Grundlagen der Vermessungskunde: Prüfungsfragen & Glossar

Prüfungsfragen zur Vermessungskunde

1. Landvermessung: Ziel ist es, alle erforderlichen Messungen im Interessengebiet durchzuführen, um eine topografische Karte zu erhalten.
2. Absteckung: Identifizierung aller notwendigen Angaben im Gelände mittels Vermessungstechnik für die Entwicklung der Projektarbeiten.

3. Karten und Kartentypen

   Eine Karte ist eine flache Darstellung der Erdoberfläche oder eines Teils davon. Große Ausdehnungen erfordern kartografische Methoden; die Maßstäbe sind im Allgemeinen klein.

   Typen:

   • Seekarten: Nautische Karten für die Schifffahrt.
   • Geografische Karten: Decken große Gebiete ab (Kontinente, Länder).
   • Physische Karten: Repräsentieren natürliche Gegebenheiten (z. B. Flüsse).
   • Politische und historische Karten.

4. Höhenlinien (Konturen) und ihre Eigenschaften

   Eine Höhenlinie ist die Verbindungslinie von Punkten auf der gleichen Ebene. Ihre Darstellung erfolgt durch den Schnittpunkt der Geländeoberfläche mit einer horizontalen Bezugsebene.

   • Bezieht sich die Fläche auf den mittleren Meeresspiegel, spricht man von Höhen.
   • Ist die Bezugsfläche willkürlich gewählt, spricht man von Kotierung.
   • Äquidistanz: Der konstante Höhenunterschied zwischen zwei benachbarten Höhenlinien.

   Eigenschaften:

   Die Richtung der horizontalen Linie entspricht der Kurve, während die maximale Neigung des Geländes senkrecht dazu steht. Die Berechnung der Steigung ergibt sich aus dem Verhältnis von Äquidistanz und dem Abstand zwischen zwei Konturen.

   Formeln: P = tan α; Tg = e / mn

   Höhenlinien werden als Zwischenlinien und Haupthöhenlinien (Zähllinien) klassifiziert. Meist ist jede 5. Linie eine Haupthöhenlinie, die stärker gezeichnet und mit der Höhenangabe in Metern versehen wird.

5. Natürliche Distanz, reduzierte Distanz und Gefälle

   Die Messung der Strecke AB auf dem Boden ist die natürliche oder geometrische Entfernung. In der Planzeichnung wird sie durch Projektion als reduzierte Strecke AB dargestellt. Der vertikale Unterschied zwischen den Endpunkten wird als Höhenunterschied bezeichnet.

6. Planimetrie: Teil der Vermessungsarbeiten zur Bestimmung der Lage von Geländepunkten in der XY-Projektionsebene.
7. Relief (Altimetrie): Bestimmung der vertikalen Achse. Ziel der Methoden und Instrumente ist es, die Erhebung verschiedener Punkte im Feld zu bestimmen. Die planimetrische Darstellung wird meist durch Höhenlinien ergänzt.
8. UTM-Projektion: Transversales zylindrisches System, das das Ellipsoid entlang eines Meridians tangiert. Diese Koordinaten werden weltweit verwendet.
9. UTM-Koordinaten: Weltweite Koordinaten, auf die sich Messpunkte beziehen.
10. Collado (Sattel): Der niedrigste Teil auf einem Gebirgskamm, der oft als Übergang genutzt wird.
11. Maßstab: Das Verhältnis zwischen einer Entfernung auf dem Plan (ab) und der entsprechenden Entfernung im Gelände (AB).

    Formel: E = ab / AB = 1 / m

12. Fehler und Irrtümer

    In der Vermessung treten Fehler aufgrund atmosphärischer Bedingungen oder technischer Mängel der Ausrüstung auf.

    • Irrtümer: Diskrepanzen durch Vernachlässigung des Beobachters. Sie sind meist größer als Fehler und sollten durch Sorgfalt vermieden werden.
    • Fehler: Resultieren aus den Grenzen menschlicher Wahrnehmung und der Gerätepräzision. Sie können nie ganz verschwinden, nur reduziert werden.
13. Vertikaler Fehler: Fehler bei der Aufstellung des Instruments, abhängig von der Empfindlichkeit der Libelle.
14. Ziel- oder Visierfehler: Tritt auf, wenn das Fadenkreuz nicht exakt auf das Ziel (Prisma/Teilung) ausgerichtet wird.
15. Ablesefehler: Fehler bei der Bestimmung der Werte am Teilkreis (Limbus).
16. Richtungsfehler: Fehler, der durch das Anvisieren eines Punktes entsteht.
17. Systematische Fehler: Treten immer in dieselbe Richtung auf (z. B. Gerätefehler). Sie können durch Kalibrierung oder rechnerische Korrekturen kompensiert werden.
18. Zufällige Fehler (Unbeabsichtigt): Treten statistisch verteilt auf und können nicht eliminiert, aber durch Mehrfachmessung minimiert werden.
19. Wahrer Fehler: Differenz zwischen dem tatsächlichen Wert und dem Messwert. Da der wahre Wert oft unbekannt ist, bleibt auch der wahre Fehler theoretisch.
20. Scheinbarer Fehler: Auch als Abweichung oder Residuum bekannt. Bei einer Verteilung sind kleine Fehler häufiger als große.
21. Absoluter und relativer Fehler: Der absolute Fehler ist die Differenz zum Ist-Wert. Der relative Fehler ist das Verhältnis des absoluten Fehlers zum Gesamtwert.
22. Azimut: Winkel zwischen der Nordrichtung (Meridian) und einer Zielrichtung, im Uhrzeigersinn gemessen.

23. Azimutale Winkel

    • Geografisch Nord: Bezug auf den wahren Meridian.
    • Magnetisch Nord: Bezug auf den magnetischen Nordpol (Magnetkompass). Zur Umrechnung in den Azimut ist die magnetische Deklination erforderlich.
    • Willkürlicher Bezug: Messung ohne vorherige Ausrichtung des Geräts.

24. Vertikalwinkel (Zenitwinkel)

    Messung mit dem Eclimeter (Vertikalkreis). Bezugspunkte sind:

    • Zenit-Nadir-Linie: Nullpunkt liegt oben (Zenit). Dies ist der Normalfall.
    • Horizontalebene: Messung der Höhenwinkel (Elevation).

25. Distanzbestimmung

    • Direkte Methode: Vergleich mit einem Maßband oder einer Messkette.
    • Indirekte Methode: Berechnung über optische oder elektronische Verfahren (z. B. Tachymetrie).
26. Höhenmessung (Nivellement): Bestimmung von Höhenunterschieden. In kleinen Gebieten kann die Erdkrümmung vernachlässigt werden.
27. Kote: Erhebung relativ zu einer beliebigen Bezugsfläche.

28. Topografische Instrumente

    • Winkelmessung: Goniometer, Theodolit (hochpräzise), Tachymeter (Winkel und Distanz), Kompass.
    • Distanzmessung: Messband, Laufrad, Totalstationen.
    • Höhenmessung: Nivelliergeräte (horizontaler Visierstrahl), Tachymeter (für steiles Gelände).
29. Tachymeter: Gerät zur Messung von Winkeln und Distanzen, ermöglicht die Bestimmung von Koordinaten im Raum.
30. Theodolit: Ähnlich dem Tachymeter, aber spezialisiert auf hochpräzise Winkelmessungen (z. B. für Triangulation).
31. Nivelliergerät (Level): Instrument zur Erzeugung einer horizontalen Ziellinie zur Bestimmung von Höhenunterschieden.
32. Gyrootheodolit: Instrument zur Bestimmung des wahren Meridians mittels Kreiselkompass.
33. Laser: Lichtwelle mit einer Wellenlänge, ideal für Ausrichtungen im Tiefbau.
34. Totalstation: Elektronischer Tachymeter mit automatischer Datenspeicherung und Computer-Schnittstelle.

35. Winkelsysteme

    • Sexagesimal: Kreis in 360 Grad (°), 60 Minuten ('), 60 Sekunden (").
    • Gon (Neugrad): Kreis in 400 Gon (g), 100 c, 100 cc.
    • Radiant: Mathematisches Winkelmaß basierend auf dem Kreisradius.

36. Mathematische Sätze

    • Sinussatz: a / sin A = b / sin B = c / sin C
    • Kosinussatz: a² = b² + c² - 2bc * cos A
37. Lageplan: Planimetrische Darstellung von Punkten inklusive ihrer Höhenangaben.
38. Regeln für Höhenlinien: Sie müssen geschlossen sein, dürfen sich nicht schneiden (außer bei Überhängen) und nicht gabeln.

39. Interpretation von Höhenlinien

    • Gleichmäßige Abstände deuten auf eine konstante Steigung hin.
    • Eng beieinander liegende Linien bedeuten steiles Gelände.
    • Weite Abstände bedeuten flaches Gelände.
    • Konzentrische Linien mit steigenden Werten stellen einen Gipfel dar.
    • Konzentrische Linien mit sinkenden Werten stellen eine Senke dar.
40. Vermessung (Flächenberechnung): Berechnung von Grundstücksflächen mittels verschiedener Verfahren.
41. Landwirtschaftliche Fläche: Projektion des Geländes auf die Horizontalebene. Da Pflanzen vertikal wachsen, ist dies die relevante Fläche für den Ertrag.
42. Abgrenzung und Parzellierung: Festlegung von Grundstücksgrenzen (Grenzsteine) und Aufteilung von Land (z. B. bei Verkauf oder Erbe).

43. Erdarbeiten und Kubatur

    • Planum: Die durch Erdarbeiten geschaffene Ebene.
    • Abtrag (Einschnitt): Entfernen von Erde.
    • Auftrag (Schüttung): Auffüllen von Gelände.
    • Böschung: Geneigte Seitenflächen, deren Winkel vom Material abhängt.
44. Absteckung: Übertragung von Planungspunkten aus der Karte in das reale Gelände.
45. Polarkoordinaten: Bestimmung eines Punktes durch Winkel und Entfernung von einem Standpunkt aus.
46. Kartesische Koordinaten: Bestimmung durch X- und Y-Werte in einem rechtwinkligen System.

47. Methoden der Planimetrie

    • Schnittmethoden: Vorwärts- oder Rückwärtsschnitt zur Punktbestimmung.
    • Polygonzug: Verbindung mehrerer Messpunkte zu einer Kette.
    • Radiation (Einstrahlverfahren): Einfachste Methode zur Aufnahme vieler Punkte von einem Standpunkt.

48. Methoden der Altimetrie

    • Geometrisches Nivellement (horizontaler Visierstrahl).
    • Trigonometrisches Nivellement (geneigter Visierstrahl).
    • Barometrisches Nivellement (Luftdruckunterschiede).
49. Magnetische Deklination: Winkel zwischen geografisch Nord und magnetisch Nord. Er ist zeitlich und örtlich variabel.
50. Profil: Schnitt durch das Gelände entlang einer Linie zur Darstellung des Höhenverlaufs.
51. Rote Kote: Differenz zwischen Geländeoberfläche und geplanter Straßenebene (Abtrag oder Auftrag).

52. Topografisches Glossar

    • Steilhang: Gefälle über 70 %.
    • Arista (Grat): Linie, die zwei steile Hänge trennt.
    • Becken: Nach allen Seiten geschlossene Senke.
    • Talweg: Verbindungslinie der tiefsten Punkte eines Tales.
    • Solana/Umbria: Sonnenseite (Süd) bzw. Schattenseite (Nord) eines Berges.
53. Libellen (Nivellierblasen): Glasampullen mit Flüssigkeit und Gasblase zur horizontalen Ausrichtung von Geräten.
54. Geodäsie: Wissenschaft von der Ausmessung und Abbildung der Erdoberfläche unter Berücksichtigung der Erdkrümmung.