Technologie Beschreibung GNSS-Messung Nutzung von GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou und QZSS Positionsdaten Kontinuierliche Messung von X-, Y- und Z-Positionen in UTM-Koordinaten GNSS-Messintervall Bis zu 96 Messungen pro Tag, alle 15 Minuten GNSS-Genauigkeit Unter 1 cm mit Basisstation, bei Tagesmittelung wenige Millimeter Neigungsmessung Integrierter 3-Achsen-Neigungssensor Neigungsmessintervall Bis zu 288 Ablesungen pro Tag, alle 5 Minuten Messbereich Neigung Nutzbar bis ±10° Neigung Präzision Neigung 0,002° / 0,035 mm/m Auflösung Neigung 0,001° / 0,018 mm/m Lieferumfang Locator TWO von Basetime