-
Beschreibung zum Universal-Winkelprisma (Uni-Prisma).
-
Die Neuerung bezieht sich auf ein Universal-Winkelprisma mit dem man,
neben den mit einem Doppel-Winkelprisma zu lösenden Aufgaben, die Länge beziehungsweise
die halbe Länge der Ordinate oder des senkrechten Abstandes eines Punktes von einer
Meßlinie, durch Festlegung der Fuß= punkte für 900~, 450- und 63026'-Winkel, in
der Meßlinie messen kann. Die Fußpunkte dieser Winkel liegen auf der Meßlinie und
die Winkelschenkel werden durch die Meßlinie einerseits und die Richtung von dem
jeweiligen Fußpunkt zum Zielpunkt andererseits gebildet. Der Vorteil dieses Universal-Winkelprisma
liegt insbesondere darin, daß bei straßen-, Gewässer-und Eisenbahnvermessungen die
Strek= kenmessung über die Fahrbahn, das Gewässer oder die Gleise mit dem Meßband
oder einem anderen Längenmeßgerät entfallen. Durch das Universal-Winkelprisma wird
bei Ver= messungen an verkehrsreichen Straßen und bei stark be= fahrenen Eisenbahnstrecken
eine sehr große Gefahrenquelle für die an der Vermessung beteiligten Personen ausge=
schaltet. Außerdem gestattet das Universal-Winkelprisma, bei waagerechter Anwendung,
die Bestimmung der Höhe von hohen Gegenständen-Bäumen, Türmen und dergleichen.
-
Zum Abstecken von rechten Winkeln und zum Einfluchten von Zwischenpunkten
in eine Gerade werden meist die be= kannten Doppel-Winkelprismen verwendet, die
aus zwei nach entgegengesetzten Seiten wirkenden, sogenannten Pentaprismen für Winkel
von 900 bestehen. In Deutschland gibt es außer den Doppel-Winkelprismen noch Winkelprismen
für Winkel von 450 und 900. Aus Polen ist ein Winkelpris= ma bekannt geworden, das
in einem kardanisch aufgehängten Zylinder vier Glasteile vereinigt. Es sind in dem
Zylin= der übereinander untergebracht : ein optisches Lot zum Loten und Ablesen
der Maße des am Boden liegenden Xeß= bandes, ein Doppel-Winkelprisma zur Bestimmung
des
Abszissenmaßes eines seitwärts gelegenen Punktes und ein einfaches
Winkelprisma mit einem Ablenkwinkel von 63026'zur Bestimmung des halben Ordinatenmaßes.
-
Die erwähnten Prismeninstrumente haben aber bei der Anwendung für
den einleitend beschriebenen Zweck den großen Nachteil, daß sie nicht genügend handlich,
nicht zweckmäßig und vor allem nicht universell sind. Die in Deutschland hergestellten
Winkelprismen können nur ge= trennt verwendet werden. Dies führt in der Praxis durch
mehrere Arbeitsgänge zu einer wesentlichen Mehrarbeit.
-
Es müssen ständig zwei Winkelprismen, das sind Doppel-
Winkelprisma und Winkelprisma für 450-Winkel, mitgeführt |
werden. Bei dem 45°-Winkelprisma ist der Handgriff für |
den vorstehend beschriebenen Zweck ungünstig angebracht und außerdem ist der Scheitelpunkt
des 45-Winkels nicht gekennzeichnet. Der besondere Nachteil des in Polen her= gestellten
Winkelprisma ist der für die Vermessungspraxis zu komplizierte Aufbau und vor allem
der nicht genügende Anwendungsbereich. Die kardanische Aufhängung und das Prisma
zum Abloten führen zu unsicheren und ungenauen Meßergebnissen.
-
Die Neuerung dient dem Zweck, diese Mängel zu beheben.
-
Das bekannte Doppel-Winkelprisma ist deshalb mit zwei Winkelprismen
für die Ablenkwinkel von 450 und 63026' dergestalt zu kombinieren, daß die Winkelscheitel
der Ablenkwinkel für alle Prismen, bei senkrechter Anwendung, in einer vertikalen,
mit der Instrumentenachse iden= tischen, Geraden liegen und die Einblicke für alle
vier Prismen vertikal übereinander angeordnet sind. Da das Doppel-Winkelprisma die
Grundeinheit des Universal-Winkelprisma darstellt, ist von den beiden zusätzlichen
Winkelprismen für 45°-und 6326'-Winkel das eine Prisma über und das andere unter
dem Doppel-Winkelprisma ange= ordnet. Zwischen dem Doppel-Winkelprisma einerseits
und dem oberen sowie dem unteren Prisma andererseits sind in der Fassung kleine
Zwischenräume als Durchblicke freizulassen oder es sind Glaskörper anzubringen,
die
in der Richtung des geraden Durchblicks als Plan= parallelplatten
wirken. Um dem Ganzen eine zweck= mäßige Außenform zu geben, empfiehlt es sich,
die Winkelprismen und gegebenenfalls die als Planparallel=
platten-wirkenden Glaskörper so zu gestalten und zu= |
sammenzukitten, daß eine Du justierung ausgeschlossen |
ist. Dieser Körper läßt sich ohne Schwierigkeit in eine Fassung mit glatten Außenwänden
einbauen. Um ein einwandfreies Abloten bei der praktischen Verwendung zu gewährleisten,
ist der Schwerpunkt in die In= strumentenachse zu legen. An der Fassung sind in
der durch die Winkelscheitel gebildeten lotrechten In= strumentenachse. oben und
unten Aufsteck= oder Gewinde= anschlüsse für Griffe und Loteinrichtungen vorzusehen.
-
Durch die hiermit gegebene Möglichkeit des Umkehrens des gesamten
Prismenkörpers ist erst eine universelle Anwendung gewährleistet. Man kann dadurch
sowohl links als auch rechts vom Lotfußpunkt aus Winkel von 45° und 63026"auf der
Meßlinie abstecken.
Da das Universal-Winkelprisma auch. zu Höhenbestimmungen |
Verwendung finden soll, ist zur Bestimmung der Horizon= talen über beziehungsweise'unter
dem um 180° versetzt liegenden Ausblicköffnungen der 900-Prismen eine'Be= festigungsvorr,
ichtung-Ösen-für die Befestigung eines Fadenlotes anzubringen. in der Zeichnung
ist als Ausführungsbeispiel ein Universal-Winkelprisma dargestellt, das im wesentlichen
aus vier übereinander liegenden Glasteilen besteht.
-
Figur 1 zeigt das Universal-Winkelprisma in Vorder= ansicht, Figur
2 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie A-A der Figur 1, Figur 3 ist ein waagerechter
Schnitt nach der Linie B-B der Figur 1, Figur 4 ist ein waagerechter Schnitt nach
der Linie C-C der Figur 1,
Figur 5 ist ein waagerechter Schnitt
nach der Linie D-D der Figur 1.
-
In einem zylindrischen Gehäuse a, das durch Aus= fräsungen 7 Fenster
besitzt, sind übereinander vier Glaskörper b, c, d und e gelagert. Zwischen den
direkt aufeinander gelagerten Rechtwinkelprismen c und d und dem oberen Prisma b
sowie dem unteren Prisma e sind kleine Zwischenräume als Durchblicke f und g freigelassen
oder es sind Glaskörper die in der Richtung des geraden Durchblicks als Planparallel=
platten wirken anzubringen. Die Aufhängeösen h und i für ein Fadenlot zur Bestimmung
der Horizontalen bei waagerechter Instrumentenachse sind senkrecht über beziehungsweise
unter den Ausblicköffnungen der Rechtwinkelprismen c und d angebracht. In der Richtung
der Instrumentenachse sind oben und unten an der Fassung die Aufsteck-oder Gewindeanschlüsse
rund 1 zu be= festigen.
-
Die Anordnung der Winkelprismen und der Strahlengang gehen aus den
Schnittzeichnungen der Figuren 2 bis 5 hervor.