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Feldmeßgerät. Die Erfindung betrifft ein Feldmeßgerät, bei dein ein
mit einer Markiervorrichtung versehener Schieber an einem Lineal entsprechend der
Zielentfernung dadurch einstellbar ist, claß eine am Gerät befindliche Strecke von
bekannter, gleichbleibender Länge auf die Ziellinien nach den beiden Enden einer
am Ziel angeordneten Strecke von bekannter Länge eingestellt wird. Die Erfindung
bezweckt, durch eine besondere Bauart des Schiebers
c:rie genauere
Ablesung zu ermöglichen als bei den bisher bekannten Vorrichtungen.
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Dies wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß der
Schieber einen wagerechten, rechtwinklig zur Linealachse angeordneten Ansatz von
genau bekannter Länge und einen senkrechten Maßstab hat und daß die Markiervorrichtung
genau in dein Schnittpunkt dieses Ansatzes mit einer gedachten Parallelen zu dem
diesen Schieber tragenden Lineale, welche Parallele durch den Drehpunkt dieses Lineals
läuft, angeordnet ist.
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Die Zeichnung zeigt den Gegenstand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel,
und zwar.
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Abb. i ein Schema zum Verständnis -des zum Messen von Entfernungen
verwendeten Verfahrens, Abb.2 ein Schema für das Messen von Höhenunterschieden,
Abb. 3 eine Anordnung zum Abstecken der Grundlinien am Ziel, Abb. d. einen Schnitt
durch das Gerät, Abb.5 eine Draufsicht auf das Gerät, Abb.6 und 7 eine besondere
Ausführung des Schiebers in einem senkrechten Schnitt und in einer Draufsicht.
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Zum Messen der Entfernung eines Punktes A von einem Punkt B (Abb.
i) werden in an sich bekannter Weise zwei ähnliche. rechtwinklige -Dreiecke
A B C und A b c
gebildet. Die Katheten B C und b c haben gleichbleibende
Längen. Das sich aus diesen beiden Dreiecken ergebende Verhältnis
gestattet dann, die Entfernung A'B zu berechnen, da A b leicht zu messen ist. Zum
Bestimmen des Höhenunterschiedes zwischen den Punkten A und B (Abb.
2) wird in ähnlicher Weise verfahren. Es werden zwei ähnliche, in derselben senkrechten
Ebene liegende Dreiecke A B D, A b d gebildet. Diese Dreiecke ergeben sofort
das Verhältnis @
, worin A D bekannt ist und b d und A d leicht zu messen sind.
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Abb. 3 zeigt Geräte, die dazu verwendet werden, um im Gelände von
Punkt B (Abb. i ) aus eine zur Richtung A B rechtwinklig verlaufende Strecke
von gegebener Länge abzustecken. Das eine dieser Geräte i hat auf einem Dreifuß
eine Libelle und ein Winkelfernrohr 2 mit einer darüber angeordneten Zielvorrichtung
3, die mit der Ziellinie des Fernrohres 2 einen Winkel von 9o° bildet. Ein Absteckpfahl
q. wird an dem Punkte B der Abb. i in den Boden eingesteckt. Das Winkelfernrohr
wird derart über dem Pfahl q. angeordnet, daß seine Ziellinie auf den Punkt A und
mithin diejenige der Zielvorrichtung 3 auf den Punkt C der Abb. i gerichtet ist.
1' erner ist eine Nivellierlatte 5 mit verschiebbarer Hülse vorgesehen, die eine
Nivellierscheibe 6 und eine Feststellvorrichtung 7 trägt. Letztere ist mit einer
Feder 8 versehen, an welcher ein Metallband 9 von gegebener Länge (gewöhnlich 2o
m) befestigt ist, das am anderen Ende mit dem Kopf des Absteckpfahls q. verbunden
wird. Der senkrechte Abstand zwischen der Zielvorrichtung 3 und diesem Ende des
Metallbandes soll gleich dem Abstande zwischen Nivellierscheibe 6 und Feststellvorrichtung
7 sein, damit die Ziellinie der Zielvorrichtung 3 zu der Verbindungslinie zwischen
dem Kopf des Absteckpfahls q. und der Feststellvorrichtung 7 parallel ist.
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Das neue Gerät besteht im wesentlichen aus einem zweckmäßig mehrteiligen,
von einem Gestell 15 (Abb. q.) und drei Schrauben 13 getragenen runden
Meßtisch io, auf den z. B. ein Blatt Papier zum Aufzeichnen der zu bestimmenden
Punkte aufgespannt ist. Ein durch den Meßtisch führender Zapfen 16 des Gestells
15 trägt am oberen Ende eine Buchse 21 als Drehachse für zwei Arme oder Lineale
22 und 24.. Der sich quer über den ganzen Meßtisch erstreckende Arm 22 trägt in
der Mitte in einem Gestell 25 ein mit einer Libelle 27 versehenes Winkelfernrohr
26. Das Winkelfernrohr 26 ist um eine wagerechte Achse 28 (Abb. 5) schwingbar. Ein
an ihm sitzendes Zahnrad 29 (Abb. 4.) greift in ein Zahnsegment 3o ein. Die Optik
des Fernrohres 26 kann in bekannter Weise durch Drehen eines Zahnrades 32 längs
einer Zahnstange 33 eingestellt werden, wodurch das Rohr 72 mit dem Objektiv 73
verschoben wird. Über dem Fernrohr befindet sich in der Achse des Zapfens 16 eine
Zielscheibe 31.
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Das Gestell 25 trägt ein Ablesefernrohr 3d (Abb. 5), durch welches
eine Kreisteilung 35 beobachtet werden kann.
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Der eine Schenkel des Armes 22 ist auf einer Längsseite, die durch
den Mittelpunkt des Meßtisches io geht, mit einer Teilung versehen und trägt einen
Schieber 4.6 mit einem N onius q.7 und einem seitlichen Ansatz 48, dessen eine Kante
(vgl. auch Abb. 7) eine bestimmte Länge hat und senkrecht zur Teilung des Armes
22 steht. In dem Scheitelpunkt dieses rechten Winkels ist ein Zylinder 4.9 angeordnet,
in dem durch Druck auf einen seitlichen Ansatz 51 (Abb. 4. und 6) ein am
unteren Ende mit einer Nadel 52 versehener Kolben 5o entgegen einer Feder bewegt
werden kann. In Verlängerung der Achse der Nadel 52 befindet sich über dem
Schieber eine Teilungsstange 53, die bei Nichtgebrauch nach Lösen einer Kleinmschraube
7,5
umgelegt werden kann. Außerdem trägt der Schieber .16 eine Libelle 5.4.
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Auf dein zweiten Schenkel des Arrnes 22 sitzt eine Magnetnadel 55
(Abb.5). Das Ende dieses Schenkels liegt mittels eines Gleitstücks d.2 (Abb. 4.)
auf dem äußeren Rande 38 des Meßtisches io auf. Eine in diesem Gleitstück sitzende
Schraube .43 greift in einen Schlitz 44 (Abb.6) des Arines22 ein. Eine am Gleitstuck
sitzende Klemme 39 (Abb. 4) kann mittels einer Schraube .4o an dem Rand 38
des Meßtisches io festgeklemmt werden. Auf einer Seite des Armes 22 befindet sich
zum Feineinstellen des Arme in die Zielrichtung eine wagerechte Stellschraube-t5
und auf der anderen Seite ein unter dem Druck einer Feder .17 (Abb. 5 ) stehender
Stift .16. Der zweite Arm 2.1, der nur über den halben Meßtisch reicht, trägt in
einem Gestell 56 ein dein Ablesefernrohr 3.1 gleiches Ablesefernrohr 57.
Dieser Arm kann mittels einer Klemmvorrichtung 36 3; (Abb. .4) ' an (lern äußeren
Rand 38 des Meßtisches to festgekletnint «-erden.
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Ein mit einer Einkerbung versehener, am Arm 2:1 sitzender Finger 58
(Abb. 5) kann sich gegen eine ini Arm 22 sitzende Schraube 59 legen, so daß
nach Entfernen des Schiebers .16 beide Arme miteinander verbunden «erden können.
Mittels einer kleinen wagerechten Schraube 6o können dann beide Arme genau parallel
zueinander eingestellt werden. An dem Arm 2.1 befindet sich noch eine Dosenlibelle
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Mit diesem Meßgerä t ist es möglich, entweder einfache Ablesungen
vorzunehmen oder Pläne aufzuzeichnen. In letzterem Fall wird (las Gerät zuerst mittels
der -Magnetnadel 55 nach Norden eingerichtet. Inzwischen wird im Punkte B (Abb.
i) mit Hilfe des Fernrohrs 2 3 und der Zielscheibe 6 eine Strecke B C (Abb. i) von
bestimmter Länge rechtwinklig zur Richtung :1 B abgesteckt. Zu diesem Zweck wird
durch das Fernrohr 2 die Zielscheibe 3i des Geräts und durch die Zielvorrichtung
3 die Zielscheibe 6 der N ivellierlatte 5 angeschnitten. Diese ist so aufgestellt,
daß (las Metallband 9 gespannt ist, ohne daß jedoch die kraftmessende Feder
8 in Wirksamkeit tritt.
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Der am Vermessungsort .d arbeitende Beamte verbindet nun mittels der
Schraube 59 die parallel zueinander eingestellten Arme 22 und 24 und schneidet die
im Punkte C der Abb. i befindliche Scheibe 6 an: alsdann klemmt er durch die Klemme
37 den Arm 24 am Rand 38 fest und bewirkt die Feineins s telltlii.- durch die Schraube45,
worauf er den Arm 22 löst und in derselben Weise den Punkt B (Abb. i) anschneidet.
Hierauf setzt er den Schieber 4.6 auf und verschiebt ihn, bis die Kante des Ansatzes
.18 (Abb. ; ) gegen den Arm 2¢ stößt; Dann durchlocht er das Papier, indem er auf
den Ansatz 51 der Nadel 52 drückt, und erhält auf diese Weise ein Zeichen an der
gewünschten Stelle. In dieser Weise ist es möglich, die gemessenen Punkte auf den
Plan aufzuzeichnen. Bei Vermessungen, durch «-elche die Lage des Punktes B zahlenmäßig
bestimmt werden soll, wird der Teilkreis 35 zum Ablesen des Richtungswinkels benutzt.
Es wird in der beschriebenen Weise verfahren, nur wird, wenn der Ansatz 48 gegen
den Arm 2.I stößt, nicht das Papier gelocht, sondern die Stellung des Nonius :17
abgelesen, wodurch es dann möglich ist, die Entfernung des zu bestimmenden Punktes
durch eine einfache Rechnung zu finden.
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Unter Benutzung der Ablesefernrohre 57 und 34 kann man den Winkel
bestimmen, den die beiden Lineale unter sich bilden.
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Die Höhe des Punktes B über dem Meeresspiegel läßt sich ermitteln,
indem der zwischen diesem Punkt und dem Vermessungsort vorhandene Höhenunterschied
bestimmt wird. Zu diesem Zweck wird das Fernrohr 26 wagerecht gestellt und der Punkt
B angeschnitten, indem das Fernrohr durch (las Rad 29 geschwenkt wird. Es wird dann
an der Teilung 53 der Höhenwinkel abgelesen. Da die weiteren erforderlichen Werte
aus den vorhergehenden :Messungen bekannt sind, läßt sich dann der gesuchte Höhenunterschied
leicht ermitteln.
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Zweckmäßig trägt der auf' (lern mit der Einteilung versehenen Lineal
22 sitzende Schieber .16 an einer Seite eine Feder 77 mit Rollen 78 (Abb.7). Diese
Rollen 78 gleiten auf einer Kante des Lineals 22 derart, daß der Schieber
.16 ständig gegen d:ie andere Kante dieses Lineals mit einem gleichmäßigen Druck
gedrückt wird. Der am Schieber .I6 befindliche Nonius .47 kann an einem Fenster
(Abb. 7) angebracht sein, durch das die Einteilung des Lineals 22 sichtbar ist.
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Denkt man sich eine gerade Linie A-X (Abb. 7) parallel zur Achse des
Lineals 22 gezogen, die durch den Mittelpunkt A des Drehzapfens 16 der beiden Lineale
22 und 2.1 hindurchgeht, so verläuft diese Linie genau rechtwinklig zu der nach
dein Punkte _@I zu liegenden Kante b c des Ansatzes .18 des Schiebers .16. Durch
den Schnittpunkt b zwischen der edachten Liiiie A-X und dieser Kante b c' des Ansatzes
:18 läuft die Achse des den Kolben So tragenden Zylinders .I9, so daß die Spitze
52 des Zylinders So beim Druck auf den Griff 51 auf dein Papier die Stellung des
Punktes b genau festlegt. Die Länge h c zwischen der Achse b des Zylinders .19 und
dein 1--,ncle c
dieser Kante des Ansatzes 48 wird bei der Herstellung
des Gerätes ganz genau be-. stimmt, sie beträgt zweckmäßig 2 cm.
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Um genaue Meßergebnisse zu erzielen, ist es von besonderer Wichtigkeit,
(laß, nachdem die Lineale 22 und 2.M auf die beiden Endpunkte B und C (Abb. i) der
Grundlinie eingerichtet und festgeklemmt sind, der Schieber 4.6 auf dein L inea122
immer mit demselben Druck nach einwärts geschoben wird, bis das Ende c des Anschlages
d8 das Linea124 berührt. Denn da die Zielentfernung A B nach der Gleichung
A B
ermittelt wird, in der b c und B C Konstante, und zwar B C - 20
n1 (las Tausendfache der zweckmäßig 2 cin betragenden Strecke b c ist, so inuß das
Ablesen (ler Länge A b sehr genau erfolgen, um grobe Fehler zu vermeiden,
denn ein Lesefehler würde sich gleichfalls mit dein Verhältnis B C zu b c multiplizieren.
Der in den Abb.6 und 7 dargestellte Schieber soll derartige Ablesefehler vermeiden.
Ein wagerechter, parallel zur Achse des Lineals 22 sitzender Zylinder 83 ist über
dem Schieber .1 .6 befestigt. In diesem Zylinder 83 sitzt ein Kolben 8 i, dessen
äußere Stange 8o am Ende einen Handknopf 79 trägt, durch eine Feder 82 in Abb. 7
nach rechts gedrückt wird und mit einem Zeiger 84. versehen ist, der durch einen
oben am Zylinder 83 in dessen Längsrichtung verlaufenden Schlitz 85 (Abb.6) nach
außen ragt. Der Zylinder 83 trägt in einem bestimmten Punkt seiner Länge ein Merkzeichen
86.
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Um bei allen -Messungen ein gleichmäßiges Anliegen der Ecke c
des Schiebers .I6 am Lineal24 zu erzielen, erfolgt das Verschieben des Schiebers
46 auf dein Lineal 22 ausschließlich durch Drücken auf den Knopf 79, wodurch die
Feder 82 gespannt wird, und zwar drückt man so lange auf den Knopf 79, bis der Zeiger
8d. des Kolbens dem festen -Ierkzeichen 86 gegenüberliegt. Erst in (lies em Augenblick
darf das Äblesen an dem Fenster .M7 erfolgen. Geht man in dieser Weise vor, so wird
jedesmal, wenn man eine Ablesung macht, der Druck, der auf das Lineal 24 durch das
Ende c des Ansatzes .M8 für einen bestimmten Winkelwert zwischen den beiden Linealen
22 und 24 ausgeübt wird, immer derselbe sein, und infolgedessen werden zwei Ablesungen,
die beispielsweise durch zwei verschiedene Beobachter und nach einer beliebigen
Zeitspanne bei der gleichen Linealstellung gemacht sind, gut miteinander übereinstimmen.