In Deutschland gibt es derzeit etwa 3.900 Steinbrüche, Ton-, Kies- und Sandgruben. Allein in den Kies- und Sandgruben in der Bundesrepublik werden im Jahr über 250 Millionen Tonnen Material gefördert.

Die Betreiber der Gruben sind dabei zu regelmäßiger Rechenschaft gegenüber den Genehmigungsbehörden verpflichtet. So muss beispielsweise in festgelegten Intervallen nachgewiesen werden, wieviel Material innerhalb eines definierten Zeitraumes aus der jeweiligen Grube entnommen wurde und wieviel Fremdmaterial zur Verfüllung aufgeschüttet wurde.

Um den Abbaunachweis erbringen zu können, sind regelmäßige, detaillierte Vermessungen des Abbaugebietes notwendig. Durch den Vergleich der aktuellen Vermessungsdaten mit früheren Messungen ist es möglich, Rückschlüsse auf die Abbaumenge zu ziehen. Diese Massenbilanzen bilden ein zentrales Element der Unterlagen, die die Genehmigungsbehörde benötigt, um dem Betreiber auch in Zukunft den Abbau zu gestatten.

Terrestrische Vermessung von großen Kiesgruben nicht praktikabel

In der Vergangenheit wurden diese Vermessungen terrestrisch, also vom Boden aus, durchgeführt. Dazu musste der Berieb in der Grube in der Regel unterbrochen oder zumindest eingeschränkt werden, um die Vermessungstrupps nicht zu gefährden. Doch jede Unterbrechung des laufenden Betriebes hat letztlich negative Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit des Abbaus.

Zudem dauern solche Vermessungen bei größeren Gruben mehrere Tage, was mit enormen Kosten für die Betreiber verbunden ist. Im Bereich schwer zugänglicher, steiler Böschungen, wie sie in Sand- und Kiesgruben häufig zu finden sind, ist mit einem hohen Zusatzaufwand und einer deutlich reduzierten Datendichte und -genauigkeit zu rechnen.

Eine Stunde Flugzeit ohne Einschränkungen am Boden

Die Vermessungsabteilung der RIWA GmbH aus Kempten beauftragte daher das Team von svGeosolutions im Namen eines Kiesproduzenten mit der drohnengestützten Befliegung mehrerer Kiesgruben in Bayern.

Ohne Beeinträchtigungen der Betriebsabläufe am Boden wurden die Gebiete in kürzester Zeit aus der Luft erfasst. So war lediglich eine Stunde Flugzeit einer leistungsstarken Starrflügler-Drohne notwendig, um eine etwa 30 ha große Grube von oben zu vermessen.

Um ein möglichst genaues Abbild der zu erfassenden Kiesgruben zu erhalten, wurde eine Zielauflösung von 2 cm gewählt. Das entspricht einer Flughöhe der Vermessungsdrohne von etwa 90 m. Die Gebiete wurden jeweils mit einer Überlappung der Einzelphotos von 80 % in Flugrichtung und 80 % zwischen den Flugstreifen beflogen. Somit wurde jeder Geländepunkt von mindestens 25 Perspektiven aus erfasst, was eine sehr gute Grundlage für den Bündelblockausgleich lieferte und damit eine sehr präzise 3D-Rekonstruktion der Gruben ermöglichte.