Absolute Portabilität und Präzision auf dem Prüfstand

Mit dem Bau des Obervermuntwerks II liefert die Vorarlberger Illwerke AG einen bedeutenden Beitrag zur Integration erneuerbarer Energien in Europa. Betrieben wird das Obervermuntwerk II grösstenteils unter der Erde in einer Kaverne, einem in einen Fels gesprengten Hohlraum, was einer solch konzipierten Anlage den Namen „Kavernenkraftwerk“ gibt. In diesem 140 m langen, 33 m breiten und 35 m hohen Hohlraum, der Krafthauskaverne, werden zwei liegende Maschinensätze mit Francisturbinen, Schaltkupplungen, Motorgeneratoren, Anfahrwandler und Speicherpumpen installiert. Um ein wirtschaftliches Zusammenpiel dieser Komponenten ohne Verschleiss zu gewährleisten, müssen sie exakt zusammengebaut, montiert und im richtigen Winkel zu den anderen Bauteilen ausgerichtet werden.

Für diese anspruchsvollen Messungen, welche durch die hohen Projektinvestitionen und einem straffen Zeitplan enorm zeitkritisch sind, die ebenfalls aufgrund des Untertagebaus widrigsten Bedingungen unterliegen, war ein gleichzeitig genaues, robustes, sowie als auch äusserst portables Messsystem unerlässlich. 

Die Vorarlberger Illwerke AG war bereits im Besitz des Leica Absolute Tracker AT901, welcher für die Arbeit in der Kaverne zwar die nötige Genauigkeit aufweist, allerdings zu wenig robust und portabel ist. Aus diesem Grund entschied sich Ralf Laufer, Leiter der Abteilung Messtechnik, für den Erwerb des Leica Absolute Tracker AT960 in Verbindung mit der Leica T-Probe und dem Leica T-Scan 5. „Dieses System macht Messungen und Ausrichtarbeiten in einem Untertageprojekt wie unserem erst möglich. Kein anderes Messsystem auf dem Markt weist eine solche Portabilität und Robustheit bei einer Genauigkeit im µm Bereich auf“ umschreibt Ralf Laufer die Kriterien die für die Anschaffung des neuen Absolute Trackers sprachen.

Abbildung 1. Die Turbinenspirale wird mit der Leica T-Probe exakt ausgerichtet bevor die Armierung ihrer Umhausung mit Beton aufgegossen wird.

Abbildung 2. Absolute Portabilität: Der Laser Tracker samt Equipment sind wie gemacht für den Einsatz in der Kaverne.

 

Die hohe Feuchtigkeit, sowie der Staub in der Luft, Erschütterungen und teils schwierige Sichtbedingungen stellen für das Messsystem rund um den AT960 kein Problem dar. Laufer fasst die Robustheit des neuen Trackers wie folgt zusammen: „Das System ist durch die IP54 Zertifizierung extrem zuverlässig. Durch die integrierte Wetterstation lässt es uns auch im Hinblick auf die Messergebnisse nicht im Stich, da die Einflüsse von Umgebungsänderungen kompensiert werden. Die Nivellierfunktion des Trackers ist für uns ebenfalls extrem wichtig, zum Beispiel für das senkrechte Ausrichten der Spiralen zueinander und zu den oberwasserseitigen Anbindungen.“ Sieht man sich in dieser Kaverne um  
wird klar, dass enge Platzverhältnisse, herausfordernde Untergründe, sowie der schwierige Zugang zum Messobjekt nicht zu unterschätzen ist.  Auf diese Frage reagiert Ralf Laufer gelassen: „Diesen Herausforderungen trotzt der Leica Absolute Tracker durch seine eigene Portabilität und Robustheit, sowie durch die Wifi-Funktion und den sparsamen Batteriebetrieb. Hier hat Hexagon bewiesen dass High-End Technologie und die Einsatzmöglichkeit in schwieriger Umgebung kein Widerspruch sind.“ 

Neben dem derzeitigen Projekt des Kraftwerkneubaus  ist das Team um Ralf Laufer auch zuständig für die messtechnische Begleitung der Instandhaltungen der bestehenden Kraftwerke der Illwerke VKW. Eine regelmässige Kontrolle der Anlagen ist laut Laufer unerlässlich um deren Funktion bestmöglich zu erhalten: „Mit dem Scannen der Schaufelräder unserer Turbinen können wir zum Beispiel etwaigen Verschleiss flächenhaft quantifizieren und dessen Ursache ausmachen und beheben. 

Abbildung 4. Querschnitt der Krafthauskaverne. Quelle: Vorarlberger Illwerke AG.