Vermessungsgeräte und deren Anwendung

Messband

Das Messband (englisch: Tape Measure) ist ein wichtiges Messinstrument, das in den Bereichen Bauwesen, Hauswartung und verschiedenen Messanwendungen eingesetzt wird. Es dient dazu, die Länge eines Objekts oder den Abstand zwischen zwei Punkten zu bestimmen. Das Band ist in einer Rolle untergebracht und weist Skalen in Metern, Zentimetern und Millimetern auf. Es ist in verschiedenen Längen erhältlich, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden und den Arbeitsablauf nicht zu behindern. Das Messband zeichnet sich durch Benutzerfreundlichkeit und Sicherheit aus, und die Enden des Bandes sind mit einem Haken ausgestattet, mit dem es am einen Ende fixiert werden kann, um dann zum anderen Ende gezogen zu werden, um die erforderlichen Messungen zu erhalten.

Anwendungen des Messbands

Die Anwendungen des Messbands beziehen sich auf Bereiche, in denen Flächen und Abstände gemessen werden. Die Anwendungsbereiche variieren je nach Art des Bandes:

• Das 1,8 Meter lange Messband: Es ist in einem Gehäuse aus robustem Kunststoff untergebracht und wird vorwiegend für einfache Zwecke im Haushalt verwendet. Man verwendet es beispielsweise, wenn man Möbelstücke herstellen möchte.
• Das 3,3 Meter lange Band: Dieses ist in einem stabilen Metallgehäuse untergebracht und ist ideal für Baustellen, da es praktisch ist und Stößen und Stürzen standhält. Zudem ist das Band stärker und haltbarer.
• Längere Messbänder: Diese enthalten ein ausziehbares Band, das eine große Entfernung ohne Verformung messen kann, und wird häufig in der Industrie und im Handwerk für anspruchsvollere Aufgaben eingesetzt.

Feldstecher

Der Feldstecher (englisch: Surveyor’s compass) ist ein Instrument zur Messung horizontaler Richtungen während der Vermessung. Seine Nutzung erfordert eine Befestigung auf einem Stativ, was zu präzisen Messungen führt. Der Feldstecher besteht aus einer langen, feinen Nadel aus magnetisiertem Stahl, die in der Mitte des Geräts auf einer konischen Halterung montiert ist. Das Ende der Nadel zeigt nach Norden, während das gegenüberliegende Ende nach Süden weist und während der Messung stabil bleibt. Oben am Feldstecher befinden sich zwei graduierte Kreise, die sich mit der Sichtlinie um die vertikale Achse drehen.

Verwendung des Feldstechers

Der Feldstecher wird verwendet, um horizontale Winkel zu messen und die Richtung der Sichtlinie während der Vermessung zu bestimmen. Die Nutzung erfolgt in mehreren Schritten:

• Der Feldstecher wird auf die zu vermessende Fläche gesetzt, sodass er zentriert positioniert ist. Der Stativfuß stellt sicher, dass er exakt positioniert ist.
• Der Feldstecher wird nivelliert, um sicherzustellen, dass der drehbare Ring stabil und vollkommen eben ist.
• Anschließend wird eine vorläufige Justierung des Geräts vorgenommen.

Niveaurechner

Der Niveaurechner (englisch: Dumpy Level Survey) ist ein Instrument zur Nivellierung und Ausrichtung, das einen stabil fixierten Teleskopzylinder hat, der durch Schrauben zwischen zwei dreieckigen Haltern befestigt ist. Das Gerät ist benutzerfreundlich und hat einfache, nicht komplexe Teile, was eine häufige Wartung überflüssig macht. Zudem ist es robust und präzise. Es erfordert ein Stativ für genaue Daten, muss auf Augenhöhe und horizontal befestigt werden, damit der Benutzer durch eine spezielle Sichtöffnung die Ablesungen am Niveaurechner erkennen kann.

Anwendungen des Niveaurechners

Dieses Gerät spielt eine wesentliche Rolle für Bauingenieure, um ihre Aufgaben vor Ort zu erledigen. Es ist preiswert und nach der Anpassung bleibt es über längere Zeit stabil im Niveau. Zu den zentralen Anwendungen gehören:

• Der Niveaurechner wird häufig auf Baustellen eingesetzt, um relative Höhen und Distanzen zu bestimmen.
• Er hilft bei der Bestimmung der relativen Distanzen zwischen verschiedenen Standorten.
• Er misst nur horizontale Winkel, was bedeutet, dass präzise Winkelmessungen nicht möglich sind.
• Das Gerät kann auf unterschiedlichen Bodentypen verwendet werden.

Theodolit

Der Theodolit (englisch: Theodolites) wird in zwei Varianten angeboten: digital und analog, und ist umgangssprachlich auch als Nivelliergerät bekannt. Der digitale Theodolit verfügt über ein Teleskop auf einer festen Basis sowie ein elektronisches Display, das horizontale und vertikale Winkel anzeigt, was ihn sehr präzise macht. Für die Benutzung ist eine Befestigung auf einem Stativ auf Augenhöhe erforderlich, gefolgt von der Messung des Abstands zum Ziel. Der Theodolit wird dann justiert, um auf den zu messenden Punkt zu zielen und die Winkel zu erfassen. Der Benutzer kann das Gerät sowohl horizontal als auch vertikal drehen, was es zu einem äußerst wichtigen Werkzeug in der Vermessung macht.

Verwendungen des Theodolits

Der Theodolit zählt zu den wichtigsten Geräten in der Vermessungstechnik und findet Anwendung in zahlreichen Bereichen:

• Meteorologie.
• Raumfahrttechnologien.
• Bauingenieurwesen, speziell zur Messung von:
  • horizontalen Winkeln.
  • vertikalen Winkeln.
  • Bestimmung horizontaler Winkel.
  • Abständen.
  • Nivellierung.
  • optischen Distanzen.
• Kartographie für verschiedene Sportarten wie Wandern, Skifahren, Wildjagd, Angeln und Bootsfahrten.
• Landvermessung und Festlegung von Grundstücksgrenzen und Eigentumslinien.
• Bestimmung des Geländeniveaus zur Verwendung bei Bauprojekten.
• Taktische Navigation zur Zielbestimmung in Militäroperationen.
• Planung und Installation von Solarpanelen auf Gebäuden.

Integrierte Station

Eine integrierte Station (englisch: Total Station) ist ein Werkzeug, das im Bauwesen, bei Vermessungen und im Ingenieurwesen eingesetzt wird. Sie misst horizontale und vertikale Winkel sowie Entfernungen, indem sie den Neigungswinkel zwischen dem Gerät und einem bestimmten Punkt berechnet. Dieses Gerät enthält einen elektronischen Distanzmesser, einen Mikrokontroller und einen Datenstore zur Erfassung und Speicherung von Informationen. Es bietet präzise Messungen und einfache Bedienbarkeit, und Ergebnisse werden schnell bereitgestellt, ohne aufwändige Vorbereitungen. Zudem erleichtert es den Benutzern, Daten nach der Messung in Zeichnungsprogramme zu importieren. Verschiedene Modelle bieten unterschiedliche Messfunktionen, die es für alle Bereiche geeignet machen.

Anwendungen der integrierten Station

Die integrierte Station hat mehrere Anwendungen:

• Entfernungsmessung mittels Infrarotstrahlen, die vom Gerät ausgesendet werden, auf ein zu vermessendes Objekt treffen und von diesem reflektiert werden. Die gesendeten Signale werden in ein verständliches Format umgewandelt.
• Winkelmessung zwischen zwei Punkten.
• Überprüfung der Landvermessung vor Baumaßnahmen im Bergbau.
• Kartierung und Pläne im Bauwesen, einschließlich der Ausrichtung von Straßen, Brücken und Tunnel.

GPS-Vermessungsgeräte

Diese Geräte nutzen die Global Positioning System (GPS)-Technologie, um präzise Messungen zu erhalten. Das GPS ist ein satellitengestütztes Navigationssystem, das ursprünglich für militärische Anwendungen entwickelt wurde, mittlerweile jedoch auch in kommerziellen, persönlichen und beruflichen Anwendungen Verwendung findet. Zu den Geräten gehört das GPS-Messgerät, das mit Satelliten kommuniziert, um Daten zu empfangen. Es misst die Zeit und Distanz, die Daten vom Satelliten zum Empfänger benötigen, und führt Berechnungen für Breitengrad, Längengrad und Höhe durch. Während sich der Empfänger bewegt, ändern sich die empfangenen Daten und Messwerte.

Diese Technologie wird in vielen Anwendungen verwendet, einschließlich technologischer Vermessung, obwohl Geräte, die darauf basieren, oft komplex und teuer sind. Der Vermesser erfasst die Daten von diesem System auf einen Computer, der sie als geografische Informationen darstellt, die durch Flexibilität und Genauigkeit der Daten gekennzeichnet sind. Zudem können sie auch mit Smartphones verbunden werden, um Informationen über Entfernungen und Winkel zwischen Punkten bereitzustellen, ohne auf traditionelle Vermessungsgeräte zurückgreifen zu müssen.

Anwendungen von GPS-Vermessungsgeräten

Zu den Hauptanwendungen der GPS-Vermessungsgeräte gehören:

• Verwendung von GPS-Vermessungsgeräten zur Erstellung von Karten, die die Längen- und Breitengrade anzeigen. Sie basieren jedoch nicht auf der Messung von Winkeln und Entfernungen zwischen Punkten, was bedeutet, dass auf andere, kostengünstigere Geräte zurückgegriffen werden muss, die weniger flexibles Einsatzgebiet haben. Außerdem gibt es immer noch Einschränkungen, wie z.B. dichte Baumkronen und hohe Gebäude.
• Erstellung von Handelsstandorten basierend auf präzisen Modellen zur Verbesserung der Effizienz, Ressourcenorganisation und Kostenschätzung.
• Organisation von Straßen- und Autobahnarbeiten, um die richtige Nutzung der Ressourcen zu gewährleisten und den Gewinn zu steigern.

Die Vermessungstechnik, insbesondere im Bauingenieurwesen, beschränkt sich nicht auf ein einzelnes Gerät. Vielmehr wurden zahlreiche Geräte entwickelt, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen, die sich teilweise überschneiden, aber in einigen Aspekten und Messungen unterscheiden. Diese Geräte entwickeln sich kontinuierlich weiter und integrieren zunehmend Satellitentechnologie, um komplizierte Messungen aus der Ferne zu erleichtern.

Ein Bauingenieur, der Häuser, Gebäude, Unternehmen und Einrichtungen wie Krankenhäuser plant, nutzt eine Vielzahl von Geräten zur Messung von Distanzen, Winkeln und zur Bestimmung von Richtungen, bevor die tatsächliche Ausführung vor Ort erfolgt. Dies geschieht, um realistische Modelle als Vorabversion zu erstellen und um Fehler zu vermeiden. Dadurch kann er die Distanzen abschätzen, potenzielle Fehler erkennen, die benötigten Materialien und Kostenschätzungen ermitteln und die erwarteten Ergebnisse erzielen. Hierzu gibt es eine Vielzahl an Geräten, die von einfach bis komplex reichen.