Projektbeschreibung:
Zusammen mit unserem Partner 3DS-Scan, der Software-Programme für Vermessungs- & GIS-Daten, CAD-Pläne und Revit-Modelle in höchster Qualität bietet, haben wir einen Damm Stausee mit einer DJI Zenmuse L1 digital vermessen.
Was ist ein Damm Stausee:
Ein Damm Stausee oder Schüttdamm ist das Absperrbauwerk einer Talsperre oder einer Stauanlage, die im Wesentlichen aus einer Erd- oder Felsschüttung besteht. In der Regel sperrt ein Staudamm einen Talquerschnitt ab.
Weshalb wurde vermessen / Problemstellung:
Geflogen wurde für den Kreis Euskirchen zum Ziel der Erfassung der Hochwasserlinie im Staubecken des Kronenburger Sees nach dem Hochwasser in NRW / Rheinlandpfalz Ende Juli.
Testweise sollte zudem die Vegetationspenetration der Zenmuse L1 getestet werden, um zu schauen ob mit dieser ein genaueres Geländemodell erzeugt werden kann.
Wie Drohnen bei einer Vermessung helfen können:
Drohnen sind zwar kein Ersatz für bewährte herkömmliche Methoden, aber die richtigen Drohnen und Nutzlasten können bestehende Maßnahmen ergänzen und die Möglichkeiten erweitern.
Drohnen können eine große Menge an Informationen in einem schnelleren Tempo zur Verfügung stellen.
Zu den wichtigsten Einsatzmöglichkeiten und Vorteilen von Vermessungsdrohnen gehören:
- HOHE ZUGÄNGLICHKEIT: Schwer zugängliche Areale können sicher beflogen werden. Vermesser am Boden müssen sich nicht in Gefahr begeben, Bauarbeiten, Maschinen und Anlagen können während einer Drohnenvermessung ohne Unterbrechung arbeiten.
- PRÄZISE VERMESSUNG: Eine GPS Bodenstation in Verbindung mit neuester Drohnentechnologie und hochauflösenden Kameras ermöglicht eine präzise Drohnenvermessung von großen Flächen.
- WIEDERHOLBARKEIT: Die einfache Wiederholbarkeit der Vermessung mit Drohnen ermöglicht Soll-Ist-Vergleiche sowie eine exakte Dokumentation von Veränderungen über die Zeit.
Vermessungsdohne im Einsatz: Projekt Damm Stausee
Matrice 300 RTK
Diese Drohne hat alles, was Sie für eine effektive Vermessung brauchen. Aus sicherer Entfernung können Sie vermessen und sich einen schnellen Überblick über das Gebiet verschaffen. Die Flugzeit von 55 Minuten bedeutet, dass Sie mit wenigen Flügen die benötigten Informationen sammeln können.
DJI Zenmuse L1
Die Zenmuse L1 umfasst ein Livox Lidar-Modul, eine hochpräzise IMU sowie eine Kamera mit einem 1-Zoll-CMOS auf einem auf drei Achsen stabilisierten Gimbal. Wenn sie zusammen mit der Matrice 300 RTK und DJI Terra eingesetzt wird, bildet die L1 eine Komplettlösung, die den ganzen Tag über 3D-Daten in Echtzeit liefert. Sie erfasst die Details komplexer Strukturen und liefert hochpräzise rekonstruierte Modelle.
Daten Aufnahme
- Befliegung in 100 m Höhe mit DJI Matrice 300 RTK mit DJI Zenmuse L1
- RTK Korrektur mit Sapos NRW
- Automatisches Flugraster mit Kalibrierung (Anfang und Ende)
- Abtastung Zenmuse L1 Linear RGB höchste Frequenz mit ca. 60 % Überlappung zwischen den Flugbahnen
- Aufwärmzeit L1 ca. 5 Minuten
- Flugzeit gesamt ca. 30 Minuten
- Fläche ca. 40 Hektar (See mit Staudamm)
Auswertung
- DJI Terra (V3.1.2) mit Optimierung der Genauigkeit
- Ziel KBS (Koordinatensystem) ETRS 89 / UTM 32N (epsg 25832)
- Punktwolken Format .las
- Auswertung und Visualisierung mit CloudCompare (v 2.11)
- Überführung der ellipsoidischen Höhe (WGS 84 bzw. ETRS 89) in Normalhöhen bzw. Gebrauchshöhen (DHHN2016)
- Filter Scanangle von 35° auf 30°
- Vergleich mit Geländemodell aus der Landesbefliegung (DGM 1 Meter Raster NRW)
- DGM (Digitales Geländemodell) Erzeugung mit Cloth Simulation Filter (CSF Filter)
Resume:
Vorteile:
- Schnelle Erfassung mit geringem Aufwand und guter Georefferenzierung (+- 10 cm) ohne weitere Prozessierung
- Parallele Erfassung von Bilddaten für z.B. zusätzliche photogrammetrsiche Auswertung
- RGB Punktwolke (RGB aus Farbbildern interpoliert)
- Hohe Punktdichte
- Wasserflächen werden erfasst
- Kostengünstigster Lidar Sensor
Nachteile
- Geringe Penetration von sehr dichter Vegetation (Sommer)
- Erfassung von nur drei Lidar Repeats
- Relative Genauigkeit liegt bei ca. 10 cm, recht hohes Punktrauschen (durch geringere Abtastfrequenz wahrscheinlich etwas bessere Ergebnisse bezüglich Punktrauschen aber auch geringere Punktdichte)
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