Bauvermessung. Grundvorlesung im BA-Studiengang Bauingenieurwesen Prof. Dr.-Ing. H.-J. Przybilla. Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 1

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1 Bauvermessung Grundvorlesung im BA-Studiengang Bauingenieurwesen Prof. Dr.-Ing. H.-J. Przybilla Quellen: Resnik/Bill: Vermessungskunde für den Planungs-, Bau- und Umweltbereich Witte/Schmidt: Vermessungskunde und Grundlagen der Statistik für das Bauwesen Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 1

2 Bauvermessung Umfang der Lehrveranstaltung gemäß Studienordnung: 1 SWS Vorlesung / 1 SWS Praktikum Lehrveranstaltungen geblockt! Vorlesung: Freitag 14-tägig (siehe Plan) Uhrzeit: 12:00 13:30 Uhr, Hörsaal: H1 Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 2

3 Bauvermessung Praktikum: 5 Termine pro Semester Freitag 14:00 16:30 Uhr Betreuung: Prof. Przybilla & Dipl.-Ing. Waschke Montag 14:00 16:30 Uhr Betreuung: Prof. Bäumker & Dr.-Ing. Printz Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 3

4 Bauvermessung Sprechstunde Montag, 13:00 14:00 Uhr Raum: A Tel Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 4

5 Web-Site Termine Skripte Übungsbeschreibungen Geräteanleitungen etc. Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 5

6 Literatur (Verlag Huethig) Witte / Schmidt Resnik / Bill Vermessungskunde und Grundlagen der Statistik für das Bauwesen. 5. Auflage 2004 Vermessungskunde für den Planungs-, Bau- und Umweltbereich 2. Auflage 2003 Bill Bill Grundlagen der Geo-Informationssysteme. Band 1. Hardware, Software und Daten, 1999 Grundlagen der Geo-Informationssysteme. Band 2. Analysen, Anwendungen und neue Entwicklungen, Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 6

7 Definition der Geodäsie (Vermessungswesens) Nein, wir sind wirklich nicht vom Fernsehen Als Vermessungskunde oder Geodäsie (griech.: geo: Erde, dasei: teilen) bezeichnet man nach Helmert (1885) die Lehre von der Ausmessung und Abbildung der Erdoberfläche. Sie umfasst die Bestimmung von Form, Größe und Schwerefeld der Erde sowie ihre Beschreibung in Plänen, Karten und Verzeichnissen. Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 7

8 Teilgebiete des Vermessungswesens Erdmessung: Bestimmung der Gestalt und des Schwerefeldes der Erde Astronomie und Satellitengeodäsie: Beobachtung von Fixsternen zur Festlegung von Bezugssystemen; Messung zu künstlichen Satelliten. Landesvermessung: Bestimmung ausgewählter Vermessungspunkte GPS Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 8

9 GPS-Satelliten Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 9

10 Teilgebiete des Vermessungswesens Erdmessung: Bestimmung der Gestalt und des Schwerefeldes der Erde Astronomie und Satellitengeodäsie: Beobachtung von Fixsternen zur Festlegung von Bezugssystemen; Messung zu künstlichen Satelliten Landesvermessung: Bestimmung ausgewählter Vermessungspunkte Topographie: Beschreibung der Geländeoberfläche hinsichtlich Relief, Bodenbedeckung, Siedlungen, Verkehrswegen für Pläne und topographische Karten Tachymetrie Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 10

11 Originäre Erfassungsmethoden: Tachymetrie Tachymetrie: das wichtigste Verfahren der Feldmessung. Sie kombiniert Horizontalwinkel- und Vertikalwinkelmessung mit der Streckenmessung. Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 11

12 Teilgebiete des Vermessungswesens Erdmessung: Bestimmung der Gestalt und des Schwerefeldes der Erde Astronomie und Satellitengeodäsie: Beobachtung von Fixsternen zur Festlegung von Bezugssystemen; Messung zu künstlichen Satelliten Landesvermessung: Bestimmung ausgewählter Vermessungspunkte Topographie: Beschreibung der Geländeoberfläche hinsichtlich Relief, Bodenbedeckung, Siedlungen, Verkehrswegen für Pläne und topographische Karten Photogrammetrie: Geländeaufnahme mit Messkameras; Auswertung der photographischen Bilder Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 12

13 Teilgebiete des Vermessungswesens Kartographie: Herstellung eines maßstäblichen, verkleinerten, verebneten, vereinfachten und erläuterten Abbilds eines Teils der Erdoberfläche Grundstücksvermessung: Festlegen und Abmarken von Grundstücks- bzw. Flurstücksgrenzen; Katastervermessungen (Grundbuch); Bodenordnung: Bewertung von Grund und Boden für Flurbereinigung und Umlegung Ingenieurgeodäsie: technische Vermessungen im Zusammenhang mit der Planung, Absteckung und Überwachung von Ingenieurbauwerken: Hochbau, Verkehrswegebau, Brücken, Tunnel, Türme, Stauanlagen, Industrieanlagen des Maschinenbaus Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 13

14 Teilgebiete des Vermessungswesens Geoinformatik und Geoinformationssysteme: Raumbezogene Geodaten von Grundeigentum, Topographie, Raumordnung und Umweltschutz Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 14

15 Google Earth ein Geoinformationssystem? Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 15

16 Google Earth Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 16

17 Google Earth Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 17

18 Google Earth Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 18

19 Google Earth Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 19

20 Vermessung & Geoinformation eine IT-Branche Globale Bezugssysteme Elektronik vom Feld zum GIS Fernerkundung Bildverarbeitung Global Positioning System Geoinformationssysteme Geländemodelle Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 20

21 Bedeutung der Geodäsie für Bauwesen und Architektur Bereitstellung von Planungsunterlagen Mitwirkung bei der Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen des Planungs- und Bodenordnungsrechts Erarbeitung von Absteckungsberechnungen und Absteckungsplänen Absteckung: Übertragung des Bauentwurfs in das Gelände Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 21

22 Bedeutung der Geodäsie für Bauwesen und Architektur Erdmengenberechnungen, Baukontrolle Katastervermessungen zur Schaffung eigentumsrechtlicher Voraussetzungen Bauwerksüberwachungsmessungen zum rechtzeitigen Erkennen von Schäden Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 22

23 Institutionen im Vermessungswesen In der Bundesrepublik Deutschland werden große Teile des Vermessungswesens als hoheitliche Aufgabe durch die Bundesländer wahrgenommen. Bundesländer: je ein Landesvermessungsamt z. B.: Kreisebene: staatliche Vermessungsämter Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 23

24 Institutionen im Vermessungswesen Private Vermessungsbüros: Öffentlich bestellte Vermessungsingenieure ÖbVI: für Grundstücksvermessungen zugelassen Ingenieurbüros: auf Ingenieurvermessungen spezialisiert Die Deutsche Bahn AG, die Wasser- und Schifffahrtsverwaltung, die Flurbereinigungs-, Forstund Straßenbauverwaltung sowie die Bundeswehr haben einen eigenen Vermessungsdienst. Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 24

25 Maßeinheiten: Längen Das Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum 1 während der Dauer von Sekunden durchläuft (17. Generalkonferenz für Maß und Gewicht 1983 in Paris) S Das Meter wird entsprechend in Zehnerschritten weiter unterteilt: 1 Dekameter = 10 1 m [dam] 1 Dezimeter = 10-1 m [dm] 1 Hektometer = 10 2 m [hm] 1 Zentimeter = 10-2 m [cm] 1 Kilometer = 10 3 m [km] 1 Millimeter = 10-3 m [mm] Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 25

26 Maßeinheiten: Winkel Als Winkelmaßeinheiten sind der Radiant, das Gon und das Grad zulässig. b = r b = B / 400 b = B / 360 r α r α r α Bogenmaß (α = 1 rad) Die Zentesimalteilung (α = 1 gon) Die Sexagesimalteilung (α = 1 ) Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 26

27 Maßeinheiten: Winkel Der Winkel, welcher dem Bogenmaß von 1 rad entspricht, wird mit dem griechischen Buchstaben ρ (rho) bezeichnet und dient als Umwandlungsfaktor: ρ ( ) = 180 / π = 57, ρ (gon) = 200gon / π = 63, ρ ( ) = = 3437, ρ (cgon) = = 6366,19... ρ ( ) = = ,8... ρ (mgon) = = ,... Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 27

28 Maßeinheiten: Neigungen Die Neigung einer Strecke oder Fläche kann auf verschiedene Weise ausgedrückt werden: Steigungs- oder Gefällwinkel α Böschungsverhältnis (h:e) Prozent- oder Promilleangaben p z. B.: α h p Geländeneigung= 30 Böschungsverhältnis= 2:3 Steigung= 5% e cot (α) = = h 100 p [%] e 100 Hochschule Bochum Fachbereich Geodäsie 28