Messinstrumente

Messinstrumente

Messinstrumente, oder diejenigen Instrumente, welche zum Feldmessen und zum militärischen Aufnehmen nötig sind. Alle Messoperationen lassen sich auf Messung der Linien, und der Winkel zurückführen (s. Maß) und daher sind auch die Instrumente nur zweierlei; 1) Maßstäbe; 2) Winkelmesser. Die zum Zeichnen nötigen Instrumente zerfallen in dieselben Klassen, und sind nur durch Form, Größe, Feinheit etc. unterschieden. Der besseren Übersicht wegen sind sämtliche Instrumente in folgender Ordnung aufzuführen:

I. Werkzeuge, um Vertikalebenen abzustecken, und Linien auf dem Feld zu vermessen.

1) Zum Abstecken auf dem Gelände hat man folgenden Apparat nötig:

a) Fluchtstäbe, von 6 bis 8 Fuß Höhe und darüber, von Tannenholz, zylindrisch, 1 Zoll dick, bisweilen bunt angestrichen, mit einem 3 Zoll hohen, spitzen Schuh aus Eisen versehen.

b) Messfahnen, um niedrige Terrainstellen zu markieren, 12, 18 auch wohl 24 Fuß hoch, und von verhältnismäßiger Dicke, mit farbigen Fahnen, und unten ebenfalls mit spitzen Eisenschuhen versehen.

c) Zeichenstäbchen, 1 oder 1,5 Fuß hoch, ½ Zoll dick, mit Nummern bezeichnet, und mit eisernen Spitzen versehen, Sie dienen, die Anzahl der gemessenen Kettenlängen anzugeben.

2) Zum Messen auf dem Terrain entweder:

a) Maßstäbe oder Messstäbe, von trockenem Tannen-, oder geöltem Buchenholz, sind 5 oder 10 Feldfuß lang, durchgängig in Zoll eingeteilt, und wo möglich an den Enden mit Metall beschlagen; nach ihrer Länge erhalten sie den Namen einer ganzen oder halben Rute. Oder

b) die Messkette, deren man sich bedient, wenn nicht die höchste Genauigkeit nötig ist, gewöhnlich 5 Ruten lang. Auf ihr werden durch Zeichen alle ganzen und halbe Ruten, und die einzelnen Fuß bemerkt; an jedem Ende der Kette befindet sich ein Ring, durch welchen der Kettenstab gesteckt wird. Oder

c) die Messschnur, Messleine, von Bast oder Hanf gedreht, und durch Wachs oder Teer gezogen, und von bestimmter Länge. Die nötigen Abteilungen an ihr werden durch Tuchspitzen von verschiedener Farbe bezeichnet; sie steht zwar wegen ihrer Veränderlichkeit in der Länge der Messkette nach, hat aber wegen ihrer Leichtigkeit den Vorzug.

Außer einen von diesen drei Werkzeugen hat man noch eine Markierleine nötig, eine einfache hanfne Schnur, um bei genauen Vermessungen durch das Ausspannen derselben immer in einer geraden Richtung zu bleiben.

Da man zu militärischen Absichten gewöhnliche Längen nach Schritten bestimmt, so ist hier noch der Schrittzähler zu bemerken, ein Instrument, welches in Ermangelung eines anderen Messinstruments, auf einem Ziffernblatt die Anzahl der gemachten Schritte angibt. Hierzu besteht es aus Rädern und Getrieben, so dass der Zeiger auf dem ersten Getriebe die Einer, der auf dem zweiten Getriebe die Zehner, auf dem dritten die Hunderte und auf dem vierten die Tausende anzeigt. Das Rad des ersten Getriebes ist ein Sperrrad mit 10 Zähnen, und wird durch einen Haken in Bewegung gesetzt, der mit dem Schenkel des Schreitenden mittels einer Schnur in Verbindung ist, so dass bei jedem Schritt dieses einen Schenkels der Haken einen Zahn löst. Daher zeigt der Schrittzähler doppelte oder geometrische Schritte; alles Räderwerk liegt zwischen zwei Metallplatten, in einem Gehäuse, so dass das Ganze einer Uhr ähnlich ist, und eben so in einer Tasche getragen werden kann.

II. Instrumente, um Winkel auf dem Feld zu messen. Alle Winkelmesser kommen darin überein, dass sie folgende Stücke enthalten:

a) Eine Ebene oder Scheibe, worauf verschiedene konzentrische Kreislinien mit gewissen Halbmessern gezeichnet werden, die in Grade, und wo möglich in halbe, Viertelgrade usw. eingeteilt sind. Diese Scheibe bleibt während des Messens unbeweglich.

b) Ein bewegliches und ein unbewegliches Lineal, mit einer Vorrichtung zum Durchsehen oder Visieren, Diopter genannt; ein solches Lineal heißt daher Visier- oder Diopterlineal. Von beiden Dioptern ist der gegen das Auge beim Visieren gekehrte der Okulardiopter, der gegen das Objekt gerichtete der Objektivdiopter. Das unbewegliche Lineal ist ein Teil der Scheibe, die Diopter stehen auf dem äußersten Rand desselben; das bewegliche Lineal dreht sich mit seinen Dioptern auf der Ebene des Instruments um einen festen Mittelpunkt desselben. Bei großen Vermessungen hat man oft statt der Diopter Fernrohre nötig.

c) Ein Gestell oder Stativ, auf welchem die Scheibe mit allen dazu gehörigen Teilen ruht, und mit welchem eine solche Vorrichtung verbunden ist, dass man dem Instrument alle nötigen Bewegungen und Stellungen schnell und leicht geben kann.

Die gewöhnlichen Winkelmesser sind:

1) Das Astrolabium, welches entweder einen ganzen oder halben Kreis fasst, und hiernach ein ganzes oder halbes Astrolabium heißt. Von der Größe seines Halb- oder Durchmessers hängt es gewöhnlich ab, ob auf seinem Limbus oder Teilriss ganze, halbe, oder Viertelgrade vorkommen, wenn nicht etwa durch einen Nonius oder Vernier die Grade in Minuten geteilt werden. Derjenige Teilstrich des Limbus, welcher durch 0 und 180 Grad, und in seiner Verlängerung über die Scheibe des Instruments geht, heißt die Visier- oder Zuversichtslinie; die auf dieser Linie stehenden Diopter heißen daher Zuversichtsdiopter. Kleinere Teile einer Kreisscheibe als Halbkreise, erhalten ihre Namen nach der Anzahl der Teile, welche ihr Limbus enthält, wie: Quadrant, wenn sein Limbus ¼, Sextant, wenn derselbe ⅙, Oktant, wenn er 1/8 der Kreisperipherie enthält.

Durch die Diopter, und zwar sowohl die Zuversichtsdiopter, als durch die beweglichen, oder die der Alhidade, welche zugleich den Inder oder Weiser enthält, muss man mit Bequemlichkeit nicht nur vor- und rückwärts, sondern auch ziemlich in die Höhe und die Tiefe visieren können. Die Scheibe ist ferner auf dem Stativ so beweglich, dass sie horizontal und vertikal gestellt, und auch um ihre Achse bewegt werden kann; die horizontale Lage wird durch eine Libelle, d. h. eine mit Wasser und Luft gefüllte Glasröhre, oder ein anderes darauf gestelltes Niveau bestimmt; die vertikale Lage aber durch ein daran angebrachtes Senklot.

Mit dem Astrolabium steht entweder eine ordentliche Boussole in Verbindung, oder es ist an demselben nur ein Orientierkompass verbunden. Überdies ist das Astrolabium oft über der Hauptscheibe mit einer Kippregel und bisweilen mit einem dazu gehörigen vertikalstehenden Gradbogen verbunden. Im ersten Fall dient das Astrolabium auch im horizontalen Stand der Scheibe als Höhenmesser, vorausgesetzt, dass der eine Diopter der Kippregel mit einer runden Öffnung, der andere aber mit einem korrespondierenden Kreutzfaden versehen ist; im zweiten Fall eignet sich die Kippregel dazu, bequem über und unter den Horizont zu visieren, wenn die Diopter des Astrolabiums nicht die dazu erforderliche Eigenschaft haben.

2) Die Boussole ist im Allgemeinen ein Gehäuse mit einer darin schwebenden Magnetnadel; wenn sie besonders zum Vermessen eingerichtet ist, so wird sie mit einem unbeweglichen Diopterlineal versehen, dessen Visierebene die Spitze des Nadelstiftes trifft, oder man setzt das Gehäuse, beim Winkelmessen mit dem Messtisch, an die Kante des dabei gebrauchten Diopterlineals, und misst in beiden Fällen die Winkel, indem die freispielende Magnetnadel, an einem in Grad und Gradteile eingeteilten Ring, die Winkel nach eben diesen Teilen angibt.

3) Der Höhenmesser, ein Instrument von verschiedener Einrichtung, welches sich aber in der Hauptsache immer dadurch gleicht bleibt, dass es mittels eines Gradbogens in vertikaler Stellung, den Winkel in Graden und Gradteilen angibt, welches das gegen den Horizont erhöhte Diopterlineal mit seiner Kante anzeigt. Das Höhe und Tiefe nur ihrer entgegengesetzten Lage wegen verschieden sind, so macht dies beim Ausmessen derselben keinen Unterschied, und man misst also auch mit denselben Instrumenten die Tiefen aus, jedoch immer nur mittelbar. Zu den Instrumenten, mit welchen man außerdem noch mittelbar Höhen und Tiefen zu messen im Stande ist, gehören nicht nur das Astrolabium, die Boussole, und der Messtisch, wenn sie die hierzu erforderliche Einrichtung bekommen haben, sondern auch das Barometer und in gewisser Rücksicht das Thermometer.

4) Der Messtisch, ist zum Aufnehmen des geeignetste Instrument. Er besteht aus einer Tafel, welche ein gewöhnliches Planchet oder Reißbrett, und die auf dem Stativ so befestigt ist, dass sie nicht nur von unten her in 3 Punkten gehörig unterstützt wird, sondern auch um sich selbst bewegt, und genau horizontal gestellt werden kann. Das beim Messtisch unentbehrliche Diopterlineal ist am zweckmäßigsten mit Höhendioptern versehen; wird mit dem einfach Lineal eine Kippregel mit dem Gradbogen verbunden, so dient dieselbe nur nur zum Visieren, sondern auch zum Höhenmessen. An einer Seite des Messtisches ist die sogenannte Gabel angebracht, welche aus zwei zusammen verbundenen Stückchen Messing besteht, an deren einem in einer kleinen Öffnung ein Pendel oder Senklot hängt. Diese Gabel dient dazu, sowohl gegebene, oder auf dem Messtisch schon in Grund gelegte Punkte, von da auf den Boden zu fällen, wie auch auf dem Boden gegebene Punkte, von da auf den Messtisch zu loten.

Eine Boussole oder auch nur ein gewöhnlicher Orientierkompaass, der mit dem Diopterlineal verbunden, oder an den Messtisch angeschraubt ist, dient teils zur Orientierung, teils zum Festhalten der Richtung, um das Zurückvisieren, wenn man aus verschiedenen Stationen aufnimmt, zu ersparen. Die Messtische haben übrigens noch allerlei andere Einrichtungen, kommen aber in der Hauptsache alle mit einander überein; für den Feldgebrauch hat man sehr einfache, welche oft nicht einmal ein Stativ haben. Eine besondere Art von Messtischen sind die sogenannten Messscheiben, welche sich dadurch unterscheiden, dass auf ihnen das Diopterlineal nur allen um den Mittelpunkt beweglich ist.

Die beiden folgenden Instrumente sind von neuerer Erfindung, allein sie haben mannigfaltigen Vorteil und Vorzüge, die man im Anfang sich von ihnen versprach, nicht vollkommen bewährt.

5) Der Reflektor, welcher im Allgemeinen mit dem bekannten Spiegelsextanten übereinkommt, und mit Einschluss seines Futterals von der Größe eines Taschenlexikons ist. Fig. 209 ist AB ein Lineal von Messing, beinahe 6 Zoll lang und 1½ Zoll breit, an welchem sich ein Halbkreis C wie bei einem Transporteur befindet. Um den Mittelpunkt ist eine offene, inwendig runde Scheibe D angebracht, um welche sich der bewegliche Schenkel E drehen kann. Auf diesem Schenkel steht ein Spiegel F, dessen Hinterseite, mit Messing bekleidet, man hier in der Figur erblickt. Um den Punkt B ist ein Richtscheit G beweglich, welches mittels des kleinen Zapfens H, der auf dem unteren Fortsatz des Spiegels F steht, mit dem Schenkel E in Verbindung gebracht wird. Beim Öffnen des Schenkels bewegt sich der Zapfen H in einer Rinne HJ. An einem Ende des Reichtscheits G befindet sich eine kleine messingne Scheibe K mit einem Augenloch. Dieser gegenüber, bei B, steht der kleine Spiegel L, dessen untere Hälfte M mit Quecksilber belegt, die andere N aber leeres Glas ist, und eine freie Durchsicht gestattet. Der untere Fortsatz des Spiegels F endigt sich in einen Bogen O, welcher den Inder bildet. Derselbe ist so eingerichtet, dass 14 halbe Grade des Halbzirkels = 15 Teilen des Inder werden; hierdurch bekommt man eine Maß für 1/15 des halben Grades, d. h. für 2 Minuten. Der feststehende Schenkel AB hat aber einen hundertteiligen Maßstab, welcher sich auch auf der vorderen abgeschrägten Seite befindet, und mittels dessen man Entfernungen auf dem Papier absetzen kann, ohne sich des Zirkels zu bedienen. Obgleich dieses Instrument einige Vorteile gewährt, so hat es doch mehrere Mängel, besonders, dass es bei trüber Witterung nur schwierig zu gebrauchen ist, dass keine Boussole mit ihm in Verbindung gebracht werden kann, dass es keine große Genauigkeit gibt, und anderes mehr.

6) Die sogenannte Patentboussole, Fig. 208, besteht aus einem gewöhnlichen Orientierkompass A, von Messing, an dessen einen Seite ein einfacher Diopter B vertikal aufrecht steht, welcher vermittels eines Scharniers auf die Glasscheibe des Kompasses niedergebogen werden kann. über der Magnetnadel befindet sich eine runde Platte D von starkem Kartenblatt, mit grünem Papier überklebt, und genau in 360 Grad eingeteilt. Gerade über dem Diopter befindet sich eine hohle prismatische Figur von Messing, welche ebenfalls vermittels eines Scharniers um den Punkt b beweglich ist. In der unteren Fläche dieses Prismals, von den Linien ac und bc eingeschlossen, ist eine kleines Vergrößerungsglas von ¼ Zoll Durchmesser eingesetzt; die Hypothenusenfläche acde bildet inwendig einen Spiegel, dessen Neigung gegen die untere Fläche, d. h. der Winkel ecb, 45 Grad beträgt. Die in die Höhe stehende Kathetenfläche bef hat eine Okularöffnung, g, die mit einem einfachen Glas verschlossen ist, um den Staub abzuhalten. So war die erste Erfindung; späterhin bediente man sich eines gläsernen Prismas, nach Art der Camera Lucida, mit einer geschliffenen Vergrößerungslinse.

Die auf der Platte D verzeichneten Grade fallen durch die Vergrößerungslinse in den Spiegel, und werden von diesem auf g zurückgeworfen; die auf D verzeichneten Grade sind in umgekehrter Ordnung entworfen, so dass 360 beim Südpol, 180 beim Nordpol ist; die Zahlen sind verkehrt geschrieben, um sie dem Auge in g in gewöhnlicher Stellung zu präsentieren. Um die Magnetnadel, wenn sie sehr unruhig ist, zum Stillstand zu bringen, dient eine einfache Feder, welche durch E in das Innere der Kapsel geht, und sanft gegen den Umkreis der Scheibe D gedrückt werden kann; auf der anderen Seite E gegenüber ist eine ähnliche Vorrichtung, um die Scheibe D mit der Magnetnadel in die Höhe zu stllen, wenn das Instrument nicht mehr gebraucht wird.

Da man an diesem Instrument, so wie es eben beschrieben worden, keine parallelen Seitenlinien ziehen, und es mithin nicht als Orientierboussole gebrauchen kann, so hat es der Major v. Decker dadurch verbessert, dass er die Boussole auf ein glattes Brettchen von Ebenholz, besser noch von Messing, F, setzt, und sie durch Klammern I, mit Schrauben darauf unbeweglich, oder durch einen Zapfen in der Mitte, ihre Umdrehung um sich selbst möglich macht. Die Linie ik geht, parallel mit den Seitenlinien, genau in der Mitte hindurch, und schneidet zugleich den Mittelpunkt der Diopter, der Boussole und des Augenglases. Hierdurch wird das Instrument nicht nur statt einer Orientierboussole gebraucht werden, sondern man wird auch die Abweichung der magnetischen Mittagslinie von der wahren leicht finden können.

III. Instrumente zum Entwurf der Zeichnungen auf dem Papier. Sie können alle in ein Reißzeug gefasst werden; folgende sind die notwendigsten und fast unentbehrlich: 1) Ein Handzirkel, zum Abnehmen und Auftragen gerader Linien. 2) Ein Stückzirkel, in dessen einen Schenkel eine Reißfeder, und Bleistifthülse eingepasst werden können, um damit Kreislinien zu ziehen. 3) Ein Haar- oder Federzirkel, zu genauen Teilungen kleiner Weiten. 4) Reißfedern, um gerade Linien zu ziehen, der Farben wegen von Stahl, teils von Messing. 5) Ein Transporteur oder Rapporteur zum Auftragen und Abnehmen der Winkel; die Vollkommenheit ihrer Einteilung ist verschieden; auch hat man geradlinige Transporteurs. 6) Ein Maßstab von Messing oder Stahl, der von verschiedener Vollkommenheit, nach der Einteilung, die er angibt, sein kann; ein System von verjüngten Maßen auf demselben gewährt viele Vorteile. 7) Ein rechtwinkliges Dreieck, mit einem dazu passenden Lineal, um rechte Winkel und Parallellinien zu konstruieren. 8) Ein Schlüssel, zum Stellen der Zirkel, Stifte als Kopiernadeln, und ein Tuschlöffel.

Nicht so gewöhnlich, aber eben so nützlich sind: der dreifüßige Zirkel, beim Aufnehmen mit dem Messtisch und beim Kopieren der Karten; der Reduktionszirkel, welcher die Linien teils halbiert, teils auch so eingerichtet ist, dass er sie nach verschiedenen Verhältnissen teilt; der Proportionalzirkel, mehr oder weniger künstlich eingerichtet; der Storchschnabel oder Pantograf, in machen Fällen zum Kopieren sehr nützlich.

Quelle: Rumpf, H. F.: Allgemeine Real-Encyclopädie der gesammten Kriegskunst (Berl. 1827)

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