Landmeetkunde — Wat is het?

DE Egyptenaren noemden hen „draadspanners”. Wie waren dat? Ze vormden een oud gilde dat de verantwoordelijkheid droeg percelen elk jaar, nadat de Nijl buiten zijn oevers was getreden, ten behoeve van de belastingen opnieuw af te bakenen. Deze mannen waren de voorlopers van de hedendaagse vakmensen die landmeters worden genoemd.

Tegenwoordig kan men landmeters vaak langs grote wegen en bij bouwprojecten zien. Maar u hebt u misschien weleens afgevraagd: ’Wat is landmeetkunde nu precies?’

„Landmeetkunde heeft twee functiegebieden”, zegt Science and Technology Illustrated. Dat zijn „(1) meten wat bestaat, de lokatie ervan vastleggen en de gegevens gebruiken om een kaart of beschrijving te maken; of het tegenovergestelde, (2) markeringen aanbrengen om grenzen aan te geven of bouwwerkzaamheden in overeenstemming met zo’n tekening of beschrijving te leiden. Met landmeting wordt de positie van punten op, onder of zelfs boven het aardoppervlak bepaald, of gemarkeerd.”

De geschiedenis van landmeetkunde

Blijkbaar was het eerste afgebakende stuk land de tuin van Eden. Uit de bijbel blijkt verder dat er landmeters werkzaam waren in Israël, waar ze de grenzen en het eigendomsrecht van percelen bepaalden. In Spreuken 22:28 staat: „Verleg niet een grens van lang geleden, die uw voorvaders hebben gemaakt.” De Romeinen hadden zelfs een god met de naam Terminus, die grenzen controleerde en als symbool een steen had.

De Romeinse aquaducten en wegen, waarvan er veel nog bestaan, getuigen van de verbazingwekkende prestaties van de Romeinen uit de oudheid op het gebied van landmeetkunde. Met beperkte middelen hebben vroege landmeters indrukwekkende resultaten bereikt. Rond 200 v.G.T. berekende de Griekse astronoom, wiskundige en geograaf Eratosthenes de omtrek van de aarde.

Rond 62 G.T. demonstreerde Hero, of Heron, van Alexandrië in zijn boek Dioptra hoe de wetenschap die geometrie heet, wat letterlijk „aardmetingen” betekent, in de landmeetkunde werd toegepast. En tussen 140 en 160 maakte Claudius Ptolemaeus met een methode die door Hipparchus was uitgewerkt een lijst van zo’n 8000 plaatsen in de bekende wereld met hun geografische lengte en breedte.

In de achttiende eeuw bracht de familie Cassini, nadat er vier generaties aan hadden gewerkt, de eerste wetenschappelijke landelijke opmeting van Frankrijk tot een succesvol einde en gaven ze La Carte de Cassini uit. Het boek The Shape of the World legt uit dat „Frankrijk vooropliep in wetenschappelijke cartografie; daarna kwam Groot-Brittannië; en de Oostenrijkse en Duitse staten zaten daar weer vlak achter. In de rest van Europa vonden landelijke opmetingen tijdens de eerste decennia van de negentiende eeuw ingang.” Buiten Europa werd in 1817 de Grote Trigonometrische Opmeting van India ondernomen om het in kaart brengen van India te voltooien.  Dit stond onder leiding van George Everest, naar wie de hoogste berg ter wereld werd herdoopt.

Soms waren de omstandigheden waaronder deze vroege landmeters moesten werken verre van ideaal. Uit de Historical Records of the Survey of India tot 1861 blijkt dat er koortsen rondwaarden onder de teams van landmeters, en naar verluidt keerde er amper 1 op de 70 naar Engeland terug. Andere landmeters werden aangevallen door wilde dieren of hadden veel te weinig te eten. Toch werden de mannen aangetrokken door het werk in de openlucht en de mate van onafhankelijkheid die landmeten hun bood.

Een groep Indiërs die de Pundits werden genoemd, maakte naam in de geschiedenis door hun fascinerende werk in Nepal en Tibet. Decreten en verdragen hadden buitenlanders de toegang tot deze landen verboden, dus vermomden deze landmeters zich als boeddhistische lama’s, of priesters, om binnen te komen. Ter voorbereiding op hun geheime missie was elk van hen getraind om precies 2000 stappen over een mijl te doen. Een rozenkrans met 100 kralen werd gebruikt om hun passen te tellen en afstanden te berekenen.

Veel personen, zoals de voormalige Amerikaanse presidenten Washington, Jefferson en Lincoln, hebben in een bepaalde mate aan landmeetkunde gedaan. Sommigen schrijven Lincolns politieke succes zelfs ten dele toe aan zijn landmeetkundige werk, wat hem in nauw contact met zijn landgenoten had gebracht.

Landmeetkunde in deze tijd

De soorten landmetingen die tegenwoordig gewoonlijk in onze omgeving worden verricht, zijn onder te verdelen in drie categorieën. Ten eerste is er wettelijke, of kadastrale, terreinopname, die te maken heeft met het vaststellen van wettelijke eigendomsgrenzen. Als land voor de bouw van woningen moet worden verkaveld of als de regering de lokatie van nieuwe straten, wegen of snelwegen wil bepalen, zullen landmeters betrokken zijn bij het verdelen van het land en het maken van de wettelijke tekeningen.

Een ander soort landmeting wordt topografische terreinopname genoemd. Hierbij is het meten en vaststellen betrokken van de grootte, vorm en helling van een perceel grond alsook van de ligging van wegen, afrasteringen, bomen, bestaande gebouwen, nutsvoorzieningen, enzovoorts. Weg- en waterbouwkundig ingenieurs, architecten, bouwkundig ingenieurs en andere vaklieden gebruiken de nauwkeurige plaatsbepaling van deze objecten op en rond het stuk grond dat bouwrijp gemaakt moet worden. Deze informatie stelt hen in staat hun plannen hieraan aan te passen en in sommige gevallen deze objecten in hun ontwerpen te verwerken.

Als de ontwerpen, goedkeuringen, tekeningen, enzovoorts, eenmaal klaar zijn zodat een bouwproject kan beginnen, moet nog aangegeven worden waar alles precies moet komen. In dit stadium zullen voorbijgangers vaak zien hoe de derde categorie, maatvoering op de bouwplaats, wordt uitgevoerd. De landmeters verschaffen alle belangrijke punten, lijnen en hoogtemerken voor de bouwvakkers, zodat alle nutsvoorzieningen, wegen en andere objecten precies daar geplaatst worden als op de tekeningen staat aangegeven.

Landmetingen die op kleine schaal worden verricht  en waar metingen van minder dan 19 kilometer voor moeten worden gedaan, worden vlakke metingen genoemd. Maar metingen die op grote schaal worden verricht, maken een geodetische meting nodig, waarbij rekening wordt gehouden met de kromming van het aardoppervlak. Gewoonlijk wordt deze meting afgestemd op het nationale coördinatenstelsel van een land, dat verband houdt met lengte- en breedtecirkels. * Dit soort werk wordt uiterst nauwkeurig gedaan.

Hedendaagse landmeetkunde is ook gebruik gaan maken van speciale satellieten via systemen die global positioning systems worden genoemd. Met draagbare apparaten kunnen landmeters nu snel heel nauwkeurig posities op het aardoppervlak bepalen. Andere soorten landmeting waarvan we normaalgesproken niet op de hoogte zijn, omvatten fotogrammetrie, waarbij foto’s van het gebied worden genomen met speciale aan satellieten bevestigde camera’s, en hydrografische metingen waarmee kustlijnen worden aangegeven en de diepten en het bodemprofiel van rivieren, meren, oceanen en andere watermassa’s worden vastgesteld.

Belang voor ons

De Golden Gate Bridge in Californië bijvoorbeeld werd in 1937 geopend. In 1991 werden opnieuw metingen verricht om de precieze lokatie ervan te bepalen. Als zich een aardbeving voordoet en de brug verschuift, kunnen nu de op de brug uitgeoefende spanningen worden berekend en kunnen er dingen verbeterd worden om de betrouwbaarheid van het bouwwerk en de openbare veiligheid te verzekeren. Kleinschaliger is wat een skioord in Vermont deed — het nam landmeters in dienst om de veiligheid van de pistes te verbeteren en skiomstandigheden van wereldklasse te kunnen bieden.

Verder zullen in China, met gebruikmaking van gegevens die verkregen zijn met satellietmetingen, veranderingen in de aardkorst gemonitord worden in de hoop dat de gevolgen van aardbevingen voor de plaatselijke bevolking verminderd kunnen worden. * En of het nu gaat om uw eigen huis, de wegen waarop u rijdt, het kantoor waar u werkt of de school waar je naar toe gaat — bij de bouw ervan was waarschijnlijk een landmeter betrokken.

Op een heel tastbare manier oefenen landmeters invloed uit op ons leven. Met gebruikmaking van allerlei hulpmiddelen, van draden tot satellieten, hebben ze geprobeerd zin en orde aan onze complexe wereld te geven. En zolang we blijven bouwen en blijven leren over de wereld boven en onder ons, zullen er ongetwijfeld landmeters nodig zijn. Dus de volgende keer dat u landmeters langs de weg aan het werk ziet, zult u iets meer begrijpen van hun veeleisende beroep.

[Voetnoten]

[Kader/Illustratie op blz. 22]

Precisie-instrumenten

Elektronische afstandmeter — Berekent afstanden door een elektromagnetische golf of puls te produceren die naar het apparaat gereflecteerd wordt door speciale spiegels die op het punt geplaatst zijn waarvan de positie bepaald moet worden.

Theodolieten en ’total stations’ — Een theodoliet (links) meet hoeken. Via een ingebouwde microscoop en een stelsel van lenzen, inwendige spiegels en prisma’s wordt de grootte van de hoek sterk vergroot weergegeven. Sommige van de meer nauwkeurige theodolieten kunnen hoeken tonen van maar één boogseconde, wat overeenkomt met een 1.296.000ste deel van een cirkel. Ook ’total stations’ (rechts) kunnen elektronisch metingen doen en gegevens vastleggen die in het veld zijn verzameld, waaronder hoeken, afstanden en omschrijvingen van objecten. Naderhand kan de informatie meegenomen worden naar kantoor en overgebracht worden in een computer om berekeningen en tekeningen te maken.

[Illustratie op blz. 21]

Een ouderwetse waterpas

[Illustratie op blz. 21]

Egyptische „draadspanners” waren de voorlopers van hedendaagse landmeters

[Verantwoording]

Borromeo/Art Resource, NY