Der Gotthard-Basistunnel in der Schweiz wird mit seiner Länge von 57 km der längste Basistunnel der Welt. Die Orientierung der Vortriebe wird mit Hilfe des Präzisionsvermessungskreisel Gyromat 2000 bestimmt. Wegen der Auswirkung kleiner Orientierungsfehler über eine derart große Distanz ist bei der Vorgabe der Vortriebsrichtung besondere Sorgfalt geboten. Im Zwischenangriff Sedrun ist die Richtungsübertragung von außen nach unter Tage wegen der komplexen Situation vor Ort besonders problematisch. Die AlpTransit Gotthard AG beauftragte daher die Professur für Geodätische Messtechnik der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (geomETH), die bisherigen Messungen unabhängig zu bestätigen. In Zusammenarbeit mit dem Lehrstuhl für Geodäsie der Technischen Universität München wurde daher im Schacht von Sedrun eine kinematische Richtungsübertragung durch Koppelung von Inertialmesstechnik und Autokollimation entworfen, vorbereitet und durchgeführt. In dieser Arbeit werden Möglichkeiten aufgezeigt, durch einen neuartigen Beobachtungsablauf in zwei Lagen Fehlereinflüsse der Inertialnavigation zu minimieren. Die inertiale Messtechnik, insbesondere deren Fehlereinflüsse, wird detailliert vorgestellt. Die Vorteile der Autokollimation in diesem Zusammenhang werden ausführlich beschrieben. Am Ende wird ein Genauigkeitsvergleich zu dem herkömmlichen Verfahren gezogen. Für diese Arbeit wurden zwei Messkampagnen im Schacht von Sedrun durchgeführt. Für die Anbindung an das Netz des Konsortium Vermessungsingenieure Gotthard-Basistunnnel war geomETH verantwortlich. Das Messkonzept zur Richtungsübertragung insbesondere die Messungen mit dem Inertialnavigationssystem wurden im Rahmen dieser Arbeit realisiert.Zur Verbesserung der Orientierung der Richtungsübertragung durch Kreisel hat sich die Kombination der Inertialmesstechnik mit Autokollimation als Verfahren bewährt. Durch die unterschiedliche Technologie wurde ein unabhängiger, zuverlässiger Vergleichswert zur Richtungsübertragung mit dem Vermessungskreisel Gyromat 2000 geschaffen.     «

Der Gotthard-Basistunnel in der Schweiz wird mit seiner Länge von 57 km der längste Basistunnel der Welt. Die Orientierung der Vortriebe wird mit Hilfe des Präzisionsvermessungskreisel Gyromat 2000 bestimmt. Wegen der Auswirkung kleiner Orientierungsfehler über eine derart große Distanz ist bei der Vorgabe der Vortriebsrichtung besondere Sorgfalt geboten. Im Zwischenangriff Sedrun ist die Richtungsübertragung von außen nach unter Tage wegen der komplexen Situation vor Ort besonders problematisch...     »

The Gotthard-Basetunnel in Switzerland with it's total length of 57 km is going to be the longest basetunnel of the world. The bearing for the tunnel driving is determined by the high-precision surveying gyroscope Gyromat 2000. Due to the effect of small errors of bearing for tunnels of this length, the determination of the bearing has to be accomplished with extraordinary diligence. At the intermediate tunnel Sedrun the propagation of the bearing from aboveground to underground is extremly difficult because of the complex locality. Therefore the Alp Transit Gotthard AG charged the Chair of Geodetic Metrology and Engineering Geodesy of the Swiss Federal Institute of Technology, Zurich (geomETH), to independently verify previous measurements. Together with the Chair of Geodesy of the Technische Universität München a kinematic propagation of the bearing was developed, set up and carried out in the shaft of Sedrun, by coupling inertial measurement with autocollimation. This paper discusses possibilities to minimize the influence of errors of inertial navigation by a novel observing operation in two faces. Inertial measurement with its error models are presented. The advantages of autocollimation in this context are characterised. As conclusion the accieved accuracy is compared to conventional measurements. Two campaigns have been carried out in the shaft of Sedrun. GeomETH was responsible for the connection to the local net of the Konsortium Vermessungsingenieure Gotthard-Basistunnels. The concept to propagate the bearing including the measurements with the inertial navigation system was realized in the range of this thesis. As an approvement of the propagation of the bearing measured by high-precision surveying gyroscopes, the combination of inertial measurement and autocollimation proved of value. Due to the different technology, an independent reliable comparative measurement to the propagation of the bearing by the surveying gyroscope Gyromat 2000 was introduced.     «

The Gotthard-Basetunnel in Switzerland with it's total length of 57 km is going to be the longest basetunnel of the world. The bearing for the tunnel driving is determined by the high-precision surveying gyroscope Gyromat 2000. Due to the effect of small errors of bearing for tunnels of this length, the determination of the bearing has to be accomplished with extraordinary diligence. At the intermediate tunnel Sedrun the propagation of the bearing from aboveground to underground is extremly diff...     »