Höhe über NN

Hallo!
Wie wird eigendlich die Höhe über NN genau bestimmt?Wenn man Brücken von 2 Seiten über einen Fluss baut, bestimmt man ja vorher in welcher Höhe über NN man anfangen muss damit sich die Hälften in der Mitte treffen, und da muss die Höhenbestimmung ja schon sehr genau sein.Wie macht man das?
Grüße
Jojo

Hi Jojo

Eine Möglichkeit ist die sog. Laserpeilung. Da Laser ein sehr dünner Strahl von parallelem Licht ist, kann man auf genau der gleichen Höhe anfangen zu bauen.

Ganau wegen der unterschiedlichen NN-Bestimmung in Deutschland und der Schweiz ist ja vor kurzem die Panne bei der Rheinbrücke passiert:
Der Spiegel vom 14.1.2004:
PLANUNGSPANNE
Rheinbrücke mit Treppe - 54 Zentimeter Höhenunterschied
http://www.spiegel.de/panorama/0,1518,281837,00.html

mfg
Christof

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Jojo,

um eine Brücke zu bauen, musst Du nicht die Höhe über NN kennen. Es genügt, die Höhendifferenz zwischen den beiden „Ausgangspunkten“ (also z.B. Vermarkungspunkte links und rechts vom Fluß) zu kennen. Die lässt sich mehr oder minder leicht mit klassischen Vermessungsgeräten bestimmen, z.B. mit einem Nivellier-Gerät oder (wie schon erwähnt) mit einem Rotationslaser oder aber auch mit der guten alten Schlauchwaage. Wenn Dich die Funktionsweise der Geräte interessiert, bitte Bescheid sagen.

Probleme treten dann auf, wenn man diese Mittel nicht benutzen kann, weil sie z.B. eine freie Sichtverbindung erfordern (Tunnelbau ist da mitunter eine der anspruchsvollsten Aufgaben, wie bestimmt man die Höhe/Lage im Schacht?). Probleme gibt´s auch, wenn man Festpunkte aus unterschiedlichen Referenzsystemen benutzen will (siehe Rheinbrücke), Stichwort: unterschiedliche Nullpunktsdefinitionen, unterschiedliche Höhen (orthometrische Höhen, Normalhöhen), etc. Hier ist Vorsicht geboten.

Man kann Höhen übrigens auch recht gut mit GPS bestimmen, im Extremfall mit bis zu mm-Genauigkeit. Um übrigens Höhen- (und natürlich auch Lage-) Differenzen über sehr große Entfernungen zu bestimmen (z.B. zwischen Europa und Amerika) ist GPS so ziemlich das Einzige, was da benutzt werden kann. Die Verfügbarkeit und zunehmende wissenschaftliche Nutzung von GPS hat übrigens erst den Vergleich von weit entfernten Referenzsystemen möglich gemacht…

Die ganze Koordinaten-/Referenz-/Höhensystem Sache ist -wenn man´s genau nimmt- übrigens alles andere als trivial.

Hoffe, das hilft.
Grüße, Michael

Hallo!

Ganau wegen der unterschiedlichen NN-Bestimmung in Deutschland
und der Schweiz ist ja vor kurzem die Panne bei der
Rheinbrücke passiert:
Der Spiegel vom 14.1.2004:
PLANUNGSPANNE
Rheinbrücke mit Treppe - 54 Zentimeter Höhenunterschied
http://www.spiegel.de/panorama/0,1518,281837,00.html

Genau deswegen bin ich ja draufgekommen.Wie funktioniert das, dass man die Höhe über NN sogenau bestimmen kann, dass die Brücke-wenn man sich auf dasselbe Meer bezieht-hinterher stimmt? Ich mein, wenn man Rotationslaser oder GPS benutzt hätte, hätte es doch keine Probleme gegeben, oder?
Grüße
Jojo

Hallo.

Es hätte auch keine Probleme gegeben, wenn man den 27 Zentimeter-Höhenoffset zwischen dem deutschen und dem schweizer System richtig rum angebracht hätte. Es lag ja kein Meßproblem, sondern ein Rechenproblem vor.

Klassische Meßgeräte sind z.B. zur Überbrückung von breiten Flüssen nicht unbedingt geeignet, GPS hat auch genügend Hürden, die zu nehmen sind. Das Naheliegende ist, sich auf offiziell vermarkte Punkte zu verlassen. Wenn die Ingenieure sich verrechnen… selbst schuld.

Gruß,
Michael

Danke
…an alle die geantwortet haben!

Hallo,

Ich kann mir das nun wirklich nicht vorstellen. Das macht doch keinen Sinn, für den Bau einer Brücke die Höhe über NN zur Grundlage zu machen.
Und wie sollte man das berechnen? Die Meereshöhe ist nicht überall gleich, desweiteren gibts Tidenunterschiede usw…

Also ich würde den Spiegel-Artikel eher unter die Rubirk Urban Legends einordnen…

mfg
deconstruct

zu spät

…an alle die geantwortet haben!

Darf ich noch dabei sein?
Bei den wirklich wichtigen Fragen komme ich wie immer zu spät;
hier ist noch ein Link:

http://www.laufenburg.ch/lfbg54.asp

Am Schreibtisch kann man natürlich leicht sagen: hätten die mal vorher rübergemessen…

Gruß Roland
der sich schon mit drei Höhensystemen mühte

[ot] GPS-Genauigkeit
Hi Michael,

Man kann Höhen übrigens auch recht gut mit GPS bestimmen, im
Extremfall mit bis zu mm-Genauigkeit.

das lässt mich stutzen: Die Positionierung in der Fläche klappt mit dem GPS auf ca 30 m, mit ein paar Tricks auf 10 m - und die Höhe wird auf mm genau bestimmt? Hast Du dazu vielleicht Hintergrundmaterial?

Gruß Ralf

Hi Michael,

Man kann Höhen übrigens auch recht gut mit GPS bestimmen, im
Extremfall mit bis zu mm-Genauigkeit.

das lässt mich stutzen: Die Positionierung in der Fläche
klappt mit dem GPS auf ca 30 m, mit ein paar Tricks auf 10 m -
und die Höhe wird auf mm genau bestimmt? Hast Du dazu
vielleicht Hintergrundmaterial?

Servus Ralf
Das wird natürlich nicht mit den Handheld-Geräten für Wanderer gemacht, sondern mit Profi-Geräten, die noch dazu mit einer eigenen, tragbaren Referenzstation, ortsfesten, Bodengebundenen Sendern und anderen netten Gimmicks ausgestattet sind. Allerdings kann das Einmessen dann schon ein bisschen dauern…

Unter anderm Leica bietet sowas an…
http://www.leica-geosystems.com/

Gruß
Mike

Hallo,

wie unten schon erwähnt, geht´s natürlich nicht mit Handheld Geräten. Da braucht man Permanent-Stationen, die 24h/365.25d Tage im Jahr messen, mit Highend Antennen und Receivern, und zusätlich ziemlich komplizierte Auswerte-Software.
Beschreibung und Daten zu solchen Netzen findest Du unter http://www.epncb.oma.be/ und http://igscb.jpl.nasa.gov/

Gruß, Michael

Hallo,

na ja, amtlich vermarkte Punkte haben in der Regel nun mal einfach Höhen auf normal Null bezogen. Irgendeinen Bezugspunkt braucht man, da ist einer so gut wie der andere. Also halt NN.
Wichtig sind ja auch nicht die absoluten Höhen (zumindest nicht dafür, daß sich die Brücke trifft) sondern relative Höhen, also Höhenunterschiede. Dabei darf die Referenzhöhe (also NN) im Endeffekt keine Rolle spielen.

Und wie sollte man das berechnen? Die Meereshöhe ist nicht
überall gleich, desweiteren gibts Tidenunterschiede usw…

Ist richtig, NN wird auch nicht gerechnet, sondern wurde (mehr oder minder willkürlich aus langen Pegelbeobachtungen) festgelegt. Deutsche Höhensysteme beziehen sich z.B. auf Pegel Amsterdam, die Schweizer auf irgendwas am Mittelmeer (glaub ich). Der Pegel-Unterschied ist allerdings bekannt, eben die ominösen 27 cm.

Gruß, Michael

Hallo,

nein, ich hab die Angaben nicht verwechselt. Mit GPS lässt sich der Millimeter tatsächlich erreichen.
Die Tests auf der Seite haben mit einer hochpräzisen Messung nicht viel zu tun. Die Messungen wurden mit einem gewöhnlichen handheld-receiver gemacht und die Daten vom Empfänger direkt in realtime verarbeitet.
Der Millimeter (oder zumindest Sub-Zentimeter) lässt sich so natürlich nicht erreichen. Das muss man im post-processing machen, wenn man präzise Orbits und Uhrkorrekturen zur Verfügung hat. Ausserdem braucht man eine „wissenschaftliche“ Auswertesoftware, highend receiver, etc. So einfach ist’s nicht, aber es geht und wird gemacht. Siehe z.B. Landesvermessung Schweiz: Koordinatenwiederholbarkeit GPS AGNES-Netz http://www.swisstopo.ch/de/geo/pnac_results.htm

Viele Grüsse,
Michael

Hi Ralf!

Millimeterangaben werden die GPS-Genauigkeit und die
Längenmessgenauigkeit der Laser-Entfernungsmesser verwechselt.

Also mit Genauigkeiten im Millimeterbereich das soll wohl tatsächlich hinkommen. Die extremen Genauigkeiten werden dadurch erreicht, dass sowohl das öffentliche L1 als auch das eigentlich für das amerikanische Militär bestimmte L2 Signal der Satelliten ausgewertet werden kann. Zweitens werden von einer oder mehreren terrestrischen Antennen mit exakt bekannter Position zusätzliche Signale ausgestrahlt, die ebenfalls zur Berechnung herangezogen werden (Stichwort: Telemetrie) und da die Geräte tatsächlich nur eine eine Position (und keine Bewegung, wie bei den Handgeräten und Kfz-Navigatoren) bestimmen sollen, kann man über entsprechend viele Messungen mitteln (Aufzeichnung der Signale über mehrere Stunden).

Wenn da jetzt jemand, der ein Handheld-GPS besitzt, neidisch wird: Diese Ingenieur-GPS-Empfänger kosten auch gut und gerne mal so viel wie ein Mittelklassewagen.

Gruß

Stefan

Hallo,

mir geht immer noch nicht der Sinn ein, wozu ich die Höhe über NN überhaupt brauche. Wenn ich eine Brücke baue, dann weiß ich ja zumindest, wo ich auf einer Seite beginne. Dann peile ich einfach per Laser einen Punkt auf der anderen Seite an, und dort wird dann begonnen. Dabei kann doch eigentlich absolut nichts schiefgehen. Was spielt das für eine Rolle, ob das ganze 100m üNN oder 2000m üNN ist?

Deshalb verstehe ich nicht, wo der Sinn drin liegen soll, überhaupt erst mit NN anzufangen. IMO braucht man das zum Brückenbau überhaupt nicht. Und solange mir das nicht plausibel ist, halte ich den Spiegel-Artikel für eine Urban Legend.

mfg
deconstruct

Hallo,

im Prinzip gebe ich Dir recht, wenn ich eine Brücke bauen will spielt die Höhe über NN garkeine Rolle. Damit das mit der Brücke klappt, sind einzig und alleine relative Höhen -also Höhendifferenzen- notwendig.
Es wäre also möglich, sich auf einer Seite einen Punkt zu markieren und diesem die Höhe Null im lokalen System zuzuweisen. Ausgehend von diesem Punkt bestimme ich alle anderen Höhen.
Nun will man aber vielleicht auch noch eine Straße auf beiden Seiten haben und Kanalisation und ein angrenzendes Baugebiet. Und bevor überhaupt irgendwas gemessen wird, will der Architekt vielleicht was zeichen. Das muß Höhenmäßig natürlich alles zusammen passen. Wenn jetzt verschiedene Ingenieurbüros daran beteiligt sind, dann kann natürlich jeder sein „eigenes“ Höhensystem festlegen. Allerdings müssen diese dann untereinander angeglichen werden (und das parallel, es baut ja nicht einer nach dem anderen). So erhältst Du also viele verschiedene Höhensysteme, jeweils mit offsets zwischen den Höhen-Nullpunkten.

Da ist es doch praktischer, wenn alle auf das gleiche System zugreifen und die amtlich vermarkten und eingemessenen Punkte benutzen. Dafür sind sie da. Wenn nun aber zwei Länder verwickelt sind, dann wird auf beiden Seiten natürlich das eigene System benutzt, nur am Schnittpunkt muß man halt die Differenzen (z.B. Pegeldifferenz für die Höhe) berücksichtigen. Das ist dann aber nichts anderes, wie die oben erwähnten offsets zwischen den verschiedenen Systemen. Und eigentlich ist´s ja kein Problem, der Pegelunterschied war bekannt, wurde halt verkehrt herum reingerechnet.

Das gleiche Problem hast Du übrigens mit Deiner Methode auch:
Punkt A (linkes Ufer): definiert als Nullpunkt
Punkt B (rechtes Ufer): relativ zu A bestimmt, z.B -27 cm
Der Nächste (am anderen Ufer), der Deine Höhen brauchen will rechnet jetzt allerdings aus Versehen nicht mit -27 cm, sondern mit +27 cm und siehe da: 54 cm Unterschied, ganz ohne Höhe über NN.
Im Prinzip ist denen genau das passiert.

Hoffe, das macht die Sache klarer.

Gruß, Michael

Hi Michael,
Servus Ralf

Das wird natürlich nicht mit den Handheld-Geräten für Wanderer
gemacht, sondern mit Profi-Geräten, die noch dazu mit einer
eigenen, tragbaren Referenzstation, ortsfesten,
Bodengebundenen Sendern und anderen netten Gimmicks
ausgestattet sind. Allerdings kann das Einmessen dann schon
ein bisschen dauern…

Ich bin erstaunt, zu welchen Höhen die Diskussion aufläuft :smile:)
Erwähnt hat noch Keiner das SAPOS-System der deutschen Landesvermessungen. Das sind feste, untereinander verundene Referenzstationen, die für mobile (Profi-)GPS-Empfänger Korrekturwerte liefern, so dass Lage- und Höhenwerte in Realtime mit Zentimetergenauigkeit gemessen werden können. Bei der Höhe ist Voraussetzung, dass der Unterschied zwischen GPS-Ellipsoid und Landeshöhensystem mit entsprechender Genauigkeit definiert ist.

Auf den Baustellen wird aber vorerst wohl noch jeder Polier lieber mit zementgegerbter Hand sein Nivellier aufs Stativ knallen - Da sieht er halt mit eigenen Augen was und muss nicht Ergebnissen trauen, die irgendwie aus einer Black-Box (Red-Box, Yellow-Box …) kommen.

Gruß Roland

Hallo,

Hoffe, das macht die Sache klarer.

Jepp, das erklärt mir zumindest, für was die Höhe über NN überhaupt benötigt wird. Aber komisch, dass es dafür keinen internationalen Standard gibt…

mfg
deconstruct