Neue Centrirvorrichtungen. Mit Abbildungen auf Tafel 23. Neue Centrirvorrichtungen. Bei den Polygonzugsmessungen mit dem Theodolithen rühren die gröſsten Fehler in der Winkelmessung von der excentrischen Aufstellung des Instrumentes und der Signale her. Bekanntlich berechnet sich der möglicherweise aus dieser Ursache auftretende Maximalfehler aus der leicht aufzustellenden Gleichung x''=206265\,e\,\left(\frac{1}{a}+\frac{1}{b}\right) wobei e die Gröſse der Excentricität, und a und b die Längen der Winkelschenkel bedeuten; x ist in Secunden. Aus der Formel erkennt man sofort, daſs, je kürzer die Schenkel der zu messenden Winkel sind, desto gröſser der Fehler wird; aber man kann auch mit Benutzung dieser Formel für approximativ bekannte Seitenlängen die Gröſse e berechnen, auf welche man genau centriren müſste, wenn man einen Dehler von bestimmter Gröſse nicht überschreiten will. Der Umstand, daſs die Fortpflanzung der Winkelfehler bei der Polygonvermessung mit dem Theodolithen ungünstig ist, ist ein weiterer Grund, die Centrirung sorgfältig vorzunehmen. Gerade bei verbauten Complexen, wie z.B. Städten, tritt die Polygonaufnahme fast ausnahmslos in Anwendung; der gröſsere Werth, den hier Grund und Boden haben, bedingt genauere Aufnahme und da gerade hier wieder sehr häufig kurze Polygonseiten unvermeidlich sind, so wird, um erstere zu erreichen, die Centrirung der Instrumente sowie der Signale verläſslich und entsprechend scharf vorzunehmen sein. Nun ist dieses aber mit Anwendung des Senkels allein in der gewöhnlichen Weise nicht genügend genau auszuführen; das Einvisiren des Senkels mit Fernrohren in zwei nahe 90° abstehenden Richtungen zu zeitraubend, ohne immer die wünschenswerthe Genauigkeit zu bieten. Mittel, welche, sowohl was Zeitaufwand bei deren Handhabung als was Sicherheit und Schärfe in ihren Leistungen anlangt, in dieser Hinsicht entsprechen, sind nun überall dort, wo es sich um derartige genaue Winkelvermessungen handelt, für die Praxis von groſsem Werthe und verdanken wir den dahin gerichteten Bestrebungen nachfolgend beschriebene Vorrichtungen, die bereits Eingang in die Praxis gefunden und sich sehr gut bewährt haben. Zunächst für minderwichtige Aufnahmen und hauptsächlich für die Centrirung des Theodolithes gedacht, ist das sogen. feste Loth von Müller und Reinecke (Mechaniker der Firma A. Meiſsner in Berlin), welches unter * D.R.P. Nr. 36577 vom 9. Januar 1886 patentirt wurde, vom Vermessungsdirektor GerkeZeitschrift für Vermessungswesen, 1888. bei der Polygonisirung der Stadtvermessung Altenburg angewendet und bestens empfohlen wird. Das feste Loth, auch Horizontrirvorrichtung genannt, hat folgende aus Fig. 6 bis 8 Taf. 23 zu ersehende Einrichtung: Auf dem Stativkopf K wird die Führungsscheibe f mittels Schrauben befestigt und auf dieser ist der kugelschalenförmig ausgedrehte Ring R verschiebbar, in den die Halbkugel O genau hineinpaſst, und bildet diese Halbkugel, die oben in den Gewindezapfen p ausgeht, das obere Ende einer cylindrischen Stange, des Einstellhebels Z. Derselbe steckt in einem genau passenden cylindrischen Rohr r, das oben einen kugelförmigen Flansch i hat, auf welchem ein ebenso geformter Ring h liegt. Auf diesem sitzt weiter ein kugelsegmentförmiger Ring g auf. Unten erweitert sich das Rohr r etwas bei r1; zwischen Z und der Erweiterung r1 ist eine Schraubenfeder; die ringförmige Scheibe w sowie die Flügelmutter F, welche auf das an jener Stelle in den Einstellhebel Z eingeschnittene Gewinde paſst, ermöglichen es, mit Hilfe der zwischen der Führungsscheibe f und dem Ring g eingelegten ebenen Scheibe u die Halbkugel O in den Ring R zu pressen und diesen gegen die Führungsscheibe f, also auch an dem Stativ, mit dem die Führungsscheibe fest verbunden wurde, den Einstellhebel festzustellen. Die Scheibe u hat einen kreisrunden Ausschnitt, genau passend für den Cylinder Z, und damit des letzteren Bewegung nach allen Richtungen hin ungehindert geschehen kann, sind die Ränder dieses Ausschnittes überall abgeschrägt. Der Einstellhebel Z setzt sich unter dem Schraubengewinde fort, wird da ebenfalls von einem cylindrischen genau passenden Rohre r2 umgeben, in welchem eine andere cylindrische Stange l, das Loth, verschiebbar ist. Es ist leicht zu ersehen, wie die richtige Länge des Lothes für jede vorkommende Stativhöhe hergestellt werden kann. Das zu centrirende Instrument wird nun entweder direkt auf den Gewindezapfen p aufgeschraubt, oder besser mit Benutzung eines aus Fig. 7 ersichtlichen Zwischenstückes D mit der Centrirvorrichtung verbunden. Das Zwischenstück wird auf den Gewindezapfen q aufgeschraubt und auf dieses das Instrument mit den Stellschrauben, deren Füſse besonders geformt sein müssen (Fig. 8), in die zu diesem Behufe vorhandenen Rinnen v gestellt, und sodann das mit federnden Armen versehene Stück D1 darübergedreht, wodurch das Instrument auf seiner Unterlage festgestellt und gehalten wird. Die die Halbkugel O oben begrenzende Ebene (zusammenfallend mit der unteren Ebene des Zwischenstückes D) ist senkrecht zur Achse des Einstellhebels Z und ist, wenn die mit D verbundene Dosenlibelle t oder in dem Falle als das Instrument direkt auf den Gewindezapfen aufgeschraubt wurde, die zur Umdrehungsachse des Instrumentes senkrechten Libellen einspielen, der Einstellhebel, das feste Loth vertikal, und umgekehrt. Der Vorgang, der nun bei der Centrirung eines Instrumentes mit dieser Hilfsvorrichtung zu beobachten ist, ist folgender: Die Spitze der Stange l wird auf den Scheitelpunkt des zu messenden Winkels gesetzt und hier entweder von einem Arbeiter, oder indem man mit dem Fuſse auf den Stift a tritt, festgehalten; dann bewegt man das Stativ so lange bis die oben genannten Libellen annähernd einspielen, und tritt dann die Stativfüſse fest ein. Dann wird nach Feststellung des Statives das obere Ende des Einstellhebels (natürlich bei gelüfteter Schraube F) so lange verschoben bis die Libelle t (bezieh. die des Instrumentes) genau einspielt und sodann durch Anziehen der Flügelschraube F die Centrirvorrichtung festgeklemmt, das Instrument, wie vor bemerkt, auf das Zwischenstück gestellt u.s.w. Diese Operation währt bei einiger Uebung kaum eine Minute und gewährt den Vortheil der Anwendbarkeit selbst in solchen Fällen, wo der Stativkopf f eine derartige Neigung hat, daſs die gewöhnlichen Stellschrauben zur Horizontrirung nicht mehr ausreichen würden. Die Vorrichtung kann mit jedem Stativ leicht verbunden werden, ist auch bei Wind anwendbar und es ist ferner die Einrichtung getroffen, daſs man mittels einer (in den Figuren nicht gezeichneten) Druckfeder das feste Loth auslösen kann und einen Senkel zur allfälligen Prüfung benutzen kann. Handelt es sich jedoch nicht nur um die Centrirung des Theodolithen allein, sondern werden statt der gewöhnlichen Stäbe und Stangen eigene Signale bei der Winkelmessung angewendet, die ebenfalls möglichst genau centrirt werden sollen, und will man überhaupt die Centrirung mit einem noch gröſseren Grad von Schärfe bewerkstelligen, so wird man sich zweckmäſsig des vom geheimen Regierungsrath Prof. Nagel in Dresden bei der Stadtvermessung von Leipzig (neuestens auch bei anderen Stadtvermessungen wie Bremen, Belgrad eingeführten) mit Erfolg verwendeten Centrirapparates bedienen. Derselbe ist von Hildebrand (Firma Hildebrand und Schramm, Mechaniker in Freiberg) erdacht und kann aus den Fig. 9 bis 11 Taf. 23 dessen Einrichtung ersehen werden. Die Centrirplatte P, welche auf dem Stativkopfe K aufliegt und auf diesem verschoben werden kann, geht in ein genau gearbeitetes zu ihrer Ebene senkrechtes cylindrisches Rohr R aus, in dem unten ein Schraubengewinde eingeschnitten ist, auf welches die Flügelmutter M zur Festklemmung paſst. Die Achse dieses Rohres soll vertikal und genau über den Winkel-Scheitelpunkt, den man durch zwei sich nahe rechtwinkelig schneidende Linien oder Fäden markirt, gebracht werden. Dieses wird mit Hilfe eines kleinen Instrumentchens besorgt, dessen Vertikalschnitt Fig. 9, dessen Grundriſs Fig. 10 gibt. In der innen etwas conischen mit dem Dreifuſs D auf die Platte P aufzustellenden Büchse G paſst genau ein kleines Fernrohr FO mit etwa 4- bis 5 maliger Vergröſserung, dessen Ocularauszug die Einstellung auf Objecte selbst bis unter 0m,6 Entfernung gestattet. Die Objectivlinse O ist in das kugelförmige Ende K des Fernrohres eingeschraubt. Der Durchmesser der Kugel K (Centrirkugel) ist genau gleich jenem der cylindrischen Röhre R. In fester Verbindung mit dem Fernrohr und senkrecht gegen dasselbe ist die Platte H, auf welcher die Libellen L und L1 so justirt sind, daſs beide einspielen, wenn die optische Achse des Fernrohres vertikal ist. Das kleine Schräubchen o, welches in die rings um das Fernrohr gehende Nuth greift, verhindert ein Herausheben desselben aus der Büchse. Die Anwendung ist nun die folgende. Das Stativ wird so über den in der oben angegebenen Weise markirten Winkelpunkt gebracht, daſs die cylindrische Oeffnung des Stativkopfes ziemlich lothrecht über ihm ist, und wenn dann noch eine auf die Centrirplatte gesetzte Dosenlibelle nahezu einspielt, so werden die Füſse des Statives festgemacht. Dann stellt man den Centrirapparat so auf die Centrirplatte, daſs das kugelförmige Ende des Fernrohres in die Röhre R und eine der Stellschrauben in einen zu diesem Zwecke in der Centrirplatte vorhandenen radial stehenden Schlitz zu stehen kommt; letzterer ist dazu da. eine drehende Bewegung des Dreifuſses zu verhindern. Dann wird man mit den Stellschrauben die Libellen L und L1 zum Einspielen bringen, also die Visur vertikal richten und auf den Winkelpunkt einstellen, durch Verschiebung des ganzen Instrumentes sammt der Centrirplatte auf dem Stativkopfe so lange bis das Bild des Winkelpunktes in den Kreuzungspunkt der Fäden kommt; dabei hat man selbstverständlich fortwährend für das richtige Einspielen der Libellen L und L1 zu sorgen. Ist nun das erreicht, so wird die Flügelschraube M angezogen und mit Hilfe der Gegenplatte Q die Centrirplatte festgeklemmt. Weichen hierbei die Libellen aus bezieh. die Visur vom Winkelpunkt etwas ab, so hat man die entsprechende Correctur vorzunehmen. Durch diesen Vorgang hat man die Centrirplatte mit ihrem oberen Röhrenende centrirt. Hebt man jetzt den Centrirapparat ab und setzt den Theodolith, dessen Achse unten eine ebensolche Centrirkugel (schon bei der sogen. Freiberger Aufstellung angewendet) angeschraubt hat, so auf, daſs die Kugel in die Röhre R kommt, so ist hierdurch derselbe centrirt. Ist an der Achse des Theodolithen statt der Kugel nur ein Centrirstift, so wird man zunächst in das Rohr R das gut passende Stück p (Fig. 11) einlegen; auf diesem ist der Mittelpunkt c durch zwei sich rechtwinkelig schneidende feine Linien genau bezeichnet, und es wird der Theodolith so lange verschoben bis der Centrirstift genau über c steht. An der Platte p befindet sich unten ein Haken zum Einhängen eines Lothes und wird man dieses zur ersten beiläufigen Aufstellung des Statives vortheilhaft verwenden. Mittels dieser Hilfsvorrichtung erreicht man eine Centrirung selbst bis auf einige Zehntel eines Millimeters. In gleicher Weise, wie man den Theodolith centrirt, werden auch die Signale, die zu diesem Zwecke ebensolche Stative und Dreifüſse erhalten, aufgestellt; auf die sammt dem Stativ in der oben angegebenen Weise richtig aufgestellten Centrirplatten kommen mit Centrirkugeln versehene Dreifüſse und in diese die entsprechend ausgestatteten Signale. Bezüglich der näheren Details dieser kann hier, wo es sich lediglich um die Erörterung des Prinzipes des Centrirapparates handelt, auf die Originalabhandlung Prof. Nagel's im Civil-Ingenieur, 1886, verwiesen werden, was auch hinsichtlich der für die Richtigkeit des Instrumentes geltenden Punkte, deren Untersuchung und Rectification geschehen mag. Auch Vermessungsdirektor Gerke hat diesen Centrirapparat bei der Vermessung von Altenburg in Gebrauch gehabt und mag bezüglich der zweckmäſsigen Arbeitseintheilung der Aufsatz in der Zeitschrift für Vermessungswesen, 1888, nachgelesen werden. Schlieſslich dürfte es nicht überflüssig sein, anzugeben, daſs das feste Loth von Müller und Reinecke auf 100, ein Centrirapparat von Nagel-Hildebrand auf 90 M. zu stehen kommt. R.