XXXVIII. Einiges uͤber die Dampfboote und Locomotiven in den Vereinigten Staaten. Im Auszuge aus dem neuesten Werke des Hrn. Civilingenieur David Stevenson.Der Titel dieses hoͤchst interessanten Werkes ist: „Sketch of the Civil Engineering of North America: comprising remarks on the Harbours, River and Lake Navigation, Lighthouses, Steam-Navigation, Waterworks, Canals, Roads, Railways, Bridges and other works in that Country. By David Stevenson, Civil Engineer. London 1838, by John Weale .“ Aus dem Civil Engineer and Architects Journal. Septbr. 1838, S. 308. Stevenson, uͤber die Dampfboote und Locomotiven in den Vereinigten Staaten. Welcher Ansicht man daruͤber seyn mag, wem die Ehre der Erfindung des Dampfbootes angehoͤre, so kann doch daruͤber kein Zweifel obwalten, daß die Dampfschifffahrt zuerst in den Vereinigten Staaten wirklich und mit Erfolg zur Ausfuͤhrung kam. Ebenso gewiß ist, daß der Amerikaner Fulton im Jahre 1807 in New-York das erste Dampfboot vom Stapel ließ, waͤhrend in Europa der erste gelungene, auf dem Clyde angestellte Versuch in das Jahr 1812 faͤllt. Schon vier Jahre vor der lezteren Zeit bediente man sich auf dem Hudson beinahe allgemein des Dampfes als Triebkraft fuͤr die diesen Strom befahrenden Boote. Unpassend waͤre es, den dermaligen Zustand der Dampfschifffahrt in Amerika mit jenem in England vergleichen zu wollen; denn aus der Natur der Dinge hat sich ein zu wesentlicher Unterschied hierin ergeben. Bei weitem der groͤßere Theil der amerikanischen Dampfboote befaͤhrt ruhige Stroͤme und Fluͤsse, oder Bayen und Arme der See, welche mehr oder weniger gegen Wind und Wogen geschuͤzt sind; in England dagegen begibt sich die Mehrzahl der Dampfboote auf die hohe See, auf der sie denselben Unbilden ausgesezt sind, wie die Segelschiffe. Die Folge hievon ist, daß man an den amerikanischen Booten bei einem weit zarteren und schlankeren Baue der Fahrzeuge dennoch die gehoͤrige Staͤrke erreicht, und daß man eben aus diesen Gruͤnden im Allgemeinen auch eine bedeutend groͤßere Geschwindigkeit mit denselben erzielen kann. In Amerika kann man, da sich die Maschinen und die Cajuͤten uͤber dem Verdeke der Fahrzeuge befinden, kraftvolle Maschinen mit ungeheurem Kolbenhube anwenden; waͤhrend diese Einrichtung auf die unsere Kuͤsten befahrenden Boote entweder gar nicht, oder doch wenigstens nicht in der Ausdehnung anwendbar ist, wie in Amerika. Die amerikanischen Dampfboote lassen sich in drei Classen bringen. Zur ersten Classe gehoͤren jene der oͤstlichen Gewaͤsser, naͤmlich des Hudson, des Sundes von Long Island, der Chesapeake und Delaware-Bay, so wie die zwischen New-York, Boston, Philadelphia, Baltimore, Charlistown, Norfolk und den uͤbrigen Haͤfen der Ostkuͤste fahrenden. Zur zweiten Classe gehoͤren jene der westlichen Gewaͤsser: naͤmlich des Mississippi, des Missouri, des Ohio etc. Zur dritten Classe endlich gehoͤren jene, welche den Dienst auf den Landseen versehen. Der Bau dieser Fahrzeuge ist je nach den Classen, zu denen sie gehoͤren, sehr verschieden, und dem Dienste, zu dem sie bestimmt sind, angepaßt. Jene der oͤstlichen Gewaͤsser zeichnen sich durch eine geringe Wassertracht und große Geschwindigkeit, durch Condensations-Maschinen von großen Dimensionen und mit langem Kolbenhube aus. Die Boote der westlichen Gewaͤsser dagegen gehen tiefer im Wasser, sind minder schnell, und werden von kleinen Hochdrukmaschinen mit Dampf von großer Spannkraft getrieben. Die Boote der Landseen sind sehr stark gebaut, gehen tief im Wasser, und naͤhern sich mehr als jene der beiden anderen Classen den fuͤr die hohe See bestimmten Dampfbooten. Sie unterscheiden sich uͤberdieß auch noch dadurch, daß sie Masten und Segel haben, welche den anderen fehlen. Die auf dem Hudson verwendeten Dampfboote gehoͤren zu den vorzuͤglichsten Booten der ersten Classe. Ich will, um einen Begriff von ihnen zu geben, die Dimensionen des zwischen New-York und Albany fahrenden Rochester angeben. Dieses Boot mißt naͤmlich am Verdeke 209 Fuß in der Laͤnge, und dieselbe Laͤnge hat auch der Kiel, da sowohl der Hintersteven als auch der sogenannte Wasserbrecher senkrecht abgeschnitten ist. Die groͤßte Breite des Rumpfes mißt 24 Fuß. Die sogenannten Raͤderwaͤhren (wheel-guards) ragen zu beiden Seiten um 13 Fuß uͤber den Rumpf hinaus. Die groͤßte Breite des Fahrzeuges mit Einschluß der Ruderraͤder betraͤgt 47 Fuß. Der Kielraum hat 8 Fuß 6 Zoll Tiefe. Die Wassertracht oder die Tauchung ist bei einer Durchschnittsanzahl von Passagieren 4 Fuß. Die Ruderraͤder haben 24 Fuß im Durchmesser und 24 Schaufeln von 10 Fuß Laͤnge. Die Schaufeln tauchen 2 Fuß 6 Zoll tief in das Wasser. Die Triebkraft liefert eine einzige Maschine, deren Cylinder 43 Zoll im Durchmesser und einen Kolbenhub von 10 Fuß hat. Die Maschine verdichtet den Dampf, der ausdehnungsweise arbeitet, und nach jedem halben Hube abgesperrt wird. Die große Concurrenz der auf dem Hudson fahrenden Dampfboote erzeugt bestaͤndige Wettfahrten zwischen den verschiedenen Compagnien angehoͤrigen Booten, und diese Fahrten werden nicht selten Ursache bedeutender Ungluͤksfaͤlle. Wenn der Rochester z.B. mit einem anderen Fahrzeuge wetteifert und mit seiner ganzen Geschwindigkeit treibt, so wird der Druk des Dampfes im Kessel oft auf 45 Pfd. per Quadratzoll getrieben, wobei der Kolben 27 Doppelhube macht oder sich in einer Minute durch 540 Fuß und in einer Zeitstunde durch 6,13 engl. Meilen bewegt. In diesem Falle durchlaͤuft der Umfang des Ruderrades in einer Zeitstunde 23,13 engl. Meilen. Dagegen betraͤgt der Druk unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden nur 25 bis 30 Pfd. auf den Quadratzoll, wobei der Kolben in jeder Minute 25 Doppelhube macht, und also in einer Minute sich durch 500 Fuß oder in einer Zeitstunde durch 5,68 engl. Meilen bewegt. Der Umfang des Ruderrades bewegt sich hiebei mit einer Geschwindigkeit von 21,42 engl. Meilen in der Zeitstunde. Die Geschwindigkeit der Kolben der Marinedampfboote in England betraͤgt selten uͤber 210 Fuß in der Minute; selbst jene der Kolben der Locomotiven reicht gewoͤhnlich nur bis auf 300 Fuß in der Minute, so daß sie also in beiden Faͤllen weit unter der Kolbengeschwindigkeit des Rochesters bleibt. Was den Bau der Ruderraͤder betrifft, so fand ich in dieser Hinsicht an den verschiedenen amerikanischen Dampfbooten keinen Unterschied. Die Schaufeln erstreken sich nicht durch die ganze Breite der Raͤder, wie dieß in England immer der Fall ist; sie sind in zwei und manchmal sogar in drei Faͤcher abgetheilt, waͤhrend das Rad selbst mit drei und manchmal selbst mit vier, in parallelen Ebenen angebrachten Speichenreihen ausgestattet ist. Dieser Bau der Ruderraͤder ward von Hrn. Stevens in New-York eingefuͤhrt. Einen Begriff davon erhaͤlt man, wie Dr. Renwick sagt, wenn man sich ein gewoͤhnliches Ruderrad nach drei senkrecht auf dieser Achse stehenden Ebenen in drei Theile zersaͤgt denkt; und wenn man annimmt, jedes der zwei hiedurch gebildeten Nebenraͤder sey so weit zuruͤkbewegt worden, daß die Schaufeln den zwischen den Schaufeln des urspruͤnglichen Ruderrades gelassenen Raum in drei gleiche Theile theilen. Bei diesem Baue werden die Stoͤße der Ruderraͤder im Vergleiche mit den gewoͤhnlichen Ruderraͤdern bis auf das Drittheil vermindert; und da zwischen den einzelnen Stoͤßen auch eine kuͤrzere Zeit verstreicht, so ist der Widerstand ein mehr constanter. Da ferner jede Schaufel der Spur der zu ihrem Systeme gehoͤrigen Schaufeln folgt, so trifft sie stets auf Wasser, welches nur in geringem Grade aufgewuͤhlt worden ist. Die amerikanischen Dampfboote haben gewoͤhnlich nur eine einzige Maschine, und deßhalb muß denn auch in einigen Faͤllen ein Gegengewicht an den Ruderraͤdern angebracht werden, damit sich die Maschine uͤber ihre todten Punkte bewegen kann. Bei der großen Hublaͤnge wird jedoch in den meisten Faͤllen ein Bewegungsmoment erzielt, welches zu diesem Zweke ausreicht. Die Ruderraͤder erzeugen bei ihrem großen Durchmesser ein bedeutendes Bewegungsmoment, und wirken demnach gleich den Schwungraͤdern, deren man sich an den Landmaschinen zur Regulirung der Bewegung bedient. Selbst auf den Booten mit zwei Maschinen werden deren Verbindungsstangen in Amerika nicht an einer und derselben Achse festgemacht; jede Maschine arbeitet vielmehr vollkommen unabhaͤngig von der anderen, und treibt auch nur eines der Ruderraͤder. In England dagegen verbindet man die Verbindungsstangen beider Maschinen durch Kurbeln, welche unter rechten Winkeln gegen einander gestellt sind, mit einer und derselben Welle, so daß die eine Maschine in demselben Momente ihre volle Kraft ausuͤbt, in welchem die andere gar kein Kraftaufwand trifft. Hieraus folgt, daß die Kraft auf die zur Unterhaltung der Geschwindigkeit guͤnstigste Art verwendet wird. Bei dem kurzen Hube und dem vergleichsweise kleinen Durchmesser der Ruderraͤder der europaͤischen Dampfboote ist dieser Bau nothwendig, damit die Maschinen uͤber ihre todten Punkte hinweg gelangen. Die Dampfboote der westlichen Gewaͤsser gleichen, was den Bau ihrer Kessel und die Einrichtung ihrer Feuerzuͤge betrifft, großen Theils den europaͤischen. Die Flamme und der Rauch, welche sich auf der Feuerstelle entwikeln, ziehen durch die im Inneren des Kessels befindlichen Feuerzuͤge, und entweichen endlich in die Rauchroͤhre. Die Kessel sind auf die gewoͤhnliche Weise mittelst eiserner Baͤnder und Klammern verstaͤrkt, damit sie der Expansivkraft des Dampfes maͤchtiger widerstehen. Diese Boote kommen jenen der oͤstlichen Gewaͤsser weder an Schoͤnheit des Baues, noch an Geschwindigkeit gleich; sie haben 100 bis 700 Tonnen Ladung, sind meistens schwerfaͤllig gebaut, mit flachem Boden, und gehen 6 bis 8 Fuß tief im Wasser. Beilaͤufig 5 Fuß hoch uͤber der Wasserflaͤche befindet sich das Verdek, unter welchem der Raum fuͤr den schwereren Theil der Ladung ist. Die ganze Maschinerie ruht auf dem ersten Deke, und zwar die Maschine in der Mitte des Fahrzeuges und die Kessel unter den beiden Rauchfaͤngen. Die Feuerthuͤren oͤffnen sich gegen den Bug hin. Der helle Schein der Holzfeuerung und das Geraͤusch des bei der Auslaßroͤhre entweichenden Dampfes machen bei der Nacht einen sonderbaren Eindruk, und dienen zugleich, um die Annaͤherung eines Fahrzeuges auf eine große Ferne zu verkuͤnden. Der Hauptzwek bei dieser Anordnung der Kessel ist Erzeugung eines starken Zuges auf der Feuerstelle. Die Maschinen sind im Allgemeinen im Verhaͤltnisse zu der Groͤße der Fahrzeuge, die sie zu treiben haben, sehr klein; und um das, was an Umfang abgeht, zu ersezen, laͤßt man sie mit Dampf von großer Spannkraft arbeiten. Der Rufus Puttnam z.B., ein 6 Fuß tief im Wasser gehendes, schoͤnes großes Dampfboot, welches zwischen Pittsbury am Ohio und St. Louis am Mississippi faͤhrt, hat nur eine einzige Maschine, deren Cylinder 16 Zoll im Durchmesser und einen Kolbenhub von 5 Fuß 6 Zoll Laͤnge hat. Diese Maschine arbeitet dagegen mit Dampf von hoͤchst gefaͤhrlicher Spannung; denn nach den Angaben des Capitaͤns sind die Sicherheitsventile unter gewoͤhnlichen Umstaͤnden mit 138 Pfd. auf den Quadratzoll belastet, und manchmal, z.B. an Stellen, wo die Stroͤmung stark ist, treibt man diesen Druk selbst auf 150 Pfd.! Um mich einigermaßen zu beruhigen, ward sogar noch beigefuͤgt, daß dieser leztere Druk nie, außer bei außerordentlichen Gelegenheiten, uͤberstiegen wird! Ich fuhr eine kurze Streke auf diesem Fahrzeuge, eilte aber, nachdem ich obige Aufschluͤsse erhalten hatte, so schnell als moͤglich davon wegzukommen. Wen wird es unter solchen Umstaͤnden noch Wunder nehmen, so haͤufig von verungluͤkten amerikanischen Dampfbooten zu hoͤren? Man heizt die Dampfmaschinen in Amerika fast durchaus mit Holz, und zwar mit Fichtenholz, welches man zu diesem Zweke fuͤr das beste haͤlt. Der Preis einer Klafter, welche 128 Kubikfuß enthaͤlt, wechselt zwischen 5 und 20 Schill. Man rechnet, daß 2 3/4 Klafter Holz, wenn die Kessel gut gebaut sind, eben so viel Dampf erzeugen, als eine Tonne Steinkohlen. An einigen Orten heizt man sowohl Dampfboote als Locomotiven mit Anthracit; doch ist die Benuzung dieses Brennstoffes noch sehr beschraͤnkt. Die amerikanischen Locomotiven sind sowohl im Baue als auch im Preise den englischen sechsraͤderigen Locomotiven aͤhnlich. Damit die Maschinen auch auf Bahnen mit bedeutenden Curven laufen koͤnnen, ist folgende Einrichtung getroffen worden. Die Treibraͤder, welche 5 Fuß im Durchmesser haben, befinden sich an dem hinteren Theile der Maschine dicht an dem Feuerbehaͤlter. Der vordere Theil der Maschine ruht auf einem Gestelle, welches auf vier Raͤdern von 2 Fuß 6 Zoll im Durchmesser laͤuft. Oben auf dem Scheitel dieses Gestelles ist in Form eines Kreises eine Reihe von Reibungsrollen angebracht, in deren Mitte ein senkrechter Zapfen steht, welcher sich in einer an dem Gestelle der Maschine befindlichen Scheide bewegt. Das ganze Gewicht der Cylinder und des vorderen Theiles des Kessels ruht auf den Reibungsrollen, und das Gestell kann, indem es sich um den angegebenen Zapfen dreht, einen kleinen Kreisbogen beschreiben, so daß, wenn die Maschine auf keiner vollkommen geraden Bahn laͤuft, deren Raͤder sich der Curve der Schienen anpassen, waͤhrend die gegenseitige Stellung des Koͤrpers der Maschine, der Verbindungsstangen und der uͤbrigen Theile keine Veraͤnderung erleiden. An der Außenseite der vorderen Achse der Maschine wird in Amerika gewoͤhnlich eine Vorrichtung angebracht, welche man den Guard nennt, und die alle die Hindernisse, welche sich allenfalls auf der Bahn vorfinden sollten, wegzuschaffen hat. Diese Vorrichtung besteht aus einem starken hoͤlzernen Rahmen, welcher mit hoͤlzernen und eisernen Stangen, die parallel mit den Seitentheilen laufen und eine Art von Rost bilden, ausgefuͤllt sind. Dieser Rahmen erstrekt sich bis auf einen Zoll von den Schienen entfernt von der Achse hinab, und wird von zwei Raͤdern von 2 Fuß im Durchmesser, die beilaͤufig 3 Fuß vor der Maschine her auf der Bahn laufen, auf dieser Hoͤhe erhalten. Das aͤußere Ende oder die Spize des Rahmens ist mit Eisen beschlagen und etwas nach Aufwaͤrts gebogen. Auf der Bahn zwischen Washington und Baltimore laͤuft eine Locomotive, welche mit Anthracit geheizt wird, und die sich wesentlich von den gewoͤhnlichen Maschinen unterscheidet. Sie hat einen senkrecht stehenden Cylinder, einen senkrechten Roͤhrenkessel, und wiegt gegen 8 Tonnen. Die Wagen fuͤr die Passagiere sind sehr groß und bequem; sie haben Size fuͤr 60 Personen, und ihr Himmel ist so hoch, daß selbst die groͤßten Maͤnner ungenirt aufrecht darin stehen koͤnnen. Zwischen den Sizen hindurch laͤuft von einem Ende zum anderen ein Gang, an dessen beiden Enden sich eine Thuͤr befindet. Die Verbindung der Wagen ist der Art, daß die Passagiere den ganzen Wagenzug entlang von einem Ende zum anderen gehen koͤnnen, ohne aussteigen zu muͤssen. Im Winter heizt man diese Wagen mit eigenen Oefen. Ihre Kaͤsten haben 50 bis 60 Fuß in der Laͤnge, und ruhen auf zwei vierraͤderigen Gestellen, die mit Reibungsrollen ausgestattet sind, und die sich auf die oben bei den Locomotiven beschriebene Art um einen senkrechten Zapfen bewegen. Der Boden der Wagen ist auf hoͤlzerne, durch eiserne Aufhaͤngestangen verstaͤrkte Laͤngenbalken gelegt. Was die Gradienten der schiefen Flaͤchen an den amerikanischen Eisenbahnen betrifft, so sind sie zuweilen ziemlich steil. An der Bahn zwischen Philadelphia und Columbia gibt es z.B. Gradienten von 1 in 14,6 und von 1 in 21,2. An derselben Bahn gibt es auch viele Curven, von denen die kleinsten einen Radius von 350 Fuß haben. Der Eifer, mit dem die Amerikaner an jede Unternehmung gehen, welche auf Erweiterung und Erleichterung ihres Verkehres abzielt, muß Jedem, der die Vereinigten Staaten besucht, als ein Charakteristicum der Nation auffallen. Vor 40 Jahren zaͤhlte man noch kaum einen Leuchtthurm, und jezt erhellen gegen 200 in jeder Nacht die wichtigeren Theile der Kuͤsten. Vor 30 Jahren gab es nur ein einziges Dampfboot und einen einzigen kurzen Canal; gegenwaͤrtig befahren zwischen 5 und 600 Dampfboote die dortigen Fluͤsse und Seen, und die Canaͤle haben zusammen eine Laͤnge von beilaͤufig 2700 engl. Meilen! Vor 10 Jahren waren nur 3 Meilen Eisenbahn fertig, und jezt sind 1600 engl. Meilen theils fertig, theils im Baue. Es erscheint dieß um so wunderbarer, wenn man bedenkt, daß diese großen Communicationslinien zuweilen durch beinahe undurchdringliche Waͤlder gefuͤhrt sind, in denen man nicht selten Tage lang kein Dorf und kein Haus trifft, mit Ausnahme der Huͤtten der Waͤchter und Aufseher. In Hinsicht auf Laͤnge uͤbertreffen die amerikanischen Canaͤle Alles, was man in Europa in diesem Fache noch kennt. Der laͤngste Canal in Europa, naͤmlich jener von Languedoc, hat 148 engl. Meilen Laͤnge; in Amerika dagegen hat der laͤngste Canal, naͤmlich der Eriecanal, nicht weniger als 363 engl. Meilen. Nicht minder wunderbar ist der Bau der amerikanischen hoͤlzernen Bruͤken mit ungeheuren Spannungen. Die Bruͤke, welche bei Columbia uͤber den Susquehannah gefuͤhrt ist, und die im Jahre 1832 begonnen, im Jahre 1834 beendigt wurde, duͤrfte wirklich die groͤßte gewoͤlbte Bruͤke in der Welt seyn. Sie besteht aus nicht weniger als 29 Bogen von 200 Fuß Spannung, welche auf zwei gemauerten Widerlagern und 28 gemauerten Pfeilern, die im Durchschnitte 6 Fuß unter der Wasserflaͤche auf Felsen gebaut sind, ruhen. Der Wasserweg der Bruͤke hat 5800 Fuß und ihre ganze Laͤnge betraͤgt 1 1/4 engl. Meile. Die eigentliche Bruͤke wird von drei hoͤlzernen Bogen getragen, und enthaͤlt zwei Weglinien, die sowohl fuͤr gewoͤhnliche, als fuͤr Eisenbahnwagen eingerichtet sind. Mit den beiden Fußpfaden hat die Bruͤke 30 Fuß Breite. Die Bogen bestehen aus zwei Stuͤken, von denen jedes 7 Zoll Breite auf 14 Zoll in der Tiefe mißt. Diese Stuͤke befinden sich 9 Zoll weit von einander, und zwischen ihnen sind mit eisernen Bolzen, die durch das Ganze sezen, die Balken befestigt, aus denen das hoͤlzerne, die Weglinien tragende Gebaͤlke zusammengesezt ist. Eine der Bruͤken uͤber den Schuylkill ist in einem einzigen Bogen von nicht weniger als 320 Fuß Spannung und mit einem Sinus versus von 38 Fuß gebaut. Sie hat 30 Fuß Breite, wurde vor mehreren Jahren gebaut und ist noch in trefflichem Zustande. Eine andere Art von Bruͤken, deren man sich an den amerikanischen Eisenbahnen haͤufig und bis zu einer Spannung von 150 Fuß hinauf bedient, ist die Patent-Gitterbruͤke von Town (Town's Patent Lattice Bridge), welche jener Art von Bruͤken, auf die Smart vor mehreren Jahren in England ein Patent nahm, aͤhnlich zu seyn scheint.