imported>Gunnar.Kaestle: BKS aufgelöst

2024-12-19T11:49:06Z

BKS aufgelöst

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Als '''Stehachsenfehler''' oder '''Stehachsfehler''' wird in der [[Geodäsie]] die Abweichung der vertikalen Achse ([[Stehachse]]) eines [[Theodolit]]s von der örtlichen [[Lotrichtung]] bezeichnet.

Im Gegensatz zum sogenannten [[Zielachse]]n- und [[Kippachsenfehler]] von Theodoliten und verwandten Messgeräten ist der Stehachsfehler nicht [[Instrumentenfehler|instrumentell]] bedingt, sondern ein [[operativer Fehlereinfluss]] bei der Aufstellung des Messgeräts am [[Stativ]] oder [[Messpfeiler]] (mittels der 3 Fußschrauben am Unterteil des Theodolits). Er kann nie zur Gänze beseitigt werden, sondern höchstens so genau, wie es die verwendete [[Libelle (Messtechnik)|Libelle]] zulässt. Bei der üblichen [[Alhidade]]n-Libelle eines [[Sekundentheodolit]]s ist dies etwa 3 bis 10″ oder 1 bis 3 [[Milligon| mgon]].

Die Wirkung des Stehachsfehlers auf die Messung eines [[Höhenwinkel]]s entfällt weitgehend, wenn die Ablesung am [[Vertikalkreis (Instrument)|Höhenkreis]] durch einen Kompensator korrigiert wird (vor 1970 waren dafür „Versicherungslibellen“ in Gebrauch).

Hingegen werden [[Richtungsmessung|Richtungs]]- bzw. [[Horizontalwinkel]] merklich beeinflusst, wenn die [[Visur]] nicht horizontal ist. Der Fehlerbetrag nimmt mit dem [[Tangens]] des Höhenwinkels zu und kann daher bei einer Steilvisur von 45° den Betrag der Achsschiefe selbst annehmen (in 90°-Richtung quer zur Achsneigung mit [[Vorzeichen (Zahl)|Vorzeichen]] + bzw. −).

Da dieser Einfluss die [[Messgenauigkeit]] i.a. merklich übertrifft, werden in moderne, digitale Theodolite spezielle [[Kompensator (Vermessungstechnik)|Neigungskompensatoren]] (Vertikalsensoren) eingebaut, mit denen die [[Reduktion (Winkelmessung)|Reduktion]] der Winkelablesung möglich wird. Sie ist jedoch nur dann exakt, wenn auf jedem Standpunkt mehrere Zielpunkte in ''beiden [[Kreislage]]n'' gemessen werden.

Die [[Geodätische Astronomie]], bei der Steilvisuren zu Gestirnen unvermeidbar sind, hat für diesen Problemkreis besonders genaue [[Hängelibelle|Hänge]]- bzw. [[Reiterlibelle]]n. Sie haben [[Parswert]]e (Empfindlichkeiten) von nur 1″ bis 5″ und werden direkt auf die [[Kippachse]] gehängt bzw. gestellt. Damit sind einige Zehntelsekunden erreichbar, von kleinen [[Temperatur]]effekten an der Libellenblase abgesehen.

Auch beim [[Nivellement]] spielt der Stehachsenfehler eine Rolle, weil das Horizontieren des [[Nivellierinstrument]]s nur mit der üblichen [[Dosenlibelle]] erfolgt. Auch automatische Nivelliere können den verbleibenden Stehachsfehler (etwa 10 bis 50″) nur zu etwa 99 % kompensieren; der verbleibende Effekt kann sogar beim [[Präzisionsnivellement]] einige mm/km erreichen. Er lässt sich aber durch abwechselndes [[Horizontieren]] im Vor- und Rückblick vermindern ([[Verfahren „Rote Hose“]] wegen der Möglichkeit, dies immer mit Blick auf denselben der zwei Messgehilfen zu tun).

Bei Präzisionsmessungen wird neben dem (pro Standpunkt konstanten) Stehachsfehler noch ein '''sekundärer [[Achsfehler]]''' wirksam, der nach seiner mechanischen Ursache auch [[Taumelfehler]] genannt wird. Die Stehachse ist ja im Unterbau des Theodolits als Zylinderachse oder als [[Kugellager]] realisiert und behält beim Drehen nicht genau dieselbe Richtung bei. Bei manchen Bauarten hat dieses geringfügige [[Taumeln]] von etwa 1″ einen periodischen Verlauf und kann durch 180°-Umsetzen des Theodolits bzw. [[Universalinstrument]]s auf dem Unterbau verringert werden.

[[Kategorie:Messabweichung]]
[[Kategorie:Geodäsie]]

Stehachsenfehler - Versionsgeschichte

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