DD206828A5 - Einrichtung zur landvermessung und hilfsmittel zur anwendung derselben - Google Patents

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EIN VERMESSUNGSSYSTEM MIT UNTERIRDISCHEN MARKIERUNGEN, DAS SOWOHL IN DER OFFENEN LANDSCHAFT ALS AUCH IN BEBAUTEN GEBIETEN VORTEILHAFT ANGEWENDET WERDEN KANN. DIE UNTERIRDISCH ANGEORDNETEN MARKIERUNGEN, DIE MIT EINEM RESONANZKREIS VERSEHEN DIND, WERDEN MIT HILFE VON SUCHGERAETEN, DIE AUF DIESE FREQUENZ ABGESTIMMT SIND, GENAU GEORTET, NACHDEM SIE VORHER MIT EINFACHEN MESSMITTELN, AUSGEHEND VON MARKANTEN PUNKTEN WIE HAEUSERN UND DERGLEICHEN GROB LOKALISIERT WURDEN.

Description

*_ Berlin, 10. 6. 1983 2486012 " 62 159 17

Einrichtung zur Landvermessung und Hilfsmittel zur Verwendung derselben

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Landvermessung.

Charakteristik der bekannten techrn sehen Lösungen

Im Verlaufe der Geschichte wurden verschiedene Einrichtungen und Systeme zur Bestimmung von Punkten auf der Erdoberfläche und zum Wiederauffinden derartiger Punkte entwickelt, die es möglich machen, eine sichtbare Markierung des Punktes versenkbar auszuführen· In der modernen Zeit ist die Nachfrage nach einer Registrierung einer Position mit hoher Genauigkeit ständig gestiegen, insbesondere für unterirdische Installationen«

Auf der Grundlage der Vermessungen war es möglich, zunehmend exakte und detaillierte Landkarten herzustellen, einschließlich regionaler Karten und sehr detaillierter örtlicher Karten, und viele Lokalisierungsvorhaben wurden mit Hilfe der Verwendung derartiger Karten leicht gelöst.

Es können Punkte, Linien oder Objekte jeder beliebigen Art in die Karte eingezeichnet und danach wieder aufgefunden werden, auf der Grundlage einer Messung, die von solchen Punkten (Pestpunkten) ausgeht, von denen bekannt ist, daß sie sowohl in der Karte einwandfrei dargestellt sind als auch in der Landschaft entsprechend einwandfrei in einer markierten und leicht wiederauffindbaren Weise lokalisiert angeordnet sind.

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Die markierten Pestpunkte sollten in geschützten örtlichen Bereichen lokalisiert sein, die durch die Veränderungen, die in anderer Weise in der Topographie vor sich gehen, nicht in Mitleidenschaft gezogen werden und in denen die Markierung des Pestpunktes nicht die allgemeine Benutzung des Landes behindert. Kormalerweise werden die Markierungen geodätischer Pestpunkte in der Landschaft mit Hilfe schwerer Betonblöcke gebildet, die einen hervorstehenden oberen 2?eil aufweisen, auf dem der genaue Pestpunkt markiert ist» Derartige Pestpunkte sind über das ganze Land angeordnet, obwohl natürlich nicht sehr dicht nebeneinander, da ihre Anordnung kostspielig ist und es schwierig ist, geeignete Aufstellungsplätze für sie zu finden, nicht zuletzt in solchen Bereichen, in denen sie am meisten benötigt werden· Es wurden jedoch sehr exakte Meßinstrumente und Meßverfahren entwickelt, wodurch eine ausreichend genaue Vermessungsarbeit in einem ziemlich großen Bereich durchgeführt werden kann, zum Beispiel auf der Grundlage eines Pestpunktes und einem Auffinden der genauen Hozurichtung von demselben·

Die genannten bekannten Pestpunkte werden oft als "trigonometrische Punkte" bezeichnet, was sich auf die traditionelle Art bezieht, in der die Messungen durchgeführt wurden, nämlich durch die winkelmäßige Bestimmung von Dreiecken, deren Ecken zeitweilig mit einer Vermesser-Nadel gekennzeichnet wurden, wobei eine Reihe von Dreiecken in Richtung des Arbeitspunktes oder der Fläche definiert werden kann, die ausgehend von dem Pestpunkt - vermessen werden sollen oder in das geodätische System eingemessen werden sollen· Auf der Grundlage dieser Dreiecksberechnung ist es möglich, die

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Sichtung und die Entfernung zwischen dem Festpunkt und dem Arbeitspunkt oder der Fläche zu berechnen, wenn die Länge der Grundlinie eines Dreiecks bekannt ist. Die Meßtechnik hat ihre Grundlage hauptsächlich in der genauen Bestimmung von Winkeln und die zugehörigen Meßgeräte (Theodoliten), Toluminöse empfindliche Instrumente, die schwierig zu handhaben sind, nicht zuletzt, weil sie eine ausgesprochen sorgfältige Montage an einer beachtlichen Anzahl von Punkten erfordern, wenn der Weg der Dreiecksvermessung lang ist·

Es wurden Anstrengungen unternommen, die Arbeit zu vereinfachen, indem man Meßeinrichtungen für die exakte Messung langer Wegstrecken schuf, bei denen die Arbeit mit der Dreiecksberechnung auf ein Μ-ίττίmim herabgesetzt wurde. Jedoch neigen solche Einrichtungen, die auch die erforderliche Genauigkeit aufweisen, dazu, extrem kostspielig zu sein.

Eine andere teilweise Lösung des vorliegenden Problems könnte darin bestehen, die Festpunkte in kürzeren Abständen zueinander anzuordnen, aber die war bis jetzt unrealistisch. Die internationale Patentanmeldung PCT-PS DK 82/00090 beschreibt jedoch die Möglichkeit der Anwendung eines bestimmten Typs einer Markierung für eine sehr leichte, preiswerte und überzeugende Festpunkt-Markierung, zum Beispiel eine einfache und preiswerte elektromagnetische Markierung, die für eine Anordnung unter der Erdoberfläche geeignet ist und mit Hilfe eines Suchgerätes wiederauffindbar ist, so daß sie leicht lokalisiert werden kann, wenn ihre Position ungefähr bekannt ist. Das heißt, daß der Bereich der Markierung wieder aufgefunden werden kann, obwohl die Markierung nicht sichtbar ist und deshalb durch normale Oberflächenaktivitäten nicht beeinflußt werden kann, und zwar durch eine

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schnelle und angenäherte Messung von einem naheliegenden topographischen Detail oder von dem nächsten gewöhnlichen Pestpunkt, wonach die genaue Lokalisierung des Pestpunktes auf den Punkt genau, mit Hilfe des Suchgerätes durchgeführt wird· Deshalb kann, wenn solche zusätzlichen Pestpunkte einmal angeordnet wurden, das heißt im allgemeinen gleichförmig zwischen den gewöhnlichen schweren Pestpunkt-Anordnungen verteilt wurden, ein auf andere Weise langer Weg einer trigonometrischen Wegbestimmung zum 2?eil durch eine schnelle Lokalisierung eines zusätzlichen Pestpunktes, dicht am in Betracht kommenden Arbeitspunkt oder der Arbeitsfläche kurzgeschlossen werden, wonach die verbleibende Arbeit sehr leicht auszuführen ist·

Die genannte elektromagnetische Markierung ist eine kleine stabförmige Vorrichtung, die in einer sicheren Tiefe in der Erde im allgemeinen überall angeordnet werden kann· tatsächlich ist ein solcher Typ einer Markierung, die auch Permanentmagnete enthält, für unterirdische Markierungen schon allgemein bekannt, aber nur zum Zwecke der Ermöglichung einer direkten Markierung einiger unterirdischer Objekte oder Installationen· Die bekannten Markierungen waren nicht geeignet oder wurden zumindest als nicht geeignet und nicht anwendbar für die Markierung geodätischer oder ähnlicher Pestpunkte angesehen, die traditionell mit großen schweren Markierungen in Zusammenhang gebracht wurden, die den Pestpunkt materiell definierten und nicht als einen nicht materiellen Punkt auf der Oberfläche der Erde·

Jedoch ist die nicht materielle Beschaffenheit eines Pestpunktes, wie sie durch eine unterirdische Markierung defi-

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niert wird, in keiner Weise weniger qualifiziert als ein materiell markierter Festpunkt, wenn er mit Hilfe eines Suchgerätes mit der erforderlichen Genauigkeit bestimmbar ist· Es muß natürlich sichergestellt werden, daß die Wiederauffindbarkeit der unterirdischen Markierung oder genauer des Punktes, in dem seine Achse durch die Oberfläche der Erde hindurchtritt, nicht nur mit der erforderlichen gewöhnlichen Genauigkeit bewirkt werden kann, sondern auch mit der Gewißheit, daß die angezeigte Markierung wirklich die Markierung .eines Pestpunktes ist und nicht irgendein anderes naheliegendes Objekt, wie zum Beispiel ein irrelevanter vergrabener Permanentmagnet· Die Markierung, die in der genannten internationalen Patentanmeldung beschrieben ist, erhöht die diesbezügliche Ungewißheit nicht, weil sie derart ausgeführt ist, daß sie einen Resonanzkreis enthält, der auf eine bestimmte Suchfrequenz abgestimmt ist, die nicht durch einen Zufall ein relevantes Bezugssignal erzeugt, wie e3 von einem anderen Objekt als der Markierung erzeugt werden kann.

Es ist nun erforderlich, an die Tatsache zu erinnern, daß die konventionellen geodätischen oder irdischen Markierungs- und Vermessungssysteme ihre Grundlage grundsätzlich auf der jahrealten Philosophie hatten, daß ein Punkt auf der Erdoberfläche sowohl durch eine graphische Darstellung in einer Landkarte, auf der auch einige Formen von Festpunkten oder eine festgelegte Topographie dargestellt sind, als auch durch eine spezifische Vermessung in der Landschaft, entsprechend dem Festpunkt oder den Festpunkten gemäß der Landkarte, definiert ist. Das materielle Markierungssystem oder die "Festpunktanlage" in der Hatür würde

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im allgemeinen nutzlos sein, wenn es nicht mit hoher Genauigkeit auf entsprechende Landkarten übertragen würde. Entsprechend der modernen Technik können derartige Landkarten auf Daten-Sicht schirmen mit hohem Auflösungsvermögen dargestellt werden, aber das grundlegende Prinzip ist nach wie vor das gleiche· Alle Punkte können eich natürlich in Übereinstimmung mit ihren speziellen Koordinaten befinden, ebenso wie die Pestpunkte selbst, aber die Koordinaten sind nicht in der Landschaft für die direkte Messung verwendbar, sondern sie sind verwendbar für das Schaffen einer Beziehung zwischen der Mappe und der Landschaft.

Ziel der Erfindung —-

Ziel der Erfindung ist es, den materiellen und zeitmäßigen Aufwand bei der Landvermessung zu verringern.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die vorliegende Erfindung beruht auf der Grundlage der Verwendung derartiger oder gleicher unterirdischer Markierungen und hat zur Aufgabe, ein verbessertes Markierungs- und Vermessungssystem zu schaffen, bei welchem die speziellen Vorteile benutzt werden, die durch die Möglichkeiten der unterirdischen Markierungen gegeben sind, und zwar weitergehend als nur bis zum Kopieren des herkömmlichen geodätischen Systems der "trigonometrischen Punkte" und der Verwendung einer höheren Anzahl möglicher und registrierter Pestpunkte.

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Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Landvermessung, die eine Vielzahl markierter Pestpunkte einschließt, ist gekennzeichnet dadurch, daß die Pestpunkte prinzipiell ausschließlich mit Hilfe von unter der Erdoberfläche angeordneten Markierungen markiert und definiert sind, die so ausgeführt sind, daß sie mit einer großen Genauigkeit mit Hilfe von beweglichen Suchgeräten wiederauffindbar sind, wobei die Markierungen weg- und reihenweise angeordnet sind und im allgemeinen in einem horizontalen Abstand von solchen Objekten oder Straßen- bzw. Gleisfluchten vorgesehen sind, die zu den weg- oder reihenweise angeordneten Markierungen durch aufgezeichnete Meßkoordinaten im Bezug auf die betreffenden naheliegenden Teile der Reihe der Markierungen zwischen aufeinanderfolgenden Pestpunkten in Beziehung gebracht werden können.

Jede Reihe der Markierungen ist auf der Grundlage einer Anfangsmarkierung aufgebaut, die durch einen Anfangs-Markierungspunkt und einen Bezugsmarkierungspunkt gebildet wird, der in einem Abstand von dem genannten Anfangs-Markierungspunkt angeordnet ist und dadurch eine Verbindungslinie definiert, die die Grundlinie zum Ausmessen der Richtung des nächsten Markierungspunktes der Reihe der Markierungen bildet.

Dabei ist es von Vorteil, wenn die Lokalisierung jedes Markierungspunktes in der Reihe der Markierungen in der Porm seiner Entfernung von dem vorhergehenden Markierungspunkt und der Richtung von diesem, bezogen auf die Verbindungslinie zwischen dem vorhergehenden und dem nächsten vorhergehenden Markierungspunkt in der Reihe der Markierungen erfolgt.

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Die Markierungen können im Bereich einer Stadt im allgemeinen unterhalb der Oberfläche der Straßen, vorzugsweise unterhalb der Mittellinien derselben angeordnet sein· Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Markierungspunkte im allgemeinen horizontal mindestens 50 cm von den registrierten Objekten und weiterhin im allgemeinen von den anderen unter der Erde befindlichen Objekten der Art, die potentiell Aufmerksamkeit erfordert, entfernt angeordnet sind·

Die Vermessung erfolgt mit einem Winkelmesser, der auf einem Stab drehbar angeordnet oder drehbar montierbar ist, und zwei gegenseitig verdrehbare Visiereinrichtungen enthält, von denen eine derselben mit einer Gradskala zusammenwirkt",—'die unbeweglich mit der anderen Visiereinrichtung verbunden ist· Zur Stabilisferung des Stabes in seiner senkrechten Stellung und vorzugsweise des ein Instrument tragenden Stabes findet ein Zweibein oder Dreibein Verwendung, das einen drehbar angeordneten, sich seitlich erstreckenden Ana aufweist, der mit einem gleitfähigen universellen Verbindungselement versehen ist, um den genannten Stab zu halten, wobei letzterer vorzugsweise mit einem Nivellierinstrument ausgerüstet ist·

Es wird vprteilhaft ein Meißel verwendet, der durch die Oberfläche einer Straße getrieben werden kann und/oder in den Boden, um ein Montageloch für eine Markierung herzustellen·

Ein weiteres Hilfsmittel zur Verwendung beim Bau einer Einrichtung zur Landvermessung ist eine Haltemuffe für

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eine Markierung, wobei die genannte Muffe einen rohrförmigen Schaft aufweist, der mit einem inneren Rejektorbolzen ausgerüstet ist und mit einer Kivelliereinrichtung, um die senkrechte Stellung anzuzeigen.

Die vorliegende Erfindung bedeutet einen radikalen Bruch mit dem herkömmlichen Prinzip· Entsprechend der vorliegenden Erfindung besteht die Pestpunktanlage in der Katur zumindest zum größten Teil aus unterirdischen Markierungen, die in speziellen Reihen verlegt sind, in denen die Markierungen in verhältnismäßig geringen Abständen zueinander angeordnet sind und diese Reihen sind erstens durch die genaue physikalische Lokalisierung der Markierungen und zweitens durch grobe Identifikationsdaten definiert, die

1. die angenäherte gegenseitige Lokalisierung ;jeaes Paares aufeinanderfolgender Markierungen in der Reihe und

2· die angenäherte absolute Lokalisierung des Anfangs ^eder der Reihen anzeigen·

Das Letztere kann natürlich in herkömmlicher Weise auf einer Landkarte ausgewiesen sein, wobei es jedoch nicht erforderlich ist, daß dieses mit einem hohen Grad an Genauigkeit geschehen ist, weil die infrage kommende unterirdische Markierung des Anfanges der Reihe in der Landschaft mit Hilfe des genannten Suchgerätes wiederauffindbar ist, wenn seine Lokalisierung in der Landkarte nur verhältnismäßig grob erfolgt ist, das heißt gerade in bezug auf topographische Details, die nicht als genaue reale Pestpunkte gelten können, aber mit ausreichendem Yertrauen als "korrekte"

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sonstige Funkte gelten können, zum Beispiel eine alte Straße oder eine Seite eines "vorhandenen Hauses·

Punkte, die in dem System der Festpunkte gemäß der vorliegenden Erfindung registriert werden sollten, sind mit solchen Koordinaten in Übereinstimmung gebracht, die zu ihrer Lokalisierung zu einem "Orts-Koordinatensystem" Bezug haben, wie es durch einen naheliegenden Abschnitt einer Markierungsreihe definiert ist, zum Beispiel durch Markierungsnummern einer Reihe von Markierungen, die einen geographisch definierten Anfangspunkt hat« Deshalb können verschiedene geographische Punkte in verschiedenen Koordinatensystemen registriert sein, zumindest sofern kein Versuch unternommen werden soll, sie in einem gemeinsamen Koordinatensystem darzustellen, wie es andererseits in der herkömmlichen geodätischen Praxis grundlegend gehandhabt wird·

Kormalerweise sind zwei Gründe dazu vorhanden, um geographische Punkte in einer Landkarte darzustellen, namentlich teilweise zur allgemeinen Orientierung und teilweise, um ein genaues Wiederauffinden der Punkte zum Zwecke eines genauen Einzeichnens von neuen Punkten für die Markierung derselben zu ermöglichen und im weiteren Verlauf ein Wiederauffinden der neuen Punkte· Mit der vorliegenden Erfindung ist jedoch das Wiederauffinden und Einzeichnen von Punkten nicht primär oder nicht in jedem Falle mit der Verwendung einer Landkarte verbunden, weil eine grobe Karte für die Orientierung noch ausreichend genau ist·.Die Punkte sind grundsätzlich durch ihre entsprechenden Koordinaten in den entsprechenden örtlichen Systemen fixiert und diese Koor-

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dinaten bilden die Meßdaten für eine direkte Anwendung in der Landschaft· Deshalb sind die Koordinaten digitalisiert und für die praktische Verwendung ausgezeichnet geeignet, und zwar wegen ihres Bezuges auf naheliegende reale Pestpunkte· Sind die Koordinaten eines Punktes einmal in Übereinstimmung gebracht, wird er leicht wiederauffindbar sein, und zwar durch einfache Messungen, ganz gleich, ob er in irgendeiner Landkarte eingezeichnet ist oder nicht·

Das praktische System oder die Anlage entsprechend der vorliegenden Erfindung enthält ganz allgemein eine große Anzahl von unterirdischen Markierungen für die Festpunkte, die reihenweise in den genannten Reihen, mit zu kurzen Abständen zueinander angeordnet sind, daß eine örtliche Messung mit der erforderlichen Genauigkeit unter Verwendung von einfachen Meßeinrichtungen ausreichend genau durchgeführt werden kann, zum Beispiel unter Verwendung eines gewohnlichen Maßbandes. Eine bevorzugte Entfernung zwischen den Markierungen in der Reihe beträgt einige 100 bis 200 min offenem Gelände und einige 50 m in den Bereichen von Ortschaften, wo die Markierungen unter den Straßen angeordnet werden· Jede Markierung in der Reihe ist in Übereinstimmung durch eine Kummer und eine angenäherte Meßwertangabe ihrer Position im Verhältnis zur vorhergehenden Markierung definiert, namentlich durch ihre Polarkoordinate in dem System, wie sie durch den vorhergehenden Markierungspunkt definiert ist und die Richtung von diesem Markierungspunkt zum nächsten vorhergehenden Markierungspunkt· Auf der Grundlage derartiger Anzeigen ist es für den Vermesser sehr leicht, schnell der Markierungsreihe zu folgen, indem er die Posi-

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tion der nächsten Markierung durch aufeinanderfolgendes Messen mit einem einfachen Meßwerkzeug grob ausmißt, die genaue Position dieser Markierung mit Hilfe des Suchgerätes auffindet und dann kontinuierlich in dieser Weise weiterarbeitet, bis zu dem Markierungspunkt nahe dem in Betracht kommenden Arbeitspunkt oder der entsprechenden Fläche· Hat er diesen Markierungspunkt erreicht, kann der Vermesser dann zu genaueren, aber immer noch einfachen Meßmitteln übergehen, um die erforderliche detaillierte Messung zu'bewirken· !Tun ist bezüglich der naheliegenden Festpunktmarkierung und ihrer Verbindungslinie zum nächsten Festpunkt der Reihe das infrage kommende "lokale Koordinatensystem" vorzugsweise als ein orthogonales System definiert, das die genannte Verbindungslinie als eine Achse aufweist, während die andere Achse durch die Senkrechte zu der ersten Achse durch den hinteren Pestpunkt des Abschnitts der Reihe zwischen den zwei infrage kommenden Festpunkten gebildet wird.

Eine Markierungslinie kann angeordnet werden, wo immer die Notwendigkeit dafür auftritt. Verglichen mit der üblichen geodätischen Praxis kann man sagen, daß eine Markierungslinie den trigonometrischen Weg ersetzen kann. Dementsprechend besteht später keine Veranlassung mehr, denselben Punkt nochmals mit hoher Genauigkeit zu vermessen, wenn ein Landvermesser, der in jedem dazwischenliegenden trigonometrischen Punkt (oder den meisten von ihnen) eine unterirdische Markierung eingebaut hat und seinen Pflock wieder von dem Punkt entfernt hat, weil sie schon in einer leicht wiederauffindbaren Art fixiert und

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markiert sind, ohne daß die Markierung die normalen Oberflächenaktivitäten einschließlich des Pflügens beeinflussen oder durch diese beeinflußt werden· Wenn ein Punkt wieder aufgefunden werden soll, wird er mit hoher Genauigkeit gefunden, und es besteht keine Notwendigkeit, die Messungen außerhalb der Markierungsreihe fortzusetzen, um eine Kontrolle zu haben»

Zur Erleichterung des anfänglichen Ausmessens einer Markierungsreihe ist es vorteilhaft,-von der ersten Markierung und einer bekannten, von dieser ausgehenden Richtung Gebrauch zu machen, wobei die nächste Markierung auf der Grundlage ihrer entsprechenden zugehörigen polaren Koordinaten leicht zu finden ist· Die angenäherte Position der ersten Markierung kann von einer aufgezeichneten Beschreibung oder einer Landkarte abgeleitet werden,und ebenso ist es die genannte bekannte Richtung, wenn ein zuverlässiger, sichtbarer Festpunkt in der Sähe vorhanden ist· Alternativ kann es ebenso von Vorteil sein, wenn die genannte Richtung durch zwei aufgezeichnete Markierungen definiert ist, namentlich die erste Markierung und entweder die zweite Markierung (sollte möglich sein, leicht durch eine Beschreibung wiederaufzufinden) oder eine zusätzliche Markierung, wie im Zusammenhang mit der ersten Markierung beschrieben, also leicht wiederauffindbar, zum Beispiel beschrieben als unter derselben Straßenseite 10 m weiter nach Westen angeordnet· Nachfolgend auf die Lokalisierung dieser beiden Markierungen mit Hilfe des Suchgeräts wird ihre Verbindungslinie in üblicher Weise als eineBezugs-Pestlinie für das polare Ausmessen der angenäherten Position der

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nächsten Markierung verwendbar sein - und das alles auf eine außerordentlich einfache Weise·

Es wurde nachdrücklich betont, daß geographische Punkte in verschiedenen individuellen "lokalen Koordinatensystemen" lokalisiert sind und nicht in einem gemeinsamen System· Die Punkte sind nicht destoweniger wiederauffindbar und das System der vorliegenden Erfindung ist weitestgehend in der Praxis anwendbar, schon auf diesem Gebiet der Vermessung· Jedoch ein übergeordnetes und ein allgemeines geodätisches System ist meist dazu bestimmt, bestehen zu bleiben und noch weiterhin im Hinblick auf die Genauigkeit entwickelt zu werden, und da wird natürlich der Wunsch bestehen, ein System oder Systeme zu haben, die entsprechend der vorliegenden Erfindung mit dem übergeordneten System koordiniert sind· Dieses ist jedoch' leicht zu erreichen, indem einige ausgewählte örtliche Pestpunkte in das übergeordnete System eingemessen werden, wonach die Bestimmung der absoluten Koordinaten aller Punkte in dem örtlichen System nur noch eine Präge einer Berechnung ist· Eine einfache Art, diese Koordinaten zu erhalten, besteht darin, zeitweilige richtbare Markierungen zu bewerkstelligen und eine Abbildung durch eine Luftaufnahme herzustellen, die die infrage kommende Region darstellt und sowohl die ausgewählten Pestpunkte als auch einige gewöhnliche geodätische Pestpunkte zeigt·

Das Markierungssystem entsprechend der vorliegenden Erfindung ist außergewöhnlich gut dazu geeignet, eine einfache und genaue Grundlage für die Lokalisierung von unterirdi-

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sehen Rohrleitungen und Kabeln zu bilden. Pur derartige Lokalisierungen besteht ansteigende bedeutende Notwendigkeit sowohl im offenen Gelände als auch in den Bereichen von Städten.

Wie schon bemerkt, ist es allgemein bekannt, eine direkte und anzeigbare unterirdische Markierung für ein Kabel oder für eine Rohrleitung mit Hilfe von Markierungen derselben Art, wie der oben als bevorzugt beschriebene Markierungstyp, zu erreichen, aber eine derartige Art der Markierungen wurde nicht so weit für ein geodätisches Vermessungssystem verwendet oder als verwendbar betrachtet oder in ein derartiges System eingegliedert. Die bekannten Kabel- oder Rohrleitungsmarkierungen bildeten mehr eine Art "unterirdischer Fahnen", nur um die Lokalisierung der Installation zu ermöglichen. Es ist augenscheinlich, daß die markierten Punkte gut kartographiert sein müssen, um sie leicht wieder auffinden zu können, das heißt, daß sie vielmehr durch spezielle kartographische Koordinaten bestimmt sind, als daß sie selbst wirkungsvoll die grundlegenden Pestpunkte für ein bestehendes Koordinatensystem bilden.

Ein bedeutender struktureller Unterschied besteht darin, daß die Markierungen in einem System gemäß der vorliegenden Erfindung im allgemeinen völlig frei oder in einem Sicherheitsabstand von dem Objekt angeordnet werden, das markiert werden soll; das ist ein klarer Vorteil, weil das Markierungssystem unbeschädigt bleibt, wenn irgendwelche Arbeiten wie Reparaturarbeiten an dem Objekt vorgenommen werden müssen·

Ein anderer Vorteil besteht darin, daß die Markierungsreihe oder die Markierungsreihen vor der Installation des Objektes

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angeordnet werden können, wobei die geplante Position oder der geplante Verlauf auf der Grundlage einfacher Messungen von nahegelegenen Pestpunkten dicht verfolgt werden kann·

Diese und das zugehörige lokale Koordinatensystem können natürlich auch für die Lokalisierung aller anderen relevanten Objekte in der näheren Umgebung verwendet werden·

Ein anderer bedeutender Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des Markierungs-Reihen- Syst ems in den Bereichen von Ortschaften, wo es traditionell schwierig oder unmöglich war,zur exakten Registrierung der Positionen all der verschiedenen Kabel- und Rohrleitungs-Installationen unter der Straße ein Markierungssystem anzuordnen· Ein Markierungssystem, wie es in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen wird, ist für dieses Anwendungsgebiet ideal, weil eine Markierungslinie in jeder Straße angeordnet werden kann, wobei die Pestpunkt-Markierungen unterhalb der Straßenoberfläche an Stellen angeordnet werden können, wo die genannten Installationen normalerweise gefunden werden oder verlegt sind, vorzugsweise unter der Mittellinie der Straße, wonach alle Kabel und Rohrleitungen in demselben lokalen Koordinatensystem der einzelnen Markierungslinien oder Teilen der Markierungslinien registriert werden können· Die einzelnen "Leitungseigener", zum Beispiel eine Telefongesellschaft oder ein Wasserversorgungsbetrieb, können getrennt werden, um nur ihre eigenen Lokalisierungsdaten aufzuzeichnen, während ein anderer "Eigener" oder ein anderer Betrieb oder eine Behörde den Wunsch haben kann, alle Daten aufzuzeichnen, um ein vollständiges Bild der unterirdischen Installation zu besitzen.

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In den Aufzeichnungen jedes Satzes von Koordinaten, die einen Punkt einer speziellen Installation repräsentieren, können zur Komplettierung zusätzliche Angaben aufgenommen werden, wie die Art der Installation, die Tiefe, in der sie liegt, und eine mögliche spezielle Beschaffenheit des Punktes, zum Beispiel ob der Punkt eine Verbindungs- bzw· Abzweigmuffe ist oder ein Ventil·

Wenn die Markierungen entsprechend den speziellen Positionierungs-Vorschriften, - bezogen auf das Straßenbild, angeordnet sind, zum Beispiel unter der Mitte der Straße und unter dem Mittelpunkt aller Straßenkreuzungen, dann können zumindest viele der Markierungen leicht wieder aufgefunden werden, ohne daß irgendeine detaillierte topographische Beschreibung erforderlich wäre, die anders lauten müßte als zum Beispiel der Uame der Straßenkreuzung· Im Bereich von Ortschaften ist es daher wenig signifikant, von einzelnen "Anfängen" der Markierungsreihen zu sprechen, weil es im allgemeinen leicht ist, einen Abschnitt der Markierungsreihe unmittelbar zumindest dicht an der relevanten Arbeitsstelle zu lokalisieren, und danach den aufgezeichneten Abschnitt der Markierungsreihe, der zum Bereich der Arbeitsstelle gehört, zu lokalisieren· Prinzipiell können deshalb alle beschriebenen Installationen in einer sehr detaillierten und wiederauffindbaren Art registriert werden, ohne daß in jedem Falle die Benutzung einer Karte erforderlich wird, wenn die Markierungen durch die Hummern und Straßennahmen identifiziert werden können·

Im allgemeinen erfordert, wie bemerkt wurde, das System der vorliegenden Erfindung, daß zwei Arten von Messungen

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vorgenommen werden, nämlich Kurzbereichs-Messungen zur genauen Bestimmung der Koordinaten in dem "örtlichen Koordinaten-System" und Weitbereichs-Messungen (obwohl keine sehr weiten Bereiche), für eine nur angenäherte Lokalisierung der Markierungen· In beiden Fällen können verhältnismäßig einfache Heßmittel Verwendung finden und insbesondere die "ungenauen Weitbereichs"-Meßmittel sind besonders mit dem Hauptgedanken der vorliegenden Erfindung verbunden, wozu weiter unten weitere Details beschrieben werden.

Um die unterirdischen Markierangen als geodätische Markierungen geeignet zu machen, muß große Sorgfalt darauf gelegt werden, daß die Markierungen in einer präzisen vertikalen Orientierung angeordnet werden und die vorliegende Erfindung enthält eine Vielzahl von Mitteln, gerade für das Einbringen der arkierungen und für die praktische und leichte Verwendung der Markierungsreihen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden« Es zeigen:

Pig« 1; einen Querschnitt durch einen Bodenbereich, der mit unterirdischen Markierungen versehen ist,

Pig· 2: eine schematische Landkartendarstellung des Verlaufes einer Kabeltrasse und eine^fentsprechende Markierungsreihe,

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Pig· 3: ein Beispiel eines Koordinatenregisters,

Pig. 4: eine Straßenkarte, die die Festpunkte der Markierungen zeigt,

Pig. 5: einen Querschnitt durch eine Straße,

Pig· 6 verschiedene Ansichten, die eine Winkelmeß-

' Vorrichtung zeigen, die zur Verwendung in dem System der vorliegenden Erfindung geeignet ist,

Pig. 9: eine schematisehe Darstellung einer anderen Hilfseinrichtung,

Pig. 10: eine Querschnitts-Barstellung einer Vorrichtung zum Einbringen der Markierungen,

Pig. 11: eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Herstellen von Löchern zum Einbringen der Markierungen,

Pig. 12: eine perspektivische Ansicht eines Stabilisierungsstativs,

Pig. 13: eine ähnliche Ansicht eines modifizierten Stativs und

Pig. 14: eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer vorzugsweise im System der vorliegenden Erfindung zu verwendenden Markierung.

In Pig. 1 wird ein Querschnitt durch einen Bodenbereich dargestellt, in dem unterirdische Markierungen 2 angeordnet sind. Diese Markierungen entsprechen einem Typ, der zum

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Beispiel in der genannten älteren Patentanmeldung beschrieben ist und der mit Hilfe eines Suchgerätes 4, das über den Bereich bewegt wird, genau lokalisiert werden kann* Auf der linken Seite der Pig· 1 ist dargestellt, daß sich die Markierung selbst in einer senkrechten Achse a innerhalb eines Raumwinkels b meldet, innerhalb welchem das Suchgerät auf das Vorhandensein der Markierung reagiert· Das Suchgerät selbst kann einen sensitiven Bereich haben» der durch einen Raumwinkel dargestellt ist, während es generell so konstruiert ist, daß es in der Lage ist,' die Position der Markierung genau in der zentralen Achse des Winkelbereichs anzuzeigen· In der Präzis ist es hierbei möglich, eine Markierung 2 innerhalb einiger Quadratmeter um die Achse a herum zu ermitteln und danach durch eine detaillierte Suche die Markierung, oder besser gesagt ihre Achse a ganz genau zu lokalisieren· Der Punkt, an dem die Achse a durch die Bodenoberfläche hindurchtritt, ist mit P bezeichnet· DieseB ist der relevante Pestpunkt, der nur die Ausdehnung einiger weniger QuadratZentimeter aufweist·

Mit den Markierungen 2 in der bekannten Patentanmeldung für die direkte Markierung unterirdischer Objekte ist eine genaue Markierung normalerweise ungebräuchlich, weil nur ein Arbeitsbereich abgesteckt werden soll, in dem mit Hilfe von Grabarbeiten mit den üblichen groben Werkzeugen ein Zugang zu dem Objekt geschaffen werden soll· Auf der anderen Seite sollte in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung Sorgfalt angewendet werden, daß jede Markierung in einer genauen senkrechten Orientierung eingebracht wird, weil eine später mögliche Veränderung der Dicke der Erdschicht über der Mar-

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kierung anaernfalls zur Ursache hätte, daß sich der Festpunkt P perspektivisch verschiebt· Die vorliegende Erfindung beinhaltet deshalb eine Hilfseinrichtung zum genauen Einbringen der Markierungen, wie weiter unten zu ersehen ist.

Im offenen Gelände können die Markierungen im allgemeinen irgendwo eingebracht werden, zum Beispiel durch Einbringen in einer Tiefe von ¹/2 bis 2m, die durch übliche Oberflächenbearbeitung beeinflußt werden« Entsprechend der genannten älteren Patentanmeldung können die Markierungen hierbei im allgemeinen zur Markierung geodätischer Pestpunkte eingebracht werden, aber entsprechend der vorliegenden Erfindung sind sie in einer speziellen Markierungsanlage angeordnet, in welcher sie in speziellen (Prassen oder Reihen ausgelegt sind, die als "Sondenreihen" bezeichnet werden, die im allgemeinen in einem horizontalen Abstand von den Objekten oder Linien, wie Rohrleitungen, angeordnet sind, deren Position mit Hilfe der Markierungsanlage und einem dazugehörigen Registrierungssystem aufgezeichnet werden soll·

Ein Teil einer solchen Markierungsanlage ist in der Pig. 2 dargestellt· Die Anlage besteht aus einer Vielzahl von Markierungen 2 (Pig· 1), hier mit S gekennzeichnet, mit einem Index entsprechend der Nummer der einzelnen Markierung in der "Markierungsreihe" oder "Sondenreihe", die durch die Markierungen definiert wird. Diese Reihe ist durch eine gestrichelte Linie SL dargestellt, die abschnittsweise zwischen den aufeinanderfolgenden Markierungen oder "Sonden" der Reihe gerade verläuft. Die ^arkierungsreihe SL erstreckt

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sich im allgemeinen entlang einer Trasse T, die eine Materialtrasse einer Rohrleitung, wie zum Beispiel einer Gasleitung, einer Fernheizleitung oder eines Starkstrom- oder Pernmeldekabels, darstellt.

Die Markierungsreihe SL beginnt an der Markierung S-, die auf der Landkarte so dargestellt ist, daß sie an der Seitenlinie einer Straße R, in einer festgelegten Entfernung von a + b von einem Haus H angeordnet ist, wobei diese Entfernung a + b mit einer ausreichenden Genauigkeit vermessen wurde, als die Markierung S^ eingebracht wurde. Auf der Grundlage einer registrierten Aufzeichnung dieser Entfernung a_p + b_r von dem Haus H entlang der Straße R ist es möglich, an der Stelle die Markierung S zu lokalisieren, oder besser gesagt den zu ihr gehörenden Pestpunkt P mit Hilfe des Suchgerätes 4 (Pig* 1) zu ermitteln, und zwar in einer einfachen und schnellen Weise·

Der nächste Punkt S₂ (P₂)'in der Markierungsreihe ist in dem zugehörigen Register durch eine Richtung und eine Entfernung von dem Punkt S₁. (P₁) definiert. Diese Meßdaten wurden bei der Einbringung der Markierung in das Register aufgenommen· Es können verschiedene, schon bekannte geeignete Hilfsmittel zum Ausmessen der Entfernung zum nächsten Punkt S₂ (P₂) Verwendung finden, aber sofern die Richtung bestimmt werden muß, wird das Problem schwierig, wenn einfache Hilfsmittel erwünscht sind, denn die konventionellen Richtungsmeßgeräte haben ihre Grundlage in einer schwierigen Bestimmung der genauen Hordrichtung·

Diese Schwierigkeit wurde dadurch überwunden, daß als Grundlage oder Anfang der Markierungslinie SL nicht nur

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eine Anfangsmarkierung S^ verwendet wird, sondern zusätzlich eine Bezugsmarkierung S_Q, die in der Hähe der Markierung S.J eingebracht wurde, in einer Position, die in dem genannten Register leicht zu.beschreiben ist, zum Beispiel auf derselben Seite der Straße R in einer Entfernung a von dem Haus. Durch die Lokalisierung und zeitweilige sichtbare Markierung der zwei Markierungen S- und Sq kann eine Bezugslinie r definiert werden, die als Basislinie für das Ausmessen der Richtung zur nächsten Markierung dient, das heißt der nächste Pestpunkt S wird auf der Grundlage der aufgezeichneten Entfernungsmessung entlang der Verbindungslinie s- zwischen den Markierungen S- und S« und dem aufgezeichneten Winkel V zwischen den Linien r und s ermittelt. Biese Meßdaten brauchen nicht genau zu sein, da sie nur eine grobe Lokalisierung der Markierung S^ ermöglichen sollen, zum Beispiel innerhalb des schraffierten Bereiches A, wie es in der Pig. 2 dargestellt ist. An der betreffenden Stelle ist die Markierung Sp leicht irgendwie genau zu lokalisieren, namentlich mit einem Suchgerät.

Danach wird der nächste Pestpunkt oder die nächste Markierung auf der Grundlage der aufgezeichneten Entfernung Sp ·. vom Punkt der Markierung S„ und des Winkels Vp zwischen den Linien s- und Sp lokalisiert und so fortlaufend entlang der Markierungsreihe SL, bis der Pestpunkt oder Pestpunktbereich, der das Ziel der Trassenarbeit auf der Markierungsreihe bildet, erreicht ist, das heißt bis zu einem Bereich, in dem neue Koordinaten vermessen werden und in das Register eingegeben werden sollen oder in welchem ein schon registriertes Objekt, wie zum Beispiel eine Verbindung eines Kabels entlang der Trasse T lokalisiert werden soll.

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Es muß anerkannt werden, daß jeder Pestpunkt in der Markierungsreihe SL mit einer hohen Genauigkeit lokalisiert werden kann, trotz einer verhältnismäßig geringen Genauigkeit des Ausmessens von einem Punkt zum anderen. Bei dem Ausmessen tritt keine akkumulierte Ungenauigkeit auf, weil die Ungenauigkeit schrittweise auf einer empirischen Grundlage eliminiert wird·

Obwohl die Markierungsanlage selbst aus diesem Grund ohne einzelne genaue Meßaufzeichnungen und Meßmittel lokalisierbar ist, können die Koordinatenmessungen nicht destoweniger mit einer hohen und absoluten Genauigkeit erwirkt werden, weil die Pestpunkte durch reale physikalische Lokalisierung der Markierungen definiert sind.

In einer bevorzugten Koordinaten-Meßanordnung wird jeder Markierungsreihen-Abschnitt s als Achse eines orthogonalen Koordinatensystems verwendet, dessen andere Achse durch die Senkrechte zur Linie s in dem Punkt S gebildet wird, von dem sich der Markierungsreihen-Abschnitt s in Richtung zu dem nächsten Punkt S- fortsetzt; deshalb wird eine sich nach außen fortsetzende Orientierung der Markierungsreihe gewählt. Pur den Markierungsreihen-Abschnitt S₂ ist diese Uormale oder Grundachse mit b_ bezeichnet und in der Zeichnung ist dargestellt, daß die vier Quadranten des Systems bp, Sp mit den Zeichen ++; +-; —f und — versehen sind, wobei ein Satz von Koordinaten, wie sie entlang der Achse b₂ und So gemessen sind, gleichmäßig sind, wenn das dem relevanten Zeichen entspricht. Ein gegebener Punkt P in der Hähe des Pestpunktes der Markierung Sp kann deshalb wie gewünscht

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in dem b2-s₂-System registriert sein oder in einem entsprechendem b.-s..-System.

Auf der Trasse T sind einige ausgewählte Punkte T*; T~ usw· gezeigt, die vorzugsweise Winkelpunkte der Trasse sind, die in den verschiedenen relevanten ortlichen Koordinatensystemen b s registriert sind·

Diese Punkte werden mit derselben großen Genauigkeit wieder auffindbar sein, wenn sie in dem relevanten örtlichen Koordinationssystem genau registriert wurden, wenn sie von dem System der Achsen b und s ausgemessen werden, trotz der Tatsache, daß die registrierten Koordinaten selbst keine absolute Lokalisierung der Punkte definieren, weil die zugehörigen Pestpunkte mit einer Genauigkeit registriert wurden, die nicht in allem so groß ist, wie der Standard für die geodätischen Messungen· Wie jedoch ersichtlich ist, sind ausgewählte örtliche Koordinatensysteme leicht zu einem übergeordneten absoluten Vermessungssystem ins Verhältnis zu setzen, indem die Pestpunkte des ersteren in das letztere eingemessen werden, zum Beispiel durch Luftaufnahmen· Es kann auch die Wahl getroffen werden, die Markierungslinie mit großer Genauigkeit auszumessen, und zwar ein für alle Mal, wobei es natürlich besonders leicht ist, zur Koordination mit einem absoluten Vermessungssystem zu arbeiten·

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Es kann natürlich bequem sein, eine Landkarte zu verwenden, zum Beispiel entsprechend der Pig. 2, doch oft wird das ziemlich unnötig sein, wenn der Anfang (S_Q S₁) der Markierungsreihe durch eine Beschreibung oder Markierung mit ausreichender Genauigkeit aufgezeichnet wurde, um eine "auf-die-Spitze"-Lokalisierung der Markierungen S_Q und S-mit Hilfe des Suchgerätes zu ermöglichen, wonach das weitere Äusmessen ausschließlich auf der Grundlage der aufgezeichneten Maße erfolgt. Es wird jedoch eine grobe Kartenmarkierung der !Prassen SL und T von Vorteil für die Orientierung sein, zum Beispiel für die schnelle Lokalisierung der relevanten Markierungsreihe oder des relevanten Markierungsbereiches in einen tatsächlichen geographischen Bereich, von welchem zum Beispiel eine Meldung über einen Fehler in der Installation der Trasse T empfangen wurden.

Die einzelnen Markierungsreihen SL sollten natürlich nicht zu lang sein, obwohl sie sich in einer Aufeinanderfolge zueinander weit erstrecken können. Deshalb ist es von Bedeutung, daß entlang einer Trasse T in geeigneten Abständen gut definiert ein "Marld.erungsreihen-Anfang" angeordnet ist, der vorzugsweise durch eine Bezugsmarkierung Sq für die Bestimmung der Bezugslinie r definiert ist, die erforderlich ist, um die weitergehende Messung von der zugehörigen Anfangsmarkierung S- zu ermöglichen. Auf der linken Seite der Fig. 2 ist dargestellt, daß eine vorangehende Markierungsreihe entlang der !Trasse Q? durch eine Markierung mit der Bezeichnung S₂₃ gekennzeichnet ist, aber daneben können die Bezugslinie ν und die Markierung S- sehr gut dazu Verwendung finden einen Anfang zu definieren, auch für die Markierungslinie zur Linken der beschriebenen Markierungs-

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reihe SL. Die optimale Lange der einzelnen Markierungslinien hängt von vielen Paktoren ab, die hier nicht mehr im Detail erläutert werden können, es sollte jedoch Beachtung finden, daß die Form des Geländes es erforderlich machen kann, daß die Markierungen in kurzen Abständen verhältnismäßig dicht nebeneinander angeordnet werden müssen, wodurch die Markierungen nacheinander ziemlich · schnell wieder aufgefunden werden können· Es kann auch sehr vorteilhaft sein, wenn möglich, die "Anfänge der Markierungslinien (Sq, S-)" dichter aneinander anzuordnen als es eigentlich notwendig wäre, während die Markierungen in größeren gegenseitigen Abständen zueinander angeordnet werden, so daß die Anzahl der arkierungen in peeler Markierungsreihe verhältnismäßig niedrig gehalten wird»

In der Pig. 3 ist ein Abschnitt einer Datentabelle dargestellt, oder die Anzeige eines Datenbildschirms, die in der linken Spalte die Hummern der Markierungen oder "Sonden" S entlang einer bestimmten Markierungsreihe zeigt, mit den dazugehörenden Meßdaten für Lokalisierung der nächsten Markierung in der Markierungsreihe, während unter den einzelnen Markierungsnummern die Koordinaten von Punkten aufgelistet sind, die entlang des bestimmten Abschnitts der Markierungsreihe in Richtung zur folgenden Markierung liegen. Das heißt, in dem bestimmten "örtlichen Koordinaten-System" kann für jeden Satz von Koordinaten eine Identikation der Art und der Tiefe des entsprechenden Punktes aufgelistet sein, das heißt, die Art des registrierten Objektes und die EinbautJäTe desselben an der bestimmten Stelle. Wie bereits bemerkt wurde, können die Meßdaten für die Lokalisierung der nächsten Markierung ziemlich ungenau sein, zum Beispiel in einigen Metern und Graden spezifi-

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ziert, während die registrierten Koordinaten so genau sein müssen, wie es für den speziellen Zweck gewünscht wird, zum Beispiel in ganzen Zentimetern,

Die Markierungsanlage, die in der Fig. 2 dargestellt ist, ist insbesondere zur Lokalisierung und Registrierung der bestimmten Trasse T angeordnet worden, zum Beispiel einer Rohrleitung für Erdgas, aber es ist offensichtlich, daß dieselbe Markierungsanlage ("Sondenreihe") auch für die Registrierung aller anderen möglichen Objekte in der Hahe der Markierungslinie Verwendung finden kann.

Der letztere Aspekt ist wesentlich, wenn Markierungsanlagen in den bebauten Bereichen von Städten angeordnet werden sollen, wie das im folgenden Teil unter Bezugnahme auf die Pig. 4 und 5 dargestellt wird·

In den bebauten Bereichen von Städten ist es üblich, daß verschiedene Kabel- und Rohrleitungs-Installationen entlang den Straßen angeordnet sind, insbesondere entlang und unter den Seitenbegrenzungen von Straßen, während sie normalerweise unterhalb des mittleren Bereichs der Straße nicht zu finden sind. Es ist eine spezielle Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine genaue Registrierung derartiger Installationen in einer einfachen Manier zu ermöglichen, und es ist hierbei vorteilhaft, die Markierungen entlang der Mittellinie der Straße anzuordnen. Hier ist ausreichend freier Raum vorhanden, sowohl für das Einbringen als auch für das Wiederauffinden der Markierungen und die Markierungen werden normalerweise eine ausreichende räumliche Freiheit von der Installation unterhalb der Straße aufweisen.

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In der Pig. 4 ist eine Straßenkarte gezeigt, in der die registrierte Anlage markiert ist, wie sie durch die verschiedenen Markierungen gebildet wird. Die Markiemmgsreihen werden durch Einbringen von Markierungen entsprechend den folgenden vorzugsweisen Prinzipien angeordnet:

1. In geraden Straßen, die keine Seitenstraßen aufweisen, werden die Markierungen in gegenseitigen Entfernungen von annähernd 50 m voneinander oder geringfügig weniger angeordnet, vorzugsweise entsprechend der Länge eines gewohnlichen Landvermessungs-Bandmaßes.

2. In Straßen mit Kurven oder Knicken werden die Markierungen in solchen Positionen angeordnet, daß zwischen den aufeinanderfolgenden Pestpunkten in der Markimingsreihe eine freie ungehinderte Sichtverbindung möglich ist.

3« Am Anfang einer Seitenstraße wird eine Markierung in der durchgehenden Straße angeordnet, wobei diese Markierung ein Bestandteil der Markierungslinie der H durchgehenden Hauptstraße sein kann und zusätzlich eine Anfangsmarkierung der Markierungsreihe der Seitenstraße ist.

4. Am Anfang von individuellen Markierungsreihen werden Bezug smarkierungen (Sq) eingebracht, sofern dieses erforderlich ist, das heißt, wenn es keine anderen sicheren Bezugspunkte gibt, die zum Ausmessen der Richtung der Markierung Kummer zwei in der Markierungsreihe geeignet sind. Diese Markierung Nummer zwei wird im allgemeinen zu leicht wieder aufzufinden sein, so daß der Anfang der

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2Ä R π'Π 1 ^

Markierungsreihe lediglich durch die Markierungen S- und S₂ definiert oder bestimmt zu werden braucht, wobei die Bezugslinie r (Pig. 2) mit der Linie s- zusammenfällt.

Die Pig. 4.zeigt verschiedene Markierungs-Positionen, die diesem Prinzip entsprechen, von dem angenommen wird, daß keine weiteren Erläuterungen dazu mehr erforderlich sind. Es wird nur ein Beispiel dargestellt.

Ein Punkt P ist in einer Markierungsreihe registriert, die bei einer Markierung Kummer S,₂ in einer Hauptstraße anfängt, deren vorangegangener Harkierungsreihen-Abschnitt s,^ als Bezugslinie für die Bestimmung des Winkels der Richtung zur nächsten Markierung S₂Q₈ verwendet wird, die sich in der entsprechenden Markierungsreihe der Seitenstraße befindet. Der Punkt P ist in dem örtlichen Koordinatensystem bs₂Qg registriert.

In der Pig· 5 ist dargestellt, daß in einem derartigen örtlichen Koordinatensystem viele verschiedene Objekte oder Trassen in Porm von Kabeln c- bis c, oder Rohrleitungen W^ und W₂ registriert sein können, das heißt alle "Leitereigener" können ihre entsprechenden Systeme mit Hilfe einer einzigen Markierungsanlage registriert bekommen. Bei einer geeigneten Koordination ist es wunschgemäß möglich, eine kollektive Registrierung aller Installationen in der Straße zu erhalten und natürlich können Objekte, die sich auch oberhalb der Erdoberfläche befinden, genau so gut registriert werden wie Objekte, die als Oberflächenpunkt registriert werden.

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Die spezielle Manier, in der die verschiedenen Daten, die den Anfang und die Lokalisierung der Markierungsreihen und die Arten und Koordinaten der registrierten Objekte in dem dazugehörenden Aufzeichnungssystem aufgezeichnet sind, zum Beispiel in Fig. 3» ist nicht wesentlich für die Erfindung, weil es da natürlich viele verschiedene Möglichkeiten in dieser Beziehung gibt. Prinzipiell ist jedoch das Aufzeichnungssystem in der Erfindung enthalten, weil es eng mit der Markierungsanlage verbunden und ohne dieses gegenstandslos ist.

Eine Markierungsreihe ist durch ihre Festpunkte definiert, die ihrerseits wiederum durch die Markierungen bestimmt sind, die an die zum Einsatz gelangenden Suchgeräte angepaßt oder mit ihnen abgestimmt sind (4, Pig. 1), derart, daß die Markierungen ausschließlich mit diesen Suchgeräten lokalisiert werden können, die ihrerseits wiederum wirkt auf andere Objekte, als auf derartige Markierungen reagieren können. Deshalb steht nichts der Tatsache entgegen, daß verschiedene voneinander unabhängige Markierungsanlagen, zum Beispiel auf der Grundlage verschiedener Suchfrequenzen, zusammen verwendet werden können, wobei derartige Anlagen beliebige Überlappungen aufweisen können, da sie bei der Verwendung füreinander nicht vorhanden sind. Wenn es gewünscht wird, können auch geheime Markierungsanlagen angeordnet werden, zum Beispiel für militärische Verwendung, die mit einer geheimen oder "geschützten" Suchfrequenz oder einem entsprechenden Signaltyp im allgemeinen betrieben werden.

Wie in der genannten älteren Patentanmeldung beschrieben

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wird, können verschiedene Frequenzen verwendet werden, besonders in der Art, daß Standard-Markierungen allgemein verwendet werden, um ihre Lokalisierung zu ermöglichen, während in Verbindung mit den einzelnen Markierungen eine oder weitere Markierungen für die selektive Anzeige vorgesehen werden, die spezifische Eigenschaften oder Qualitäten des einzelnen Pestpunktes definieren· Es sollte hier zum Ausdruck gebracht werden, daß die Standardmarkierung, die einen verhältnismäßig langen Ferritkern enthält, sowohl sehr gut geeignet ist, ein Antwortsignal zu erzeugen, das über einen beachtlich großen Oberflächenbereich empfangen werden kann, als auch gut geeignet ist für eine genaue Lokalisierung der Markierung, während die zusätzlichen Identifikations-Markierungen nicht notwendigerweise ein entsprechend starkes Signal zu erzeugen brauchen, weil sie nur dann empfangbar sein müssen, wenn das Suchgerät schon in eine Position bewegt wurde, die sich über dem Zentrum der Markierung befindet· Aus diesem Grunde können die zusätzlichen Markierungen noch kleinere und kürzere Einheiten sein, und es sollte bemerkt werden, daß die Möglichkeiten und Vorteile bei der Verwendung derartiger zusätzlicher Markierungen nicht auf die Anlagen entsprechend der vorliegenden Erfindung beschränkt sind, weil sie besonders vorteilhaft in den bekannten Anordnungen mit einer direkten Markierung der Objekte angewendet werden können, wobei sie noch weiterhin die markierten Objekte identifizieren können. In dieser Verbindung ist weiterhin beachtenswert, daß die vorliegende Erfindung mit den genannten bekannten Anordnungen kombinierbar ist, da es in einigen Situationen von Interesse sein kann, einen registrierten Koordinatenpunkt eines Objektes mit Hilfe einer örtlichen unterirdischen Markierung zu markieren* In diesem Falle können vorteilhaft

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die Koordinaten des Punktes in dem örtlichen Koordinatensystem des infrage kommenden Abschnitts der Markierungsreihe gemessen und aufgezeichnet werden, und zwar mit einem geringen Grad an Genauigkeit, da der Punkt als irgendwie .mit einem Suchgerät aufspürbar gut genug definiert ist.

Es konnte bemerkt werden, daß eine bedeutende Konsequenz der vorliegenden Erfindung darin besteht, daß die Möglichkeit einer "Weitbereichs-Messung" zur Lokalisierung der Festpunkte der Markierungsreihe gegeben ist, die mit geringer Genauigkeit vorgenommen werden kann, sowohl allgemein als auch weil diese Pestpunkte mit einem verhältnismäßig geringen gegenseitigen Abstand angeordnet sind, während die hohen Anforderungen an die Meßgenauigkeit auf die verhältnismäßig geringen Entfernungen im örtlichen Koordinatensystem beschränkt sind, wobei in beiden Pällen ziemlich einfache Meßmittel Verwendung finden können· Das ist eine neue Möglichkeit oder Situation auf dem Gebiet der Landvermessung, und nachfolgend sollen einige in Betracht kommende Hilfsmittel beschrieben werden»

A: Ein Winkelmesser zum Ausmessen des Winkels der Markierungslinie (doppeldiopter, Pig« 6 bis 8)

Die bevorzugte Identifikation jeder Markierungsreihe ist, wie bereits bemerkt wurde, ein Satz polarer Koordinaten, bezogen auf den vorhergehenden Abschnitt der Markierungsreihe, zum Beispiel s ; V₀ in Pig· 2· Sowohl die Entfernung als auch der Winkel können grob angezeigt und ausgemessen werden, zum Beispiel resultierend in einem Suchbereich ent-

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sprechend dem in Pig· 2 mit A bezeichneten Bereich, bezogen auf die Koordinaten s^; V . Ein für geodätische Messungen "ungenauer" Y/inkelmesser ist nicht allzu konventionell, und Pig· 6 bis 8 stellen einen derartigen Winkelmesser dar, der besonders gut für das leichte Ausmessen der Winkel der Markierungsreihe geeignet ist.

Das Gerät, wie es in der Pig· 6 gezeigt wird, enthält ein Stativ 10, das eine drehbare Hülse 12 hält, das am oberen Ende durch ein rechteckiges Rohr 14 geschnitten wird, dessen obere Seite fest mit einer horizontalen Winkelmeßscheibe 16 verbunden ist, die eine Gradskala 18 aufweist. In der Mitte der Winkelmeßscheibe ist eine kreisförmige Vertiefung 20 vorgesehen, in deren Bodenfläche eine Anzahl von Permanentmagneten 22 eingebettet ist· Von der Vertiefung 20 ist über ihre Bodenfläche liegend eine Scheibe 24 drehbar aufnehmbar, welche an ihrer oberen Seite mit einem diagonal rechteckigem Rohr 26 versehen ist· Beide Rohre 14 und 26 sind jeweils an ihren beiden Enden mit einem Zieldraht 28 ausgestattet. Die untere Seite der oberen Platte 24 besteht aus einer eisernen Platte, die durch die Permanentmagneten 22 mit einer geeigneten Reibung gegen Verdrehung gehalten wird. Die Hülse 12 weist eine Peststellschraube 30 auf, mit der sie an dem Stativ befestigt werden kann, und die Hülse oder das Rohr 14 ist mit einer Hivellierlibelle 32 ausgestattet·

Der Hullpunkt auf der Gradskala 18 ist außerhalb des Zieldrahtes 28 an einem Ende des unteren Rohres 14 angeordnet, und das obere Rohr 26 ist an einem Ende mit einem Zeiger 34 versehen.

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Anhand eines Beispiels ist in der Fig. 7 dargestellt, wie das Gerät zum Ausmessen der Richtung s₂, vom Pestpunkt der Markierung S_? der Pig» 2 aus, verwendet wird. Das Stativ wird im Pestpunkt der Markierung S in einer vertikalen Stellung angeordnet und von einem nicht dargestellten Ständer gehalten· Das obere Rohr 26 wird auf eine Winkelstellung eingestellt, in der der Zeiger 34 den aufgezeichneten Winkel V₂ auf der Gradskala 18 markiert· Die Hülse 12 wird auf dem Stativ gedreht, bis das untere Rohr 14 auf den vorhergehenden Pestpunkt der Markierung S. gerichtet ist, wobei beachtet werden muß, daß sich das 200°-Ende des Rohres 14 auf der entgegengesetzten Seite vom Eullpunkt befindet. Dann kann die Richtung zum nächsten Pestpunkt der Markierung S bestimmt werden, indem die Sichtlinie durch das obere Rohr 26 von dem Ende, desselben, das dem Zeiger 34 entgegengesetzt ist, zum Pestpunkt der Markierung S^ eingestellt wird» Dabei kann ein Helfer in die Sichtlinie eingewinkt v/erden, um einen Stab in der Hähe des Pestpunktes der Markierung S, zu plazieren, wodurch dieser Pestpunkt grob markiert ist, wenn auch die aufgezeichnete Entfernung zwischen den Markierungen S₂ und S, mit der erforderlichen geringen Genauigkeit ausgemessen wurde· Danach wird der Pestpunkt genau mit Hilfe eines Suchgerätes lokalisiert.

In der Praxis ist es ausreichend, wenn die Gradskala 18 in ganzen Graden im bevorzugten 4OO°-System eingeteilt ist·

Wie außerhalb des unteren Rohres 14 in der Pig· 8 dargestellt, ergeben die rechteckigen Zielrohre, die auf ihren schmalen Kanten stehen, einen sehr großen Sichtwinkel,

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wobei die Zielrohre in der Ebene des vertikalen Sichtwinkels nicht schwenkbar ausgeführt sein müssen· Dieses ist im oberen Teil der Fig. 8 mit Hilfe des Zielrohres 26 dargestellt, das in der Lage ist, sowohl die hohen als auch die tiefgelegenen Punkte in der Landschaft L zu zeigen. Weiter draußen in der Landschaft L ist ein Stab 36 dargestellt, der in die Sichtlinie bewegt werden soll.

Der Winkelmesser, der hier beschrieben wurde, ist sowohl für die offene Landschaft als auch für bekannte Bereiche in Ortschaften gut geeignet.

Es soll als eine spezielle Möglichkeit herausgestellt werden, daß der Winkelmesser so konstruiert sein kann, daß er in der Lage ist, Licht in die Sichtrichtung abzustrahlen, wodurch seine Anwendungsmöglichkeiten erhöht werden.

B: Entfernungsmeßeinrichtungen zur Vermessung von Abschnitten der Markierungsreihen

Es wird nicht angenommen, daß es hier erforderlich ist, spezifische Einrichtungen zum Messen von Entfernungen zu beschreiben, weil viele bekannte Hilfsmittel geeignet sind, ganz allgemein können sie einen beachtlichen Grad an Ungenauigkeit gegenüber dem aufweisen, der normalerweise für geodätische Meßeinrichtungen gefordert wird. Es sollte im einzelnen beachtet werden, daß sich die Entwicklung insofern auf die sehr schwierigen Probleme konzentriert hat, die mit der Produktion und der Verwendung optischer Einrichtungen zum Messen von Entfernungen mit hoher Genauigkeit verbunden sind und daß die vorliegende Erfindung die Möglichkeiten

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eröffnet, viel einfachere Meßeinrichtungen zu verwenden, die auf der Grundlage von Radiowellen arbeiten, zum Beispiel auf der Grundlage einer einfachen Radartechnik, wobei die Messung auf der Grundlage der Anzeige der Laufzeit von Impulsen zu einem entfernten Punkt und zurück beruht. Im Gegensatz zu Lichtwellen können Radio- und Radarwellen einer bemerkenswerten Refraktion entlang der Erdoberfläche unterworfen sein und aus diesem Grund waren diese Wellen insofern nicht attraktiv genug, um für geodätische Heßzwecke Verwendung zu finden, eben wegen der ihnen innewohnenden Ungenauigkeiten. Derartige üngenauigkeiten sind jedoch für eine Meßeinrichtung, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung Verwendung findet, durchaus noch akzeptierbar.

Es sollte noch bemerkt werden, daß die "Entfernung" zwischen zwei Pestpunkten in der Markierungsreihe auf verschiedene Weise festgelegt werden kann und der Entfernung als Terrain- oder Erdoberflächenentfernung entsprechen kann, oder eine Luftlinienentfernung sein kann oder auch als sogenannte "reduzierte Entfernung" ausgedrückt werden kann, das heißt als Luftlinienentfernung, die in eine horizontale Ebene projiziert wurde. Insbesondere in stark hügeligem Gelände können beachtliche Differenzen zwischen diesen Arten der Entfernungen vorhanden sein, und die Vermessungsarbeit in solchen Bereichen wird im allgemeinen durch die Verwendung einer Anlage entsprechend der vorliegenden Erfindung besonders erleichtert, namentlich, wenn ein für alle Mal geeignete Markierungsreihen angeordnet v/erden, die Markierungen aufweisen, die in einem geeigneten kurzen Abstand voneinander angeordnet sind.

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In den Registrierungsunterlagen ist es leicht zu identifizieren, welche Art der Entfernung aufgezeichnet wurde, und es können mehr als eine dieser Arten aufgezeichnet werden·

C: Einrichtung zur Entfernungsmessung zur Verwendung in einem örtlichen Koordinatensystem

Wie schon bemerkt wurde, wird vorzugsweise bei den örtlichen Koordinatensystemen mit orthogonalen Koordinatensystemen gearbeitet, wobei alle Messungen schon bei der Verwendung von einfachen Maßbändern mit einer guten Genauigkeit ausgeführt werden können» Ein normales Verfahren besteht darin, die relevante Entfernung vom Basis-Pestpunkt zu bestimmen, das heißt die erste Koordinate auf der Sichtlinie des infrage kommenden Paares von Pestpunkten, von denen jeder zeitweilig sichtbar gekennzeichnet wird· Dann wird die andere Koordinate mit Hilfe des Haßbandes bestimmt, indem von der Sichtlinie ausgehend rechtwinklig zu dieser ausgemessen wird, wobei die rechtwinklige Richtung nur nach dem Augenmaß bestimmt wird.

Als Hilfsmittel für diesen Arbeitsgang kann ein Doppelspiegel-Instrument verwendet werden, wie es schematisch in der Pig. 9 dargestellt ist. Dieses Instrument oder diese Vorrichtung, gekennzeichnet mit dem Bezugszeichen 40, besteht aus einem V-Rohr, in dessen Innern ein rechtwinkliger V-förmiger Spiegel 42 angeordnet ist, der, wenn in das Abzweigrohr 44 hineingesehen wird, erkennen läßt, ob das durchgehende Rohr auf der Sichtlinie zwischen den dargestellten

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Pestpunkten Markierungen S^ und S? lokalisiert ist« In dem Palle, in dem die zeitweilig angeordneten Markierungsstäbe in diesen Pestpunkten als übereinanderliegend gesehen werden können, zeigt die Richtung des Abzweigrohres die infragekommende Senkrechte zu der Sichtlinie an·

Ebenso kann auch der Diopter, der in den Pig, 6 bis 8 dargestellt ist, sich zur Verwendung für diesen Zweck als geeignet erweisen»

D: Hilfsmittel zum Einbringen der Markierungen

Im offenen Gelände oder ganz allgemein in erdigem untergrund können die vorzugsweise verwendeten Markierungen, die bolzenförmig mit einem Durchmesser von 4 bis 5 cm ausgeführt sind, leicht mittels der Verwendung eines Erdbohrers eingebracht werden, das heißt ohne irgendein wirkliches Grabwerkzeug zu verwenden. Es muß Sorgfalt darauf verwendet werden, daß die Einsatzlöcher genau senkrecht gebohrt werden, weil die eingebrachten Markierungen vertikal orientiert sein sollten·

Bei einem bevorzugten Verfahren zum Einbringen der Markierungen, wie es in der Pig· 10 dargestellt ist, wird ein Loch 50 gebohrt, das einen Durchmesser aufweist, der etwas größer ist als der Durchmesser der Markierung 52 und die Markierung 52 wird in eine Hülse 54 am Ende eines Rohres 56 eingeführt derart, daß sie in der Hülse unter einer geringfügigen Reibung in der Richtung des Rohres 56 gehalten wird· An seinem anderen Ende weist das Rohr 56 einen Block 58 auf, der mit einer Mvellierlibelle 60 versehen ist· Im Inneren des Rohres ist eine verschiebbare Stange 62 vorgesehen, die an ihrem oberen Ende mit einem Griff 64 versehen ist und

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sich abwärts in die Hülse 54 erstreckt« Wenn das Loch 50 gebohrt ist oder anderweitig hergestellt ist, wird das Rohr 56 mit der vorher eingeführten Markierung 52 in das Loch herabgelassen, und seine senkrechte Stellung wird mit Hilfe der Sivellierlibelle 60 geprüft· Dann werden so viel Eies und Wasser in das Loch 50 hineingefüllt, daß die Markierung 52 in ihrer Position stabilisiert ist. Danach wird das Rohr 56 herausgezogen, während mit der inneren Stange 62 weiterhin ein Druck auf die Oberseite der Markierung 52 ausgeübt wird·

Dabei wird die Hülse 54 von der Markierung 52 abgezogen, und die gesamte Hilfsvorrichtung kann aus dem Loch 52 herausgesogen werden, wonach das Loch 50 mit einem geeigneten Einfüllmaterial gefüllt wird· Die Markierung 52 ist nun mehr senkrecht eingebracht, ohne daß das Loch mit einer extrem genauen senkrechten Orientierung gebohrt werden mußte·

In den Bereichen von Ortschaften sind spezielle Probleme vorhanden, wenn ein Loch hergestellt werden soll derart, daß die Straßenoberfläche insbesondere von Straßen mit einer Schotterdecke dazu tendieren, über dem Loch aufzubrechen, was eine aufwendige Reparatur erforderlich macht· Es wurden Versuche unternommen, die Straßenoberfläche mit Hilfe eines spitzen Meißels zu durchdringen, aber es ergab sich dasselbe schlechte Resultat. Es wurde jedoch herausgefunden, daß das genannte Aufbrechen vermeidbar ist, wenn das Loch mit einem Meißel hergestellt wird, der über einer konkaven Erdoberfläche eine äußere herumgehende Kante aufweist und aas gesamte Loch kann mit einem derartigen Meißel

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geformt werden, der an einer geeigneten, ausreichend langen Meißelstange angeordnet ist·

Die Pig· 11 zeigt eine derartige .Meißelstange 70, die an einem Stangenkopf 72 angeordnet ist, der mit einem sogenannten Hydraulik-Hammer 74 verbunden ist; das heißt mit einer Vibratoreinheit zum Heruntertreiben des Meißels. Der Hydraulik-Hammer 74 ist an einen Aufzug angehängt, oder wie dargestellt - mit dem Ausleger 76 eines Kranes oder einer Grabmaschine verbunden· Die genannte konkave Oberfläche des Endes des Meißels ist bei 82 dargestellt.

Eine andere übliche Form eines Meißelendes ist ein rechtwinkeliges Schneidende, das einen zentralen, regelmäßigen zylindrischen Torsprung mit verringertem Durchmesser aufweist.

Das Herstellen eines Einbringloches mit Hilfe einerJleißelstange kann insbesondere im freien Gelände vorteilhaft sein. Es gibt einen Grund nachdrücklich zu betonen, daß im Falle eines örtlichen Hindernisses es nicht erforderlich ist, dieses zu entfernen oder zu durchdringen, wenn ein geeigneter Platz zum Einbringen der Markierung in der näheren Umgebung gefunden werden kann· Es ist eben richtig, daß es die Markierung selbst ist, die nach ihrem Einbringen den infrage kommenden geodätischen Festpunkt in der Markierungsanlage definiert, und normalerweise ist es vollkommen ohne Bedeutung, wenn der Punkt nicht genau dort lokalisiert wird, wo es ursprünglich geplant war· Wenn hierbei nur eine effektive Verschiebung von einigen 25 bis 50 cm in Frage kommt, dann wird es nicht einmal notwendig sein, die Aufzeichnungen

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einer vorher bestimmten Entfernung von der vorhergehenden Markierung zu ändern, weil der neue Punkt dann irgendwo innerhalb des Suchbereiches lokalisiert ist, der mit dem Suchgerät bei einem späteren ?/i ede rauf finden der Markierung des Pestpunktes abgesucht werden muß. Auch die hohe Genauigkeit bei der Registrierung in dem örtlichen Koordinatensystem der Anlage bleibt von der Verschiebung des Einbringpunktes unbeeinflußt, weil die Registrierung schon beruht oder auf der defacto-Lokalisierung des Pestpunktes beruhen wird.

E: Allgemeine Hilfsmittel

Bei Messungen in den Markierungsreihen und zu einigen Graden auch in den örtlichen Koordinatensystemen ist es von praktischem Wert, daß Punkte von oder auf der Oberfläche aufwärts zu einer Meßeinrichtung in eine angemessene projiziert werden können, insbesondere wenn die Anforderungen an die Genauigkeit nicht ausgesprochen hoch angesehen werden. Eine genaue Lokalisierung eines Bezugspunktes an einem Meßinstrument oberhalb eines gegebenen Punktes auf der Erdoberfläche wurde insofern erreicht, indem ein Dreifuß, der das Instrument trägt, über dem infrage kommenden Punkt aufgestellt wurde und dieser Dreifuß justiert wurde, bis sich der Bezugspunkt des Dreifußes senkrecht über dem Punkt auf der Erdoberfläche befand. Normalerweise sollte aber das Instrument nicht nur einen Bezugspunkt haben, sondern eine senkrechte Achse, die senkrecht oberhalb des Punktes auf der Erdoberfläche angeordnet ist .und in der Präzis hat dieses Erfordernis Anlaß zu aufwendigen und zeitraubenden Justierungen der Dreifüße gegeben. In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung können die Messungen für eine oder

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entlang einer Markierungsreihe sowohl leicht und schnell als auch noch mit einer vernünftigen Genauigkeit ausgeführt werden, und diese Anforderungen sind schwerlich zu erfüllen, wenn derartige aufwendige Justierungen wiederholt durchgeführt werden müssen.

Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine schnelle und genaue Justierung sowohl des Bezugspunktes als auch der Höhenachse eines Instruments möglich, wenn das Instrument auf nur einem Stab (Einbein) montiert ist, welches unter Zuhilfenahme geeigneter Hilfsmittel, in einer senkrechten Position justiert, auf oder über dem bestimmten Punkt auf der Erdoberfläche angeordnet ist· Auf der Grundlage dieser Betrachtungen wurden die Vorrichtungen entwickelt, die in den Pig· 12 und 13 dargestellt sind.

In der Pig· 12 ist ein Dreibein 100 dargestellt, das an seinem oberen Ende mit einem herausragenden, drehbaren Arm 102 ausgestattet ist, der am oberen Ende des Dreibeins 100 mit Hilfe einer Klemmschraube 104 befestigt werden kann·

Auf dem Arm 102 ist eine Universalverbindung 106 angeordnet, die entlang des Armes 102 gleitbar ausgeführt ist und einen Teil zur Aufnahme eines Stabes 108 aufweist, der mit einer Hivellierlibelle 110 ausgerüstet ist und ein Meßinstrument 112 trägt· Das Dreibein wird in einer ziemlich unkritischen Manier über dem infrage kommenden Punkt D auf der Erdoberfläche aufgestellt, und der Stab wird auf diesen Punkt aufgesetzt· In seiner anfänglichen Position ist der Stab 108

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willkürlich geneigt, aber durch aufeinanderfolgendes Drehen des Armes und einigen Verschiebungen der Universalverbindung 106 entlang des Armes 102 ist es sehr leicht, den Stab 108 in kurzer Zeit in eine senkrechte Lage zu bringen, wie sie durch die Mvellierlibelle 110 angezeigt wird. Dann werden der Arm 102 und die Universalverbindung 106 in ihren entsprechenden Stellungen festgestellt·

Es kann eingeschätzt werden, daß das Dreibein ausschließlich als Tragelement für den Stab 108 verwendet wird und seine Orientierung völlig unbedeutend ist· Das Aufsetzen des Meßinstrumentes 112 bis zu seiner endgültigen, justierten, einwandfreien Position ist eine Angelegenheit von Sekunden oder ein geringer Teil des Zeitaufwandes, der zur Justierung eines Instrumentes benötigt wird, das direkt auf einem Dreibein angeordnet ist*

Die Pig» 13 veranschaulicht ein vereinfachtes Stativ, das ein Zweibein 114 enthält, dessen drehbarer Arm 102 mit dem Oberteil des Zweibeins 114 verbunden ist und ebenso mit dem Stab 108, genau so, wie es in der Pig· 12 dargestellt ist· Mt einigem Training ist es möglich, dieses einfache Stativ, in dem der Stab 108 das dritte Bein einer dreibeinigen Struktur bildet, genau so sicher und schnell zu handhaben, wie das Stativ entsprechend der Pig· 12.

P; Bevorzugte Markierungen ("Sonden")

Wie schon erwähnt wurde, ist es bevorzugte Präzis, in der Markierungsanlage entsprechend der vorliegenden Erfindung derartige Markierungen zu verwenden, wie sie in der genann-

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ten internationalen Patentanmeldung beschrieben sind» Eine derartige Markierung soll hier kurz beschrieben werden, wobei Bezug auf die Fig· 14 genommen wird. Die Markierung besteht aus einem dickwandigen Plastikrohr 120, in welchem ein Ferritkern 122 untergebracht ist, der eine Spule 124 trägt, die mit einem Kondensator 126 verbunden ist, um einen Resonanzkreis zu bilden· Vom Prinzip her sind derartige "Resonanzmarkierungen" an sich zur Verwendung zu anderen Zwecken als zur Markierung von geodätischen Pestpunkten bekannt und für die vorliegende Erfindung ist es vorteilhaft, daß infrage kommende Suchgeräte zum Suchen und Lokalisieren der Markierungen schon entwickelt sind, wobei es bei dem genannten Stand der Technik für unnötig erachtet wird, diese Suchgeräte oder Detektoren mehr im Detail zu beschreiben, auch wenn sie einen wesentlichen Anteil an den Mitteln bilden, die zur praktischen Verwendung einer Markierungsanlage entsprechend der vorliegenden Erfindung benötigt werden· Kurz gesagt, die Suchgeräte enthalten ein Gerätegehäuse, das leicht über die Erdoberfläche bewegt werden kann und einen Generator zur Erzeugung der Suchfrequenz enthält, die entsprechend der Resonanzfre quenz der Markierung festgelegt ist. Der Generator ist mit einer Antenne verbunden, die dazu dient, das erzeugte Signal abzustrahlen, das ein Impulssignal sein kann, während weiterhin ein Empfänger vorgesehen ist, der zu Anzeige des Antwortsignals dient, das hierbei von einer in der Eahe befindli-

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chen unterirdischen arkierung ausgestrahlt wird, wenn der Resonanzkreis desselben durch das Suchsignal angeregt wurde. Das Antwortsignal wird insbesondere in derAchse des Ferritkernes 112 konzentriert. Entsprechend der Konstruktion des

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Suchgerätes hat das einen maximalen oder minimalen Anzeigewert des Meßinstruments des Detektors zum Ergebnis, wenn ein Bezugspunkt durch dieses in der Richtung der Achse des Ferritkernes lokalisiert ist, wobei der infrage kommende Punkt auf der Erdoberfläche lokalisiert wird· Es kann erforderlich sein oder zweckmäßig, die Lokalisierung so vorzunehmen, indem die Oberfläche durch zwei eingekratzte Linien markiert wird, die durch zwei orthogonale Suchbewegungen des Suchgerätee erzeugt werden·

Die bevorzugte Markierung weist das spezielle Merkmal auf, daß der freie Raum im Innern des Gehäuses 120 nach dem Einbau der Ferritkerneinheit mittels eines geeigneten schützenden Füllstoffes vergossen wird derart, daß die Enden des Gehäuses absolut dicht verschlossen sind· Dadurch wird sichergestellt, daß kein Wasser in die Markierung hineingelangen kann, wodurch andernfalls eine Veränderung der Resonanzfrequenz der Markierung während der ausgedehnten, sehr langen Betriebslebensdauer von unterirdischen Markierungen verursacht werden könnte. Darüber hinaus ist es sehr von Bedeutung, daß das Gehäusematerial und die Wandstärke gute und genau definierte dielektrische Eigenschaften der dichten Umhüllung der Spule und des Ferritkernes sicherstellen müssen, wodurch die resultierenden effektiven dielektrischen Eigenschaften der Umhüllung und damit die Resonanzfrequenz praktisch konstant bleiben, wenn die Markierung in trockener oder feuchter Umgebung eingebracht werden, die Stabilität der Resonanzfrequenz ist von größter Bedeutung, weil einfache und empfindliche Suchgeräte unzuverlässig werden, wenn sich die Resonanzfrequenzen der Markierungen beachtlich verändern.

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Bei den bevorzugten Markierungen ist das Markierungsgelläuse stark genug, um die Ferritkerne weitestgehend gegen Biegebeanspruchungen durch äußere Kräfte zu stabilisieren, weil Biegebeanspruchungen in den Ferritkern dazu führen können, daß sich die Resonanzfrequenz ändert, nicht zuletzt, weil das normalerweise zerbrechliche Ferritmaterial zerbrochen wird.

Eine andere damit in Verbindung stehende Yorsorgemöglichkeit besteht darin, von einem Ferritmaterial Gebrauch zu machen, das so entwiekelt oder modifiziert ist, daß es vorzugsweise weniger zerbrechlich ist als das normale Material.

G: Einige bevorzugte Messungen

Die Entfernung zwischen der Anfangsmarkierung S₁ der Markierungsreihe und der dazugehörigen Bezugsmarkierung Sq (Fig. 2) sollte in etwa 4 bis 25 m betragen, vorzugsweise 10 m als Standardwert.

Die Entfernungen zwischen den Markierungen einer Markierungsreihe (S^; Sp usw.) sollten im allgemeinen in einer offenen Landschaft mit freier Sicht 200 bis 300 m nicht übersteigen, wobei 100 m ein angemessener Standwert ist. In den Bereichen von Ortschaften wird die praktische marimale Entfernung etwa 40 bis 75 m betragen und vorzugsweise entsprechend der Standardlänge eines Maßbandes für Landvermessungen sein.

Wenn es möglich ist, sollten die einzelnen Markierungsreihen nicht mehr als 20 bis 30 Markierungen enthalten, und es soll-

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ten in der Bane der Anfangsmarkierung S₁ der Markierungsreihe prinzipiell, wenn es irgendwie möglich ist, Bezugsmarkierungen Sq angeordnet werden, zum Beispiel in der Hähe aller Kreuzungen zwischen einer Reihe von Markierungen und einer Straße, die diese Reihe kreuzt.

Entsprechend den Eigenschaften der Markierungsreihen oder -linien ist es unverkennbar, daß der Winkel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abschnitten s einer Markierungsreihe sich normalerweise innerhalb von 100° bis 300° im 400°- System bewegen sollte, obwohl Ausnahmen vorkommen können. Schon diese Messung zeigt ebenso, daß ein fundamentaler Unterschied zu der konventionellen trigonometrischen Praxis besteht.

Wie schon erwähnt, ist es von Bedeutung, daß sich die Markierungen einer Markierungsreihe oder -linie im allgemeinen in einem horizontalen Abstand von dem registrierten Objekt befinden, und wenn immer es möglich ist, sollte als Regel für diese Entfernung mindestens 50 cm betragen* Es sollte außerdem beachtet werden, daß die Markierungen vorzugsweise nicht nur von den registrierten Objekten einen Abstand aufweisen, sondern auch von nicht registrierten unterirdischen Objekten der Art, die eine verantwortungsvolle Beachtung erfordern oder zu irgend einer Zeit einer Beanspruchung ausgesetzt sein können, weil sonst die Markierungen einer unbeabsichtigten Verschiebung ausgesetzt sein könnten oder eine Beschädigung der Markierungen möglich ist. Insbesondere in den Bereichen von Ortschaften können diese Bedingungen nicht immer für alle Markierungen erfüllt werden, zum Beispiel wenn die Markierungen vorzugsweise entlang der

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Passadenreihe von Häusern angeordnet sind, eben die genannten Regeln für die Entfernungen sollten nicht destoweniger als eine allgemein bedeutende Regel beachtet werden· Sollte es vorkommen, daß einige Markierungen verschoben werden oder verloren gehen, ist es natürlich möglich, sie wieder anzuordnen, zum Beispiel auf der Grundlage von schon registrierten Koordinaten, das heißt das System oder die Anlage entsprechend der vorliegenden Erfindung ist gegen solche Vorkommnisse nicht besonders empfindlich.

Als abschließende Bemerkung sollte gesagt werden, daß die einzelnen örtlichen Koordinatenpunkte nicht nur in Bezug auf die Lokalisierung, Art und liefe der registrierten Objekte übereinstimmende Informationen geben können, sondern auch in bezug auf die absolute Länge der Objekte, zum Beispiel eines Kabels oder einer Rohrleitung, von dem vorangegangenen Pestpunkt oder von einem speziellen Anfangspunkt des bestimmten Kabels oder der Rohrleitungen aus, das heißt eine KenntIichmachung der sogenannten Rohrleitungs- oder Kabelabszisse, die ruhig von der im vorangegangenen erläuterten Art von Entfernungen zwischen den aufeinander folgenden Pestpunkten abweichen kann*

Claims (9)

62 159 17 4 υ D U I Z - 50 - Erfindungsanspruch

1. Einrichtung zur Landvermessung, die eine Vielzahl markierter Festpunkte einschließt, gekennzeichnet dadurch, daß die Festpunkte prinzipiell ausschließlich mit Hilfe von unter der Erdoberfläche angeordneten Markierungen markiert und definiert sind, die so ausgeführt sind, daß sie mit einer großen Genauigkeit mit Hilfe von beweglichen Suchgeräten wiederauffindbar sind, wobei die Markierungen weg- oder reihenweise angeordnet sind und im allgemeinen in einem horizontalen Abstand von solchen Objekten oder Straßen- bzw· Gleisfluchten-vorgesehen sind, die zu den weg- oder reihenweise angeordneten Markierungen durch aufgezeichnete Meßkoordinaten im Bezug auf die betreffenden naheliegenden Teile der Reihe der Markierungen zwischen aufeinanderfolgenden Festpunkten in Beziehung gebracht werden können.

2. Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß jede Reihe der Markierungen auf der Grundlage einer Anfangsmarkierung aufgebaut ist, die durch einen Anfangs-Markierungspunkt und einen Bezugs« Markierungspunkt gebildet wird, der in einem. Abstand von dem genannten Anfangs-Markierungspunkt angeordnet ist und dadurch eine Verbindungslinie definiert, die die Grundlinie zum Ausmessen der Richtung des nächsten Markierungspunktes der Reihe der Markierungen bildet·

3· Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Lokalisierung jedes Markierungspunkteβ in der Reihe der Markierungen in der

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Form seiner Entfernung von dem vorhergehenden Markierungspunkt und der Richtung von diesem, bezogen auf die Verbindungslinie zwisehen dem vorhergehenden und dem nächsten vorhergehenden Markierungspunkt in der Reihe der Markie rangen«

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dadurch., daß zur Stabilisierung eines Stabes in seiner senkrechten Stellung und vorzugsweise eines ein Instrument tragenden Stabes ein Zweibein oder Dreibein Verwendung findet, das einen drehbar angeordneten, sich seitlich erstreckenden Ana aufweist, der mit einem gleitfähigen universellen Verbindungselement versehen ist, um den genannten Stab zu halten, wobei letzterer vorzugsweise mit einem Mvellierinstrument ausgerüstet ist.

4· Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Markierungen im Bereich einer Stadt im allgemeinen unterhalb der Oberfläche der Straßen, vorzugsweise unterhalb der Mittellinien derselben angeordnet sind.

5» Einrichtung zur Landvemessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Markierungspunkte im allgemeinen horizontal mindestens 50 cm von den registrierten Objekten und weiterhin im allgemeinen von den anderen unter der Erde befindlichen Objekten der Art, die potentiell Aufmerksamkeit erfordert, entfernt angeordnet sind.

6. Hilfsmittel zur Verwendung in einer Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie einen Winkelmesser enthält, der auf einem Stab drehbar angeordnet oder drehbar montierbar ist, und zwei gegenseitig verdrehbare Visiereinrichtungen enthält, von denen eine derselben mit einer Gradskala zusammenwirkt, die unbeweglich mit der anderen Visiereinrichtung verbunden ist.

7. Hilfsmittel zur Verwendung in einer Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet

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8. Hilfsmittel zur Verwendung beim Aufbau einer Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Meißel enthalten ist, der durch die Oberfläche einer Straße getrieben werden kann und/oder in den Boden, um ein Montageloch für eine Markierung herzustellen·

9» Hilfsmittel zur Verwendung beim Bau einer Einrichtung zur Landvermessung entsprechend Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie eine Haltemuffe für eine Markierung enthält, wobei die genannte Muffe einen rohrförmigen Schaft aufweist, der mit einem inneren Rejektorbolzen ausgerüstet ist und mit einer Uivelliereinrichtung, um die senkrechte Stellung anzuzeigen·

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