Titel: Ueber zwei Instrumente für die militärische Topographie.
Autor: Olivier,
Fundstelle: 1834, Band 51, Nr. XLV. (S. 200–205)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj051/ar051045

XLV. Bericht des Hrn. Olivier über zwei für die militärische Topographie bestimmte Instrumente, welche Hr. Burnier, Capitän der Artillerie, der Société d'encouragement vorlegte.

Aus dem Bulletin de la Société d'encouragement. Septbr. 1833, S. 316.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Hr. Burnier hat der Gesellschaft zwei von ihm erfundene Instrumente vorgelegt, von denen das eine einen Compaß zum Messen der horizontalen Winkel, und das andere einen neuen Nivellir-Eclimeter vorstellt, welcher zu Nivellirungen und zum Messen einiger senkrechter Winkel dient. Der Comité der mechanischen Künste hat mich beauftragt, folgenden Bericht über diese beiden Instrumente zu erstatten.

Das Aufnehmen militärischer Plane muß meistens sehr schnell geschehen, und erfordert gewöhnlich keinen sehr hohen Grad von Genauigkeit. Daher verdienen in dieser Hinsicht leicht tragbare und etwas minder genaue Instrumente den Vorzug vor genaueren, aber voluminöseren und nicht so schnell zum Ziele führenden. Die Officiere verlangen und brauchen deßwegen Instrumente, die keinen großen Raum einnehmen, und die sie leicht in ihren Mantelsäken unterbringen, oder sogar ohne Unbequemlichkeit bei sich tragen können.

Hr. Katter erfand seiner Zeit einen Compaß, der diesem Zweke entsprach, aber 45 bis 80 Franken kostete; der Compaß des Hrn. Burnier leistet nun dieselben Dienste, und kostet nur 25 Franken, und ist überdieß leichter zu verfertigen und leichter zu transportiren.

An dem Katter'schen Compasse ist der graduirte Rand horizontal; und damit man die Gradeintheilung lesen könne, wahrend man den Gegenstand mittelst des Oculars und des Absehens visirt, ist unter dem Ocular ein Prisma angebracht, dessen untere Fläche linsenförmig geschnitten ist. Der Beobachter liest also die Eintheilung durch Refraction, und sieht dieselbe zugleich auch vergrößert. Die Vergrößerung, welche durch die linsenförmige Gestalt des Prisma's erfolgt, bewirkt, daß ein Compaß von kleinerem Durchmesser eben so genaue Resultate gibt, als einer von größerem Durchmesser, an welchem die Eintheilung aber mit naktem Auge gelesen werden muß. Wenn die Vergrößerung daher das Dreifache betragt, so kann der Durchmesser des mit dem Linsenprisma ausgestatteten Compasses drei Mal kleiner seyn, als jener des gewöhnlichen Compasses, an welchem die Eintheilung mit freiem Äuge abgelesen wird.

Um nun das Instrument wohlfeiler und leichter ausführbar zu machen, hat Hr. Burnier die Eintheilung an einem von der Magnetnadel |201| geführten Cylinder, und vorne eine Luppe, welche vier Mal vergrößert, angebracht. Ein messingener Kreis, der sich als Bogen erhebt, spannt ein Haar, welches als Absehen dient, so daß man die Eintheilung lesen kann, wahrend man visirt.

Dieses kleine Instrument kann entweder mit der Hand gehalten, oder mittelst einer Dille, die an seiner unteren Fläche angeschraubt wird, auf einem Abstekpfahle befestigt werden.

Der gewöhnliche Goniometer, der bekanntlich einer Tabaksdose gleicht, an welcher die Verbindungsringe des unteren und oberen Theiles mit Eintheilungen versehen sind, kann auch zum Messen der horizontalen Winkel dienen. Man muß demselben jedoch zu große Dimensionen geben, wenn man ihn so einrichten will, daß man mit freiem Auge einen halben Grad ablesen kann. Dadurch wird er nicht nur schwer tragbar werden, sondern das Instrument hat auch noch den Nachtheil, daß man den oberen Theil mit der Hand in dem Halse umdrehen muß, so daß sich die Winkel nur auf eine ziemlich unvollständige Weise damit messen lassen. Der Compaß ist leichter zu handhaben, und die ganze Operation geht dabei schneller. Der gewöhnliche Goniometer kann, wenn man eine Nivellirwage daran anbringt, auch als Eclimeter und zum Messen der senkrechten Winkel dienen; allein auch dieses Instrument, welches auf 80 Franken zu stehen kommt, treffen die eben angegebenen Vorwürfe, d.h. man muß auch hier einen Theil des Instrumentes mit der Hand in einem Halse umdrehen, und auch hier hindert die Reibung eine hinlänglich genaue Messung.

Hr. Burnier hat nach demselben Systeme, welches er bei dem Baue feines Compasses befolgte, auch einen Eclimeter verfertigt. Er brachte nämlich in ein kleines Gehäuse von 2 Centimeter Dike und einem Decimeter Länge einen kleinen Cylinder von 5–6 Millimeter Höhe, der einen Kreisbogen zur Basis hat.

Dieser cylindrische, fixirte Rand ist mit Eintheilungen versehen; ein kleiner Hebel, der sich um eine Achse bewegt, und an dessen Ende sich eine rükwärts gekrümmte Spize befindet, deutet je nach der Neigung, welche man dem Instrumente gibt, die Grade an; der Aufhängepunkt des Hebels befindet sich in der Mitte des Randes.

Dieses Instrument kostet nur 18 Franken. Beide Instrumente entsprechen dem Zweke, wozu sie bestimmt sind; sie sind wohlfeiler, und leichter zu verfertigen, als die bisher gebräuchlichen, bequemer, leichter transportabel, und dabei in ihren Resultaten doch eben so genau. Der Generalstab hat sie daher auch auf den Bericht hin, den die HH. Puissant und Lapie darüber erstatteten, bei den |202| militärischen Operationen eingeführt. Die Commission schlägt vor, Hrn. Burnier den besonderen Dank der Gesellschaft auszudrüken, und seine Instrumente durch den Bulletin bekannt zu machen.

Beschreibung des neuen Compasses des Hrn. Burnier.

Fig. 12 zeigt den Compaß geschlossen im Grundrisse.

In Fig. 13 ist die Dekelplatte weggenommen, damit man den Rand und die Magnetnadel sieht.

Fig. 14 ist ein Langendurchschnitt des Instrumentes.

Fig. 15 ist ein Aufriß von Vorne mit emporgehobenem Bogen.

Fig. 16 zeigt den Rand einzeln für sich.

a ist das Gehäuse des Instrumentes.

b die Dekelplatte.

c der cylindrische Rand, an dessen äußerer Fläche die Eintheilung angebracht ist.

d ist die auf dem Rande befestigte Magnetnadel.

e der Zapfen, auf welchem sich die Magnetnadel dreht.

f der Hebel, womit der Rand gehoben und gestellt wird, wenn das Instrument nicht gebraucht wird. Die Handhabe drükt beim Schließen auf diesen Hebel.

g ist die Handhabe, womit das Haar, welches zum Absehen bestimmt ist, gespannt wird.

h eine Feder, die die Handhabe zurükhält, wenn sie herabgesenkt worden.

i eine Luppe mit vierfacher Vergrößerung, durch welche man die Grade des Randes abliest.

k eine kleine Platte, durch welche der Rand Licht erhält.

l eine Schraube, an welcher das Haar m festgemacht wird, welches durch einen Bolzen, der mit der Handhabe aus einem Stüke besteht, und durch Kerben oder Einschnitte, die sich in der Dekelplatte b befinden, geht. Dieses Haar wird senkrecht gegen die Luppe gespannt, und geht durch ein im Grunde des Gehäuses befindliches Loch.

n ist eine unter dem Instrumente angebrachte Dille, womit man dasselbe entweder mit der Hand halten, oder auf einen Pflok sezen kann.

Will man nun mit diesem Compasse eine Beobachtung anstellen, so hält man denselben bei seiner Dille in einer solchen Entfernung vom Auge, daß man die beiden als Absehen dienenden Haare deutlich sieht, richtet die Fläche dieser beiden Haare auf den Gegenstand, dessen Declination man wissen will, und liest dann die Gradeintheilung, welche dem Zeiger gegenüber zu stehen kommt, ab. Man |203| kann das Stillstehen des Randes beschleunigen, wenn man ihn in der Mitte seines Laufes mittelst des Hebels f leicht emporhebt, oder wenn man das Instrument so neigt, daß sich der Rand auf dem Grunde des Gehäuses reibt. Man braucht übrigens bekanntlich nicht auf den vollkommenen Stillstand zu warten, sondern man kann sich auch mit dem mittleren Durchschnitte aus einer bestimmten Anzahl von Schwingungen begnügen. Diese Methode, bei welcher man an Zeit gewinnt, ist hinlänglich genau, und mit einiger Uebung kann man die äußersten Grade der Schwingungen leicht ablesen, da die Geschwindigkeit des Randes an den äußersten Enden seiner Bahn sehr unbedeutend wird.

Will man genauer beobachten, so sezt man den Compaß auf einen Pfahl, wo man dann mit eben derselben Genauigkeit, wie mit einem gewöhnlichen Compasse, aufnehmen kann.

Das Instrument ist so gebaut, daß die Stellung des Zapfens im Mittelpunkte des Gehäuses sicher ist, und die in dem messingenen Dekel b und der Handhabe g angebrachten Kerben oder Ausschnitte bewirken eine unwandelbare Stellung der Haare. Die Magnetnadel d ist gehörig fixirt; der Compaß deutet auf O, wenn man gegen den magnetischen Nord visirt, wie Fig. 15 zeigt. Um Verwirrungen vorzubeugen, ist an den Eintheilungen überall eine Null weggelassen; so bedeutet 1 10, 2 20, 35 350 etc.

Dieses Instrument gewährt den großen Vortheil, daß es das Steigen des Bodens selbst orientirt, und daß man auf diese Weise alle falschen Richtungen vermeidet. Der Beobachter kann die Grade, welche in der Fläche der Gesichtslinie stehen bleiben, direct und wahrend des Visirens ablesen, und dieses Ablesen wird durch die Luppe so erleichtert, daß man selbst einen halben Grad schäzen kann, obschon der Durchmesser des Randes nur 4 Centimeter beträgt.

Beschreibung des Nivellireclimeters des Hrn. Burnier.

Dieses Instrument ist nach demselben Principe, wie der eben beschriebene Compaß gebaut; nur ist der Rand, der an feiner äußeren cylindrischen Oberfläche gleichfalls in Grade eingetheilt ist, von der Nadel unabhängig. Diese Nadel wird durch ein Gegengewicht in horizontaler Stellung erhalten, und der Zeiger, der an den Eintheilungen des Randes vorübergeht, deutet die Neigung oder Inclination der Gesichtslinie über oder unter dem Horizonte an. Diese Gesichtslinie wird durch seitliche Kerben oder Ausschnitte, welche ein Diopterlineal bilden, bestimmt. Da die Winkel hier gleichfalls während des Visirens abgelesen werden können, so kann man das Instrument eben so wie den Compaß in der Hand halten; doch kann man es bei genaueren Beobachtungen |204| zur Verminderung der Schwingungen auch mittelst einer Dille auf einem Stoke befestigen.

Fig. 17 ist ein Seitenaufriß des Instrumentes; in Fig. 18 sieht man es zu 3/4 im Profile; Fig. 19 zeigt das Instrument bloß gelegt. Fig. 20 ist eine Projektion des Randes. In Fig. 21 sieht, man das Instrument von Vorne, und in Fig. 22 von Hinten. Fig. 23 zeigt die Nadel im Aufrisse und im Grundrisse.

a ist das Gehäuse.

b die Dille.

c die Dekelplatte.

d ein Fenster in dieser Platte, durch welches man die Eintheilungen des Randes beobachtet.

e ist ein an dem Gehäuse angebrachter Rand in Form eines Sectors.

f eine Nadel oder ein Zeiger, der sich auf einem Messer schwingt.

g ein Gegengewicht, wodurch die Nadel in horizontaler Stellung erhalten wird.

h der Zeiger, der mit der Nadel aus einem Stüke besteht.

i ein kleiner Hebel, dessen Haken j unter die Nadel tritt und dieselbe feststellt, wenn man sich des Instrumentes nicht bedient. Man braucht in diesem Falle nur den Hebel in senkrechter Stellung zu bringen.

k sind Ausschnitte oder Kerben in dem Rande der Platte c, welche ein Diopterlineal bilden.

Anwendungsweise des Instrumentes. Der Rand o gibt nur 25 bis 30 Grade über und unter dem Horizonte an; dieß ist für den Zwek, zu welchem das Instrument bestimmt ist, hinreichend. Nimmt man jedoch eine der Kanten des Gehäuses als Ausschnitt, so erhält man auf diese Weise ein künstliches Diopterlineal (alidade), bei welchem der ganze Rand zum Messen der Winkel dient.

Der Nullpunkt am Rande wird durch die Beobachtung bestimmt; die Richtigkeit desselben läßt sich verificiren, wenn man einen Punkt visirt, das Instrument hierauf umkehrt, und denselben Punkt wieder visirt. Zeigt der Zeiger h bei dieser Operation denselben Grad über oder unter Null, den er früher andeutete, so ist das Instrument gut regulirt. Um den Nullpunkt des künstlichen Diopterlineals zu fixiren, visirt man einen bereits nivellirten Punkt mit ihm; den Grad, auf welchem der Zeiger hierbei stehen bleibt, nimmt man dann als den Nullpunkt. Dem Baue des Instrumentes gemäß muß dieser Punkt der 20ste Grad der Eintheilung seyn. Damit sich die Nadel nicht auf ihrem Zapfen abnüze, braucht man nach geschehener Arbeit nur den kleinen Hebel i umzudrehen, indem sie dadurch so emporgehoben wird, daß das Instrument ohne Nachtheil transportirt werden kann.

|205|

Dieses Instrument eignet sich zum Nivelliren und zum Messen einiger senkrechter Winkel. Sein Nuzen wird sich besonders in manchen Gegenden zeigen, in welchen es von Wichtigkeit ist, approximativ die Höhen der vorzüglichsten Punkte einer militärischen Stellung zu kennen. Als Nivellirinstrument angewendet dient es zum Verzeichnen einiger horizontalen Krümmen, zur Bestimmung der Möglichkeit und Ausdehnung einer Ueberschwemmung und zur Vollbringung jener Operationen, welche nöthig sind, um sich gehörige Kenntniß von der Gestaltung des Terrains zu verschaffen.

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