Die Stadt für alle

24.01.2019  Mönchengladbach wird smart. Mit dem Ziel, urbanes Leben für alle zu ermöglichen, digitalisiert das Projekt UrbanLife+ den städtischen Raum. Hier sollen Senioren in Zukunft selbstbestimmt und sicher unterwegs sein, zum Beispiel mit Hilfe intelligenter Ampeln, individueller Navigation durch den Stadtteil und interaktiven Informationsstrahlern, einer Art digitaler Hinweistafeln mit Touch-Screen. Den Maßnahmen voraus geht die Bestandsaufnahme der öffentlichen Räume in digitaler Form mit Hilfe einer speziellen Aufnahmetechnik: Welchen Zustand haben die Gehwege? Wo sind Hindernisse oder Gefälle? Dafür hat Topcon in zwei Stadtteilen Geodaten gesammelt, aus denen ein Safety-Atlas entstehen soll.

 

Mit Freunden treffen oder ins Theater? Für ältere Menschen oder Personen mit körperlichen Einschränkungen ist das häufig ein Problem. Für sie ist die Teilnahme am gesellschaftlichen Leben oftmals mühsam, Hindernisse im öffentlichen Raum erschweren sie noch. Die Smart City bietet Lösungen im Detail: Beispielsweise reagieren Straßenbeleuchtungen individuell auf den Passanten und Navigations-Applikationen lotsen ihn entsprechend seiner individuellen körperlichen Möglichkeiten zum Zielort – die Stadt reicht dem Bewohner die Hand. Der demographische Wandel erfordert Umdenken, damit eine gealterte Gesellschaft in Zukunft sozial aktiv bleiben kann.

 

Bedarfsgerechte Unterstützung

UrbanLife+ nennt sich das Pilotprojekt, das in den fünf Jahren Projektlaufzeit zwischen 2015 und 2020 zwei Stadtteile in Mönchengladbach in demographiegerechte Quartiere verwandelt. Ein Zusammenschluss von zwölf Partnern unter der Koordination der Universität Hohenheim entwickelt auf dieser Grundlage allgemeine Konzepte für seniorengerechte Städte. Das Verbundprojekt verfügt über ein Fördervolumen von 4,8 Mio. Euro aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Mensch-Technik-Interaktion steht dabei im Fokus: städtebauliche Objekte – Lampen, Bänke, Infotafeln – werden smart und unterstützen Senioren bei Bedarf aktiv auf ihren Wegen. Um die Basis dafür zu schaffen, sind die digitalen Technologien von Topcon als Schlüssel vieler Maßnahmen in der städtebaulichen Anpassung die Lösung.

Bestandsaufnahme via Mobile Mapping

Die Grundlage aller Maßnahmen, die durch UrbanLife+ entstehen, ist eine eingehende Vermessung des Bestands. Topcon hat hier die Geodaten des Wege- und Straßennetzes der Quartiere Hardterbroich-Pesch und Rheindahlen gescannt, mit dem Ziel, ein genaues Geländemodell zu schaffen, das Aufschluss über Barrieren und Engstellen im öffentlichen Raum gibt. Das exakte Abbild wurde mit Hilfe des Scanner IP-S3 aufgenommen, mit dem sämtliche Straßen der beiden Stadtteile abgefahren wurden. Datenschutz war selbstverständlich, so Heiko Lohre, Projektmanager bei Topcon: „Wir haben die Kameras abgeschaltet und nur mit dem Laserscanner gearbeitet – statt Fotos also ein millimetergenaues Abbild des Zustands aller befahrenen Straßen, Wege, Bordsteine, Höhenunterschiede und Neigungswinkel.“

Scan mit dem IP-S3

Insgesamt rund 120 Kilometer Straßen und Wege erfasste der Topcon-Scanner in gerade sechs Stunden Befahrung. Auf das Dach eines PKW montiert, kann der IP-S3 mit dem eingebauten LIDAR-Scanner im normalen Verkehr mitschwimmen – eine handliche Form der Datenerhebung. Denn dabei müssen nicht einmal Fahrspuren geschlossen werden. Kurz: Eine schnelle und im Vergleich zu herkömmlichen Methoden für den Vermesser bequeme Variante der Datenerhebung.

Die Datensammlung

Während Topcon bei anderen Projekten alternativ auch mit Überfliegungen durch ein UAV arbeitet, wurde hier die sehr ins Detail gehende Erhebung der Oberflächendaten durch Befahrung gewählt. Der nach unten gerichtete Scanner erfasst einen Bereich bis zu 100 Metern Millionen von Punkten: Es werden pro Rotation 32 Linien, pro Sekunde 700.000 Punkte. Diese werden auch ins Echtzeit ins Innere des Wagens übermittelt. „Bereits in diesen eben gesammelten Rohdaten sind die Details zu erkennen,“ erklärt Heiko Lohre, „wir sehen hier Fußgängerübergänge, Radwege bis hin zur Absenkung des Bordsteins und der Fahrbahnmarkierungen“. Aus der Datensammlung entsteht eine Punktwolke, welche dann in ein 3D-Modell übertragen wird.

LIDAR-Scan auch am Flughafen Frankfurt

Topcon setzt die LIDAR-Technologie auch bei Fahrbahnerneuerungen ein. Dabei sind die exakte Datenerfassung per Oberflächenscan und die detaillierte Darstellung im 3D-Modell Grundvoraussetzungen für eine effiziente Erneuerung der Verschleißschicht. Präzise Daten ermöglichen, eben nur so viel Belag wie nötig beim Fräsen zu entfernen. Positiver Nebeneffekt: das ganze Verfahren von Scan bis zur Deckenerneuerung wird beschleunigt. So hat Topcon bei einer Anwendung dazu beigetragen, die Oberfläche der Startbahn West am Flughafen Frankfurt in gerade einmal 120 Stunden zu erneuern.

Die Datenzusammenlegung

Im nächsten Schritt werden die Massendaten des Topcon-Scans zusammengelegt mit Daten, die vom Projektpartner Drees & Sommer erhoben wurden: Die Entwicklungsmanager des international tätigen Beratungs- und Projektmanagementunternehmens inventarisierten das gesamte Stadtmobiliar. Bänke, Laternen und viele weitere Stadtmobiliare wurden mit allen zugehörigen Daten aufgenommen und georeferenziert in geographische Informationssysteme, sogenannte GIS, integriert.

Aus den von Topcon erhobenen Daten und den Stadtinventardaten entwickelt Drees & Sommer dann einen Safety-Atlas. Er soll langfristig als Planungsleitfaden für Stadtplaner dienen und die Anforderungen demographiegerechter Stadtquartiere aufzeigen. Björn Sommer, Projektmanager bei Drees & Sommer, lobte die Zusammenarbeit zwischen den langjährigen Partnern: „Wir stehen hier in produktiver Tradition: Drees & Sommer und Topcon haben schon erfolgreich bei anderen Projekten zusammengearbeitet, mit denen wir helfen, schneller die notwendige Infrastruktur zur Verfügung zur stellen.“

Der Safety-Atlas

Die von Drees & Sommer und Topcon erhobenen Daten sind wichtige Erkenntnisse für bedeutende Fragestellungen: Wie kann Älteren im Rahmen der Verwirklichung von UrbanLife+ durch bauliche Maßnahmen das Leben vereinfacht werden? Welche Maßnahmen sind punktuell und welche sind flächendeckend umzusetzen? Oder wo können etwa durch Apps Senioren um Gefahrenstellen herumgeführt werden, um sicher durch den eigenen Stadtteil zu gelangen? Daher wird der Safety-Atlas als Planungsleitfaden für Stadtplaner alle wesentlichen Stadtmobiliare enthalten und zum Beispiel Oberflächeneigenschaften und Neigungswinkel aufzeigen.

Mönchengladbach als Beispiel

UrbanLife+ ist ein Pilotprojekt, das sich später auf Projekte in anderen Stadtentwicklungen übertragen lassen können soll. Der prognostizierte Altenquotient (Bewohner ab 65 Jahre) in Mönchengladbach von 40,9 % bis 2025 sowie die geographischen Voraussetzungen sind wichtige Faktoren beim Pilotprojekt. Zudem ergänzen sich die ausgewählten Stadtteile in ihrer Siedlungsstruktur: Der Gegensatz zwischen dem urbaneren Hardterbroich-Pesch und dem eher ländlicher geprägten Rheindahlen deckt verschiedene Siedlungstypen bei UrbanLife+ ab. So bekommt das Projekt Modellcharakter. Die Resultate aus Mönchengladbach sollen als Vorbild für die Stadtplanung in verschiedensten Städten überall Gültigkeit besitzen.

Soziale Teilhabe und demokratisches Verständnis

Bis zum Jahr 2020 läuft UrbanLife+, dann sollen Senioren in Mönchengladbach von digitalen Modelllösungen in der Stadtplanung profitieren können. Mit den entwickelten Maßnahmen soll die Teilhabe am kulturellen, urbanen Leben langfristig und auch im hohen Alter ermöglicht werden, so dass ältere Menschen lange in ihrem gewohnten Umfeld bleiben und am sozialen Leben teilhaben können. Mit der Massendatenerhebung konnte Topcon mit seiner Vorreiterrolle beim Einsatz digitaler Technologie für die Infrastruktur hier die Grundlage schaffen, auf der die nächsten Projektphasen aufbauen. Eine Grundlage, die es am Ende auch älteren Menschen ermöglicht, sich sicher durch die Städte zu bewegen.

Redaktion: wyynot


Über die Topcon Positioning Group
Der Hauptsitz der Topcon Positioning Group liegt in Livermore in Kalifornien, USA (topconpositioning.com). Die Europazentrale befindet sich in Capelle a/d IJssel in den Niederlanden. Die Topcon Positioning Group entwickelt, fertigt und vertreibt Lösungen für präzise Messaufgaben und Arbeitsabläufe für Anwender in der globalen Bau- und Geodatenbranche sowie der Landwirtschaft. Zu den Marken gehören Topcon, Sokkia, Tierra, Digi-Star, RDS Technology und NORAC. Die Topcon Corporation (topcon.com) wurde 1932 gegründet und ist an der Börse von Tokio notiert (TSE: 7732).

Die TOPCON Deutschland Positioning GmbH (topconpositioning.de) mit Hauptsitz in Hamburg, ist für Vertrieb, Vermarktung und Kundendienst der Produkte zur Positionsbestimmung auf den deutschsprachigen Märkten verantwortlich.