INHALTSVERZEICHNIS

1. Kombinierter Einsatz von Drohnen und Messbooten
2. Beispiel: Erfassung von Kiesgruben
3. Die Rolle von Drohnen und Koptern
4. Die Rolle von Messbooten
5. Anwendung der Daten aus Drohnen- und Gewässervermessung
6. Das Angebot von buck Vermessung

Rohstoffe aus dem geologischen Untergrund sind lebensnotwendig für Menschen, aber in ihrer Menge begrenzt. Da Rohstoffabbau immer ein Eingriff in Natur und Umwelt darstellt, gilt es, schonend vorzugehen. Durch den kombinierten Einsatz von Drohnen und Messbooten ist es möglich, eine verlässliche Erdmassenermittlung von Rohstoffen vorzunehmen. Außerdem hilft das Verfahren bei der Hochwasser-Gefahrenabwehr.

Lesen Sie hier alles über den kombinierten Einsatz!

Beispiel: Erfassung von Kiesgruben

Im VDV-Magazin 6/22 wird dargestellt, wie durch die Kombination von Koptern oder Drohnen sowie von USVs die Dokumentation und Klassifikation einer Kiesgrube möglich ist. Beide Messverfahren helfen dabei, die Kiesabbaumengen zu ermitteln. In Kombination mit einem Geoinformationssystem lassen sich dann weitere Fragen rund um Rohstoffgewinnung und Maßnahmen zur Gefahrenabwehr beantworten.

In Nordrhein-Westfalen gehören Kies- und Sandvorkommen zu den wichtigsten geologischen Rohstoffen. Sie stammen primär aus der Erdkruste und lassen sich oberflächennah abbauen. Nach Abbauende gilt es, die genutzten Flächen wieder in die Landschaft und die Natur einzugliedern. Umso wichtiger ist es, schon jetzt konkrete Bedarfsabschätzungen für die kommenden Jahrzehnte durchzuführen.

So lassen sich die Wirtschaftlichkeit und die Nachhaltigkeit vom Rohstoffabbau im Hinblick auf kommende Generationen prüfen. Laut VDV-Magazin ist es besonders wichtig, dass Politik, Recht und Planung gemeinsam an einer rechtzeitigen Rohstoffsicherung arbeiten. Dafür sind die Daten von Drohnen und Messbooten sehr wichtig, da sie detaillierte Entscheidungsgrundlagen bieten.

Die Rolle von Drohnen und Koptern

Zur wirtschaftlichen Planung des Ressourcenabbaus ist es nötig, jederzeit das genaue Volumen der Georessourcen in einem Abbau wie etwa einer Kiesgrube zu kennen. Dafür muss das Gelände regelmäßig vermessen werden. Die herkömmliche Messung nutzt GNSS und Tachymeter, um Massenbewegungen in Kiesgruben zu erkennen. Dies ist jedoch sehr aufwändig und teils auch gefährlich.

Kopter und Drohnen machen es möglich, photogrammetrisch Aufnahmen zu erhalten, die ausgewertet werden können. Dieses Vorgehen ist vergleichsweise günstig und zudem sehr präzise: Bildaufnahmen aus der Luft zeigen, wie viel Volumen selbst in schwer zugänglichen Bereichen wie Böschungen und Uferbereichen entnommen werden. Darüber hinaus stört die Drohnenvermessung nicht im Arbeitsalltag und meidet den Gefahrenbereich von Maschinen.

Zur Erfassung einer Kiesgrube mit einer Drohne ist es nötig, das Gelände als digitales Oberflächenmodell zu erfassen. Auf Basis dieser Daten lässt sich dann die Volumen- oder Erdmassenermittlung durchführen. Dafür werden Referenzpunkte, sogenannte Ground Control Points (GCP) ausgelegt und gemessen, um eine Georeferenzierung zu erlauben. Dies gewährleistet den Lagebezug im Raum und sehr präzise Messergebnisse. Je größer die Auflösung des Sensors, desto besser die Ergebnisse.

Die Rolle von Messbooten

Zusätzlich zur Drohnenvermessung ist auch eine Gewässervermessung empfehlenswert, um den Rohstoffabbau genau im Blick zu behalten. Das Beispiel im VDV-Magazin geht von einem Boot mit Echolot aus, das einem Tretboot ähnelt. Es hat eine Vorrichtung zur Anbringung einer GNSS-Antenne am Heck sowie eines Echolotes. So ist die elektroakustische Messung von Gewässertiefen möglich. Dafür wird die Zeit, die zwischen Aussendung des Impulses und der Ankunft auf dem Gewässerboden verstreicht, gemessen.

Durch die vom Echolot gemessenen Gewässertiefen lassen sich einzelne Gewässerpunkte mit einer Genauigkeit von 5 bis 10 cm messen. Eine passende Software hilft dabei, die Punkte auszuwerten. So entsteht eine Punktwolke mit hoher Konfidenz. Hinzu kommen die Daten von der Drohne, wodurch per CAD-Anwendung ein vollständiges Bild des Geländes erzeugt werden kann.

Anwendung der Daten aus Drohnen– und Gewässervermessung

Die Daten aus der Vermessung helfen dabei, GIS- und CAD-Software zu „füttern“ und neue, präzisere Berechnungen zu erstellen. In einer Kiesgrube zum Beispiel ermöglicht es das kombinierte Messverfahren, jederzeit genau zu wissen, wie viel Rohstoffe bereits entnommen wurden. Auch Simulationen lassen sich durchführen. Zum Beispiel gab es bei der Hochwasserkatastrophe im Sommer 2021 einen Erdrutsch in einer Kiesgrube bei Erfstadt-Blessen. Durch heute mögliche Visualisierungen ist es möglich, Notfallpläne und -Maßnahmen für Überschwemmungen, Hochwasser und starken Regenfall zu erstellen.

Die Vermessung und Erfassung von Massenbewegung in Halden und Kiesgruben war bisher sehr aufwändig und gefährlich. Durch Hilfsmittel wie Drohnen und Echolote lässt sich die Erdoberfläche deutlich einfacher und sicherer modellieren. Dies ist insbesondere angesichts der Verteuerung und Verknappung von Georessourcen in Deutschland und anderen Ländern sehr wichtig, um zukunftsweisende Maßnahmen wie etwa zu einer Renaturierung im Kiesgrubenbereich zu finden und beim Abbau von Rohstoffen nachhaltiger vorzugehen.

Darüber hinaus helfen Drohnen– und Gewässervermessung einen tagesaktuellen Zustand zu erstellen. Dies ist laut § 202 BauGB zum Beispiel wichtig, um zu zeigen, dass der Mutterboden noch in einem nutzbaren Zustand ist. Genehmigungsstellen erhalten dank des kombinierten Verfahrens schnellere und detailliertere Dokumentationen zum Aushub der Flächen und Massen des Mutterbodens, was die Genehmigung beschleunigt.

Das Angebot von buck Vermessung

Um eine Aerial Survey oder eine professionelle Vermessung mit einem Messboot (USV) durchzuführen, ist die Unterstützung durch ein Vermessungsbüro empfehlenswert. Bei buck Vermessung helfen wir Unternehmen aus dem Rohstoffabbau dabei, Geländekarten zu erstellen und so eine verlässliche Datengrundlage für ein umweltfreundliches, nachhaltiges Vorgehen zu erhalten. 

Wir bieten dafür sowohl Aerial Surveys als auch Gewässervermessung mit USV-Booten an:

• Aerial Survey: Die Luftbildvermessung mithilfe von Flugzeugen, Hubschraubern oder unbemannten Luftfahrzeugen wie Drohnen dient der Bestandserfassung von Geländeoberflächen. Wir bieten eine optionale Genauigkeit im Millimeterbereich und erstellen für Sie ein digitales 3D-Geländemodell sowie Visualisierungen.
• Gewässervermessung: Zusätzlich zur klassischen Vermessung und zur Befliegung per Drohne vermessen wir für Sie auch Gewässer. Bei der Hydrographie mithilfe einer Sonarbefahrung erhalten Sie exakte Ergebnisse von unserem modernen USV-Messboot, etwa zur Wassertiefe eines stehenden oder fließenden Gewässers.

Kiesgruben und Seen mit Nassabbaubereichen profitieren besonders von wiederkehrenden, automatisierten Vermessungen. Wir erstellen für Sie eine detaillierte 3D-Punktwolke und Soll-Ist-Vergleiche, die dabei helfen, den nachhaltigen, umweltfreundlichen Ressourcenabbau zu planen.

Nehmen Sie jetzt Kontakt zu Ihrem Vermessungsbüro buck Vermessung auf, um mehr zu erfahren!