Grundlagen der Topographie: Konzepte und Instrumente

Grundlagen der topographischen Darstellung

Die Nähe der Kurven zeigt einen steilen Hang an, während ein großer Abstand auf eine leichte Steigung hindeutet. Diese Äquidistanz ist beim Vergleich zweier Fälle stets gleich. Die Äquidistanz der Kurven in einer Ebene ist einzigartig. Eine Reihe von konzentrischen Kurven, bei denen die Höhen zur Mitte hin ansteigen, deutet auf eine Erhebung oder einen Mogote hin. Eine Reihe von konzentrischen Kurven, in denen die Dimensionen zur Mitte hin abnehmen, zeigt eine Depression oder Hoya an.

Konzepte von Neigung und Steigung

Wir definieren Neigung als das Verhältnis zwischen horizontaler und vertikaler Bewegung, stets von oben nach unten betrachtet. Steigung wird als das Verhältnis zwischen vertikaler und horizontaler Bewegung definiert.

Definition von Distanzen und Ausrichtungen

• Natürliche Distanz (Dn): Dies ist die auf dem Boden zurückgelegte Strecke unter Berücksichtigung der Unregelmäßigkeiten desselben.
• Geometrische Distanz (Dg): Dies ist der Abstand in einer geraden Linie zwischen zwei Punkten auf der Oberfläche der Erde.
• Reduzierte Distanz (Dr): Dies ist die Projektion sowohl der natürlichen als auch der geometrischen Distanz auf die Vergleichsebene als Referenz.
• Höhenunterschied: Der vertikale Abstand zwischen den Punkten unter Berücksichtigung der Projektion.
• Steigung (p): Die Neigung der Ausrichtung zur Tangente des Winkels (V1), die der Horizontalen entspricht.
• Maß an Übereinstimmung: Die abgestufte Ausrichtung der Höhen, dargestellt durch ihre Projektion in der horizontalen Vergleichsebene (der gesamte Spot).
• Modul: Als Modul wird die Projektion der Ausrichtung bezeichnet, gemessen als Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Punkten ganzer Dimensionen.

Einfache topographische Instrumente

Als einfache Vermessungsgeräte werden Werkzeuge bezeichnet, die dazu dienen, einfache topographische Probleme zu lösen oder die Teil anderer, komplexerer Instrumente sind.

Instrumente zur Definition von Geraden und Ebenen

Röhrenlibelle (Level Toric): Sie besteht aus einem Glasrohr mit großem Krümmungsradius. Das Rohr ist fast vollständig mit einer Flüssigkeit niedriger Viskosität (Alkohol) gefüllt, sodass eine interne Luftblase entsteht, die sich oben im Rohr befindet. Auf dem Glasrohr sind separate Markierungen angebracht, in der Regel im Abstand von 2 mm.

Empfindlichkeit (S): Dies ist der Zentriwinkel in Sekunden, der einem Bogen von 2 mm entspricht. Die Empfindlichkeit wird von den Herstellern in der Regel in Bogensekunden ausgedrückt.

Dosenlibelle (Level Ball)

Die Dosenlibelle besteht aus einem zylindrischen Behälter, der durch ein sphärisches Glas verschlossen ist, auf dem Kreise eingraviert sind. Der Zylinder ist mit einer Flüssigkeit niedriger Viskosität und einer zylindrischen Blase im Inneren gefüllt.

Werkzeuge zur Ausrichtung und Messung

Instrumente zur Festlegung der Ausrichtung: Fluchtstäbe (Meilensteine) und Banner, Alidaden, Prismenquadrate und Spiegel.

Das astronomische Fernrohr

Die Elemente des Teleskops sind das Objektiv, das Absehen (Strichkreuz) und das Okular.

• Parallaxenfehler: Das Bild des Objekts wird nicht direkt auf dem Absehen abgebildet, sondern davor oder dahinter.
• Korrektur des Parallaxenfehlers:
  1. Richten Sie das Fernrohr gegen den Himmel oder ein weißes Objekt, um nur das Fadenkreuz zu sehen.
  2. Fokussieren Sie das Fadenkreuz perfekt auf das Auge des Betrachters. Denken Sie daran, diesen Vorgang bei einem Beobachterwechsel zu wiederholen.
  3. Fokussieren Sie das beobachtete Objekt scharf, indem Sie die Fokussierschraube am Objektiv drehen, bis das Objekt klar erscheint.
  4. Bewegen Sie den Blick leicht nach oben und unten, um sicherzustellen, dass sich das Fadenkreuz auf dem beobachteten Objekt nicht mehr verschiebt.

Längenmessinstrumente

Messbänder (Kunststoff oder Metall), Maßstäbe oder Invar-Drähte.

Zusammengesetzte topographische Instrumente

Theodolite, Entfernungsmesser, Totalstationen und Nivelliergeräte.