Grubenvermessung mit Drohnen

Seit einigen Jahren entwickelte sich mit der UAV-Vermessung ein neues Vermessungsverfahren. Dabei werden mithilfe von Drohnen Fotos aufgenommen, die fotogrammetrisch ausgewertet werden und genaue 3D-Daten liefern. Dieses Verfahren eignet sich besonders gut und ist wirtschaftlich für Tagebauflächen, Deponien und Halden.

Es gibt zwei Arten von Drohnen: Flächenflieger und Multikopter. Je nach Einsatzbereich ergeben sich die in »Tabelle 1 dargestellten Vor- und Nachteile der beiden Fluggeräte.

Die UAV-Vermessung liefert sehr schnell genaue Daten, die sehr vielseitig verwendbar sind. Seit es schnelle Rechner für den „Hausgebrauch“ gibt und leistungsstarke Auswertealgorithmen entwickelt wurden, konnte sich dieses Verfahren im Vermessungsalltag durchsetzen. Die eigentliche Vermessung zur Erzeugung eines Lageplanes z.B. für Genehmigungsanträge wird immer mehr vom Außendienst an den Bildschirm verlagert.

Tagebauflächen mit 1 km², die noch vor wenigen Jahren mehr als einen Tag für die Vermessungsarbeiten erforderten, können jetzt von einem Flugsteuerer in weniger als zwei Stunden sehr detailliert erfasst werden. Es werden viele Fotos entlang einer genau festgelegten Flugbahn so aufgenommen, dass eine große Überlappung der Fotos gegeben ist. Anschließend werden in einem aufwendigen Rechenprozess, der mehrere Stunden dauern kann, dreidimensionale Punkte berechnet. Dabei können folgende Genauigkeiten erreicht werden:

Lagegenauigkeit ca. 5 cm (abhängig von der Passpunktgenauigkeit)

Höhengenauigkeit <10 cm (abhängig von Flughöhe, Überlappung und Anzahl der Fotos, Passpunktlage und -genauigkeit)

Aus dieser Punktwolke mit wenigen cm Punktabstand werden entzerrte, maßstabsgerechte Orthofotos mit tagesaktuellem Abbaustand (»2) und 3D-Modelle für Massenberechnungen berechnet (»3). Die 3D-Visualisierung kann dem Bergbauunternehmer für Präsentationen zur Verfügung gestellt werden.

Dipl.-Ing. Gustav Kuhn