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Prof. Dr. Knud Sauermann

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Sabrina Elisabeth Geiermann

Themen für Bachelorarbeiten oder Praxisprojekte

Aus den vorhandenen Aufnahmen lassen sich vielfältige Themen für z.B. Bachelorarbeiten oder auch Praxisprojekte (6. Semester) ableiten.

Neue Forschungen zum antiken Baiae – Die 3D-Vermessung eines Römischen Kur- und Badeorts.

In Zusammenarbeit mit dem Archäologischen Institut der Universität zu Köln nach freundlicher Genehmigung durch die Soprintendenza Archeologica della Campania und durch Förderung der Fritz-Thyssen-Stiftung und durch die Unterstützung der Fa. Scandric I 3D SOLUTIONS konnten wir den Archäologischen Park von Baiae fast vollständig dreidimensional vermessen.

Ziel der Vermessung mittels Laserscanner ist die präzise 3D-Erfassung der gesamten und äußerst komplexen Baustrukturen, die zur Gewinnung neuer Erkenntnisse bezüglich der Baugenese dient.

Laserscanner in der Bucht von Baiae
(Bild: Geiermann / TH Köln)

Erste Kampagne im Jahr 2016

Zu Beginn der Vermessungsarbeiten wurde mittels GNSS-Messungen ein Festpunktnetz errichtet. Die Verdichtung des Netzes erfolgte mittels tachymetrischer Polaraufnahme mit etwa 50 Punkten. Heute liegt für den archäologischen Park ein ausgeglichenes UTM Festpunktnetz vor, welches für alle folgenden Dokumentationsverfahren als Grundlage dienen wird. Im Anschluss dieser Arbeiten erfolgte die systematische Erfassung der freiliegenden Gebäude innerhalb des Archäologischen Parks sowie zwei angrenzenden Tempelbauten mit dem Laserscanner Z+F IMAGER® 5010C.

Die komplexe Struktur der Anlage bedurfte einer genauen Vorplanung der Vermessung. Nicht nur die für die Registrierung benötigten drei Ebenen (X,Y,Z) stellten an mancher Stelle eine Herausforderung dar, sondern auch die zum Teil sehr hoch gewachsene Vegetation bereitete Probleme.

Allgemein wurde eine targetlose Registrierung angestrebt. Die schwarz/weißen Zielmarken wurden nur in äußerst komplizierten Bereichen, in denen sich keine drei übereinstimmenden Ebenen mit einem anderen Standpunkt ergaben und so eine ausreichende Überlappung nicht gewährleistet war, eingesetzt. Targets wurden darüber hinaus in jedem Sektor benötigt, um die Punktwolke mit dem übergeordneten Festpunktnetz zu verbinden. Wenn es keine Möglichkeit gab, die Vermessung in einer zusammenhängenden und sich schließenden Messabfolge durchzuführen, empfahl es sich, die Messung an mindestens zwei Orten erneut mit dem Festpunktnetz zu verknüpfen.

Zum Ende der ersten Kampagne waren von den insgesamt 13 Sektoren des Archäologischen Parks sechs vollständig und zwei zu großen Teilen gemessen.

Planzeichnung des Archäologischen Parks von Baiae
Sektoreneinteilung im Parco Archeologico delle Terme di Baia (Bild: Geiermann / TH Köln)

Der Vermessungsworkshop

Parallel zur 3D-Vermessung wurde vom 01.09. bis 19.09.2016 ein Vermessungsworkshop für die Studierenden des Archäologischen Instituts der Universität zu Köln und für Studierende des Studiengangs Architektur der TH Köln ausgerichtet. Hierfür wurde ein Bereich „Sektor B“ des Archäologischen Parks ausgewählt. Das gewählte Areal wurde wiederum in fünf Abschnitte aufgeteilt. Jedem Abschnitt wurde ein Team, bestehend aus einem Studenten der Archäologie und einem Studenten der Architektur, zugewiesen. Ziel war es, nicht nur den Umgang mit verschiedensten Vermessungsinstrumenten und Methoden in der Praxis kennenzulernen und die Abschnitte bestmöglich zu dokumentieren, sondern auch einen verwandten Fachbereich kennen und besser verstehen zu lernen. Darüber hinaus sollte ein gemeinsamer Grundrissplan für den gesamten Bereich entwickelt werden. Hierbei bestand die Herausforderung darin, dass Ebene 0 und Ebene 1 geschossübergreifend zueinander passen mussten.

Unterschiedliche Ansätze zeigten sich bereits zu Beginn bei der Herangehensweise der Studierenden. So ist in der Architektur in der Regel eine „Bauaufnahme“ in erster Linie eine Aufnahme des Bestandes, wohingegen in der Archäologie zu einer Bestandserfassung schon eine weiterreichende Analyse der Bauphasen gehört. Schnell wurde klar, dass die jeweiligen Stärken gut kombinierbar waren. So erarbeite die Architekten primär die Zusammenstellung der Grundrisse und die Archäologen nutzen Ihr Wissen über Bauphasen um direkt erkennbare Zusammenhänge unabhängig von ihrem jeweiligen Bereich zu dokumentieren. Im Laufe des 2-wöchigen Workshops lernten sich die beiden Fachbereiche besser kennen und es entstanden interessante Diskussionen. Konkrete Ergebnisse des Workshops sind unter anderem Messbildentzerrungen oder die Erstellung eines primär für Baiae entwickelten Raumbuches, das nicht nur den Bestand als geometrische Aufnahme beinhaltet, sondern auch die Chronologie der Bauphasen erläutert. In Bezug auf den Vermessungsworkshop ist zu sagen, dass die zusammengetragenen Arbeiten von hoher Qualität sind und die Zusammenarbeit der Fachbereiche für alle Beteiligten eine Bereicherung war. Das Feedback war durchweg positiv, weshalb ein ähnlicher Workshop zu empfehlen ist.

Am Ende des Workshops wurde Sektor B ebenfalls mit dem Laserscanner vermessen. Der Vergleich der Punktwolke des Laserscanners mit der Messung der Studierenden zeigt einige Unterschiede. Es wird auch in diesem Fall noch einmal deutlich, wie wichtig eine dreidimensionale Vermessung mittels Laserscanner bei heterogener und komplizierter Struktur ist.

Vergleich zwischen Laserscannerdaten und Handaufmaß
Vergleich zwischen Laserscannerdaten und Handaufmaß (Bild: Geiermann / TH Köln)

Zweite Vermessungskampagne im Jahr 2017

Im März und April 2017 fand die zweite Kampagne in Baiae statt. In dieser Zeit wurden die noch fehlenden Bereiche mit dem Laserscanner erfasst. Eine besondere Herausforderung war die Vermessung der zahlreichen Zisternenräume. Nicht nur die Verknüpfung mit den Außenbereichen setzte an mancher Stelle akrobatische Fähigkeiten voraus, sondern auch die zum Teil schlechte Belüftung machte uns zu schaffen. Die Ergebnisse aber gerade an diesen Situationen versprechen einige Kenntnisse über den Baugenese preiszugeben.

Heute sind etwa 90 % der zugänglichen Bereiche des Parks erfasst. Die Prozessierung/Weiterverarbeitung der Daten wird unter anderem im Institut für Baubetrieb und Vermessung durchgeführt. Ziel ist es schnellstmöglich eine Gesamtpunktwolke des Areals herzustellen, um mit den Auswertungen der Daten zu beginnen. Hieraus lassen sich auch Themen für Bachelor- oder Semesterarbeiten erstellen.

Grabungskampagne

Neben der Vermessungskampagne fand auch eine Grabungskampagne des Archäologischen Instituts der Universität zu Köln statt. Dabei wurden fünf kleinflächige Sondagen an verschiedenen Stellen im Areal des Archäologischen Parks geöffnet. Ziel dieser Grabungskampagne war es, erstmals durch stratigraphische Grabungen die vorhandenen Baustrukturen zeitlich besser einzuordnen. Diese Arbeiten wurden unter der Leitung von Herrn Nieberle von Studierenden der Universität zu Köln durchgeführt.

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