Instrumentenkunde Flashcards
Ergänzen Sie die untenstehende Übersicht zum Aufbau eines Tachymeters:
a) Fernrohr
dient der Durchsicht von weit entfernten Objekten
b) Objektiv
dient zur Anzielung und Vergrößerungen von Objekten
c) Unterbau (fest)
Feste Verbindung zwischen Tachymeter und Dreifuß
d) Feintrieb
dient zur Feinanzielung des Objekts
e) Fernrohrträger
Konstruktion zur Stabilisierung und Halterung des Fernrohrs
f) Stehachslibelle
dient zur Horizontierung des Gerätes zur Erdoberfläche /Schwerkraft
g) Dreifuß mit Fußschrauben
dient zum Einspielen der Stehachslibelle/Dosenlibelle
h) Feintrieb
dient zur Feinanzielung des Objekts
i) Gehäuse mit Vertikalkreis
Konstruktion zur Stabilisierung und Halterung des Fernrohres und des Vertikalkreises
j) Okular
dient zur Fokussierung von Objekten
k) Horizontalteilkreis (Limbus)
dient zur Ablesung von Horizontalrichtungen
Ergänzen Sie die untenstehende Übersicht zu den Zusatzinstrumenten und deren Funktion:
Tripelprisma
dient als Reflektor zur Anzielung von Punkten durch elektrooptische Distanzmessung.
Optisches Lot
dient zur Orientierung beim Aufbauen über einem bekannten Punkt
Stabstativ/Spinne
dient als Stabhalterung für Prismen- oder Fluchtstäbe zum lotrechten aufhalten
Ergänzen Sie die untenstehende Übersicht zu den Achsen eines Tachymeters.
Wie müssen die Achsen zueinander stehen?
A) Stehachse
vertikale Drehachse des Instruments.
B) Kippachse
horizontale Achse, um die sich das Fernrohr neigt.
C) Zielachse
verläuft durch die Mittelpunkte von Objektiv und Strichkreuzplatte
D) Libellenachse
Bewegungsachse der Dosen-/Röhrenlibelle, Horizontierung des Instruments
KK ꓕ SS
KK ꓕ ZZ
KK ‖ LL
KK = Kippachse
SS = Stehachse
ZZ = Zielachse
LL = Libellenachse
Innerhalb einer tachymetrischen Messung können Fehler aus mehreren Gründen auftreten.
Erläutern Sie, wie sich Fehler auf die Messung auswirken und wie diese vermieden werden können
Stehachsfehler:
Der Stehachsfehler wird verursacht, wenn unachtsam aufgebaut wird oder die Libelle dejustiert ist. Bei einem Stehachsfehler ist der Horizontalkreis nicht in der Horizontalebene.
→ Vermeidung:
- sorgfältiges Aufbauen
- Stehachse parallel zur Libellenachse (Dosenlibelle)
- Stehachse senkrecht zur Libellenachse (Röhrenlibelle)
Kippachsfehler:
Der Kippachsfehler wird verursacht, wenn die Kippachse nicht senkrecht zur Stehachse ist. Dadurch entstehen systematische Fehler in den Horizontalwinkeln. Beim Kippen bewegt sich der Zielstrahl in einer nicht vertikalen Ebene.
→ Vermeidung:
- 2-Lagen-Messung
Zielachsfehler:
Der Zielachsfehler wird verursacht, wenn die Zielachse nicht senkrecht zur Kippachse steht (z.B. durch ein seitlich verschobenes Strichkreuz). Dadurch entstehen systematische Fehler in den Horizontalwinkeln. Durch den Zielachsfehler bewegt sich der Zielstrahl nicht linienförmig, sondern bogenförmig.
→ Vermeidung:
- 2-Lagen-Messung
Höhenindexfehler:
Der Höhenindexfehler tritt auf, wenn der Vertikalkreis verdreht ist, also der Zenit nicht 0 Gon ergibt. Dadurch entstehen systematische Fehler in den Zenitwinkeln.
→ Vermeidung:
- 2-Lagen-Messung
- Eine Justierung ist nicht möglich.
Erläutern Sie, welche Schnittverfahren zur Koordinatenbestimmung eingesetzt werden und wie die Berechnung abläuft.
Geradenschnitt:
gegeben:
- 2 Geraden mit jeweils 2 Punkten im selben System
gesucht:
- Schnitt S der beiden Geraden
Berechnung:
- Steigung m1 und m2 berechnen
- Achsenabschnitt b1 und b2 berechnen
- YS mit m und b berechnen
- XS berechnen durch Einsetzen von YS in die Geradengleichung
→ Schleifender Schnitt!
Vorwärtsschnitt:
gegeben:
- 2 Standpunkte, 2 Anschlusspunkte im selben System
- 2 Winkel/Richtungen zu jeweils 1 Neupunkt
gesucht:
- Schnittpunkt S aus beiden Messungen
Berechnung:
- Richtungswinkel zu den Anschluss- und Neupunkten
- Steigungen m1 und m2 berechnen
- Achsenabschnitte b1 und b2 berechnen
- Schritt 3 und 4 wie beim Geradenschnitt
→ Schleifender Schnitt!
Bogenschnitt:
gegeben:
- 2 Punkte (Standpunkte)
- 2 Strecken (SP-NP)
gesucht:
- Schnittpunkt S aus beiden Messungen
Berechnung:
- Abstand c zwischen beiden SP berechnen
- Kontrolle der Anzahl an Schnittpunkten
- 0 Schnittpunkte: c > R1 + R2
- 1 Schnittpunkt: c = R1 + R2
- 2 Schnittpunkte: c < R1 + R2
- p und q und h berechnen (Höhe und Höhenfußpunkt)
- Schnittpunkt berechnen (Kleinpunktberechnung oder polares Anhängen)
→ Anzahl Schnittpunkte!
→ Schleifender Schnitt!
Rückwärtsschnitt:
gegeben:
- 3 Anschlusspunkte
- 2 Horizontalwinkel/Richtungen zwischen den Anschlusspunkten
gesucht:
- Standpunktkoordinaten
Berechnung:
- Hilfspunkte PC, PD berechnen
- Strecke und Richtungswinkel zwischen den Hilfspunkten berechnen
- Standpunkt berechnen
→ Gefährlicher Kreis!
Erläutern Sie, wie sich schleifende Schnitte auf die Koordinatenbestimmung auswirken können
Ein schleifender Schnitt wirkt sich in der Richtung stark auf die Schnittpunktkoordinaten aus. Ein schleifender Schnitt entsteht, wenn:
- zwei Geraden sich nicht schneiden
- zwei Geraden identisch sind
- Gefährlicher Kreis (Rückwärtsschnitt)
Was ist der Gefährlicher Kreis?
Der Gefährliche Kreis taucht beim Rückwärtsschnitt auf und entsteht, wenn die Strecke zwischen den Hilfspunkten 0 ist.
Das bedeutet, dass alle 4 Punkte (3 AP’s und 1 SP) auf einem Kreis liegen. Damit hat man keine eindeutige Lösung bzw. einen schleifenden Schnitt.
Erläutern Sie die Schritte zur Berechnung von Horizontalrichtungssätzen
Messung:
- Richtungsmessung in I. Lage (Halbsatz)
- Richtungsmessung in II. Lage (Vollsatz), Anzielung in umgekehrter Reihenfolge (Pfeilerdrehung)
- 3 Vollsätze messen
Auswertung:
- Mittel aus beiden Lagen (evtl. +- 200 gon)
- Reduziertes Mittel
- Mittel aus allen Sätzen
Horizontalwinkel:
- Horizontalwinkel zwischen den Punkten berechnen
- Fehlerrechnung (Standardabweichung für die Horizontalwinkel)
Für eine genaue Messung muss das Messinstrument präzise horizontiert bzw. zentriert werden. Erläutern Sie stichpunktartig den Ablauf Horizontierung/Zentrierung des Messintruments
Vorbereitung:
- Stativ etwa auf Schulterhöhe aufbauen und festtreten
- Dreifußschrauben auf die mittleren Markierungen drehen
- Instrument am Stativteller befestigen
Horizontierung:
- Stativ überm Punkt verschieben
- Zentrierung mittels Dreifußschrauben
- Libelle über Stativbeine einspielen
Zentrierung:
- Zentrierung mittels Laserlot überprüfen
- ggf. Schraube lösen und Stativteller verschieben
- Überprüfung, ggf. Wiederholung