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Untersuchung der Einsatzmöglichkeiten von GPS zur Überwachung von Nivellementsschleifen 1. und 2. Ordnung in der Landesvermessung.

Untersuchung der Einsatzmöglichkeiten von GPS zur Überwachung von Nivellementsschleifen 1. und 2. Ordnung in der Landesvermessung.
Typ:Diplomarbeit
Datum:1998
Betreuer:

Aufgabensteller:
Prof. Dr.-Ing. G. Schmitt
Betreuer:
Dr.-Ing. M. Illner
Dipl.-Ing. G. Dinter

Bearbeiter:Schmidt, J.
Zusatzfeld:

IBNr: 820

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Die Landesvermessung hat die Aufgabe, in bestimmten Zeitabständen die Nivellementslinien 1. und 2. Ordnung hinsichtlich der Höhenänderung von Nivellementsknotenpunkten zu überwachen. Da die Schleifen sehr lang sein können, ist der zur Bewältigung dieser Aufgabe anfallende Aufwand sehr hoch und mit entsprechenden Kosten verbunden. Im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit sollte nun untersucht werden, ob sich diese Aufgabe durch die Verwendung von GPS effizient lösen läßt. Die Untersuchungen hierzu waren in ein Pilotprojekt zwischen der Landesvermessung Baden-Württemberg und dem Geodätischen Institut Karlsruhe eingebettet.

 

In den vergangenen Jahren wurde in Baden-Württemberg das Referenznetz BWREF mit Hilfe von GPS aufgebaut. Die BWREF-Punkte sind über Nivellement an das Höhenfestpunktfeld angeschlossen, so daß für diese Punkte neben den ellipsoidischen GPS-Höhen auch zusätzlich Höhen im Gebrauchshöhensystem vorliegen. In dieser Arbeit wurden nun mit TRIMBLE 4000SSI-Empfängern GPS-Messungen auf insgesamt 16 Punkten (6 Nivellementsknotenpunkte, 10 BWREF-Punkte) durchgeführt, um für die zu überwachenden Knotenpunkte unter Nutzung der Gebrauchshöhen der BWREF-Punkte und unter Verwendung eines Quasigeoidmodells (Denker, EGG97) Höhen im Gebrauchshöhensystem abzuleiten und mit den der Landesvermessung vorliegenden Höhen zu vergleichen.

 

Die GPS-Beobachtungen wurden zunächst sessionweise mit der Berner Software Vers. 4.0 ausgewertet und die daraus resultierenden ellipsoidischen Höhen einschließlich der zugehörigen Kovarianzmatrizen mit der Software HEIDI 2.0 weiterverarbeit. In der Instanz des Sessionzusammenschlusses ergab sich für das freie Höhennetz eine durchschnittliche Standardabweichung von 5 mm. Danach wurden die durch GPS erhaltenen und im Sessionzusammenschluß geprüften ellipsoidischen Höhen ins Landessystem integriert. Die Höhenintegration erfolgte unter Einführung eines Quasigeoidmodells (Denker, EGG97) und unter Verwendung von 67 BWREF-Punkten als stochastische Anschlußpunkte. Dabei wurde für die ins Landesnetz integrierten Höhen ebenfalls eine mittlere Standardabweichung von 5 mm erzielt. Der Vergleich dieser aus GPS stammenden Höhen mit den der Landesvermessung vorliegenden Höhen führte für die Neupunkte zu Differenzen zwischen 0 mm und 7 mm.