Punktwolke zu CAD für Bahn-Infrastruktur

Survey2CAD wird auf die Bahn erweitert: Gleiskorridore, erfasst mit Mobile Mapping, schienengebundenen Scannern oder Drohnen, werden zu strukturierter CAD-Geometrie – auf derselben KI-Plattform wie bei der Straße.


Bahn-Auswertung in Vorbereitung.

Wir suchen Vermessungsbüros und Bahnpartner, die mit ihren Gleisdaten früh dabei sein wollen. Sprechen Sie mit uns über ein Pilotprojekt.

Dieselbe Plattform, neue Objektklassen

Die Bahn nutzt denselben Ablauf wie die Straße – vom Upload bis zur CAD-Lieferung.

Hochladen

Punktwolke des Gleiskorridors aus Mobile Mapping, schienengebundenem Scanner oder Drohne (LAS, LAZ, E57), auch als Streckenabschnitte von mehreren Kilometern. Angabe von Koordinatensystem und Höhenbezug.

KI-Erkennung

Die KI erkennt die freigegebenen Bahn-Objektklassen (z. B. Schienen, Masten, Bahnsteigkanten) in der Punktwolke und leitet daraus Lage und Geometrie ab.

Vervollständigung & Prüfung

Jaroona ergänzt Verdeckungen und Lücken (z. B. durch Fahrzeuge oder Bewuchs) und prüft das Ergebnis gegen die vereinbarten Qualitätskriterien (Full-Service).

CAD-Lieferung

Strukturierte Geometrie als DXF und 3D-Polylinien, nach Objektklassen in Layern gegliedert; weitere Formate auf Anfrage.

Warum die Bahn das braucht

Bahnnetze werden Korridor für Korridor modernisiert. Jeder Korridor benötigt einen genauen, aktuellen digitalen Bestand – und dieser wird heute noch weitgehend von Hand aus der Punktwolke nachgezeichnet.

Hoher Aufwand je Kilometer

Ein Gleiskorridor liefert pro Kilometer oft mehrere Millionen Punkte bis hin zu Gigabyte an Daten. Gleise, Masten, Weichen, Signale und Bahnsteigkanten werden heute noch manuell nachgezeichnet – das bindet Fachpersonal über Wochen.

Kurze Zeitfenster im Gleis

Befahrungen und Messungen sind nur in Sperrpausen, meist nachts oder an Wochenenden, möglich. Die Auswertung muss mit dem Takt der Messkampagnen mithalten, sonst staut sich das Rohdaten-Material.

Grundlage für Planung und Instandhaltung

Für Ausbau, Digitalisierung und Instandhaltung wird je Korridor ein genauer, aktueller digitaler Bestand in CAD benötigt (Lage, Höhe, Geometrie der Anlagen) und dient als Planungsgrundlage.

Survey2CAD automatisiert diesen Schritt – von der Punktwolke zur strukturierten CAD-Geometrie.

Von Millionen Messpunkten zu CAD-Objekten im Gleis

Eine Punktwolke bildet den Gleiskorridor in hoher Detailtreue ab – für einen Bestandsplan werden jedoch keine Millionen Punkte benötigt, sondern klar definierte Elemente: Schienen als Linien, Masten als Standorte mit Achse, Bahnsteigkanten als durchgehende Kanten. Genau diese Überführung automatisiert Survey2CAD.

Eingang

Punktwolke aus Mobile Mapping, schienengebundenem Scanner oder Drohne (LAS, LAZ, E57)

KI-Verarbeitung

Klassifizierung, Objekterkennung, Vektorisierung, Qualitätssicherung

Ergebnis

DXF mit 3D-Polylinien in Ihrer Layerstruktur; weitere Formate auf Anfrage

Automatische Erkennung von Bahnobjekten

Gleisanlagen haben eine sehr regelmäßige Geometrie – genau das nutzt die KI. Sie kombiniert Machine Learning mit 3D-Geometrieanalyse und bahnspezifischen Regeln, etwa zum Abstand der Schienen oder zur Lage von Bahnsteigkanten relativ zur Schienenoberkante.

Analysierte Merkmale

  • Höhe relativ zur Schienenoberkante
  • Linienkontinuität und Gleisverlauf
  • Abstände und Parallelität
  • Vertikale Strukturen im Lichtraumumfeld
  • Intensitätswerte (falls vorhanden)

Objektklassen, die wir für die Bahn entwickeln

  • Gleise (Schienenoberkanten, Gleisachse)
  • Weichen und Kreuzungen
  • Oberleitungsmasten
  • Bahnsteigkanten
  • Signale und Kilometertafeln
  • Bahnkörper und Umfeld

Gleise

Aus den Punkten der Schienenköpfe werden die Schienenoberkanten (SOK) links und rechts als durchgehende 3D-Polylinien abgeleitet. Die Gleisachse entsteht als Mittellinie zwischen beiden SOK-Linien und dient als Referenz für Planung, Stationierung und Bestand.

Schienenoberkante links/rechts

Zwei durchgehende 3D-Polylinien entlang jedes Gleises, bezogen auf den höchsten Punkt des Schienenkopfs. Lücken durch Verdeckungen werden überbrückt und markiert.

Gleisachse

Mittellinie zwischen den beiden SOK-Linien als Referenz für Planung und Stationierung. Ableitbar sind Gleisabstand und Spurweite (Normalspur 1.435 mm) zur Plausibilisierung.

Mehrgleisige Abschnitte

Parallele Gleise im Bahnhofsbereich werden getrennt erkannt und einzeln als eigene Objekte mit Gleis-ID ausgegeben.

Übergänge

Brücken, Bahnübergänge und Tunnelportale werden durchgehend verfolgt, sodass das Gleis auch bei Wechsel von Umgebung und Punktdichte nicht abreißt.

Weichen und Kreuzungen

Weichen verbinden Gleise und sind im Bestandsplan besonders wichtig. Die KI erkennt den Bereich, in dem sich Schienen aufteilen (Herzstück, Zungenbereich, Weichenanfang), und leitet daraus Anfang, Ende und Zweiggleis ab. Die Schienenoberkanten werden durch die Weiche hindurch durchgehend weitergeführt.

Weichenanfang und -ende

Weichenanfang (Beginn der Zungenvorrichtung) und Weichenende (Ende des Weichenbereichs) werden als 3D-Punkte, bezogen auf die Gleisachse, mit Weichen-ID ausgegeben.

Stammgleis und Zweiggleis

Beide Gleise werden als eigene SOK-Linien und Gleisachsen ausgegeben; das Herzstück wird als Verzweigungspunkt markiert, damit die Gleistopologie nachvollziehbar bleibt.

Kreuzungen und Weichenstraßen

Gleiskreuzungen und aufeinanderfolgende Weichen (z. B. Gleisverbindungen und Weichenstraßen im Bahnhofskopf) werden als zusammenhängende Gruppe erkannt und mit Weichenverbindungen dokumentiert. Komplexe Fälle werden von Jaroona geprüft.

Oberleitungsmasten

Masten sind vertikale Strukturen in regelmäßigen Abständen entlang des Gleises, meist seitlich des Gleises, teils als Joche oder Portale über mehrere Gleise. Die KI erkennt sie anhand ihrer Geometrie (Höhe, vertikale Ausrichtung, wiederkehrender Abstand entlang der Strecke) und grenzt sie von Bewuchs und anderen Strukturen ab; ausgegeben werden Standort und Achse.

Mastfuß

Standort als 3D-Punkt am Übergang zum Fundament bzw. Boden, mit Mast-ID und Bezug zur nächsten Gleisachse (seitlicher Abstand und Höhendifferenz zur Schienenoberkante).

Mastachse

Vertikale Referenzlinie vom Mastfuß bis zur Mastspitze; daraus lassen sich Mastneigung und Masthöhe ableiten.

Ausleger

Lage und Höhe der Ausleger relativ zum Gleis, bei Jochen und Portalen über mehrere Gleise auch die Zuordnung zu den überspannten Gleisen.

Bahnsteige

Bahnsteigkanten werden als durchgehende Kanten entlang des Gleises abgeleitet – inklusive ihrer Lage und Höhe relativ zur Schienenoberkante. Diese Größe ist zentral für Planung, Umbau und Barrierefreiheit, insbesondere für einen stufenfreien Einstieg.

Bahnsteigkante

Durchgehende 3D-Polylinie entlang der gleisseitigen Kante des Bahnsteigs. Bei Unterbrechungen durch Treppen, Aufbauten oder Verdeckungen wird die Kante überbrückt und entsprechend markiert.

Höhe und Abstand zur Schienenoberkante

Bahnsteighöhe über Schienenoberkante und seitlicher Abstand zur Gleisachse werden entlang der Kante bestimmt und als Attribute ausgegeben, sodass Abweichungen von der Sollhöhe erkennbar sind.

Bahnsteiganfang und -ende

Anfang und Ende jeder Bahnsteigkante werden als 3D-Punkte mit Bahnsteig- und Gleis-ID erfasst. Daraus ergibt sich die nutzbare Bahnsteiglänge.

Signale, Kilometertafeln und Ausstattung

Punktförmige Objekte entlang der Strecke werden als 3D-Standorte mit Objektklasse, ID und Bezug zum nächstgelegenen Gleis ausgegeben.

Signale

Haupt-, Vor- und Zwergsignale sowie Signalmasten bzw. -ausleger werden als Standort mit Seite (links/rechts vom Gleis), seitlichem Abstand zur Gleisachse und Höhe erfasst und dem jeweiligen Gleis zugeordnet. Die Signalart wird nur dort ausgegeben, wo sie sicher aus der Geometrie ableitbar ist; andernfalls erfolgt die Zuordnung über die Jaroona-Prüfung.

Kilometertafeln und Streckenzeichen

Standorte von Kilometertafeln, Hektometersteinen und weiteren Streckenzeichen werden als Punkte erfasst. Sie dienen als Stützpunkte, um die Kilometrierung entlang der Strecke zu referenzieren (Details im Abschnitt Streckenbezug).

Weitere Ausstattung

Projektspezifisch erweiterbar, z. B. Kabelschächte, Schaltkästen, Leuchten und Warnschilder. Die Objektklassen werden gemeinsam mit dem Kunden definiert und erst nach Erreichen der Qualitätsschwelle in die Produktion übernommen.

Bahnkörper und Umfeld

Neben den Gleisanlagen selbst werden auch Elemente im Umfeld des Bahnkörpers abgeleitet – wie bei der Straße. Sie liefern den Kontext für Bestandsplanung, Entwässerung, Lichtraum und Instandhaltung.

Böschung oben und unten

Böschungsoberkante und Böschungsfuß werden als durchgehende 3D-Polylinien beidseitig des Gleises erfasst, getrennt für Einschnitt und Damm; die Böschungsgeometrie dient als Grundlage für Standsicherheits- und Entwässerungsbetrachtungen.

Gräben und Entwässerung

Gräben, Mulden und Gleisentwässerung werden anhand ihrer Geländeform erkannt und als Linien (Grabensohle und -ränder) ausgegeben; die Fließrichtung ist aus dem Höhenverlauf ableitbar.

Lärmschutzwände

Wandoberkante und Wandfuß werden als 3D-Polylinien mit Wandhöhe über Schienenoberkante und Abstand zur Gleisachse erfasst; Unterbrechungen (z. B. Türen, Öffnungen) werden markiert.

Zäune

Der Zaunverlauf wird als 3D-Polylinie entlang der Bahngrenze mit Unterbrechungen an Toren und Übergängen erfasst; Zäune in dichter Vegetation können im Full-Service durch Jaroona vervollständigt werden.

Bahnhöfe, Weichenstraßen, Brücken und Tunnel

Reale Gleisanlagen sind komplex: Bahnhöfe mit vielen parallelen Gleisen, Weichenstraßen im Bahnhofskopf, Brücken und Tunnel (mit abweichender Punktdichte und teils schlechtem Positionssignal) sowie Verdeckungen durch abgestellte Fahrzeuge, Bahnsteigdächer oder Bewuchs. Die KI berücksichtigt deshalb immer den räumlichen Zusammenhang, statt Objekte isoliert zu betrachten.

Kontextbewusstsein

Gleisverlauf, Nachbarobjekte und Plausibilität fließen in die Erkennung ein. Eine Weiche muss an ein Stammgleis anschließen, Masten stehen in regelmäßigem Abstand, und Gleise verlaufen innerhalb plausibler Spurweiten und Gleisabstände.

Markierung unsicherer Bereiche

Niedrige Zuverlässigkeit, etwa unter abgestellten Fahrzeugen, in Tunneln oder bei dichtem Bewuchs, wird hervorgehoben und gezielt von Jaroona geprüft, bevor das Ergebnis geliefert wird.

Kontrollierter Automatisierungsgrad

Es gibt keine unbemerkte Übernahme unsicherer Ergebnisse. Jede automatisch erzeugte Geometrie bleibt nachvollziehbar und kann im CAD vom Vermesser korrigiert werden.

Unsere Qualitätsregel

Eine Objektklasse – etwa Schienenoberkante, Oberleitungsmast oder Bahnsteigkante – geht erst in Produktion, wenn sie mindestens 90 % KI-Reife erreicht und die vereinbarten Qualitätskriterien erfüllt. Beide Bedingungen müssen zutreffen.

KI-Reife ist der Anteil der Elementlänge, der ohne Nacharbeit übernommen werden kann. Beispiel: Wurden 10 km Schienenoberkante erkannt, müssen mindestens 9 km ohne manuelle Korrektur übernommen werden können, damit die Klasse die 90 %-Schwelle erreicht.

In Entwicklung

Die Objektklasse wird trainiert und intern geprüft. Sie ist noch nicht für Kundenprojekte freigegeben.

Klar gekennzeichneter Test

Einsatz nur in Pilotprojekten. Die Ergebnisse sind ausdrücklich als Test markiert, und der Kunde kennt den Reifegrad.

Produktion

Ab mindestens 90 % KI-Reife und erfüllten Qualitätskriterien. Lieferung im regulären Full-Service.

Das schafft Transparenz: Kunden wissen bei jeder Objektklasse, woran sie sind und was sie erwarten können.

Human in the Loop

Unser Ziel ist nicht, den Vermesser zu ersetzen. Die KI übernimmt die zeitintensive Digitalisierung – das Nachzeichnen von Schienen, Masten, Bahnsteigkanten und weiteren Objekten. Die fachliche Verantwortung und die Freigabe bleiben beim Menschen.

01

KI verarbeitet die Punktwolke

Die KI erkennt die freigegebenen Objektklassen über den gesamten Gleiskorridor und erzeugt daraus Geometrie – ohne dass jemand Punkt für Punkt nachzeichnen muss.

02

Qualität wird bewertet

Für jedes erkannte Objekt wird ein Zuverlässigkeitswert berechnet, der sich aus Geometrie, Kontext und Plausibilitätsprüfungen ergibt, etwa anhand von Spurweite oder Mastabständen.

03

Unsichere Bereiche werden markiert

Bereiche mit niedriger Zuverlässigkeit – etwa unter abgestellten Fahrzeugen, in Weichenstraßen oder bei Bewuchs – werden hervorgehoben, damit Prüfer genau dort ansetzen können.

04

Fachliche Prüfung und Freigabe

Fachpersonal prüft die markierten Stellen, korrigiert bei Bedarf und gibt das Ergebnis frei, bevor es geliefert wird. Im Full-Service übernimmt dies Jaroona, alternativ das eigene Vermessungsbüro.

Ausgabeformate

Die Ergebnisse werden in Formaten geliefert, die sich direkt in bestehende CAD-, GIS- und BIM-Workflows einbinden lassen.

Standard

DXF mit 3D-Polylinien für SOK links und rechts, Gleisachse, Bahnsteigkanten, Böschungen und weitere Linienobjekte sowie 3D-Punkte für Masten, Signale und Kilometertafeln. Die Daten sind nach Objektklassen in Layern gegliedert; Koordinatensystem und Höhenbezug entsprechen den Vorgaben des Kunden.

Auf Anfrage

  • CAD/BIM: DWG, IFC
  • GIS: GeoJSON, SHP, GeoPackage
  • Punktwolke: klassifizierte Punktwolke (LAS/LAZ)
  • Dokumentation: QA-Berichte mit der KI-Reife je Objektklasse und den geprüften Bereichen

Layernamen, Attribute und Datenstruktur werden an Ihre CAD-Standards angepasst, etwa an vorhandene Layerkonventionen oder Vorlagen. Sprechen Sie uns dazu gerne beim Pilotprojekt an.

Streckenbezug und Kilometrierung

Auf Anfrage

Erkannte Objekte werden entlang der Strecke referenziert. Dadurch lässt sich jedes Gleis, jeder Mast und jedes Signal einem Streckenabschnitt und einer festen Position zuordnen, statt nur Koordinaten in der Punktwolke vorliegen zu haben.

Kilometrierung

Jedem Objekt wird eine Stationierung entlang der Gleisachse zugewiesen. Grundlage sind Stützpunkte wie Kilometertafeln oder vom Kunden gelieferte Referenzpunkte; die Genauigkeit hängt von der Qualität dieser Stützpunkte ab.

Abschnitts-ID

Streckenabschnitte wie Streckennummer, Gleis oder Bahnhof-/Blockabschnitt werden als IDs an die Objekte geschrieben. Auswertungen je Abschnitt sind so direkt möglich.

Attribute für Bestand und Instandhaltung

Objekte können mit Attributen wie Objektart, Lage links oder rechts vom Gleis, Erfassungsdatum und Prüfstatus versehen werden. Diese bilden die Basis für Asset Management und Instandhaltungsplanung; das Attributschema wird mit dem Kunden abgestimmt.

Typische Anwendungen

Korridorsanierung

aktueller Bestand als Planungsgrundlage

Bestandspläne

CAD-Pläne aus der Befahrung statt manueller Nachzeichnung

Planung und Umbau

z. B. Bahnsteige, Weichen, Oberleitung

Instandhaltung

strukturierte Objekte statt unstrukturierter Punktwolken

Wiederkehrende Befahrungen

neue Messkampagnen mit derselben Verarbeitungskette

Cloud als Standard – On-Premise auf Anfrage

Survey2CAD läuft standardmäßig als Cloud-Service – ohne eigene GPU-Infrastruktur beim Kunden. Private Cloud, kundeneigene Cloud, On-Premise und hybride Modelle auf Anfrage.

Datenschutz und Datenhoheit

Punktwolken von Bahnanlagen enthalten sensible Infrastrukturinformationen. Die Verarbeitung erfolgt auf Servern in der EU; Datenübertragung verschlüsselt, getrennte Projekträume, rollenbasierte Zugriffsrechte. Löschung nach Projektabschluss auf Wunsch.

Bahn-Pilotprojekte

Wir suchen Vermessungsbüros und Partner aus der Bahninfrastruktur, die Survey2CAD auf ihren eigenen Gleisdaten testen möchten – mit klar umrissenem Pilotumfang.

Was Sie mitbringen

Ein bis zwei Gleisabschnitte als Punktwolke (LAS, LAZ oder E57), z. B. aus Mobile Mapping, schienengebundenem Scanner oder Drohne, mit Angabe von Koordinatensystem und Höhenbezug.

Was Sie erhalten

CAD-Ergebnis (DXF mit 3D-Polylinien) für die vereinbarten Objektklassen, vervollständigt und geprüft von Jaroona – als Pilotergebnis gekennzeichnet, mit Angabe des Reifegrads je Objektklasse.

So läuft es ab

Erstgespräch zu Datenlage und Zielen, Datenübergabe, Auswertung, gemeinsame Besprechung der Ergebnisse und Feedback zu Qualität und gewünschten weiteren Objektklassen.

Pilotpartner gestalten die Weiterentwicklung der Bahn-Objektklassen aktiv mit und sammeln früh Erfahrung mit dem Verfahren.


Survey2CAD

KI, die Punktwolken in fertige CAD-Pläne verwandelt.


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