Führende Geotechniker: Dots Oyenuga von ASC und sein Leben im Tunnelbau

Im zweiten Teil einer neuen Interviewserie mit einigen der weltweit führenden Köpfe im Bereich der Tunnelüberwachung sprechen wir mit Dots Oyenuga, dem Gründer und Eigentümer des Spezialisten für Tunnelüberwachung Analysis & Solutions Consultants.

Dots Oyenugas Leidenschaft für Technik geht auf eine Zugfahrt in Frankreich zurück. Bei einer Fahrt mit dem Hochgeschwindigkeitszug TGV beeindruckte ihn die Fähigkeit des Zuges, so geschmeidig über die Gleise zu rasen, dass selbst eine gefüllte Tasse keinen Tropfen verschüttete. Dieser Tag brachte ihn auf den Weg zu einem der weltweit führenden Spezialisten für Metrotechnik.

Nach einem Master-Abschluss an der George Washington University in den USA promovierte er am Institut National Polytechnique de Lorraine in Frankreich in Geotechnik. In den 1980er Jahren forschte er im Rahmen seiner Promotion über Tiefgründungen und das Verhältnis zwischen Stahlpfählen und Sand. Oyenuga gründete 2001 Analysis & Solutions Consultants(ASC).

Das in Kalifornien ansässige Planungs- und Bauberatungsunternehmen bietet seither Unterstützung bei der Tunnelüberwachung für alle Arten von Tunnelbauprojekten, insbesondere im Bereich Infrastruktur und Verkehr. Derzeit erbringt ASC Tunnelüberwachungsleistungen für drei riesige städtische Tunnelbauprojekte mit einem Gesamtbudget von mehr als 3,8 Mrd. USD für die Erweiterung der Purple Line der Los Angeles Metro nach Beverly Hills.

Oyenuga sagt, dass der Gewinn dieser drei Aufträge in Folge eine seiner stolzesten Leistungen ist. Aber es war nicht immer ein leichter Weg. Als der in Nigeria geborene Oyenuga vor 40 Jahren in die Branche eintrat, waren die meisten Ingenieure weiß und männlich. Auch heute noch geben sich nach Angaben der National Science Foundation nur 4,3 % der Ingenieure als schwarz zu erkennen. Infolgedessen musste Oyenuga die Vorurteile überwinden, mit denen viele farbige Menschen in der Branche konfrontiert sind.

Wir hatten die Ehre, mit ihm über seine lange und erfolgreiche Karriere zu sprechen, seine bahnbrechenden Erfahrungen bei der Überwachung von Tunnelbauten zu vertiefen und Einblicke in die Herausforderungen des Tunnelbaus zu gewinnen.

Fragen

Was hat Sie dazu inspiriert, sich auf die Tunnelüberwachung zu spezialisieren, und wohin hat Sie dieser Weg geführt?

Welches sind die größten Herausforderungen, mit denen Sie heutzutage bei Tunnelüberwachungsprojekten konfrontiert sind?

Welche Vorteile hat die Einführung drahtloser Technologien für die Tunnelüberwachung?

Welche Trends sehen Sie bei den drahtlosen Tunnelüberwachungstechnologien?

Welches Tunnelüberwachungsprojekt hat Sie in all den Jahren in der Branche am meisten beeindruckt, und warum?

Was hat Sie dazu inspiriert, sich auf die Tunnelüberwachung zu spezialisieren, und wohin hat Sie dieser Weg geführt?

Dots Oyenuga: Ich habe fünf Jahre lang in Frankreich gelebt. Als ich das erste Mal mit dem TGV, dem französischen Hochgeschwindigkeitszug, fuhr, war ich beeindruckt, weil ich ein volles Glas Wasser auf meinem Tisch stehen hatte, das nicht verschüttet wurde, obwohl der Zug fast 200 Meilen pro Stunde fuhr. Ich hielt das für eine großartige technische Leistung, genau wie die französischen U-Bahn-Tunnel und Metrosysteme, die ich auch kennen gelernt habe.

Seitdem arbeite ich gerne an Tunneln. Ich war an fast 20 Tunnelbauprojekten beteiligt, darunter in der Bay Area die Erweiterungen von Dublin und Pleasanton und das Transbay Tube Seismic Retrofit Projekt. Ich habe auch an den H-3-Tunneln auf Hawaii gearbeitet. Ich habe die Richtlinien für die Planung von Straßentunneln für die Federal Highway Administration geschrieben, die jetzt weltweit für die Planung von Tunneln verwendet und auch vom US-Handelsministerium weltweit verkauft werden.

Ich beschloss, in die strukturelle und geotechnische Instrumentierung einzusteigen, weil die Landschaft für die technische Planung von größeren Unternehmen verstopft war. Es waren nur noch die Krümel übrig. Die Messtechnik war so gut wie Neuland, also habe ich dort meinen Claim abgesteckt und vor etwa 20 Jahren mein Unternehmen gegründet. Wir spezialisierten uns auf die Überwachung des Tunnelbaus und stellten alle erforderlichen Instrumente zur Verfügung.

Wir sind die ersten in den USA, die ein integriertes, automatisiertes, drahtloses Datenerfassungssystem zur Überwachung städtischer Tunnelbauprojekte einsetzen. Wir verzichten auf alle Altsysteme. Alles ist automatisiert, alles ist drahtlos. Und wir haben viel Erfolg damit. Derzeit überwachen wir in Los Angeles 10 Meilen Tunnelbau in Echtzeit. Wir haben fast 10.000 Sensoren, die wir für diese Aufgabe einsetzen. Diese Zahl wird sich wahrscheinlich auf etwa 17.000 erhöhen. Das ist eine ganze Menge an Überwachung.

Wir führen auch kritische Untersuchungen für etwa 700 Gebäude durch und überwachen und kontrollieren Baulärm und Vibrationen in Echtzeit. Das ist eine ganz schöne Aufgabe, und wir sind sehr froh, dass wir in dieser Position sind.

Welches sind die größten Herausforderungen, mit denen Sie bei der Überwachung von Tunnelbauprojekten konfrontiert sind?

Dies hängt von den verwendeten Liefermethoden ab. In Design-Bid-Build-Szenarien, bei denen die Projektdokumente ausgeschrieben werden, ist der Auftragnehmer für die Fertigstellung des Entwurfs und den Bau des Projekts verantwortlich, im Gegensatz zur Ausschreibung in der frühen Planungsphase. Es gibt auch die Möglichkeit eines progressiven Design-Build-Verfahrens, bei dem der Eigentümer des Projekts mit dem Bauunternehmer zusammenarbeitet und sie gemeinsam die endgültigen Unterlagen erstellen. Dann wird der Auftragnehmer mit dem Bau beginnen.

In diesem Szenario ist alles festgeschrieben, und es sind keine Änderungen erlaubt. Der Auftragnehmer wird frühzeitig in den Planungsprozess einbezogen. Es gibt aber auch die Situation, dass die unterirdische Umgebung als separater Vertrag vom Tunnel behandelt wird. Manchmal haben wir mit vielen potenziellen Interessengruppen zu tun, darunter die Stadt, der Landkreis, die Eigentümer von Gewerbeimmobilien und die Eigentümer von Wohnimmobilien.

Da wir mit all diesen Akteuren zusammenarbeiten, bevorzugen wir in den meisten Fällen die drahtlose Technologie. Wir integrieren automatische Datenerfassungssysteme in das drahtlose System. Die Installation von Monitoren und die Überwachung des Tunnelbaus müssen mit minimaler Unterbrechung durchgeführt werden. Daher bevorzugen wir drahtlose Systeme, um zu vermeiden, dass viele Kabel verlegt werden müssen, die den Verkehr behindern würden.

Welche Vorteile hat der Einsatz drahtloser Technologien bei der Überwachung von Tunnelbauten?

Der Hauptvorteil besteht darin, dass wir so weit wie möglich auf die Verkabelung verzichten können. In einigen Fällen haben wir immer noch Kabel, aber nur minimale, so dass wir die Fahrbahn nicht unterbrechen, den Verkehrsfluss nicht stören und Fußgängern nicht die Vorfahrt nehmen. In dieser Hinsicht ist es sehr hilfreich, aber ich glaube, dass die Industrie die Technologie nur langsam annimmt. Andere Branchen haben sich Technologien wie die Automatisierung zu eigen gemacht, aber unsere Branche hinkt in dieser Hinsicht noch hinterher.

Ich denke, das liegt in erster Linie an der Streitkultur bei Verträgen und in der Industrie in den USA.

Welche Trends sehen Sie bei den drahtlosen Technologien zur Überwachung des Tunnelbaus?

Im Moment konzentrieren wir uns auf die Mikroebene, in dem Sinne, dass wir all diese kleinen Sensoren haben und sie mit Datenloggern überwachen. Aber ich denke, die automatisierte Datenerfassung wird zunehmen. Wir könnten also weniger Sensoren haben und sie von einem Punkt zum anderen bewegen und auf diese Weise Daten sammeln. Ich denke, eine weitere Veränderung ist die Verwendung der Makroebene im Gegensatz zur Mikroebene.

Es gibt eine Technologie namens InSAR [interferometrisches Radar mit synthetischer Apertur], mit der wir Satelliten nutzen und vor dem Bau bereits bestehende Trends und Siedlungsmuster erkennen können. Während der Bauphase können wir auf einer Makroebene messen und uns dann auf problematischere Bereiche konzentrieren und mit Hilfe von Altsystemen detailliertere Messungen vornehmen. Ich denke, das ist wahrscheinlich die Richtung, in die wir uns bewegen werden.

Sie könnten Siedlungskarten haben, lange bevor wir über eine Bebauung in diesen Gebieten nachdenken. Jeder, der mit dem Bauwesen zu tun hat, könnte historische Daten abrufen und diese Trends nutzen, um Bewegungen zu kartieren.

Welches Projekt der Tunnelbauüberwachung hat Sie in all den Jahren Ihrer Tätigkeit am meisten beeindruckt, und warum?

Ich denke, es werden wahrscheinlich die Projekte sein, die wir in Los Angeles haben. Das sind wirklich herausragende Projekte. Wir bauen ein U-Bahn-System nach Beverly Hills und andere kritische Infrastrukturen, und wir haben den 405 Freeway unterquert, wo wir kontinuierlichen Bergbau betrieben haben. Dabei haben wir eine Vielzahl von Technologien zum Einsatz gebracht. Wir führen eine reflektorlose Überwachung durch, bei der wir keine Prismenziele auf den Bauwerken anbringen, sondern stattdessen aus der Ferne überwachen.

Wir gehen an die Grenzen und entwickeln neue Anwendungen für Technologien - das macht viel Spaß und stärkt unser Selbstvertrauen. Ich denke, wir wollen letztendlich die beste Organisation für Instrumentierung in den USA für den Tunnelbau werden. Und ich denke, wir sind auf dem besten Weg dahin.

Zusammenfassung

Der Renaissance-Mann Dots Oyenuga ist der lebende Beweis für den Wert der Vielfalt in der geotechnischen Technik und Instrumentierung. Durch den Einsatz drahtloser Fernüberwachungstechnologien tragen seine Erfahrung und sein Wissen dazu bei, den Fortschritt einiger der wichtigsten unterirdischen Projekte in Nordamerika zu sichern.