De doelstelling is dan ook niet gering. Het is de bedoeling om met de 60 windturbines de CO2 uitstoot voor België te verlagen met 450.000 ton per jaar. Dit komt ongeveer overeen met wat een strook bos van 15 km breed langs de gehele Belgische kust per jaar kan opnemen. Evenzo belangrijk, maar minder in de media belicht, werd het survey gedeelte (de inmeting en uitvoering) van dit project. Is het toeval of niet, dat laten wij in het midden, maar de verschillende partners en onderaannemers die bij dit project zijn betrokken zijn allemaal trouwe klanten van Leica Geosystems en hebben dan ook onze instrumenten met succes voor hun werkzaamheden ingezet.
Marc Van Canneyt, landmeter bij MBG, die deel uitmaakt van de groep CFE, was verantwoordelijk voor de maatvoering van de funderingen. Met behulp van zijn Leica Smartrover kon hij de bouwplaats voorbereiden. Allereerst werden 700 heipalen uitgezet en werd een betonnen werkvloer gegoten van 75cm dik en een halve Hectare groot. Hierop werden betonnen balken gegoten met een hoogte van 1.3m en ongeveer 3m lang. Dit was de basis waarop de torens werden Gebouwd en waardoor het mogelijk zou zijn om ze later te Transporteren. Eerst werd een grote slab geconstrueerd die de voetplaat van de funderingstoren zou worden en de aanzet gaf voor de wapening voor de wanden. De tolerantie op de wapening was zeer klein, namelijk 0.5cm! Dit was nodig om de sterkte van de torens te garanderen en de wanddikte correct te houden. De torens mochten zeker niet te licht maar ook niet te zwaar worden uitgevoerd. De tolerantie op het gewicht was 2%.
De toren krijgt vorm
Vanuit het midden kon Marc met zijn Leica TCRP1201 R300 de juiste aanwijzingen geven. Met behulp van bekistingspanelen van 2.6m tot 6m kreeg de toren vorm. Een van de moeilijkheden voor de landmeter was het positioneren van de voorspanningskabels (32 per toren) met een tolerantie van 2 centimeter. Deze waren niet rechtstreeks zichtbaar voor de Leica TCRP1201 maar met behulp van een passtuk lukte dit aardig. Telkens werden ze onafhankelijk gecontroleerd met de Leica Smartrover met behulp van de COGO functies, radius en oriëntatie.
Vanaf een torenhoogte van 8 meter werd een centrale trap gebouwd en werd het onmogelijk om vanuit het midden te meten. Daarom werd een concentrische cirkel gemarkeerd op de slab, met vrij zicht tot boven, waardoor de ploegbaas zelf met behulp van een Leica Rugby400 laser de verticaliteit van de bekisting kon controleren. De metingen met de Leica TCRP1201 dienden nu van buitenuit te gebeuren. Daar alles vast lag in cylindrische coördinaten werd ook hier handig gebruikt gemaakt van de onboard COGO functies waarmee snel de radius en oriëntatie kon worden gecontroleerd.
Op verschillende niveaus diende het centerpunt te worden gemarkeerd. Hiervoor werd de Leica Smartrover gebruikt en met een observatietijd van 15´ bleken de afwijkingen na controle met de Leica TCRP1201 en de laser steeds binnen de centimeter te zitten.
Eén meting is geen meting
Om zicht te hebben op het gewicht werd gedurende de bouw met de reflectorloze afstandsmeter van de TCRP1201 R300 telkens om de 20° en per betonfase (3 a 4m) onder, boven en midden de straal bepaald. De wanddikte werd gemeten met de rolmeter. Hieruit kwam een gemiddelde straal en een gemiddelde betondikte vermenigvuldigd met een hoogte. Een eerste indicatie dat de torens zeer accuraat werden gebouwd en dat het gewicht ruim voldoende binnen de tolerantie zat. Maar omwille van ‘één meting is geen meting’ werd een extern bureau aangesteld om op een onafhankelijke manier het volume van de afgewerkte torens te bepalen.
GlobeZenit kreeg deze opdracht om door middel van laserscanning een nauwkeurige volumeberekening uit te voeren van de betonconstructies. Dit diende te gebeuren tijdens de verschillende fases van de bouw van de torens. Het doel hiervan was de controle te behouden over het totale gewicht van de constructie om het maximale laadvermogen niet te overschrijden van de kraan die de torens naar de bouwfase moest optillen.
Het voordeel van laserscanning hier is dat een zeer grote hoeveelheid aan metingen gedaan kan worden met een hoge nauwkeurigheid en in een korte tijdspanne. Voor dit project maakte GlobeZenit voornamelijk gebruik van de HDS6000 fasescanner. Volledige 360° scans werden uitgevoerd in 13 minuten met maximale resolutie en ruisonderdrukking. Dit levert om de 2 à 3 mm een punt op. Voor de vereiste nauwkeurigheid is het bereik van de fasescanner echter beperkt tot 20 à 25m. Voor de hoger gelegen delen aan de buitenzijde werd dan ook een Scanstation2 ingezet. Vanuit elke scanpositie werden meestal meer dan 7 gemeenschappelijke targets ingescand. Met een TCRP1202 R300 werd per toren een grondslag vastgelegd van waaruit de targets reflectorloos werden ingemeten.
Door de grote datavolumes was zo’n 3 à 4 dagen verwerking nodig per scandag. De data moet allereerst worden overgezet op de server. Vervolgens dienen de verschillende scans in Cyclone te worden geconsolideerd. Dit gebeurt aan de hand van de ingemeten targets en het resultaat kan nog worden verfijnd door gebruik te maken van overlappende delen. Daarna begint het opschonen van de puntenwolk en het maken van een mesh of triangulatiemodel. Op basis van zo’n mesh kan tenslotte eenvoudig het volume worden bepaald.
Gezien de drukte op de werf was er zeker in de eerste vijf meter boven de werkvloer veel “ruis” aanwezig in de vorm van stellingen, trappen en allerhande bouwmaterialen. Voor zover mogelijke werden deze verplaatst of verwijderd. Om echter tot een zo volledig mogelijk beeld van de torens te kunnen komen, waren steeds meerdere scans vanuit verschillende hoeken vereist. Tijdens de postprocessing wordt vervolgens alle overtollige data weggeknipt en de puntenwolk gefilterd. Sommige zones van de toren die gedurende het hele bouwproces “onzichtbaar” waren, werden in overleg met de opdrachtgever theoretisch opgevuld. Dankzij de hoge densiteit van de gescande punten heeft het gegenereerde model een standaardafwijking van slechts
2 mm.
De windmolens hebben naast een betonnen basis ook een stalen bovenbouw. Deze laatste wordt in twee segmenten getransporteerd. Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een stalen transportframe. Studiebureel Peter Verheyen voerde in opdracht van GeoSea (DEME Groep) het uitzetwerk uit van 40 boorgaten op dit transportframe. Hiervoor was een maximale afwijking van 1 mm vereist. Eerst werd er voor gezorgd dat het frame perfect waterpas lag. Vervolgens werd het assenstelsel bepaald en de centerpunten van beide cilindrische segmenten. Via DXF Export en met behulp van een laptop werden de uit te zetten punten op het terrein ingepast in dit coordinatenstelsel en terug geimporteerd in de TCRM1203+ R1000.
De punten werden uitgezet met behulp van een miniprisma. Uit de automatisch gegenereerde logfile bleek onmiddellijk dat de afwijkingen maximaal 1 mm bedroegen. Ook de controle achteraf met meetband van stralen en tussenafstanden bevestigde dit.
Wij, Leica Geosystems, zijn verheugd over het feit dat bij dit soort projecten een beroep wordt gedaan op onze instrumenten en met trots willen we nog even meegeven dat onze klanten met hun knowhow en een Leica instrumenten de beoogde nauwkeurigheden ruimschoots hebben behaald. When it has to be right…
