Untersuchung von Auswirkungen der GK-UTM-Koordinatenumstellung auf Projekte in mittelständischen Ingenieurbüros

Autor: Stefan Kaniber, B.Sc.
Titel: Untersuchung von Auswirkungen der GK-UTM-Koordinatenumstellung auf Projekte in mittelständischen Ingenieurbüros
Art: Master's Thesis
Jahr, Nr.: 2013, #422
Betreuer: Dr.-Ing. Peter Wasmeier

 

Die vorliegende Master’s Thesis beschäftigt sich mit der Problematik der Koordinatenumstellung von der Gauß-Krüger- (GK) auf die Universale-Transversale Mercatorprojektion, kurz UTM. Sie nimmt dabei stets Bezug auf ein Beispielprojekt im Bereich des Straßenbaus, das parallel dazu im niederbayerischen Niederalteich durchgeführt wurde. Dazu gibt sie zunächst einen detaillierten Einblick in die beiden Systeme sowie deren grundlegende Unterschiede und geht zusätzlich gesondert noch auf alle relevanten Höhensysteme sowie deren Zusammenhänge ein. Anschließend führt sie die mathematischen Formeln für die gebräuchlichsten Umrechnungswege zwischen den Systemen aus. Dies betrifft insbesondere die strenge 7-Parameter-Transfomation, auch 3DHelmert- Transformation genannt, sowie die gitterbasierte kanadische Entwicklung NTv2, die mittlerweile schon von einigen anderen Ländern übernommen worden ist. Der folgende Vergleich zeigt Stärken und Schwächen beider Methoden nebst Rechenbeispiel auf und erklärt noch einige Alternativen, die andere Nationen umgesetzt haben. Die Arbeit beschreibt im nächsten Abschnitt die gängigsten Arbeitsabläufe einiger kommerzieller Softwarepakete, wie sie zur Transformation von Projekten durchgeführt werden können. Dabei wird besonders auf die Vorgehensweisen in CADdy und AutoCAD eingegangen. Auch die Arbeitsweisen von MATLAB und einiger kleiner Web-Applikationen werden hierbei erläutert. Dabei werden auch stets Vor- und Nachteile der Alternativen beleuchtet. Im nächsten Kapitel stellt sie tabellarisch und grafisch alle Restklaffungen dar, die bei den verschiedenen, vorher beschriebenen Transformationen auftreten. Gleichzeitig werden diese Ergebnisse auch auf Systematiken und deren Gründe untersucht. Schließlich folgt noch eine Darstellung der aktuellen Geschehnisse im LVG, betreffend der Umstellung der Landeskoordinaten von offizieller Seite. Dies beinhaltet sowohl auszuschließende Verfahren dafür, als auch Problematiken und Anforderungen an die Ergebnisse, die unbedingt berücksichtigt werden müssen. Ein kurzer Vergleich mit den Lösungen anderer Bundesländer beschließt diese Arbeit.