Sie wird oft vergessen. Die Vermessung eines Bauwerkes ist enorm wichtig. Besonders dann, wenn man einen langen Tunnel baut. Beim Gotthard sah Louis Favre eine sehr kurze Bauzeit vor. Diese wollte er damit erreichen, dass von beiden Seiten gleichzeitig gebaut werden sollte. Das hatte unweigerlich zur Folge, dass man sich in der Mitte treffen musste. Keine leichte Aufgabe für die Leute, die dabei die Richtung vorgeben sollten.

Es stellt sich dabei unweigerlich die Frage, wie man dazu vorgehen soll. Grundsätzlich bieten sich zwei Möglichkeiten an. Eine davon nimmt einem gemeinsamen Punkt, der auf beide Seiten übertragen wurde und so die Richtung vorgab.

Diese sehr aufwendige Lösung kam am Gotthard nicht zur Anwendung. Vielmehr beschränkte man sich auf die Vermessung der beiden Seiten. Damit entstanden jedoch zwei Vermessungen.

Die Vermessung der gesamten Strecke erfolgte im Zeitraum von 1869 bis 1874. Dabei wurden von der Gotthardbahn Geländeaufnahmen in den Massstäben 1:1000 und 1:500 gefordert.

Es fällt die kurze Zeit auf, die für die Vermessung benötigt wurde. Schliesslich wurde nach knapp drei Jahren mit dem Bau begonnen. Man kann daher von einer hektischen gemetrischen Aufnahme der gesamten Strecke und damit des Scheiteltunnels gesprochen werden.

Ausgehend von einer Referenz, die beim Gotthard eine Strecke im Raum Realp bildete, wurden die beiden Seiten vermessen. Dabei wurde mit der Trigonometrie gearbeitet.

Diese Lösung basiert auf Dreiecken und deren Winkel. Bestimmt wurden die Winkel durch Betrachten von festgelegten Punkten im Gelände. Diese speziellen Vermessungspunkte wurden dazu markiert. Anschliessend wurden diese von zwei Seiten betrachtet.

So entstand ein Dreieck, dessen Winkel bekannt waren. Um die Distanz von einem zum anderen Punkt zu bestimmen, musste gerechnet werden. Dadurch wussten die Vermesser, wie weit sich jeder Punkt von einem anderen befand. Daraus konnten weitere Punkte bestimmt werden. Letztlich wurde so die Tunnelachse festgelegt und deren Richtung vorgegeben. Man hatte einen Weg, den man in der Folge gehen musste.

Was in einem flachen Gebiet einfach erscheint, ist im Gebirge extrem schwer. So mussten die Punkte in den Berg oft mit abenteuerlichen Kletterpartien erreicht werden.

Dort harrte man schliesslich Wind und Wetter ausgesetzt aus, bis die Sicht gut genug war um den bekannten Punkt anzupeilen. Dabei darf den Spezialisten natürlich nichts passieren, da sonst die Arbeit nicht korrekt abgeschlossen werden konnte.

Von der Gotthardbahn wurden dazu mit der Eidgenössischen geodätischen Kommission staat-liche Stellen beauftragt. Diese konnten teilweise auf bereits vorhandene Punkte zurückgreifen.

Die Vermessung der Strecke gelang dadurch in rekordverdächtiger Geschwindigkeit. Diese jetzt nur auf den Tunnel beschränkte Betrachtung betraf natürlich die ganze Strecke und stellt somit noch einen grösseren Aufwand dar.

Verantwortlich für den Gotthard waren die Ingenieure Carl Friedrich Koppe und Otto Gelpke. Der Deutsche Carl Friedrich Koppe war am 09. Januar 1844 in Soest geboren worden.

Koppe war von 1869 bis 1875 für die Vermessung der Gotthardbahn verantwortlich und zeichnete sich durch die barometrische Höhenvermessung aus. Damit erlange er grosse Bewunderung. Koppe verstarb am 10. Dezember 1910 bei Bonn.

Vom Berner Otto Gelpke sind kaum Informationen verfügbar. Er lebte von 1840 bis 1895 und war beim eidgenössischen geodätischen Amt angestellt, als er zur Gotthardbahn gerufen wurde. In seiner Funktion übernahm Gelpke die Berechnungen anhand der Ergebnisse von Koppe beim Bau vom Gotthardtunnel. Zusammen mit Koppe trug Gelpke schliesslich die vermessungstechnische Verantwortung für das Gelingen des Bauwerks.

Für die Vermessung verwendete man Theodoliten der Firma Kern & Co AG in Aarau. Diese von Jakob Kern gegründete Firma war bekannt dafür, dass sie besonders präzise arbeitende Geräte herstellte.

In der grossen Zeit des Bahnbaus war es für Firmen von grossem Vorteil, wenn auf Geräte der in Aarau ansässigen Firma zurückgreifen konnte. Die Produktion von Vermessungswerk-zeugen wurde in Aarau im Jahre 1991 eingestellt.

Jedoch war es mit der Lieferung der Geräte längst nicht getan, die schwerlichen Aufstiege führten immer wieder zu Schäden an den Theodoliten. Daher entsahnte die Firma Spezialisten zur Baustelle.

Diese konnten die defekten Geräte wieder herstellen und so die schnelle Vermessung ermöglichen. Sie sehen, dass bereits damals auf die Fähigkeiten von Lieferfirmen Rücksicht genommen wurde. In diesem Punkt half natürlich auch die staatliche Lösung.

Eigentlich wurde dabei nicht der Tunnel, sondern die Strecken dorthin vermessen. Es gelang so die Tunnelachse auf Grund von Berechnungen zu bestimmen und so die Richtung zu definieren.

Diese Lösung verlangte von den Vermessern genaues Arbeiten und korrekte Berechnungen. Es kann davon ausgegangen werden, dass wegen der kurzen Zeit kaum Nachmessungen vorgenommen werden konnten und so die Berechnungen stimmen mussten.

Zudem wurden erste Arbeiten an der Strecke bereits ausgeführt, als die Vermessung derselben abgeschlossen werden konnte. Das dabei eingegangene Risiko kann als gross bezeichnet werden und war der kurzen Bauzeit geschuldet.

Gerade bei der grossen Anzahl vom Vermessungspunkten und der damit verbundenen Berechnungen sind Fehler schnell passiert. Andere Bahnprojekte nahmen sich daher für diesen Teil mehr Zeit heraus und stellten dabei durchaus Fehler bei der Vermessung fest.

Damit diese Ergebnisse letztlich in den Tunnel übertragen werden konnten, waren spezielle Richtstollen erstellt worden. Diese Visierstollen gaben durch ihre Ausrichtung letztlich die Tunnelachse vor. Damit hatte man eine Richtung, in der gearbeitet werden konnte. Einfach gesagt, sagte jemand in diese Richtung und die Arbeiten wurden entsprechend dieser Richtung aufgenommen. Nur wenn diese stimmte, gelang das Bauwerk.

Es lohnt sich, wenn wir einen anderen Blick auf die Vermessungen und so auch auf die Kontrolle werfen. Zur Kontrolle der Ergebnisse wurde eine Nach-messung durch eine unabhängige Stelle beauftrag.

Dieses Vorgehen ist durchaus üblich und erlaubt einen anderen Blickwinkel auf so wichtige Ergeb-nisse, wie die Vermessung. Erst jetzt konnte man den Ergebnissen der beauftragten Stelle vertrauen und das Bauwerk erfolgreich abschliessen.

Diese Nachmessung wurde von den Herren Emile Plantamour (1815 – 1882) und Adolphe Hirsch (1830 – 1901) ausgeführt. Deren Nachberechnung der Gott-hardbahn ergab für die rund 200 Kilometer lange Strecke zwischen Luzern und Locarno eine Abweichung in der Höhe von lediglich 30 Millimeter.

In Anbetracht das dabei die Alpen überquert wurden, kann die Vermessung der Gotthardbahn als ausge-sprochen präzis bezeichnet werden.

Grundsätzlich kann in Visierstollen ein Theodolit und ein Fixpunkt gestellt werden. Damit hat man die grundsätzliche Richtung bereits bestimmt. Im Tunnel wurde in der Folge eine Visierlanze sowohl in der Höhe, als auch seitlich so verschoben, dass sie hinter dem Fixpunkt verschwand und für den Betrachter nicht mehr sichtbar war. So hatte man nun eine Linie zwischen diesen drei Punkten, auf der man sich fortbewegen konnte.

Diese Lösung war einfach in einen geraden Tunnel zu übertragen. Dabei mussten jedoch zwei Punkte berücksichtigt werden. Je mehr sich der Treffpunkt von der berechneten Stelle entfernt, desto grösser wurde die Differenz, denn es wurde eine leichte Steigung vorgesehen, damit in den Tunnel eindringendes Wasser durch das Bauwerk nach aussen abfliessen konnte. Das war gerade für die Berechnung der Länge von Bedeutung.

Andererseits entstanden leicht seitliche Fehler, die durch ungenaues arbeiten entstehen konnten. In der Folge gab es Abweichungen der beiden Achsen, die dazu führen konnten, dass man sich Seitlich nicht finden würde. Daher war eine Nachprüfung wichtig, auch wenn dadurch die Arbeiten im Tunnel eingestellt werden mussten. Sie sehen, es waren durchaus Schwierigkeiten zu erwarten und die Fehler wurden erst am Schluss festgestellt.

Wie gut diese Vermessung letztlich war, stellte sich erst bei der Nachmessung nach dem Durchbruch heraus. Bei der Nachmessung wurden die Abweichung der beiden Richtstollen mit 330 Millimetern seitlich und lediglich 50 Millimetern in der Höhe bestimmt. Bei einer Länge von 14 982 Metern kann von einem sehr präzisen Ergebnis für die Vermessung gesprochen werden. Erst später wurde die Länge des Tunnels leicht korrigiert.