Entwicklung eines Transformationsmodells für die GNSS RTK-Messung im Bereich der Koralmbahntrasse

Abstract

Im Zuge dieser Arbeit wurde ein Parametersatz für eine Transformation zwischen ITRF2014-Koordinaten und den im Projektionssystem Gauß-Krüger bestimmten Projektkoordinaten der Koralmbahn berechnet. Die Koralmbahn mit dem Koralmtunnel verkürzt die Fahrtzeit von Graz nach Klagenfurt um 135 Minuten. Die Besonderheit des Projektnetzes des Koralmtunnels liegt darin, dass für die Abbildung der Bezugsmeridian 15° östlich von Greenwich gewählt wurde. Für das Projektnetz der KAB soll der in der Arbeit bestimmte Parametersatz eine Messung im Infra:Raster ermöglichen. Aufgrund der Geoidundulation wurde das Gebiet in einen Ost- und einen Westbereich geteilt. Die geringe Ausdehnung der jeweiligen Gebiete und die damit verbundenen Korrelationen der Transformationsparameter verhindert allerdings die Bestimmung eines Parametersatzes nach dem Bursa-Wolff-Modell. Als Lösung wurde ein Parametersatz mittels dem Molodenski-Badekas-Modell jeweils für den Ost- und den Westbereich berechnet. Die Klaffungen der Zwangspunkte für das geteilte Gebiet werden in der untenstehenden Abbildung dargestellt. Die Aussendung einer 10-Parameter-Transformation mittels RTCM3.1 wird in der Praxis allerdings selten verwendet. Dies verhindert derzeit die Aussendung eines Korrekturdatenstroms mittels TEPOS zur direkten RTK-Positionierung im Projektnetz. Eine weitere Möglichkeit für die Berechnung eines Helmerttransformationsmodell stellt die Erweiterung des Gebiets durch virtuelle Punkte dar.

In the course of this work, a parameter set for a transformation between ITRF-2014 coordinates and the project coordinates of the Koralm Railway determined in the Gauss-Krüger projection system was calculated. The Koralm Railway with the Koralm Tunnel reduces the travel time from Graz to Klagenfurt by 135 minutes. The special feature of the Koralmtunnel project network is that the plane Gauß-Krüger coordinates are referenced to the meridian 15°east of Greenwich. For the KAB project network, this parameter set should allow RTK real-time measurements in the infra:grid. Due to considerable variations of its geoid heights, the area was divided into an east and a westpart. The small extent of the respective areas prevent the calculation of a parameter set for according to the Bursa-Wolff model. Therefore, a 10-parameter set for a Molodenski-Badekasmodel was calculated for both the east and west areas. The residuals in the reference points of the Molodenski-Badekas model for both area are shown below. To broadcast the 10 parameters model by means of RTCM3.1 is rarely supported in practice. Therefore currently no RTCM-correction stream is broadcasted for the KAB projekt network via TEPOS. Another possibility for the calculation of a Helmert transformationmodel is the extension of the area by virtual points.