Berechnung & Qualität

Nachdem du deine Messdaten eingegeben hast, kannst du diese berechnen lassen. CaveRenderPro berechnet die 3D-Koordinaten aller Messpunkte und bietet verschiedene Ausgleichsmethoden zur Verbesserung der Messgenauigkeit.

Messzug-Berechnung

Berechnung starten

1. Stelle sicher, dass alle Geräte definiert sind (Datei → Einstellungen → Geräte)
2. Gehe zu Daten → Berechnen → Berechnen (oder Strg+B)
3. CaveRenderPro berechnet die 3D-Koordinaten aller Messpunkte
4. Überprüfe Fehler: rote Felder zeigen Probleme an

Wie die Berechnung funktioniert

Die Koordinatenberechnung erfolgt schrittweise:

1. Startpunkt: Der erste Messpunkt wird aus den Höhlendaten berechnet (Breite, Länge, Höhe)
2. Messzüge: Jeder weitere Messpunkt wird aus Länge, Azimut und Neigung der vorherigen Messlinie berechnet
3. Koordinaten: Die berechneten X, Y, Z Koordinaten werden in der Datentabelle eingetragen
4. Darstellungen: Diese Koordinaten werden dann in den Grafiken (Grundriss, Längsschnitt, etc.) verwendet

Querschnitte (LRUD)

LRUD bedeutet: Left, Right, Up, Down – die vier Querschnittmessungen an jedem Messpunkt.

Querschnitt-Typen

Es gibt verschiedene Arten, wie Querschnitte berechnet werden:

Winkelhalbierend – Der Querschnitt halbiert den Winkel zwischen den Messlinien:

Spitzer Winkel – Der Querschnitt folgt dem spitzeren Winkel:

Rechter Winkel – Der Querschnitt steht rechtwinklig zur Messlinie:

Senkrecht – Vertikale Querschnitte werden senkrecht dargestellt:

Auswahl der Querschnitt-Typen steuern

Unter Datei → Einstellungen → Allgemein steuerst du, welcher Querschnitt-Typ automatisch verwendet wird:

Grenzwinkel Senkrecht (0°–90°) – Bei kleinerer Neigung werden vertikale Querschnitte senkrecht angezeigt:

Grenzwinkel Spitzer Winkel (0°–90°) – Bei kleinerem Winkel zwischen zwei Linien werden Querschnitte am spitzen Winkel, sonst winkelhalbierend angezeigt:

Grenzwinkel Abzweig (0°–90°) – Bei kleinerem Winkel an Abzweigen werden Querschnitte vom abzweigenden Gang übernommen:

Querschnitte im Rechten Winkel – Querschnitte werden rechtwinklig zur Messlinie angezeigt:

Die Standardwerte sind so gewählt, dass Querschnitte und die daraus resultierenden Volumen gut dargestellt werden.

Eine Beispieldatei Demo Querschnitt.xml wird mitgeliefert.

Manuelle Anpassung

Für individuelle Messpunkte kannst du den Querschnitt-Typ überschreiben:

1. Öffne die Datentabelle (Strg+D)
2. Klick auf die Querschnitt-Spalte
3. Gib einen Wert ein (0-3 oder -1 bis -3)
4. Berechne neu

Typ	Beschreibung	Wert
Automatisch	Wird aus Einstellungen bestimmt	0
Winkelhalbierend	Querschnitt halbiert den Winkel zwischen Messlinien	1
Spitzer Winkel	Querschnitt folgt dem spitzeren Winkel	2
Rechter Winkel	Querschnitt steht immer rechtwinklig zur Messlinie	3
Winkelhalbierend senkrecht	Wie Winkelhalbierend, vertikale Querschnitte werden senkrecht dargestellt	-1
Spitzer Winkel senkrecht	Wie Spitzer Winkel, vertikale Querschnitte werden senkrecht dargestellt	-2
Rechter Winkel senkrecht	Wie Rechter Winkel, vertikale Querschnitte werden senkrecht dargestellt	-3

Automatische Querschnitte

CaveRenderPro kann Querschnitte automatisch aus Hilflinien berechnen:

1. Wähle die Messlinien und die zugehörigen Hilfslinien aus
2. Gehe zu Daten → Berechnen → Querschnitte
3. Es werden automatisch berechnet: Links, Rechts, Oben, Unten

Auswahlkegel für Hilfslinien

Über den Winkel des Auswahlkegels (Datei → Einstellungen → Allgemein) steuerst du, welche Hilfslinien für einen Querschnittswert herangezogen werden:

90° – Alle Hilfslinien:

45° – Alle Hilfslinien in der entsprechenden Richtung (Standard):

20° – Enger Auswahlkegel; wird keine Hilfslinie gefunden, wird der entsprechende Wert auf 0 gesetzt:

Richtung für Längsschnitt

Die Richtung bestimmt, wie Querschnittmessungen (LRUD) im Längsschnitt angeordnet werden. Sie steuert die Anordnung von Links und Rechts:

• -1 (Links): Die Links/Rechts-Messungen werden gespiegelt – Links wird zu Rechts
• 1 (Rechts): Die Links/Rechts-Messungen behalten ihre normale Anordnung

Ein Messzug mit Abzweig im Grundriss:

Derselbe Messzug abgewickelt im Längsschnitt:

Richtung ändern

Für jeden Messzug kannst du die Richtung einzeln festlegen:

1. Öffne die Datentabelle (Strg+D)
2. Finde die Richtung-Spalte
3. Setze den Wert: -1 für links oder 1 für rechts
4. Berechne die Daten neu (Strg+B)

Richtung berechnen

CaveRenderPro kann Richtungen automatisch aus den Messdaten berechnen:

1. Gehe zu Daten → Berechnen → Richtungen
2. Die Richtungen werden basierend auf den Azimut-Werten berechnet
3. CaveRenderPro bestimmt automatisch, ob eine Messlinie links oder rechts verläuft

Im Layout visualisieren

Du kannst die Richtungen in der Grafik als Farben darstellen:

1. Gehe zu Layout → Farben/Texturen → Richtung
2. Messlinien mit unterschiedlichen Richtungen werden in verschiedenen Farben angezeigt

ℹ️ Tipp: Die Richtung muss vor dem Zeichnen der Pläne korrekt sein! Überprüfe deine Richtungswerte, bevor du Zeichnungen erstellst.

Ausgleich und Ringschlüsse

Warum ist Ausgleich wichtig?

Bei jeder Vermessung entstehen kleine Fehler (Messfehler, Kalibrierung, etc.). Der Ausgleich verteilt diese Fehler intelligent, damit die Messergebnisse konsistent sind.

Unter Berechnen → Ausgleich stehen drei Verfahren zur Verfügung: Auto, Gewicht und Ring. Ein erneuter Klick auf die aktive Schaltfläche schaltet den Ausgleich wieder aus.

Automatischer Ausgleich

Berechnen → Ausgleich → Auto (alle Messzüge)

Dies ist das genaueste Verfahren:

• Löst ein überbestimmtes lineares Gleichungssystem, so dass sich die quadratischen Fehler minimieren
• Die Koordinaten der Referenzpunkte und die Länge 0 der Hilfspunkte bleiben fest
• Soweit möglich werden senkrechte Schächte und Schlote sowie die Tauchtiefe erhalten
• Ein eingetragenes Gewicht wird berücksichtigt; bei Gewicht 0 bzw. 1 werden alle Messzüge gleich behandelt

Die maximale Anzahl der Messzüge für den automatischen Ausgleich kann unter Datei → Einstellungen → Allgemein eingestellt werden.

Ausgleich nach Gewichtung

Berechnen → Ausgleich → Gewicht (ausgewählte Messzüge)

Schneller Ausgleich für größere Höhlensysteme:

• Nur Messzüge mit Gewicht > 0 werden ausgeglichen
• Alle anderen bleiben fest
• Viel schneller als automatischer Ausgleich
• Du hast Kontrolle über welche Linien ausgeglichen werden

Gewicht-Werte

Gewicht	Bedeutung
0	Bei Gewicht wird der Messzug nicht ausgeglichen, bei Auto zählt er normal (Standard)
0,5	Leichte Gewichtung – der Messzug wird stark verändert
1	Normale Gewichtung
2	Schwere Gewichtung – der Messzug wird gering verändert
100	Quasi kein Ausgleich – der Messzug bleibt praktisch, wie er gemessen wurde

Du kannst Gewichte in der Datentabelle in der Gewicht-Spalte setzen.

Messzüge innerhalb eines Ausgleichnetzes, die nicht ausgeglichen werden sollen, kannst du auf zwei Arten behandeln:

• Mit einem sehr großen Gewicht (z.B. 1.000.000) mitberechnen
• Mit einem Gewicht < 0 (z.B. -1) fixieren

Die Gewichte werden beim Export und Import im Tabellenformat sowie beim Ersetzen von Werten (Daten → Ersetzen → Gewicht) berücksichtigt.

Ringschluss nach Ringnummern

Berechnen → Ausgleich → Ring

Ringe werden nacheinander durch lineare Interpolation geschlossen:

1. Versieh alle auszugleichenden Messlinien eines Rings mit der gleichen Ringnummer
2. Führe den Ringschluss durch

Die Ringe werden in aufsteigender Reihenfolge geschlossen (z.B. 1, 3, 4, 6).

Eine Beispieldatei Demo Ringschluss.xml wird mitgeliefert.

Ausgleich-Statistik

Berechnen → Ausgleich → Statistik

Die Statistik zeigt, wie stark der Ausgleich deine Messzüge verschoben hat. Sie lässt sich nur einschalten, wenn ein Ausgleich aktiv ist.

In allen drei Ausgleichsarten steht eine Zeile je ausgeglichenem Messzug:

Spalte	Bedeutung
Messzug	Gang und Punkt von–bis
Gewicht	Eingetragenes Gewicht des Messzugs – bei Automatisch und Gewichtung
Ring	Ringnummer des Messzugs – nur bei Ring
Ausgleich	Absolute Verschiebung des Messzugs in Metern
Fehler	Dieselbe Verschiebung relativ, in % der Messzuglänge – ein kurzer Messzug fällt hier stärker auf als in der absoluten Spalte
ΔLänge	Änderung der Länge des Messzugs in Metern
ΔAzimut, ΔNeigung	Änderung der Richtung des Messzugs in Grad. Bei senkrechten Messzügen (Schacht, Schlot) bleibt ΔAzimut 0, weil dort keine Richtung bestimmt ist
ΔX, ΔY, ΔZ	Verschiebung in jeder Richtung
Die sechs Δ-Spalten zeigen die Änderung mit Vorzeichen, sortiert wird aber nach dem Betrag – so stehen die größten Änderungen oben, egal in welche Richtung sie gehen.

Welche Messzüge auftauchen, hängt von der Ausgleichsart ab: bei Automatisch alle Messzüge in einem Zyklus, bei Gewichtung alle mit Gewicht > 0, bei Ring alle, die tatsächlich im Ring liegen.

Sortieren und Nachschlagen

Die Tabelle ist nach Ausgleich absteigend vorsortiert: Die größten Verschiebungen stehen oben – die besten Kandidaten für einen Messfehler. Alle sieben Zahlenspalten lassen sich per Klick auf die Überschrift absteigend sortieren; ein zweiter Klick nimmt die Sortierung zurück und stellt die Reihenfolge der Datentabelle wieder her.

ℹ️ Tipp: Ein Klick auf eine Zeile markiert den Messzug in der Datentabelle und in der Grafik, ein Doppelklick wechselt in die Datentabelle. Das Gewicht lässt sich direkt in der Statistik ändern – dort öffnet der Doppelklick die Zelle, und der Ausgleich wird sofort neu gerechnet. Rückgängig machen kannst du die Änderung wie jede andere in der Datentabelle.

Ausgleich visualisieren

Du kannst den Ausgleich in der Grafik sehen:

1. Gehe zu Layout → Farben/Texturen → Ausgleich
2. Jeder Messzug wird nach seinem Ausgleich eingefärbt – derselbe Wert wie in der Ausgleich-Statistik

• Grau: Kein Ausgleich
• Violett: Geringer Ausgleich
• Rot: Größter Ausgleich im Plan

Die Skala ist relativ: Der am stärksten verschobene Messzug bildet immer das obere Ende, alle anderen werden daran gemessen. Die Legende (Grafik → Legende) zeigt die zugehörigen Werte in Metern.

Auswertung

Die Gruppe Berechnen → Auswertung zeigt die Kennzahlen der ausgewählten Höhlen an:

Wert	Bedeutung
Messlinien	Anzahl der Messlinien
Hilfslinien	Anzahl der Hilfslinien
Ausgleich	Anzahl der ausgeglichenen Messlinien
Gesamtlänge	Gesamtlänge der Messlinien in Metern
Gesamttiefe	Gesamttiefe in Metern
Ausdehnung	Horizontale Ausdehnung in Metern
Hochpunkt / Tiefpunkt	Höchster und tiefster Messpunkt in Metern

Diese Werte lassen sich auch als Variablen in Zeichnungstexte einfügen – siehe Zeichnungen & Pläne → Text mit Variablen. Wie die horizontale Ausdehnung berechnet wird, beschreibt das Kapitel Mathematik.

Nordausrichtung

In der Gruppe Berechnen → Nord legst du fest, woran die Darstellung ausgerichtet wird:

• Geografisch – Ausrichtung nach geografisch Nord
• UTM-Gitter – Ausrichtung nach Gitter-Nord; die Meridiankonvergenz wird für jeden Eingang berechnet

Für höhlenübergreifende Zeichnungen muss UTM-Gitter gewählt sein. Zur Berechnung der Meridiankonvergenz siehe Mathematik.

Höhlen verbinden

Mehrere Höhlen in einem System

Du kannst mehrere Höhlen miteinander verbinden, wenn sie physikalisch zusammenhängen:

Bearbeitungsschritte:

Bei höhlenübergreifenden Verbindungen können die Koordinaten von Höhleneingängen bzw. Verbindungen als Verbindungspunkt genutzt werden.

1. Lege einen Referenzpunkt an (RefPunkt = Punkt)
2. Trage in der Spalte RefHöhle die Höhlennummer der anderen Höhle ein (Doppelklick)
3. Berechne neu – die Koordinaten werden automatisch übernommen

Verbindungsvarianten

Variante 1: Anbindung an Höhleneingang

• Eine Höhle wird an den Eingang der anderen angebunden
• Der Referenzpunkt nimmt die Koordinaten des Eingangs an
• Schnell und einfach

Variante 2: Zwei Referenzpunkte an eine Verbindung anbinden

• In zwei Höhlen wird jeweils ein Referenzpunkt definiert
• Beide werden an dieselbe Verbindung angebunden
• Flexibler, wenn die Verbindung nicht am Eingang liegt

Eine Beispieldatei Demo Verbindung.xml wird mitgeliefert.

Tipps für bessere Ergebnisse

• Geräte-Kalibrierung: Kalibriere deine Vermessungsgeräte regelmäßig
• Sorgfältige Aufzeichnung: Notiere genau alle Messwerte im Feld oder nutze digitale Geräte
• Mehrfache Messungen: Miss kritische Stellen mehrmals
• Kompass: Entferne Metallteile und elektronische Geräte von deinem Kompass - sie verfälschen die Messung erheblich
• Referenzpunkte: Setze Referenzpunkte durch Außenvermessungen
• Höhlenübergreifend: Verbinde benachbarte Höhlen zur Verbesserung der Gesamtgenauigkeit

Nächste Schritte

Jetzt sind deine Daten berechnet und überprüft. Der nächste Schritt:

• Visualisierung - Siehe deine Messdaten als Grafik