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G. Stangl Anschluss an das Festpunktfeld für archäologische Grabungen in Österreich.

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Präsentation zum Thema: "G. Stangl Anschluss an das Festpunktfeld für archäologische Grabungen in Österreich."—  Präsentation transkript:

1 G. Stangl Anschluss an das Festpunktfeld für archäologische Grabungen in Österreich

2 Detailvermessung und Referenzsystem Referenzsystem -Definiertes geometrisches und/oder physikalisches System zur Darstellung von Vermessungsergebnissen (Koordinaten) -Realisierung durch konsistente und genaue Vermessungen über bestimmte Areale (z.B. national, global) -Zeitliche und räumliche Nachvollziehbarkeit und Vergleichbarkeit angebundener (lokaler) Vermessungen -Dient zur Anbindung lokaler Vermessungen (=Bezugsrahmen) Detailvermessung -Konsistente und genaue Vermessung um räumliche Beziehung zwischen Punkten von Interesse zu schaffen -Benötigt zusätzliche Messungen (Anschlussmessungen) zu Bezugspunkten der Realisierung des Referenzsystems -> Zusatzaufwand -Anschlussmessungen sollten genauer sein als lokale Punktaufnahmen, Kontrolle ist notwendig (Redundanz) PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

3 Generelle Aufgabe - Direkt Grabung: Mit eigenen Vermessungspunkten, ev. mit lokalem System Festpunktfeld: Für Anwender Ordnung irrelevant, Homogenität vorausgesetzt Trotzdem auf Redundanz achten ! Lokaler Standpunkt Einfachster Fall Direkter Anschluß PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

4 Generelle Aufgabe - Alltag Grabung: Mit eigenen Vermessungspunkten, ev. mit lokalem System Festpunktfeld: Für Anwender Ordnung irrelevant, Homogenität vorausgesetzt BDA-Richtlinien sind weicher formuliert als die Vermessungsverordnung ! Lokaler Standpunkt Problemfall Minimale Sicht PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015 Fernziel Festpunkt

5 Vorarbeiten - Verortung Wo bin ich? Karte + Katasterplan Karte 1: als Überblick Zusatzinformation Festpunkte Kataster wichtig für Grundstücksgrenzen, Detailvermessung PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

6 Vorarbeiten - Planung Anschlüsse: Wo sind die Festpunkte? Messmethode: Welche ist die einfachste? Welche Geräte habe ich? Punktübersicht Punkttopographien (inklusive Fernziele) „Konventionelle Methoden“ = Strecken und Richtungen GPS-Methoden Grabung Festpunkt 3 Festpunkt 2 Festpunkt 1 Alternative 1: Direkte Sicht von einem Festpunkt Alternative 2: Polygonzug Festpunkt2 nach Festpunkt 3 mit Bestimmung eines Polygonpunktes für die Detailvermessung - 6 Standpunkte Alternative 3: Polygonzug Festpunkt1 nach Festpunkt 3 mit Bestimmung eines Polygonpunktes für die Detailvermessung als freien Polygonzug (schlecht!!!) - 6 Standpunkte Varianten bei konventioneller Methode PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

7 Vermessungszeichen Fixpunkt als Standpunkt Metallmarke oder Stein Sollte zumindest ein Fernziel besitzen Fixpunkt als Fernziel Kirchturm-Kreuz, Sendemast, Stangensignal, etc. Besitzt Koordinaten Falls keines mehr sichtbar, Signalisierung der sichtbaren Fixpunkte am Boden (möglichst weit weg) PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

8 GPS-Anbindung Vorteile: -Schnell, keine Sichtverbindungen notwendig -Entfernungen unwichtig -Wenig Rechenaufwand bei Transformation Nachteile: -Zusatzkosten (GPS-Dienst) -Teure Ausrüstung, normalerweise nicht verfügbar (Mietkosten) -Problem der Archivierung (ev. keine Messdaten) -Zusatzinformation für Höhe (Geoidhöhe) -Sicht nach oben notwendig PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

9 Konventionelle Methoden - Polaraufnahme Ein Fixpunkt als Standpunkt Fernziele als Orientierung Alle Detailpunkte sichtbar Fernziel PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

10 Konventionelle Methoden - Freie Stationierung Einmessung des Standpunktes Anschluss und Orientierung durch Fixpunkte (mindestens 2) Aufstellung auf jedem Fixpunkt Dreiecksauflösung PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

11 Konventionelle Methoden - Gestreckter Polygonzug Ein Fixpunkt als Anfangspunkt Ein Fixpunkt als Endpunkt Fernziele als Orientierung am Anfang und Ende und zwischendurch Standpunkt für Detailvermessung Polygonpunkte zumindest provisorisch stabilisieren Wichtig für Anschlussrichtungen bei Detailvermessung PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

12 Konventionelle Methoden - Geschlossener Polygonzug Aufstellung auf Fixpunkt zweimal – Anfang und Ende Anschlussrichtungen auch zweimal Im Idealfall sind Koordinaten am Anfang und Ende ident PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

13 Formeln Polygonzug Koordinatenberechnung normalerweise in Totalstation integriert t … orientierte Richtung aus Koordinaten A->F1 β … Winkel aus Richtungsdifferenz Vorblick-Rückblick y … Koordinate Rechtswert x … Koordinate Hochwert Δx i = s i * cos t i Δ x i = x i+1 - x i mit, i = 1, 2,... n-1 Δ y i = s i * sin t i Δ y i = y i+1 - y i ti+1 = ti + βi ± 200 gon Beidseitig abgeschlossene Polygonzüge sind überbestimmt und erlauben Kontrolle auf Messfehler ! PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

14 Instrumentenfehler Stehachsenfehler: -Nicht horizontale Aufstellung -Richtungsfehler, der mit Länge des Polygonzuges und dem Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen oder Neuaufstellung -Libellen und Lotrichtung kontrollieren! PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015 Zielachsenfehler: -Teilkreise nicht im rechten Winkel zueinander -Vertikaler Richtungsfehler, der mit Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen Kippachsenfehler: -Teilkreise nicht im rechten Winkel zueinander -Richtungsfehler, der mit Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen

15 Kontrolle und Korrektur bei gestrecktem Polygonzug Kontrolle durch Koordinaten und Abschlussrichtung L … Längsfehler = Fehler durch Streckenmessungen Q … Querfehler = Fehler durch Richtungsmessungen ∆t … Orientierungsfehler = Fehler durch Richtungsmessungen ∆t Korrektur: Fehlersuche (falsche Strecken, falsche Richtungen) und Korrektur oder punktuelle Neumessung Aufteilung der Koordinaten- oder Richtungsfehler auf Einzelpunkte Komplette Neumessung (zurück) PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

16 Höhenbestimmung Nivellement: Eigene Ausrüstung erforderlich Möglichst gleiche Distanzen bei Vorblick und Rückblick Höhenunterschied durch Lattenlänge begrenzt Trigonometrisch: Automatisch bestimmt bei Totalstationen Streckenmessfehler beeinflussen Ergebnis Höhenunterschied durch Fernrohr begrenzt PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

17 Praktische Tipps - Planung Kurze Strecken meiden (Peitscheneffekt bei Fehlerauswirkung) PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015

18 Praktische Tipps - Messung Richtig aufstellen: Zentrieren mit Lot und Stellschrauben -> Horizontieren -> Zentrieren -> Horizontieren u.s.w. Instrumentenhöhe nicht vergessen! Auf Sichten achten! Wenn mehrere Stative vorhanden, Zwangszentrierung (1 Stativ Rückblick, 1 Stativ Standpunkt, 1 Stativ Vorblick) verwenden Keine kurzen Strecken mit langen mischen! Kontrollmessungen einbauen und möglichst zeitnah kontrollieren! Danke! PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015 Hände weg vom Stativ während der Messung !

19 Instrumentenfehler Stehachsenfehler: -Nicht horizontale Aufstellung -Richtungsfehler, der mit Länge des Polygonzuges und dem Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen Kippachsenfehler: -Teilkreise nicht im rechten Winkel zueinander -Richtungsfehler, der mit Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen Zielachsenfehler: -Teilkreise nicht im rechten Winkel zueinander -Vertikaler Richtungsfehler, der mit Höhenunterschied wächst -Entdeckung und Beseitigung durch Messung in 2 Fernrohrlagen PK Vermessung für ArchäologInnen SS2015


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