Eichung der Vermessungsinstrumente

Aufgrund des bestehenden Bundeseichgesetztes ist die Vermessungsverwaltung verpflichtet, selbst für die Eichung (Kalibrierung) ihrer Meßinstrumente und -geräte (EDM-Instrumente, GPS-Antennen, Niv-Latten) zu sorgen. Nach Nr. 16 des Vermessungspunkterlasses NRW sind die Meßinstrumente jährlich mindestens einmal zu eichen. Darüber hinaus ist die Eichung vor der erstmaligen Inbetriebnahme und nach jeder Reparatur vorzunehmen. Das Landesvermessungsamt NRW ist an der Aufstellung von Eichrichtlinien maßgeblich beteiligt. Eine weitere Aufgabe stellt die praktische Durchführung von Eichungen dar. Hierfür stehen dem LVermA die entsprechenden Eichvorrichtungen zur Verfügung: Eichstrecke Merl, Eichschiene und Frequenzmeßplatz für EDM-Instrumente sowie ein Niv-Latten-Vertikalkomparator.

Literatur:
Manfred Spata:
ISO-Feldverfahren zur Prüfung und Genauigkeitsbestimmung geodätischer Instrumente. In: ZfV, 2/2002, S. n-7;
VI, 2/2002, S. 131; AVN, 4/2002, S. 158-159.
Manfred Spata:
Die Bedeutung der Kalibrierung in der amtlichen Vermessung. In: Qualitätsmanagement in der Geodätischen Messtechnik, 54. DVW-Fortbildungsseminar am 19./20. November 2001 in Fulda (Hrsg.: H. Heister und R. Staiger), Stuttgart 2001.
Christian Elsner, Walter Knapp, Hans-Dieter Schuler, Manfred Spata: Zur Eichung der Vermessungsinstrumente und -geräte beim Landesvermessungsamt Nordrhein-Westfalen. Heft 3/1999, S. 165-183.



EDM-Instrumente

Die EDM-Messung ist im wesentlichen durch drei instrumentenspezifische Parameter beeinflußt:

- Frequenzkorrektion kf,
- zyklische Korrektion kz,
- Nullpunktkorrektion ko.

Zur Bestimmung der Frequenzkorrektion steht im Eichraum des Landesvermessungsamtes NRW eine programmgesteuerte EDM-Frequenzprüfeinrichtung (Abb. 1) zur Verfügung.
Die zyklische Korrektion in Form von Fourier-Koeffizienten kann durch Messungen auf einer 25 m langen Meßschiene (Abb. 2) im Eichraum des LVermA bestimmt werden.
Im Raum Bonn bestehen zwei EDM-Eichstrecken, in Meckenheim-Merl (Abb. 3) und in Bonn-Röttgen. Durch die Auswertung der Streckenmessungen in allen Kombinationen kann die Nullpunktkorrektion, ggfl. gemeinsam mit der zyklischen Korrektion, ermittelt werden.

(Foto: Leica AG, 2000)

Literatur:
MIK NRW: Neue Prüfverfahren für Tachymeter und GNSS-Empfänger im amtlichen Vermessungswesen (Prüffelderlass) vom 10.07.2015 (www.katastermodernisierung.nrw.de/runderlasse.html.
Spata, M. und W. Knapp
: Vergleich der EDM-Eichstrecken in Nordrhein-Westfalen durch einen Ringversuch.
Nachrichten aus dem öffentlichen Vermessungswesen (NÖV), 2/2004, S. 98-112.
Innenministerium NRW: Eichrichtlinien (EDM). Entwurf 2003, Druck Landesvermessungsamt NRW, Bonn.
ISO 17123 "Optics and optical instruments - Field procedures for testing geodetic and surveying instruments", Beuth Verlag, Berlin 2005.


Abb. 1: Frequenzprüfeinrichtung

Abb. 2: Mess-Schiene

Abb. 3: Eichstrecke Meckenheim-Merl

(Fotos: Walter Knapp, 2000)


GPS-Antennen

Als Grundlage der Kalibrierung ist eine eindeutige Festlegung des mechanischen Antennenreferenzpunktes (ARP) notwendig. Die GPS-Antennenparameter, jeweils getrennt für L1 und L2, sind zu unterscheiden in eine Nullpunktkorrektion (konstanter Offset nach Lage und Höhe eines mittleren elektrischen Phasenzentrums) sowie azimut- und elevationsabhängiger Phasenkorrektion (PCV). Es werden Absolutverfahren (im Mikrowellen-Absorber-Raum) und Relativverfahren (mit bekannter Referenzantenne im Feld) unterschieden. Die Landesvermessung NRW nutzt beide Kalibrierverfahren und wertet die Relativkalibriermessungen im Anschluss an eine absolut kalibrierte Referenzantenne mit dem Programm WaSoft/Kalib aus (www.WaSoft.de). Der technische Fortschritt der Antennenkalibrierung wird in GNSS-Antennen-Workshops vermittelt, zuletzt in Dresden 2009.

Literatur:
DVW-Merkblatt 1-2011: Berücksichtigung von Antennenkorrekturen bei GNSS-Anwendungen.
Christian Elsner, Bernhard Ruf, Klaus Strauch
: Praktische Erfahrungen beim Einsatz kalibrierter Antennen in Positionierungsdiensten.
In: 7. GNSS-Antennen-Workshop am 19./20. März 2009 im Geodätischen Institut der TU Dresden.

Manfred Spata, B. Galitzki, K. Strauch, H. Zacharias: GPS-Antennenkalibrierung beim Landesvermessungsamt NRW - Konzept und erste Erfahrungen.
In: Nachrichten aus dem öffentlichen Vermessungsdienst Nordrhein-Westfalen (NÖV), 2/2006, S. 62-77 mit 16 Abb. und 5 Tab.

Campbell, J. und Görres, B.: Workshop zur Festlegung des Phasenzentrums von GPS-Antennen am 28. April 1999. Geodätisches Institut der Universität Bonn


Nivellierlatten

Zum Eichen von Präzisionsnivellierlatten wurde im Landesvermessungsamt NRW, Keller des Bauteils 1, ein Vertikalinterferenzkomparator eingerichtet. Es wurde auf die vertikale Ausrichtung der Nivellierlatten deshalb Wert gelegt, um die Maßstab- und Teilstrichkorrektionen (Abb. 1) der Latte so ermitteln zu können, wie sie auch während des Messvorganges im Felde auftreten. Ein etwa 7 m langes Schienensystem führt einen darauf befestigten Schlitten, der den Prüfling aufnimmt, in vertikaler Richtung an einer elektronischen Kalibrieroptik vorbei (Abb. 2).


Abb. 1: Maßstabs- und Teilstrichkorrektionen

Abb. 2: Vertikalinterferenzkomparator

(Fotos: Hans-Dieter Schuler, 2000)

AdV: Nivellement-Feldanweisung 2006-2011.
Manfred Spata, Dieter Schuler, Jens Riecken
: Zur Erneuerung des Deutschen Haupthöhennetzes (DHHN) 2006-2011 und der Anteil von Nordrhein-Westfalen.
In:
Nachrichten aus dem öffentlichen Vermessungswesen (NÖV), 3/2008, S. 22-32.


Zurück zum Landesvermessungsamt NRW            Zurück zur Hauptseite