Diplomarbeit Michael Neid & Michael Platte

"Deformationsüberwachung an der Kanalbrücke des Wasserstraßenkreuzes Magdeburg"

Ausgleichung Lagenetz

Bei der Messung wurden weder Temperatur noch Luftdruck mit erfasst. Somit waren alle gemessenen Strecken um die meteorologische Korrektion verfälscht. Zum Anbringen der Korrektur an die gemessenen Strecken wurden die beim DWD abgefragten Luftdruck- und Temperaturwerte in EXCEL eingeben und mit einer Regressionsfunktion interpoliert. Hierbei wurden Exponentialfunktionen verwendet, welche eine bestmögliche Anpassung an die Sollwerte boten. Mit den erhaltenden Funktionen konnten die genauen Werte für den Zeitpunkt der jeweiligen Messung berechnet werden. Änderungen der meteorologischen Bedingungen während der Messung auf einem Standpunkt wurden nicht berücksichtigt, da die Messzeit im Durchschnitt nicht mehr als zehn Minuten betrug.

Als Näherungswerte für die Ausgleichung wurden die Koordinaten der Nullmessung von 1998 verwendet. Für die Punkte, die damals noch nicht vorhanden waren, gingen die Koordinaten der jeweiligen Verdichtungsstufen in die Berechnung ein. Im ersten Arbeitsschritt erfolgte eine zwangsfreie Netzausgleichung mit Gesamtspurminimierung zur Grobfehlersuche. Da der Globaltest abgelehnt wurde und einige der Beobachtungen große normierte Verbesserungen erhielten, wurden diese von der Ausgleichung ausgeschlossen. Dies stellte kein Problem dar, da das Netz mit einem Freiheitsgrad von 290 sehr gut überbestimmt war. Dann wurde eine Deformationsanalyse durchgeführt, um die Datumspunkte für die Epoche 2007 festzulegen und die Bewegungen im Lagefestpunktfeld von der Nullmessung 1998 bis heute veranschaulichen zu können. Dafür wurden die Epochen 1998, 2005 und 2007 verwendet.

Bei der Deformationsanalyse handelt es sich wieder um einen einstufigen Netzaufbau mit einer Irrtumswahrscheinlichkeit von 5 % bei zweiseitiger Fragestellung. Alle Punkte, für die bei dem Epochenvergleich 2005-2007 keine signifikanten Änderungen in der Lage festzustellen waren, wurden in der abschließenden zwangsfreien Ausgleichung mit Teilspurminimierung als Datumspunkte gesetzt. Nach der Ausgleichung ergaben sich die Standardabweichungen, für die laut Messprogramm zu bestimmenden Punkte, zu 0,2 mm<s(Y)<0,4 mm und 0,2 mm<s(X)<0,6 mm. Dabei lässt sich erkennen, dass die Punkte in Nord-Süd-Richtung etwas schlechter bestimmt sind. Dies kann auf die größere Ausdehnung des Netzes in Ost-West-Richtung zurückgeführt werden und darauf, dass Beobachtungen quer zur Bauwerksachse durch die schlechteren Sichtbedingungen (störende Vorlandpfeiler), schwieriger zu bewerkstelligen sind. Trotzdem wurden die geforderten Genauigkeiten s(Y)<1,0 mm und s(X)<1,0 mm eingehalten. (PANDA-Ausgleichungsprotokoll Epoche 2007)