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Mess- und Berechnungsmethode für Neupunkte

Ist ein AV93-konformes oder ein älteres, aber sehr gutes, qualitativ der AV93 entsprechendes Fixpunktnetz vorhanden, so sind Neupunkte direkt von diesen Fixpunkten aus entsprechend den Vorschriften der AV93 zu bestimmen und mit den Qualitätsangaben der AV93 zu attributieren. Dabei ist aber zu berücksichtigen, dass mit zusätzlichem Einmessen von Punkten der bestehenden Vermessung die Nachbarschaftsgenauigkeit kontrolliert werden muss. Treten grössere systematische Abweichungen auf, sind die Koordinaten lokal in die Nachbarpunkte einzupassen. Falls ausserhalb von Siedlungsgebieten die Punktdichte das Einmessen der Neupunkte auf AV93-konforme Fixpunkte nur mit unverhältnismässig grossem Aufwand erlaubt, können anstelle der AV93-konformen Fixpunkte lokale Bezugspunkte für die Einmessung verwendet werden. Derart bestimmte Punkte erhalten keine Qualitätsattribute der AV93.

Steht kein brauchbares Fixpunktnetz für die Einmessungen zur Verfügung, muss für die Bestimmung von Neupunkten das Verfahren der optimierten lokalen Einpassung angewendet werden. Bildlich wird die optimierte lokale Einpassung oft als Konstruktion der im Feld gemessenen Situation auf Transparentpapier, optimale, lokale Einpassung an den bestehenden Planinhalt und Durchstechen der Neupunkte auf den Grundbuchplan dargestellt. Diese lokale Einpassung muss nun aber rechnerisch realisiert werden.

Folgendes Vorgehen hat sich bewährt:

  • Die zu bestimmenden Neupunkte sind bezüglich von 5 bis 8 gut verteilten Bezugspunkten (Polygonpunkte, Grenzpunkte, allenfalls Gebäudepunkte) derart einzumessen, dass die Koordinaten von Neu- und Bezugspunkten in einem lokalen Koordinatensystem berechnet werden können. Die Bezugspunkte müssen derart verteilt sein, dass möglichst keine Extrapolationen auftreten (Arbeit nur innerhalb des durch die Bezugspunkte aufgespannten Aktionsfeldes). Die Messungen sind wie allgemein üblich durch geeignete Massnahmen (Doppelaufnahmen, Kontrollmasse, Zwangsbedingungen) zu kontrollieren.
  • In einem ersten Schritt sind diese Koordinaten ohne Zwang aus den Bezugspunkten in einem lokalen Koordinatensystem zu berechnen (minimale Lagerung). Ist das Projektionssystem des numerisierten Vermessungswerkes bekannt, ist darauf zu achten, dass die Projektionskorrekturen an den Messungen angebracht werden.
  • In einem zweiten Schritt ist dieser Koordinatensatz aus der minimal gelagerten Berechnung mittels einer Helmerttransformation auf die numerisierten Bezugspunkte zu transformieren und die Restklaffen in den Bezugspunkten sind zu beurteilen. Durch die Beurteilung von Richtung und Grösse der Restklaffen (Vektorplan) und die Auswahl der in der definitiven Transformation zu verwendenden Passpunkte, wird die beste Einpassung in die Bezugspunkte ermittelt. Dabei müssen in der Regel 5 bis 8, mindestens aber 3 Bezugspunkte als Passpunkte in der Transformation belassen werden. Die Massstabsunbekannte wird in der Transformation normalerweise nicht eingeführt, da sie in aller Regel als Folge der beschränkten Genauigkeit der digitalisierten Bezugspunkt und der meist kurzen Distanzen nicht signifikant bestimmt werden kann. In der Helmerttransformation sind also nur die Transformationsparameter Translation Y, Translation X und die Rotation zu bestimmen. Bei der definitiven Passpunktwahl sollten die Restklaffen alle etwa die gleiche akzeptierbare Grössenordnung haben, die Richtungen müssen zufällig verteilt sein und die Beziehung zwischen direkten Nachbarpunkten dürfen keine zu grossen Zwänge ausweisen. Die Wahl der verwendeten Passpunkte, die Restklaffen und die Transformationsparameter müssen dokumentiert werden. Die Restklaffen sind graphisch als Vektoren darzustellen, nur so ist eine schlüssige Beurteilung möglich.
  • In einem dritten Schritt werden die Neupunkte mit den gewählten Parametern transformiert.
    Werden bei den Feldarbeiten im Gelände alte vorhandene, einwandfrei gesetzte Grenzpunkte mit aufgenommen und stimmen deren Koordinaten bei der Auswertung innerhalb der Digitalisierungsgenauigkeit mit den digitalisierten Werten überein, so können die digitalisierten Koordinaten durch die neu berechneten Werte ersetzt werden. Die Qualitätsattribute der berechneten Koordinaten bleiben aber weiterhin bei "provisorische numerisiert".

Die oben beschriebene Mess- und Berechnungsmethode entspricht einer freien Stationierung oder der Auswertung eines GNSS-Messdurchganges, falls diese jeweils mit einer Helmerttransformation berechnet werden, und eignet sich für kleine Nachführungsarbeiten mit einer Stationierung oder einem GNSS-Messdurchgang.

Bei Nachführungsarbeiten grösseren Umfangs müssen die Messungen als Netz konzipiert und ausgewertet werden. Das frei gerechnete Netz entspricht dann dem Koordinatensatz, welcher in die Bezugspunkte eingepasst werden muss. Dazu kann sich je nach Situation und Grösse neben einer Helmerttransformation auch eine gezwängte Lagerung oder eine Interpolation eignen.


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