GEODÄSIE I - Grundlagen der Geodäsie
Chapter 0 bis 1.1.
0. Überblick über Lehr- und Wissenschaftsgebiet
(1) Inhaltliche Schwerpunkte des Lehrgebietes(2) Ausbildungsziele
(3) Ziele und Aufgaben des Wissenschaftsgebietes
(4) Geschichtlicher Überblick
1. Geodätische Messverfahren und Geräte
1.1. Quellen und Grundlagen
(1) Literatur zum Selbststudium(2) Physikalische Einheiten
(3) SI-Einheit der Länge
(4) Abgeleitete Einheiten
(5) Winkeleinheiten
(6) Informatik in der Geodäsie
Chapter 1.2. bis 1.2.2.
1.2. Richtungs- und Winkelmessung
1.2.1. Winkel in Ebene und Raum
(1) Ebene Winkeleinheiten(2) Winkel in ausgezeichneten Ebenen
1.2.2. Räuumliche Richtungen und ihre Projektionen
Chapter 1.2.3. bis 1.2.9.
1.2.3. Der Theodolit und sein prinzipieller Aufbau
(1) Begriff und historischer Ursprung(2) Grundaufbau
(3) Achssystem mit paarweiser orthogonaler Anordnung von Vertikal-, Kipp- und Zielachse
1.2.4. Beobachtung horizontaler Winkel und satzweise Richtungsmessung
(1) Direkte und indirekte Messung horizontaler Winkel(2) Einfache Horizontalwinkelmessung in einer Fernrohrlage
(3) Satzweise Richtungsmessung
(4) Richtungsmessung in zwei Halbsätzen
1.2.5. Vertikalwinkelmessung
(1) Vertikalkreisablesung am Theodolit(2) Vertikalkreisbezifferung
(3) Arbeitsschritte bei der Zenitwinkelmessung und Beispiel
1.2.6. Bestandteil des Theodolits
(1) Stativ(2) Dreifuß
(3) Stehachssysteme
(4) Kippachse und Fernrohrlagerung
(5) Libellen und Kompensatoren
(6) Weitere Bau- bzw. Bedienelemente
(7) Klassifizierung von Theodoliten
1.2.7. Überprüfung und Justierung des Theodolits
(1) Reihenfolge der Instrumentenuntersuchung(2) Zielachsenfehler
(3) Kippachsenfehler
(4) Verbleibender Aufstellfehler - Stehachsenfehler
(5) Zusammenwirken der einzelnen Fehlereinflüsse
1.2.8. Nichtjustierbare Exzentrizitäts- und Teilkreisfehler
(1) Bedingung für Messung fehlerfreier Horizontalwinkel(2) Exzentrizität der Zielachse
(3) Kreisteilungsexzentrizität
(4) Kreisteilungsfehler
1.2.9. Zielfernrohr und Parameter
(1) Elemente des optischen Systems(2) Einfaches astronomisches Fernrohr
(3) Fernrohr mit Innenfokussierung
(4) Fernrohrvergrößerung
(5) Sehfeldermittlung
(6) Helligkeit und Auflösungsvermögen
(7) Gestaltung des Strichkreuzes
Chapter 1.3. bis 1.3.5.
1.3. Die Streckenmessung
1.3.1. Verfahren der Streckenmessung im Überblick
(1) Grundsätzliche Messverfahren(2) Genauigkeiten und Messmittel
(3) Genauigkeitsklassen
1.3.2. Streckenmessung mit Messband
(1) AusfUhrungsarten von Messbändern(2) Teilungsgenauigkeiten
(3) Technische Daten der für geodätische Zwecke verwendeten Messbänder
(4) Messverfahren
(5) Kriterien für Güte der Messung
1.3.3. Grundprinzipien optischer Streckenmessung
(1) Mittelbare Streckenmessung im parallaktischen Dreieck(2) Messungsvarianten
(3) Ausgewahlte Probleme
1.3.4. Optische Streckenmessung mit festen Distanzstrichen
(1) Reichenbachsche Distanzstriche und parallaktischer Winkel(2) Realisierung des parallaktischen Dreiecks im Strahlengang des astronomischen Fernrohres
(3) Streckenmessung beim Fernrohr mit Innenfokussierung
(4) Bestimmung der Konstanten k und c im Feldverfahren mit zwei Punkten
(5) Konstantenbestimmung mit mehreren Punkten und graphischer Auswertung
1.3.5. Methoden elektronischer Streckenmessung
(1) Impulsverfahren(2) Phasenvergleichsverfahren
(3) Messung von Phasendifferenzen
Chapter 1.4. bis 1.4.2
1.4. Höhenmessung
1.4.1. Theoretische Ansätze zur Definition von Höhen
(1) Geometrisch begründete Höhenfestlegung(2) Probleme rein geometrischer Höhensysteme
(3) Physikalisch gestützte Höhendefinition
1.4.2. Möglichkeiten und Verfahren der Bestimmung von Höhen bzw. Höhenunterschieden
(1) Geometrische Höhenbestimmung(2) Trigonometrische Höhenbestimmung
(3) Hydrostatisches Nivellement
(4) Barometrische Höhenbestimmung
(5) Trägheitsvermessungssysteme
(6) Satellitengestützte Vermessungssysteme
Chapter 1.4.3. bis 1.4.7.
1.4.3. Grundzüge des geometrischen Nivellements
(1) Prinzip geometrischer Höhenbestimmung(2) Libellennivellier mit festem Fernrohr
(3) Libellennivellier mit Kippschraube
(4) Kompensatornivelliere
1.4.4. Prüfung und Berichtigung von Nivellieren
(1) Untersuchung aus der Mitte(2) Bemerkungen zur Justierung des Nivelliers
1.4.5. Höhenfestpunkte und ihre Nutzung
1.4.6. Liniennivellements
(1) Höhenübertragung von Höhenfestpunkten zu Neupunkten(2) Nivellement zwischen Höhenfestpunkten mit der Möglichkeit von Messungskontrollen
(3) Zweckmäßige Dokumentation von Nivellements über Instrumentenhorizonte
(4) Anwendung am Beispiel der Messung von Längsprofilen
(5) Dokumentation von Ergebnissen der Höhenmessung gemeinsam mit graphischen Elementen
(6) Nivellement mit doppelten Wechselpunkten
1.4.7. Flächennivellements
(1) Höhenaufnahme über Geländeprofile(2) Höhenbestimmung über regelmäßig angeordnete Geländepunkte
Chapter 1.4.8. bis 1.4.10.
1.4.8. Bauelemente von Nivellieren und Zubehör
(1) Automatische Kompensationseinrichtungen für Nivelliere und Realisierungsbeispiele(2) Einrichtungen zur Erhöhung der Messsicherheit
(3) Vorrichtung für Präzisionsmessungen
(4) Nivellierlatten und Zubehör
1.4.9. Spezielle Verfahren zur Untersuchung von Nivellieren
(1) Nivellieruntersuchung von den Enden(2) Prüfverfahren nach Kukkamäki
(3) Nivellierprüfung nach Näbauer
1.4.10. Verfahren trigonometrischer Höhenmessung
(1) Grundprinzip und Messungselemente(2) Trigonometrisches Nivellement
(3) Turmhöhenbestimmung mit horizontalem Hilfsdreieck
(4) Turmhöhenbestimmung mit vertikalem Hilfsdreieck
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Chapter 2. bis 2.3.
2. Festpunktverdichtung und Detailaufnahme
2.1. Koordinatensysteme der Geodäsie
(1) Dreidimensionale kartesische (Raum-) Koordinaten(2) Geographische (Lage-) Koordinaten
(3) Krummlinige Oberflächenkoordinaten
(4) Verebnete zweidimensionale Koordinaten
(5) Das Gauß-Krüger-Koordinatensystem
2.2. Geodätische Festpunkte der Landesvermessung
(1) Grundprinzip der Anlage von Festpunktfeldern für die Landesvermessung(2) Arten geodätischer Festpunktfelder
(3) Lagefestpunkte
(4) Definition des Festpunktes
2.3. Grundaufgaben ebener Koordinatenrechnung für die Festpunktverdichtung
(1) Rechtwinklige Koordinaten(2) Polarkoordinaten
(3) Berechnung rechtwinkliger Koordinaten aus Polarkoordinaten
(4) Berechnung von Polarkoordinaten aus rechtwinkligen Koordinaten
(5) Vermessungsformular C2 - Richtungswinkel und Strecke
Chapter 2.4. bis 2.5.4.
2.4. Transformationen zwischen kartesischen Koordinatensystemen
(1) Translationen(2) Linearkombination von Translationen in Ebene und Raum
(3) Maßstabsänderungen
(4) Rotationen um ausgezeichnete Achsen
(5) Räumliche Drehung um drei Achsen
(6) Kombination von Rotation und Translation
(7) Umformung ebener rechtwinkliger Koordinaten
(8) Koordinatentransformation - Lösung in Vermessungsformular H1
2.5. Arbeiten im Liniennetz
2.5.1. Kleinpunktberechnung
(1) Kleinpunkte in der Messungslinie(2) Kleinpunkte seitwärts der Messungslinie
2.5.2. Höhe und Höhenfußpunkt
2.5.3. Geradenschnitt
(1) Allgemeiner Lbsungsansatz(2) Lösung zum Vermessungsformular E7
2.5.4. Bogenschnitt
(1) Problemstellung(2) Bogenschnitt über Dreieckshöhe
(3) Bogenschnitt - Kosinussatz und polares Anhängen
(4) Halbwinkelsatz und Bogenschnitt
(5) Bogenschnitt mit gemessenen Innenwinkeln
Chapter 2.6. bis 2.6.4.
2.6. Polygonometrie
2.6.1. Grundprinzipien und Bedeutung polygonometrischer Punktbestimmung
(1) Begriffsbestimmung und Messungselemente(2) Polygonzugsarten
(3) Polygonnetze
(4) Bedeutung
2.6.2. Anlage und Messung von Polygonnetzen und Winkel-Strecken-Zügen
(1) Planung und Vorbereitung(2) Erkundungsarbeiten von Netz und Zügen
(3) Punktvermarkung
(4) Einmessung der Polygonpunkte
(5) Polygonnetzplan
(6) Einfluß von Zentrierfehlern auf Winkel- bzw. Streckenbeobachtung
(7) Beobachtung von Winkel-Strecken-Zügen
(8) Optimale Gerätetechnik
2.6.3. Polygonzugsberechnung
(1) Normallfall(2) Grundprinzip der Berechnung
(3) Ablauf der Rechenarbeiten
(4) Längenabweichung L und Querabweichung Q
(5) Ermitteln grober Beobachtungsfehler
(6) Kontrollen und Überbestimmungen bei der Polygonierung
2.6.4. Genauigkeitskriterien für die Anwendung der Polygonierung
(1) Standardabweichung auf der Grundlage moderner Meßgeräte(2) Genauigkeitsklassen und Kenngrößen für Festpunkte
(3) Genauigkeitsklassen polygonometrischer Punktbestimmung
(4) Anwendung der Polygonierung
(5) Fehlergrenzen für Polygonzüge
Chapter 2.6.5 bis 2.6.7.
2.6.5. Sonderfälle der Polygonometrie
(1) Polygonzugsberechnung durch Drehstreckung(2) Einrechnungszug
(3) Geschlossener Polygonzug
(4) Anschluß an unzugänglichen Festpunkt
(5) Polare Bestimmung von Polygonpunkten
(6) Polygonzug mit trigonomnetrischer Streckenmessung
2.6.6. Tachymeter- und Bussolenzüge
(1) Polygonierung mit gleichzeitiger trigonometrischer Höhenmessung(2) Tachymeterzüge mit optischer Streckenmessung
(3) Bussolenzüge
2.6.7. Polygonzugsverknotung
(1) Allgemeines arithmetisches Mittel(2) Polygonzugsverknotung durch Rückwärtseinschnitt
Chapter 2.7. bis 2.7.6.
2.7. Großmaßstäbige Aufnahmen
2.7.1. Gegenstand und grundsätzliche Methoden
(1) Kriterien für topographische Aufnahmen(2) Wichtige Anwendungsgebiete großmaßstäbiger Aufnahmen
(3) Ergebnisse großmaßstäbiger Aufnahmen
(4) Aufnahme und Auswerteverfahren
2.7.2. Grundprinzip der Tachymetrie
2.7.3. Optische Tachymetrie mit örtlicher Kartierung
(1) Dahlta-Feldtisch-Technologie(2) Dahlta-Karti-Technologie
2.7.4. Absetzen rechter Winkel
(1) Rechtwinkelinstrumente(2) Strahlengang im Winkelspiegel
(3) Dreiseitprisma
(4) Wollaston'sches Prisma
(5) Pentaprisam
(6) Prismenkreuze
(7) Arbeitsgänge bei Orthogonalaufnahmen mit dein Doppelpentagon
(8) Absetzen rechter Winkel ohne Instrument
2.7.5. Orthononalaufnahme mit häuslicher Kartierung
(1) Handrißführung und Aufnahme nach rechtwinkligen Koordinaten im örtlichen System(2) Schreibweise der Maßzahlen nach DIN 18 702
2.7.6. Zeichnerische Darstellung und Standardisierung
(1) Schreibweise der Maßzahlen, Beschriftung, Farbgebung(2) Vermessungspunkte, -linien und -zeichen
(3) Weiterführung begonnener Kartenwerke nach TGL 26 711
Chapter 2.8.
2.8. Raumbezogene Informationssysteme
(1) Zahlentachymetrie und Einsatz elektronischer Tachymeter(2) Metrische und semantische Informationen
(3) Aufnahme und Ausgabevarianten digitaler Datenverarbeitungsysteme
(4) Graphikorientierte CAD Systeme
(5) Informationsaustausch und Werkzeuge
(6) RIS Raumbezogene Informationssysteme