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Terrestrisches Laserscanning: Sichere Vermessungstechnik

Die Vermessung ist ein wichtiger Bestandteil bei der Steuerung von Kies- und Sandbetrieben. Notwendige Vermessungsarbeiten sind oft schwierig und gefährlich. Rutschungsgefährdete Böschungen, unzugängliche Bruchkanten und unübersichtliche Halden stellen ein hohes Unfallrisiko dar. Daher ist die Betriebsleitung von Kiesbetrieben und Steinbrüchen darauf bedacht, sichere und effiziente Vermessungsverfahren einzusetzen. Das terrestrische Laserscanning ist eine sichere, leistungsfähige und preisgünstige Alternative zu herkömmlichen Vermessungsverfahren oder auch zur Photogrammetrie.
Beim terrestrischen Laserscanning wird ein Messobjekt mittels eines Laserstrahls abgetastet und die Koordinaten der erfassten Messpunkte an einen Computer übertragen. Am Markt sind verschiedene Systeme erhältlich, die sich im wesentlichen in ihrer Reichweite und ihrer Genauigkeit unterscheiden. Das Ingenieurbüro Ostenriederhat zur Zeit einen Scanner mit einer Reichweite von bis zu 700 m sowie einem vertikalen Bildausschnitt von ± 40 und einem horizontalen Bildausschnitt von 336° im Einsatz.
Die Messrate des Scanners liegt bei ca. 6000 Punkten pro Sekunde. Bei maximaler Auflösung dauert das Erfassen eines vollen Ausschnittes etwa 6 min.
Die Steuerung des Gerätes erfolgt über einen Laptop. Sind für die Vermessung eines Objektes mehrere Aufstellungen notwendig, können die verschiedenen Aufnahmen mit Hilfe der Steuerungssoftware nachträglichzueinander ausgerichtet und georeferenziert werden. Die Steuerungssoftware bietet über verschiedene Filterfunktionen die Möglichkeit, Punktwolken so weit zu reduzieren, dass sie anschließend in herkömmlichen CAD-Systemen weiterverarbeitet werden können.
Eine wichtige Funktion ist z. B. die automatische Böschungskantenerkennung. Damit können Punktwolken bis auf die Böschungskanten reduziert werden, die sich dann als Linienelemente exportieren lassen. Neben den Koordinaten wird zu jedem Punkt noch ein Farbwert erfasst. Ein auf dem Bildschirm aufgerufener Scan wirkt daher absolut fotorealistisch. Erfahrungswerte zeigen, dass Gruben von 10 ha Fläche von drei Scannerpositionen aus vollständig erfasst werden können. Der Zeitaufwand für eine solche Messung beträgt etwa 1,5 Stunden. Der Nachbearbeitungsaufwand beträgt nochmals etwa 1 - 2 Stunden. Ergebnis ist ein digitales Geländemodell mit sehr hoher Genauigkeit, das zu sämtlichen Planungsaufgaben wie z. B. Volumenbestimmungen, Erzeugung von Höhenschichtlinien und Schnitten, geologischen und hydrologischen Modellierungen, 3D-Visualisierungen für Genehmigungsverfahren etc. herangezogen werden kann.
Die entscheidenden Vorteile des beschriebenen Messverfahrens liegen in der schnellen Datenakquisition und der Sicherheit von Personal und Messgerät. Es schafft eine enorme Zeitersparnis bei der Kompletterfassung dreidimensionaler Messobjekte, wie zum Beispiel Tagebauöffnungen, Halden, Böschungen etc. Die Aufnahme gefährdeter oder unzugänglicher Bereiche ist aufgrund der verhältnismäßig großen Reichweite des Messgerätes möglich. Alle Schritte von der Datenaufnahme bis zur Erzeugung eines digitalen Geländemodells finden in einem Softwarepaket statt. Darüber hinaus gewährleistet die Software die Übernahme der aufgenommenen Daten in jedem Bearbeitungsstatus in alle gängigen CAD-Applikationen.
Einmal aufgenommen lassen sich die Rohdaten eines bestimmten Messzeitpunktes immer wieder zur Beantwortung verschiedenster Fragestellungen heranziehen, ohne zusätzliche teure Geländetage in Anspruch nehmen zu müssen. Ein weiteres großes Potential bieten diese Mess-Systeme als festinstallierte Mess-Stationen zur Überwachung von Halden und Silofüllständen und zur Steuerung von Geräten wie z. B. Absetzern.

Ingenieurbüro M. Ostenrieder
Tel: 089-6491979 2 - www.ostenrieder.de


Mess-System bestehend aus Laserscanner, Laptop und Software Aufnahme einer Tongrube
Mess-System bestehend
aus Laserscanner, Laptop
und Software
Aufnahme einer
Tongrube




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