Drohne im Einsatz für die Bauwerksinspektion
Abb. 1: Stadtkirche Langen: Drohne im Einsatz (© Businessfotografie Frau Winkelmann)

Claudia Rougoor


Drohnen im Einsatz für die Bauwerksinspektion


Viele Bauwerke haben inzwischen ein Lebensalter erreicht, in dem in immer stärkerem Ausmaß Schäden auftreten. Mit konventionellen Methoden, wie z.B. Gerüststellung, ist die Lokalisierung eines Schadens vor allem in schlecht einsehbaren oder hohen Bauwerksbereichen schwierig, teuer und zeitaufwendig. Auch ist oft wenig über den allgemeinen Bauzustand dieser Bereiche, wenn nicht sogar des ganzen Gebäudes, bekannt. Hinzu kommen oft, je nach Träger, geringe Budgets für regelmäßiges Monitoring und Instandhaltung. Es gibt jedoch eine Lösung, die zunehmend den Markt erobert: Der Einsatz von Drohnen bietet vielfältige Möglichkeiten einer schnellen und effizienten Zustandserhebung und Dokumentation.


Funktionsweise von Drohnen

Als Drohne werden ferngesteuerte Luftfahrzeuge bezeichnet; bei einem gewerblichen Einsatzzweck spricht man vom unbemannten Flugobjekt. Je nach Art des Auftriebs teilt man Drohnen in Drehflügler und Flächenflügler ein. Eine geläufige Bezeichnung für Drehflügler ist Multikopter, wobei die genaue Bezeichnung sich aus der Anzahl der Rotoren ergibt, die für den Auftrieb sorgen. Am häufigsten kommen Quadrokopter (vier Rotoren), Hexakopter (sechs) und Oktokopter (acht) zum Einsatz. 

Im Laufe der letzten Jahre haben sich viele Einsatzgebiete für Drohnen etabliert: Neben Foto- und Filmaufnahmen sind dies u.a. Inspektionen und Vermessung an Bauwerken einschließlich Gebäudethermografie, Grundstücks- / Landvermessung, Inspektion von Anlagen sowie Stromleitungen, Baustellenmonitoring und -dokumentation, Einsatz in der Land- und Forstwirtschaft sowie bei der Tierrettung und bei behördlichen Einsätzen.

Drohnen werden nicht nur im Außenbereich, sondern auch in Innenräumen, z.B. bei hohen Gebäuden oder Anlagenbauteilen, genutzt. 

Kamera- und Drohnenkombination sind je nach Einsatzzweck zu wählen. Es gibt Drohnensysteme, die eine Kamera tragen können (z.B. für Luftaufnahmen / Videos). Andere lassen sich mit zwei Kameras (Bild und Thermografie) oder einem Laserscan ausstatten. Abhängig von der benötigten Drohne variieren die Kosten im oberen vier- bis mittleren fünfstelligen Bereich. Darüber hinaus gibt es Spezialsysteme mit sechsstelligem Investitionsrahmen [1], [2].


Rahmenbedingungen des Einsatzes

Es ist wichtig, die rechtlichen Rahmenbedingungen zu kennen und zu befolgen. Dies sind: Kennzeichnungspflicht, Versicherungserfordernisse, Datenschutz, Persönlichkeitsrecht, Urheberrecht und Flugrecht, teils abhängig von Gewicht oder Einsatzart. Ebenso ist großer Wert auf die Ausbildung der Copterpiloten zu legen. Anfang 2021 soll die neue EU-Drohnenverordnung das derzeit gültige nationale Recht ablösen. Ab diesem Zeitpunkt sollen einheitliche Vorschriften und Verfahren EU-weit gelten und die teils abweichenden Regelungen in den einzelnen (Bundes-)Ländern ablösen [3]. 

Wesentlich für eine Durchführung der Flüge sind bestimmte Mindestwetterbedingungen, da Wind, Thermik und Wetter sich erheblich auf den geplanten Einsatz auswirken. Mithilfe von Apps, die relevante Parameter für Drohnenflüge analysieren und auswerten, lassen sich geeignete Einsatztage identifizieren. Allgemein sind die Wetterprognosen umso engmaschiger zu verfolgen, je näher der geplante Flugtag kommt.

Für Flüge innerhalb geschlossener Räume gelten andere Regelungen. So ist hier keine Aufstiegsgenehmigung erforderlich, jedoch z.B. im industriellen Umfeld die Genehmigung des Anlagenbetreibers. Das unbemannte Luftfahrzeug darf selbstverständlich keine Möglichkeit haben, den öffentlichen Flugraum fliegend zu erreichen.


Einsatzbereiche für Drohnen

Drohnen in der Bauausführung, -überwachung und Dokumentation

In der Ausführungsphase von Bauvorhaben können Drohnen die Dokumentation und Kontrolle des Baufortschritts und der Bau­überwachung erleichtern, etwa bei Industriebauten, im Wohnungsbau oder im Straßen- und Brückenbau. Der Vorteil liegt in der Erreichbarkeit und Einsichtnahme in schwer zugängliche Bereiche und in der Erzeugung von Spezialdraufsichten und Detailansichten, z.B. eine Draufsicht auf die Bewehrung und den eingebrachten Beton. Da während einer Befliegung eine simultane Betrachtung durch den Auftraggeber möglich ist, kann dieser direkt vor Ort eigene Schwerpunkte setzen.

Die digitalen Ausgabeprodukte der Befliegung können durch den integrativen Datenexport für nachgelagerte Gewerke oder für die Planung, zur Ausfertigung von Ausschreibungen, Leistungsverzeichnissen oder Abrechnungen bereitgestellt werden. Durch eine regelmäßige Wiederholung der Befliegung und einen zyklenbasierten Bildvergleich lassen sich Veränderungen sehr frühzeitig erkennen und lokalisieren. So ist eine qualitativ hochwertige und revisionsfeste Dokumentation des Baufortschritts möglich.


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