Liternum

Liternum, die Rekonstruktion einer archäologischen Stätte

Von der Vermessung über die Punktwolken bis zum BIM-Modell. Die Wiedergeburt der archäologischen Siedlung Liternum dank der Rekonstruktion durch ACCA software

Liternum liegt im Norden von Cuma und wurde 194 v. Chr. zusammen mit Puteoli und Volturnum als maritime Kolonie am linken Ufer des Patria Sees gegründet. Die Stadt wurde dreihundert Veteranen des zweiten Punischen Krieges zugewiesen, welche vermutlich zur Armee des Afrikaners Publius Cornelius Scipio gehörten, der im Exil in eine befestigte Villa flüchtete und dort laut Überlieferung begraben wurde.

Kürzlich wurde in Rom, während des Word Tourism Events 2019, ein Rekonstruktionsmodell der archäologischen Siedlung vorgestellt, welches durch den kombinierten Einsatz einer BIM-Software (Edificius) und Kooperationsplattform (usBIM.platform) realisiert wurde.

Es handelte sich um ein fortgeschrittenes Rekonstruktionsprojekt, das auf Vermessung und Punktwolken basiert und erstaunliche Ergebnisse hervorgebracht hat, welches ermöglicht, in der virtuellen immersiven Realität innerhalb des gesamten Standortes navigieren zu können. Das Projekt wurde von der italienischen Software-House ACCA software realisiert.

Liternum, Rekonstruktion der archäologischen Stätte

Der gesamte Prozess basiert auf 3 grundlegenden Phasen:

  1. Vermessung der Bestands-Situation: Ausgehend von Fotos, die mit einer Drohne aufgenommenen wurden, konnte man die Photogrammetrie anwenden, um die Punktwolken und das Netzmodell mit der bestehenden Textur zu erhalten;
  2. Die virtuelle 3D-Rekonstruktion des antiken Liternum: Nach einer sorgfältigen archäologischen Vertiefung, konnte das Modell mit einer BIM-Architektursoftware rekonstruiert werden;
  3. Föderation von Modellen: Die zwei Modellen werden durch den Einsatz einer BIM-Plattform verbunden.
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Der archäologische Park von Liternum heute – Überblick aus Satelliten

 Das antike Liternum

Der archäologische Park Liternum besteht aus 7 Haupt- Bestandteilen.

Lageplan des archäologischen Parks von Liternum

Lageplan des archäologischen Parks von Liternum

Das Forum

Das Forum war das Zentrum der römischen Stadt, wo sich das öffentliche Leben abspielte. Es entwickelte sich rechteckig, mit Nord-Süd Ausrichtung und wurde von Süden nach Norden von der alten Via Domitiana durchquert.

Es war fast vollständig von einem Säulengang umgeben, auf der sich eine Reihe von Tabernae (Geschäften) und die wichtigsten zivilen und religiösen Gebäude der Kolonie befanden, wie:

  • die Basilica
  • das Capitolium
  • das Theater

Heute sind von diesen Gebäuden, einige Mauerwerke erhalten, welche nur die planimetrische Grundrissanordnung aufweisen.

Die Basilica

Im Südwesten des Forums befand sich die Basilica. Es war das Gericht, in dem die Richter das Gesetz verwalteten. Das Gebäude war ca. 32 m x 23 m groß, verfügte über ein einziges Kirchenschiff und eine Innenhalle, die sich mit Halbsäulen verzierten Wänden präsentierte.

Von diesem Gebäude ist nur die Umfassungsmauer geblieben, welche mit der Technik des Opus reticulatum (Wandfläche in Tuffsteinblöcken, mit einem Rautenmuster angeordnet) hergestellt wurde. Die Basilica ist auf die spätrepublikanische Zeit datierbar.

Das Capitolium

Nördlich der Basilica, in einer zentralen und landschaftlich reizvollen Lage vom Forum positioniert, befand sich das Capitolium. Dies hatte eine Frontseite von 17 m und eine Seite von 23 m.

Der Haupttempel der Stadt war der Dreiheit der römischen Götter Jupiter, Juno und Minerva gewidmet. Dieser präsentierte sich durch einen dreiteiligen Untergrund, welcher in drei Nischen für die Statuen der Anbetung gedacht war. In der Vorhalle befand sich ein Portikus mit 4 Stirnseiten (prònao tetràstilo) aus korinthischer Ordnung.

Es sind in der ursprünglichen Position geblieben: Die hohe Tempelbasis (Podium) in opus incertum (Wandfläche aus Tuffstein unterschiedlicher Größe) mit Verzahnungen (Nähten) in opus reticulatum (rautenförmig angeordneten Tuffsteinblöcke) und opus latericium (Wandfläche aus Terrakotta), eine einzige restaurierte Säule, ein zweites Kapitell und einige Säulentrommel.

Das Capitolium stammt vom Jahr 194 v. Chr.

Das Theater

Auf der Nordseite des Capitolium erlebte sich das Theater, das in der Kaiserzeit datiert werden kann. Die kleine Cavea (Sitzreihen) hatte einen Durchmesser von 40 m und eine Sitzkapazität für ca. 1.000 Personen.

Die Cavea ruhte auf einem Tuffsteinboden (Grundbau) und war von außen über drei Treppenstufen (Vomitoria) zugänglich. Von der gesamten Tribünentreppe der Cavea sind nur noch die Spuren von zwei niedrigen Stufen (Proedrien) sichtbar die vom Theater-Orchester zugänglich waren und wo die großen Stadtbürger auf einzelnen Holzsitzen (Bisellia) Platz fanden.

Von der monumentalen Theaterszene (scenae frons) bleiben nur in opus vittatum einige Mauerwerk-Fragmente (regelmäßige Fläche in Tuffsteinblöcken) mit Schichten in opus latericium (Wandfläche in Terrakottaziegeln.

Die Tabernae

Auf den Seiten des Forums öffnete sich eine Reihe von Tabernae (Läden). Oft verfügten diese Geschäftsräume über ein Zwischengeschoss, das als Unterkunft des Ladenbesitzers diente.

In den alten römischen Städten stellten die kommerziellen Aktivitäten einen der grundlegendsten Aspekte für den materiellen Lebensunterhalt der Bürger dar. Handwerker und Kaufleute bildeten echte Unternehmen, welche auch während der Wahl der Richter für die Kolonie, ihren Einfluss ausübten.

Zu den wichtigsten Unternehmen gehörten Fullones (Tuchwalker), Coactiliarii (Filzmacher), Pistores (Müller und Bäcker), Pomarii (Gemüsehändler) usw.

Einige dieser Strukturen befinden sich auf der Nordseite, wo sich an der Basis des opus reticulatum (Wandfläche in Tuffsteinblöcken in Rhombusanordnung), Mauerwerksfragmente befinden.

Der Altar von Scipione

Das einzige Denkmal des Forums, das in gutem Zustand geblieben ist, ist der sogenannte Altar von Scipione aus Vulkangestein.

Das kleine Denkmal ist eine Art Kenotaph (monumentales symbolisches leeres Grab), das dem berühmten Führer Publio Cornelio Scipione, auch als „der Afrikaner“ bekannt, gewidmet ist, der die Karthager im Zweiten Punischen Krieg besiegte.

Via Domitiana

Das Forum von Liternum war von Norden nach Süden von Via Domitiana durchquert.

Via Domitiana wurde nach dem römischen Kaiser Domitian benannt, welcher ihren Bau im Jahr 95 n. Chr. förderte. Diese große Straße verbesserte die Verbindung zwischen dem Hafen von Puteoli (Pozzuoli) und dem Rest des römischne Reiches.

Via Domitiana entstand aus der alten Via Appia, auf der Höhe von Sinuessa (Mondragone). Diese blieb bis zu ihrer Zerstörung, durch Alaric im Jahr 420 n. Chr. in Gebrauch, und wurde später im 16. Jahrhundert, unter dem Königreich Neapel wieder aufgebaut.

Heute folgt die moderne Staatsstraße teilweise ihrer alten Route.

Die Erfassung und Digitalisierung der Bestands-Situation

Die aktuelle Bestands-Situation wurde mittels kommerzieller Drohne ermittelt, welche ermöglicht hat, eine Reihe von Fotos und Videos aufzunehmen. Die Fotos wurden nach den klassischen Regeln der Photogrammetrie aufgenommen. Für die zu verfolgenden Zwecke war es nicht notwendig, die Vermessung mit einem Laserscanner zu integrieren.

Vermessung-mit-Drohnen-des-archeologischen-Parks

Vermessung mit Drohnen des archäologischen Parks

 

In der nachfolgenden Phase, wurden die Fotos mit einer geeigneten Photogrammetrie-Software verarbeitet, um Punktwolken und Mesh mit Texturen zu erhalten. Das OBJ-Modell (Mesh mit Textur) wurde entsprechend skaliert.

Anschließend konnte das OBJ-Modell in 7 Hauptkomponenten unterteilt werden:

  1. Forum
  2. Basilica
  3. Capitolium
  4. Theater
  5. Tabernae
  6. Altar von Scipione
  7. Via Domitiana

Das Modell wurde auf die BIM-Kooperationsplattform usBIM.platoform hochgeladen.

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Das Modell mit Mesh auf der usBIM.platform geladen

Jede der 7 Modell-Komponente wurde ein PDF-Datenblatt, mit den zugehörigen Informationen verknüpft.

Nun kann das Modell direkt aus einem Browser (Google Chrome) navigiert werden. Es ist daher möglich, innerhalb des 3D-Modells, ohne eine zusätzliche App, sondern nur mittels eines Internetbrowsers zu navigieren.

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Modell aufgeteilt in Komponenten und Zuordnung von Informationen (PDF) zu den einzelnen Komponenten

VR-Navigation des rekonstruierten Modells

Dank der innovativen usBIM.VR-Technologie, ist es möglich das gesamte Modell in immersiver Virtual Reality zu navigieren. Es ist ausreichend über einen handelsüblichen VR-Viewer (wie z.B. Oculus Rift S und HTC Vive ) zu verfügen, um innerhalb der Siedlung einzutauchen oder zu spazieren.

Auch in Abwesenheit eines VR-Viewers, ist es möglich, die Navigation des gerenderten Modells in Echtzeit zu aktivieren. Dank der neuen usBIM.reality-Technologie, ist es ermöglich, die Licht- und Sonnenverhältnisse zu ändern, oder auch Datum und Uhrzeit einzustellen (um den präzisen Sonnenstand und Beschattungen während des Tages zu berechnen).

Darüber hinaus kann auch die Bewölkung eingestellt oder der Regen aktiviert werden, welcher die vorhandenen Texturen in Echtzeit „benässt“, ohne sie erneut aufladen zu müssen.

Das ästhetische Ergebnis ist garantiert!

Wiederaufbau-des-Römischen-Forums-von-Liternum

Wiederaufbau des Römischen Forums von Liternum

Rekonstruktion des BIM-Modells und der föderierten Modelle

Dank der Vermessung ist es mittels Edificius (die BIM-Software für den architektonischen Entwurf) möglich gewesen, das (vorgesehene) BIM-Modell mit einer Reihe von Informationen nachzubilden. Die alte Tabernae, das Forum, die Basilica usw. wurden rekonstruiert.

Nach Erstellung des Modelles, wurde die Datei auf der Plattform usBIM.platform hochgeladen, um folgendes zu erzielen:

  • Bestands-Situation – Vermessung.OBJ
  • Rekonstruiertes BIM-Modell.EDF
Verbundsmodell-Bestands-Situation-mit-Rekonstruktion

Visualisierung des föderierten Modells: Bestands-Situation mit Wiederaufbau

Dank der Plattformfunktionen war es außerdem möglich, die beiden Modelle „zu föderieren“. Das erhaltene Verbundmodell ist wirklich beeindruckend, vor allem bei der Anwendung besonderer Transparenzen auf dem bestehenden Modell.

Schließlich ist es selbstverständlich möglich, die einzelnen föderierten Modelle, in der immersiven Virtual Reality zu betrachten.

Videodigitalisierung des archäologischen Liternum-Parks

Folgend ein ausführliches Video des Projekts mit der Rekonstruktion der archäologischen Liternum-Fundstätte.

 

usbim-platform
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