Monitoring von großen Rutschungen mit geodätischen Sensoren

am Beispiel eines gefährdeten Gebietes in Armenien

Messmethode

Tachymetrische Geländeaufnahme

Die tachymetrische Geländeaufnahme fand Ihren Ursprung am Anfang des 20. Jahrhunderts. Damals wurden Winkel und Strecken noch mit einem optisch-mechanischem Theodolit gemessen. Fortschritte in der Kleinstteilmechanik sowie in der Datenspeicherung ermöglichten die Weiterentwicklung zum elektronischen Tachymeter. Durch die Aufnahme vom Horizontalwinkel, dem Vertikalwinkel und der Entfernung, wird jeder gemessene Punkt an den jeweiligen Gerätestandpunkt polar angehangen. Mit diesen Polarkoordinaten lassen sich auch für jeden Punkt dessen kartesische Koordinaten berechnen.

Im Bereich der Überwachungstechnik (Monitoring) bildet die Tachymetrie eine wesentliche Grundlage. Mit ihrer Hilfe ist es möglich, Festpunktfelder anzulegen und diese durch Messwiederholungen genauestens zu bestimmen. Auch zählt eine einfache Geländeaufnahme zum Themengebiet Monitoring. Beispielsweise werden Messungen aus unterschiedlichen Zeitepochen miteinander verglichen, um Veränderungen zu visualisieren. Diese Methode wird unter anderem auch beim Tagebau angewendet, um Aufschluss über die abgebauten Erdmassen zu erlangen.

Durch die Motorisierung der Bewegungsachsen eines Tachymeters, ist es möglich, automatisierte Prozesse durchzuführen. Zur Anwendung kommt dieses Messsystem beispielsweise bei Staumauern. Angebrachte Prismen und/oder Reflexfolien werden von einem Tachymeter auf einem fest verankerten Betonsockel, in einem definierten Zeitintervall automatisiert gemessen. Mit Hilfe einer Datenfunkeinheit, welche den Datenfluss vom Tachymeter zu einem Auswertesystem ermöglicht, sind Frühwarnsysteme realisierbar. Durch die Echtzeitauswertung der gesammelten Daten ist ein solches System hoch effizient im Bereich des Katastrophenschutzes. Die Kombination eines Monitorings mit einem Frühwarnsystem sind aus der heutigen Zeit nicht mehr weg zu denken.

Ablauf eines klassischen Monitorings

Am Anfang einer Überwachungsmessung steht natürlich immer eine konkrete Aufgabenstellung oder ein Problem, welche es gilt, so effektiv wie möglich zu bewältigen. Anschließend folgt die Entscheidung, welche Messtechnik und aus welchen Gründen, zum Monitoring einbezogen wird. Wichtig ist weiterführend eine Epoche zu definieren, welche als Basis oder Ausgangsbetrachtung dient, um weitere Messepochen miteinander vergleichen zu können. Durch die Bestimmung einer sogenannten Nullmessung und mindestens einer Folgemessung kann eine Auswertung erfolgen. Das Ergebnis der Auswertung gilt es nun zu interpretieren und danach weitere Handlungsanweisungen zu definieren.