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22.09.2016

Digitale Geländemodelle durch Drohnenbefliegung

Innovation bei der Abbauplanung - Alternative zur herkömmlichen GPS-Technik


Deponierung von Stein - Schleifschlämmen aus der Marmorgewinnung

Die Erstellung von Geländemodellen mit Hilfe von Drohnenbefliegung ist eine wirtschaftliche Alternative zur Vermessung mit der herkömmlichen GPS – Technik.

Die Erfassung und Aufmessung der vorhandenen Topographie erfolgt über die Befliegung mit Hilfe einer Drohne. Dabei werden über eine vorher festgelegte Flugroute Luftbilder erstellt.

Die Vorteile dieser Technik gegenüber den herkömmlichen Vermessungsmethoden sind die schnelle und kostengünstige Erfassung, die Erfassung von nicht oder nur schwer zugänglichen Bereichen sowie eine sehr hohe Informationsdichte und damit Detailgenauigkeit des Aufnahmegebietes. Des Weiteren wird durch die Messung mit der Drohne der laufende Betrieb einer Anlage nicht gestört.

Die durch die Luftbilder gewonnenen Daten werden durch eine weiterführende Verarbeitung (z.B. Zusammenführung verschiedener Aufnahmen, Georeferenzierung über vorhandene Passpunkte) zur Erstellung von Punktwolken als Basis für Digitale Geländemodelle, Erstellung von Orthofotos oder der Berechnung von Texturen genutzt. Daraus lässt sich eine detailgetreue Darstellung von Gebäuden, Abbaustelle oder Landschaftsausschnitten entwickeln.

Diese können nicht nur in der technischen Planung verwendet werden. Durch die Möglichkeit der Erstellung von 3D – Meshs (ein Polygonnetz zur Modellierung von 3D – Objekten) können für Laien schwer verständliche Fachplanungen transparent und nachvollziehbar dargestellt werden.

Durch mehrmalige Befliegung über längere Zeiträume lassen sich Veränderungen von Gestalt und Aussehen von Landschaftsoberflächen dokumentieren.

Dadurch besteht die Möglichkeit, zum Beispiel den Abbaufortschritt von Rohstofflagerflächen bildlich darzustellen und die Volumina der verschiedenen zeitlichen Erfassungsräume zu ermitteln und visuell zu veranschaulichen

TBM hat bei den Vereinigten Marmorwerken Kaldorf diese Methode angewandt. Damit konnte die Verfüllung einer Stein – Schleifschlamm – Deponie erfasst und grafisch in Schnitten dargestellt werden. Die Massenmehrungen wurden über dieses Modell ermittelt.

Nach Auswertung der Daten der Befliegung erfolgen Berechnung von Lage, Ausrichtung und Kameraparameter. Hierbei erfolgt bereits eine erste Qualitätskontrolle der Aufnahmen vor Ort. Durch Überlappung lässt sich die Genauigkeit überprüfen. Ein Abgleich der Bildstandorte mittels GPS ist sinnvoll, um eine möglichst genaue Datengrundlage zu gewährleisten.

Die Berechnungen erfolgen auf Grundlage von Algorithmen und spezieller Software. Damit sind exakte Auswertungen umfangreicher Grundlagendaten möglich. Diese Informationsmengen sind mit der derzeit herkömmlichen Vermessungstechnik nur schwer zu erreichen und kaum zu verarbeiten.

Zur Qualitätssicherung kann bei Auftreten von Problemen manuell eingegriffen werden.

Im weiteren Verlauf können die durch die Berechnung erstellten Daten über eine Georeferenzierung mit Hilfe von Passpunkten in ein amtliches Koordinatensystem überführt werden. Damit wird eine verlustfreie, fachgerechte Bearbeitung durch die verschiedenen Fachplanungen ermöglicht.

Für TBM ergeben sich verschiedenste Anwendungsmöglichkeiten dieser neuen Vermessungsmethodik.

Dazu gehören vor allem die Berechnung von Volumina und Erstellung von Lageplänen zu klassischen Ingenieurbauwerken sowie die Berechnung von Höhenschichtlinien. Es ist eine weniger aufwendige Dokumentation über längere Zeiträume gegeben. Eine 3D – Visualisierung ist ebenfalls möglich.


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