Eine Brücke für die Zukunft

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In der CAVE des HLRS wurden Gestaltungskonzepte für die neue Rosensteinbrücke in der virtuellen Realität zum Leben erweckt.

Anlässlich der Konferenz „Urban Future 2023“ veranstaltete das HLRS einen Hackathon, in dem Stadtplaner:innen Konzepte für die Erneuerung der Rosensteinbrücke weiterentwickelten.

Im Jahr 2022 gab die Stadt Stuttgart bekannt, dass die Rosensteinbrücke über dem Neckar in einem schlechten baulichen Zustand sei. Aus Sicherheitsgründen wurde sie dauerhaft für Straßenbahnen, Busse und Autos gesperrt und in den kommenden Jahren soll sie ersetzt werden. Die Schließung hat zwar zu Beeinträchtigungen geführt, doch gleichzeitig sind viele der Meinung, dass sich der Standort und die Umgebung dank der bevorstehenden Neugestaltung verbessern lassen. Unter anderem bietet das Projekt die Gelegenheit, die Verkehrsinfrastruktur in Stuttgart nachhaltiger und das Neckarufer attraktiver als Erholungsraum zu gestalten.

Am 20. Juni 2023 veranstaltete die Visualisierungsabteilung des Höchstleistungsrechenzentrums Stuttgart (HLRS) einen ganztägigen Hackathon, um Ideen für die Rosensteinbrücke zu entwickeln. Der Hackathon wurde einen Tag vor Beginn der Konferenz „Urban Future 2023“ veranstaltet und lud Stadtplaner:innen und andere Interessierte dazu ein, Impulse für die Neugestaltung zu geben.

Der Hackathon wurde auch als Teil von CapeReviso veranstaltet – einem Projekt, das Planungs- und Entscheidungshilfen für die Analyse und Reduzierung von Konflikten zwischen Radfahrer:innen und Fußgänger:innen entwickelt. CapeReviso ist ein Kollaborationsprojekt zwischen dem HLRS, dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) sowie dem Allgemeinen Deutschen Fahrrad-Club und wird vom deutschen Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert.

Neue Werkzeuge, neue Visionen

„Seit mehreren Jahren entwickelt das HLRS Methoden, die Höchstleistungsrechner, künstliche Intelligenz und Visualisierungstechnologien zur Unterstützung der Stadtplanung einsetzen“, sagt Thomas Obst, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Visualisierungsabteilung des HLRS. „Insbesondere mit den in CapeReviso entwickelten Werkzeugen können wir virtuelle Modelle, wie z.B. Verkehrssimulationen eines Ortes, basierend auf realen Beobachtungen um einen wichtigen Kontext ergänzen. Dies hilft, in einem frühen Planungsstadium Erkenntnisse über potenzielle Konflikte zwischen verschiedenen Verkehrsteilnehmenden zu gewinnen. In der Urban-Future-Konferenz sahen wir die Chance, einen wichtigen Teil der Infrastruktur von Stuttgart mitzugestalten.“

Eine Frau, die vor einem Plakat steht, erklärt einer Gruppe von Kollegen ihre Pläne.

Vor dem Betreten der CAVE präsentierten die Studierenden ihre Entwürfe auf Postern und diskutierten sieben verschiedene Konzepte für die Brücke.

Im Vorfeld der Veranstaltung hatten Gruppen Studierender unter der Leitung von Dr. Peter Zeile, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Professur Stadtquartiersplanung am KIT, sieben Konzepte für eine neue Rosensteinbrücke entwickelt. Während des Hackathons präsentierten sie ihre vorläufigen Renderings und erhielten Kommentare und Vorschläge vonseiten der Teilnehmenden. Mitarbeitende der Visualisierungsabteilung des HLRS halfen den jungen Stadtplaner:innen, ihre digitalen Entwürfe in die Visualisierungsanlage CAVE zu importieren. In der immersiven virtuellen Realität erlebten die Studierenden, wie ihre Pläne in echt aussehen und funktionieren könnten. Eingebunden in den vom HLRS entwickelten digitalen Zwilling der Stadt Stuttgart wurde auch veranschaulicht, wie die Brückenkonzepte sich in die umliegenden Stadtteile und Verkehrsnetze einfügen würden. Die Visualisierungen förderten die Diskussion darüber, wie sich die Konzepte optimieren ließen.

Die daraus entstandenen Vorschläge boten nicht nur attraktive Lösungen für die Struktur der Brücke, sondern zeigten auch, wie der relativ schmale Raum vielseitig genutzt werden könnte. Eine U-Bahn-Station, Fahrradwege und Fußgängerverkehr wurden eingeplant. Mehrere Entwürfe enthielten auch Vorschläge, die die Funktion der Brücke hinsichtlich ihrer Umgebung neu festlegten. Dazu gehörten die Einrichtung von Sitzgelegenheiten auf der Brücke, eine attraktivere und umweltfreundlichere Bepflanzung und die Einbindung der Brücke in andere Maßnahmen zur Revitalisierung des Neckarufers.

Das HLRS lud die Teilnehmenden der Urban Future-Konferenz dazu ein, die Designvorschläge ein paar Tage später während einer Exkursion in der CAVE zu begutachten. In der CAVE stellten Mitarbeitende der Visualisierungsabteilung den Besucher:innen die Konzepte interaktiv vor. Die Stadtplaner:innen erhielten dabei zusätzliche Anregungen, die sie bei ihren Vorbereitungen für die Vorstellung ihrer Entwürfe vor der Stadtverwaltung im Spätsommer unterstützen werden.

Dank der Integration der Brückenmodelle in den digitalen Zwilling von Stuttgart des HLRS konnten die Besucher:innen die Ankunft und Abfahrt der Straßenbahn innerhalb der Designkonzepte erleben.

Zwei Personen beobachten die Ankunft eines Zuges in der virtuellen Realität.

Laut Dr. Zeile war es für seine Studierenden von Vorteil, in der CAVE zu arbeiten. „Die Studierenden erstellen schon 3D-Designs auf ihren Desktops, aber in der CAVE konnten sie ihre Konzepte im eins-zu-eins Maßstab erleben“, erklärte er. „Das vermittelte ihnen ein besseres Verständnis für den Raum in der Stadt – zum Beispiel in Bezug auf die Sichtachsen – und dafür, wie sich Vegetation oder bestimmte Materialien einsetzen ließen. Alle waren sich einig, dass dies ein tolles Werkzeug für den Designsprint war.“

Städte nachhaltiger gestalten

Der Stadtentwicklungshackathon des HLRS wurde anlässlich und als Randevent der Urban Future 2023 organisiert, einer jährlichen internationalen Konferenz für Stadtplanungsexpert:innen, Politiker:innen, Unternehmer:innen und anderer Interessensgruppen. Stuttgart bot sich als Veranstaltungsort für die Konferenz an, da rund um den neuen Stuttgarter Bahnhof und an anderen Orten in der Stadt transformative Bauprojekte durchgeführt werden. Stuttgart und die Region werden auch im Mittelpunkt der Internationalen Bauausstellung 2027 (IBA'27) stehen.

— Christopher Williams