Определение на карте точки стояния.

Работа командира с картой на местности всегда начинается с ориентирования карты и определения своего местоположения.

Способ определения точки стояния выбирается с учетом имеющегося времени, условий обстановки и характера местности, требуемой точности.

Точку стояния на карте определяют следующими способами:

1. по ближайшим ориентирам на глаз;

2. промером расстояния;

3. по направлению на ориентир и расстоянию до него;

4. по створам;

5. засечками;

6. прокладкой хода;

7. с помощью навигационной аппаратуры.

Определение местоположения по ближайшим ориентирам на глаз.

Этот способ применяется в том случае, когда на местности имеется несколько надежно опознанных ориентиров и не требуется высокая точность определения точки стояния.

На ориентированной карте опознают два-три местных предмета на расстоянии не более 200-300 м (иначе точность местоопределения сильно снижается), видимых на местности, глазомерно определяют свое местоположение относительно этих предметов по направлениям и расстояниям до них и отмечают точку стояния на карте.

Если точка стояния на местности находится рядом с каким-либо местным предметом или его характерным изгибом (поворотом), изображенным на карте, то место расположения условного знака (точки поворота) этого предмета будет совпадать с искомой точкой стояния.

Рис.8.19. Определение точки стояния по ближайшим ориентирам

Определение местоположения промером расстояния.

Этот способ применяется на закрытой местности, бедной ориентирами (лес, горно-лесистая местность), и в условиях ограниченной видимости, а также при движении по линейному ориентиру (по дороге, просеке, берегу реки, вдоль линии электропередач и т.д.) или по азимутам.

От последней надежно опознанной точки откладывают по направлению движения пройденное расстояние. При движении в пешем порядке пройденное расстояние измеряют парами шагов, если движение совершается на лыжах – определяют по времени движения.

Если движение выполняется на технике, на начальной точке записывают показания спидометра и учет пройденного расстояния ведут по спидометру.

Точность определения своего местоположения этим способом зависит от точности измерения пройденного расстояния на местности, а на закрытой местности и в условиях ограниченной местности – от точности выбранного направления движения.

Определение местоположения по направлению на ориентир и расстоянию до него (полярный способ).

Точка стояния может быть определена, если на местности и на карте надежно опознан лишь один ориентир. На ориентированной по компасу карте к условному знаку опознанного ориентира прикладывают линейку, визируют ее на ориентир на местности, по краю линейки прочерчивают прямую линию и откладывают на ней расстояние до ориентира. Полученная на линии визирования точка и будет точкой стояния.

Расстояние на местности до ориентира измеряют любым доступным способом (парами шагов, с помощью бинокля, глазомерно, дальномером).

Направление на ориентир можно получить, измерив с помощью компаса азимут магнитный (с помощью ориентированной буссоли - дирекционный угол), на карте от ориентира откладывают обратный дирекционный угол, вдоль полученного направления на измеренном расстоянии отмечают точку стояния. При определении обратных дирекционных углов пользуются следующим правилом: если измеренный угол больше 180°, то вычитают 180°, если меньше - прибавляют.

Пример. Даны магнитный азимут на ориентир (геодезический пункт) 30°, расстояние 1500 м, поправка в магнитный азимут при переходе к дирекционному углу +12°. Определить точку стояния.

Решение. Обратный азимут равен 210°(30° + 180°), дирекционный угол равен 222°(210° + 12°); необходимые построения показаны на рис.8.20.

Рис.8.20. Определение точки стояния по направлению и расстоянию

На открытой местности, когда расстояние до ориентира более 1 000 м, при определении дальности на глаз точность способа невелика. Средняя ошибка способа при измерении расстояния парами шагов, а азимута компасом составляет 5% дальности от точки стояния до ориентира.

Определение местоположения по створам.

Створом называется прямая линия, проходящая через точку стояния и две другие надежно опознанные характерные точки местности (ориентиры).

Если разведчик (машина) находится на линии створа, положение точки определяется:

а) по створу и линейному ориентиру (рис.8.21).

На местности, находясь на линейном ориентире, стать на створную линию и убедиться в правильности выбранных ориентиров. На карте через условные знаки местных предметов проводят прямую линию до пересечения с линейным ориентиром. Точка пересечения линии створа с линейным ориентиром будет точкой стояния;

Рис.8.21. Определение точки стояния по створу и линейному ориентиру

б) по створу и боковому ориентиру (рис.8.22).

Рис.8.22. Определение точки стояния по створу и боковому ориентиру

Ориентируют карту по линии створа (на рисунке – улица населенного пункта) и проводят на карте створную линию. Не изменяя положения ориентированной карты, прикладывают линейку к боковому ориентиру, визируют на него и прочерчивают прямую до пересечения с линией створа. Точка стояния будет находиться в месте пересечения двух прямых линий;

в) по створу с промером.

Точка стояния может находиться на створной линии (рис.8.23.а) или внутри створа (рис.8.23.б).

Став на створную линию, измеряют вдоль нее расстояние от ближайшего к себе ориентира.

Рис.8.23. Определение точки стояния по створу с промером:

а –- точка стояния находится на створной линии; б –- точка стояния находится внутри створа

Расстояние измеряют одним из доступных способов. На карте прочерчивают линию створа и откладывают на ней измеренное расстояние от ориентира на себя. Полученная на прямой точка будет точкой стояния.

Засечкой точку стояния определяют при хорошем обзоре местности и наличии на ней местных предметов и форм рельефа, которые могут служить надежными ориентирами.

Засечку выполняют по боковому ориентиру или по двум-трем ориентирам, такая засечка называется обратной.

Засечка по боковому ориентиру.

Способ используется, когда движение выполняется вдоль линейного ориентира на местности, и на карте опознают хорошо видимый ориентир, расположенный в стороне. Карту ориентируют как можно точнее, прикладывают

линейку к условному знаку ориентира и визируют на него. Удерживая линейку в таком положении, прочерчивают на карте прямую линию до пересечения с линейным ориентиром, точка их пересечения является точкой стояния (рис.8.24).

Рис.8.24. Определение точки стояния засечкой по боковому ориентиру

Этот же способ можно выполнить, определив на боковой ориентир азимут магнитный, переходят к обратному или отсчитывают по шкале компаса против указателя, расположенного у целика и преобразуют его в дирекционный угол. Откладывают величину дирекционного угла от ориентира, проводят линию до пересечения с линейным ориентиром и получают точку стояния.

Обязательным условием выполнения засечки является выбор такого положения точки стояния на линейном ориентире, чтобы горизонтальный угол между линейным ориентиром и направлением на местный предмет был не менее 30° и не более 150°, иначе задача графически решается с грубыми ошибками.

Средняя ошибка определения точки стояния данным способом при тщательном выполнении приемов около 10% дальности при угле засечки от 30 до 60° и от 120 до 150° и около 5% при угле засечки от 60 до 120°. Следует иметь в виду, что наиболее точно определяется положение точки стояния, если направление на боковой ориентир пересекается с направлением движения под прямым углом, такой случай называется засечкой по перпендикуляру.

Засечка по двум-трем ориентирам выполняется, когда известен лишь предполагаемый район нахождения, на открытой местности, бедной ориентирами. Опознают на местности и на карте два-три местных предмета (ориентира). Выбирать ориентиры нужно с таким расчетом, чтобы горизонтальные углы между ними были в пределах 30-150°, иначе задача решается с грубыми ошибками или не решается вовсе.

Карту ориентируют по компасу, поочередно визируют линейкой на выбранные ориентиры и проводят по линейке направления от ориентиров на себя. При тщательно выполненной засечке все эти направления пересекутся в одной точке, которая и будет точкой стояния. На открытой местности можно делать засечку по двум ориентирам, если не обнаружен третий. Третье направление служит контрольным. Если на карте получился треугольник погрешностей со стороной не более 2-3 мм, точку стояния намечают в его центре. При большем значении сторон треугольника засечку повторяют, наиболее вероятны ошибки в направлениях, образующих большую сторону треугольника погрешностей (рис.8.25).

Рис.8.25. Определение точки стояния засечкой по трем ориентирам

В тех же условиях, когда обстановка не позволяет работать на местности открыто, точку стояния можно определить засечкой по обратным дирекционным углам (рис.8.26).

Рис.8.26. Определение точки стояния засечкой по обратным дирекционным углами

Измеряют компасом обратные магнитные азимуты на ориентиры, переводят их в дирекционные углы, по которым от соответствующих ориентиров проводят направления на карте.

Средняя ошибка определения точки стояния обратной засечкой по трем ориентирам составляет около 15% средней дальности до ориентиров.

Засечка по измеренным (построенным) углам (способ Болотова) (рис. 8.27) выполняется на открытой местности, где ориентиров мало, они видны издалека и в условиях, когда компасом пользоваться невозможно (на боевой технике, в районах магнитных аномалий, когда компаса нет или он сломан).

Рис. 8.27 Определение точки стояния засечкой по измеренным (построенным)

углам (способом Болотова)

С помощью башенного угломера (компаса) измеряют горизонтальные углы между тремя надежно опознанными на местности и на карте ориентирами. На листе прозрачной бумаги (кальке) ставят по центру произвольную точку и от нее строят измеренные углы. Эти же направления можно получить визированием с помощью линейки на выбранные ориентиры на местности. Хотя бы одно направление на кальке желательно подписать или пометить. Накладывают кальку на карту и совмещают построенные направления с соответствующими ориентирами, перекалывают намеченную на кальке точку. Это и будет точка стояния.

Средняя ошибка определения точки стояния способом Болотова при условии, что горизонтальные углы между направлениями на ориентиры будут в пределах 30-150°, составит около 15% средней дальности до ориентира.

Засечка по измеренным расстояниям.

Этот способ может применяться при наличии в подразделении дальномера.

На местности и на карте опознают три ориентира, дальномером измеряют расстояния до них. От этих ориентиров на карте с помощью циркуля проводят дуги радиусами, соответствующими измеренным расстояниям. Пересечение дуг дает точку стояния. Если получился треугольник погрешностей со стороной не более

3 мм, то точку стояния ставят в центре треугольника. Если наибольшая сторона треугольника погрешностей превышает 3 мм, то засечку повторяют (рис.8.28).

Рис. 8.28. Определение точки стояния засечкой по измеренным расстояниям

Прямая засечка может применяться для определения положения необходимой для боевой работы точки стояния, например, наблюдательного пункта. Опознают на местности и на карте два местных предмета (ориентира). Будущую точку стояния помечают вехой или установив на нее боевую машину. Перейдя к первому ориентиру, ориентируют по компасу карту и, приложив к его условному знаку линейку, визируют на веху (боевую машину) и прочерчивают направление. Перейти на вторую точку и повторить на ней те же действия. Точка пересечения прочерченных направлений от двух ориентиров и будет точкой, где будет будущая точка стояния.

Рис.8.29. Топогеодезическая привязка наблюдательного пункта прямой засечкой

Тот же результат можно получить, измеряя с помощью компаса горизонтальные углы на двух исходных точках (рис.8.29).

Для устранения грубых ошибок требуется, чтобы измеренные углы и угол при определяемой точке был в пределах от 30 до 150°.

При выполнении засечки с помощью буссоли, если измерены все три угла (на двух исходных точках и на определяемой точке), угловая невязка треугольника не должна превышать 0-03, обработка результатов измерений проводится аналитическим методом, контроль – графическим.

Засечка с использованием короткой базы.

Способ по своей сути является разновидностью полярного способа. При более высоких требованиях к определению координат местоположения используются углоизмерительные и разведывательные приборы. Определение координат и высот, определяемых на местности точек, дирекционных углов ориентирных направлений с этих точек с использованием приборов носит название топогеодезической привязки.

Расстояние от точки стояния до надежно опознанного на местности и на карте ориентира определяются с использованием короткой базы путем измерения параллактического угла буссолью (разведывательным теодолитом).

Короткая база располагается под прямым углом к измеряемой линии и должна быть не менее 1/20 определяемого расстояния (рис.8.30).

Рис.8.30. Определение точки стояния засечкой с использованием короткой базы

Длину короткой базы измеряют мерной лентой (шнуром) и берут кратной 10 м.

Параллактический угол γ измеряется дважды, за принимаемое значение берут среднее арифметическое из двух измерений. Определяемое расстояние Д берется в таблице (8.4) по величине параллактического угла или вычисляется по формуле:

Д =	b
	tg γ

Таблица 8.4

Д =	b
	tg γ

Таблица для определения расстояний по короткой базе (в = 10 м)								Д = b tg γ
∟ γ	0	1	о	3	4	5	6		7	8	9
0-50	190,8	187,2	183,4	180,0	176,6	173,4	170,3		167,3	164,4	161,5
0-60	158,9	155.3	153,8	151,3	149,0	146,7	144,4		142,3	140,1	138,1
0-70	136,1	1342	132,3	130,5	128,8	127,0	125,3		123,7	122,2	120, 6
0-80	119,0	117,5	116,1	114,7	113,4	112,0	110,7		109.4	108,1	106,9
0-90	105,7	104,5	103,4	102,3	101,2	100,1	99,1		98,1	97,1	96,1
1-00	95,2	94, 2	93, 3	92,4	91,5	90,6	89,7		88,8	88,0	87,2
1-10	86 , 5	85,2	81,8	84,1	83,4	82,7	81,9		81,2	80,5	79, 9
1-20	79,1	78,5	77,8	77,2	76,6	75.9	75,4		74,8	74,1	73,6
I -30	73,0	72,5	71,9	71,4	70,8	70,3	69,8		69,2	68,7	68,2
1-40	67,7	67,3	66,8	66,3	65,8	65, 4	64,9		64,5	64,0	63,5,
1-50	63,1	62,7	62,3	61,9	61,4	61,0	60,7		60,2	59,9	59,5
1-60	59,1	58,8	58,4	58,0	57,6	57,3	56,9		56,6	56,2	55,9
1-70	55, 6	55,2	54,9	54, 6	54,2	53,6	53,5		53,3	53,0	52,7
1-80	52,4	52,1	51,8	51 ,5	51,2	50,9	50,7		50,4	50,1	49,9
1-90	49,6	49,3	49.О	48,8	48.6	48,3	48,0		47,8	47,5	47,3
2-00	47,0	46,8	46,5	46,3	46,1	45,8	45,6		45,4	45,1	44,9
2-10	44,7	44,5	44, 3	44,0	43,8	43,6	43,4		43,3	43,0	42,8
2-20	42,6	42,4	42,2	42,0	41,8	41 ,6	41,4		41,2	41,0	40,9
2-30	40,7	40,5	40,3	40,1	39,9	39,8	39,6		39,4	39,2	39,1
2-40	38,9	38,7	38,6	38,4	38,2	38,1	37 , 9		37,7	37,6	37,4
2-50	37,3	37 , 1	37,0	36,8	36,7	36,5	36 , 4		36,2	36,1	35,9
2-60	35,8	35,6	35,5	35,3	35,2	35,1	34,9		34,8	34,6	34,5

При базе, большей 10 м, взятое из таблицы расстояние нужно умножить на коэффициент:

К =	b
	10

Пример. Короткая база b = 40 м, параллактический угол у = 1-04. В таблице по значению угла 1-04 находим значение 91,5. Определяем коэффициент:

К =	b	= 4
	10

Д = 91,5∙4 = 366 м.

После определения расстояния от точки стояния до ориентира Д порядок работы такой же, как в полярном способе (т.е. по дальности и направлению на ориентир).

С менее точным результатом можно определить точку стояния с использованием компаса.

На точке стояния с помощью визирного приспособления компаса измеряют угол 90° от направления на ориентир и замечают местный предмет в этом направлении. Помечают точку стояния вехой и по выбранному направлению парами шагов измеряют короткую базу, длину которой берут не менее 1/10 определяемого расстояния и кратной 10 м. На новой точке измеряют горизонтальный угол между базой (направлением на веху на точке стояния) и направлением на ориентир. Величину параллактического угла γ определяют как разность 180° и суммы двух измеренных компасом углов. Дальность Д определяется с помощью таблицы или вычисляется по формуле:

Д =	b
	tg γ .

Далее порядок работы на карте такой же, как в полярном способе.

Определение координат точки стояния прокладкой хода производится в тех случаях, когда на местности не видно ни одного ориентира. Висячий ход прокладывается специальным прибором (буссолью) или с помощью компаса со сторонами хода не менее 100 м. Число сторон висячего хода должно быть не более трех.

Висячий ход с помощью буссоли прокладывают в таком порядке (рис. 8.31.):

Рис. 8.31. Топогеодезическая привязка наблюдательного пункта висячим ходом

- на исходной точке (надежно опознанной и с известными координатами) ориентируют буссоль для получения дирекционных углов;

- наводят прибор на первую точку и считывают значение дирекционного угла направления, затем измеряют расстояние до первой точки хода по дальномерной рейке;

- переносят прибор на первую точку хода и ориентируют прибор по исходной точке по измененному на 30-00 дирекционному углу, наводят прибор на вторую точку хода, считывают дирекционный угол и измеряют расстояние до второй точки хода;

- переносят прибор на вторую точку, вновь ориентируют его (как на первой точке), только наводят прибор на первую точку, затем наводят на определяемую точку, считывают дирекционный угол и измеряют расстояние до нее;

- последовательным решением прямых геодезических задач вычисляют координаты точек хода, затем определяют координаты искомой точки. Компасный ход прокладывают при отсутствии в подразделении специальных приборов. Ход прокладывают от надежно опознанного на местности и на карте местного предмета (ориентира). Правильность хода контролируют включением в него промежуточных контурных точек и обратными засечками.

На исходной точке измеряют магнитный азимут на промежуточный ориентир и по этому направлению начинают движение, измеряя парами шагов расстояние. На местах промежуточных ориентиров порядок действий повторяют, пока не выходят к определяемой точке. Число звеньев хода должно быть не более трех-четырех.

Прибыв на конечную (определяемую) точку, переводят магнитные азимуты в обратные, переходят к дирекционным углам, затем по углам и измеренным расстояниям наносят ход на карту и определяют местоположение точки стояния.

Координаты точки стояния с помощью навигационной аппаратуры определяют от пунктов геодезической сети или от контурных точек на местности, где мало ориентиров или в условиях ограниченной видимости. Перед применением аппаратура заблаговременно выверяется и подготавливается к работе.

Работа с навигационной аппаратурой, установленной на боевой машине, включает подготовительные мероприятия и непосредственное определение координат требуемых точек.

К подготовительным мероприятиям относятся:

• выбор начальной точки маршрута, привязки и определение ее прямоугольных координат;

- выбор маршрута от начальной точки к определяемой;

- определение способа ориентирования;

- подготовка, включение навигационной аппаратуры и установка исходных данных.

Порядок работы на навигационной аппаратуре изложен в соответствующих руководствах.

Начав движение, убеждаются в правильности работы аппаратуры, производя при необходимости корректуры.

Точность выдерживания маршрута и выхода к искомой точке определяется точностью начального ориентирования машины, выбором корректуры пути, погрешностями самой аппаратуры и составляет примерно 1,5% пройденного пути.

Применение переносных навигационных приемников GPS существенно повышает возможности подразделений по ориентированию на местности. Работа этих приемников практически не зависит от погодных условий, не требует длительной подготовки и обеспечивает, в зависимости от класса приемника, точность местоопределения в абсолютном режиме в среднем от 15 до 100 м для прямоугольных координат и ±5-7" – для географических.

Следует также учитывать экранирующее влияние на работу приемника в городе, горах, где точность показаний может существенно снижаться. Не следует применять приемник в условиях радиопомех, так как они сильно искажают измерения. Перед использованием приемника на местности необходимо выбрать контрольную точку (ориентир), стать на нее, получить ее координаты с помощью приемника, затем сравнить с координатами, определенными по карте (выписанными из каталога геодезических пунктов или карты геодезических данных). Необходимо сделать несколько измерений, за конечный результат берут среднее арифметическое значение. Контрольными координатами считаются координаты точки, определенные по карте. После этого определяют величины поправок, равные разности среднего измерения с помощью приемника и контрольного значения, определенного по карте. В пределах листа карты 1:25 000 - 1:100 000 поправки можно считать неизменными, но при первой возможности необходимо уточнять значение поправок на другой контрольной точке. При получении координат точек пользуются следующим правилом: если величины измерений, полученные с помощью приемника, превышают контрольные, то при последующих определениях координат точек поправки вычитают, а если поправки получаются отрицательные (величины значений координат, полученные с помощью приемника, по абсолютной величине меньше контрольных), то их прибавляют.

Выбор способа определения местоположения зависит от местности и наличия на ней ориентиров, применяемых приборов, условий обстановки, наличия времени и некоторых других факторов. От точности выполненной привязки зависит полнота и качество дальнейшей боевой работы подразделений на местности. По возможности координаты точки стояния, полученные одним способом, проверяют и уточняют другим способом. Во всех случаях определение своего местоположения не должно задерживать и срывать выполнение боевой задачи подразделения.

Нанесение на карту объектов (целей).

В целях уточнения положения местных предметов, изображенных на карте и не показанных на ней, выполняют сличение карты с местностью. Начинают сличение с крупных местных предметов, находящихся в поле зрения наблюдателя, а затем переходят к более мелким предметам. Это позволяет быстро и полно изучать окружающую местность и выявлять изменения, не отмеченные на карте. При сличении уточняют свое местоположение.

Чтобы найти на ориентированной карте изображение местного предмета, на глаз оценивают расстояние до него, по линейке или мысленно откладывают на карте это расстояние от точки стояния по направлению на предмет. В пределах отложенного расстояния находят изображение предмета на карте.

Чтобы отыскать на местности местный предмет, изображенный на карте, по карте измеряют до него расстояние от точки стояния и направление на этот предмет. По этим данным находят предмет на местности. Для повышения точности определения удаленных местных предметов используют компас для измерения азимута.

При подготовке и в ходе боевых действий, при составлении боевых графических документов, подготовке данных для выполнения огневых задач по уничтожению противника возникает необходимость нанесения на карту элементов боевых порядков, объектов (целей), ориентиров, не обозначенных на карте. Это выполняется следующими способами:

• по ближайшим ориентирам на глаз;

• по направлению и расстоянию до объекта;

• по перпендикуляру или створу;

• прямой засечкой;

• решением прямой геодезической задачи;

• компасным ходом.

По ближайшим ориентирам на глаз цель наносят на карту на открытой местности с большим количеством надежно опознанных местных предметов.

На ориентированной карте опознают ближайшие к объекту (цели) два-три ориентира, на глаз оценивают расстояния и направления от них до объекта и по этим данным наносят объект (цель) на карту.

По направлению и расстоянию.

На известной точке стояния тщательно ориентируют карту и с помощью линейки прочерчивают на карте направление на объект. Любым доступным способом определяют расстояние до объекта и откладывают его в масштабе карты на прочерченной линии. Полученная точка определяет положение объекта на карте.

Если графическое решение задачи затруднено по условиям обстановки (погодные условия, огневое противодействие противника), измеряют магнитный азимут на объект, переводят его в дирекционный угол, по которому на карте прочерчивают направление, а затем на этом направлении откладывают измеренное расстояние.

Точность данного способа зависит от ошибок определения расстояния и направления на объект.

По перпендикуляру или створу.

Этот способ применяют при обнаружении объекта во время движения вдоль линейного ориентира. Обнаружив объект, продолжают движение по маршруту до тех пор, пока объект не окажется на направлении, перпендикулярном к линии движения или в створе с надежно опознанным боковым ориентиром. Определив на карте точку стояния, измеряют расстояние до объекта, затем откладывают его в масштабе карты по перпендикуляру или створной линии и получают местоположение объекта.

Прямой засечкой.

На первой исходной точке А (рис.8.32) тщательно ориентируют карту, визируют по линейке на определяемый объект и прочерчивают на карте направление.

Рис.8.32. Нанесение цели на карту прямой засечкой с трех точек

На второй точке Б действия повторяют. Пересечение двух направлений определит положение объекта на карте. Направления выбирают так, чтобы угол засечки находился в пределах 30-150°, иначе ошибка в положении объекта будет большой. Точность нанесения объекта повышается, если засечку выполнить с трех точек, кроме того, третья точка дает контроль. При пересечении трех направлений засечку считают правильной, если наибольшая сторона треугольника погрешностей не превышает 2-3 мм. За положение объекта принимают центр треугольника. При больших размерах треугольника засечку повторяют.

В условиях, затрудняющих работу с картой на местности, на точках стояния измеряют направления на объект компасом или башенным угломером машины. Затем направления переносят на карту.

Ошибка прямой засечки составляет 7-10% средней дальности до объекта.

Засечка по измеренным расстояниям.

С известных точек стояния определяют расстояния до объекта. Определяемый объект получают на карте в пересечении трех дуг, проведенных циркулем из точек стояния радиусами, равными измеренным расстояниям с этих точек до объекта.

Определение положения цели с более высокой точностью, чем это можно выполнить графически на карте, выполняется решением прямой геодезической задачи.

Прямая геодезическая задача заключается в нахождении прямоугольных координат точки (объекта, цели) по известным координатам исходной точки (точки стояния) и полярным координатам определяемой точки - дирекционному углу направления и расстоянию на эту точку.

Рис.8.33. Нанесение цели на карту по измеренным расстояниям

Такая задача решается автоматически в навигационной аппаратуре, а также при топогеодезической привязке технических средств разведки, огневых позиций артиллерии.

Пусть точка А - исходная точка с известными прямоугольными координатами Ха, Уа, S - измеренное расстояние от точки А до определяемой точки В, αа - дирекционный угол направления с известной точки на определяемую (рис.8.34).

Рис.8.34. Прямая геодезическая задача

Из рисунка следует, что

Хb = Хa + (Хb - Ха) = Ха + ∆ Хаb;

Уb = У а + (Уb - Уа) = У а + ∆ Уаb.

Приращения координат ∆Хав и ∆Уав определяются по формулам:

∆Ха = S • cos α аb;

∆Уа = S • sin α аb.

В конечном виде формулы имеют вид:

Хb = Ха + S • cos α аb;

Уb = Уа + S • sin α аb .

В зависимости от того, в какой четверти лежит направление, приращения координат могут иметь как положительные, так и отрицательные значения (рис.8.35).

Рис.8.35. Знаки приращений координат в разных четвертях

Если угол измерен в градусах, для облегчения перевода в деления угломера и обратно целесообразно воспользоваться таблицей 8.6

Таблица 8.6

Перевод делений угломера в градусы и минуты

Таблица А

Градусы

Деления угломера	0-00	1-00	2-00	3-00	4-00	5-00	6-00	7-00	8-00	9-00
00-00	0	6	12	18	24	30	36	42	48	54
10-00	60	66	72	78	84	90	96	102	108	114
20-00	120	I26	132	138	144	I50	156	162	168	174
30-00	180	186	192	198	204	210	216	222	228	234
40-00	240	246	252	258	264	270	276	282	288	294
50-00	300	30G	312	318	321	330	336	342	318	354
Таблица Б Градусы, минуты
Деления угломера	0-00	0-01	0-02	0-03	0-01	0-05	0-O6	0-07	0-08	0-09
0-00	0 00	0 04	0 07	0 11	014	0 18	0 22	0 25	0 29	0 32
0-10	0 36	0 40	0 43	0 47	0 50	0 54	0 58	1 01	1 05	1 08
0-20	1 12	1 16	1 19	1 23	1 26	1 30	1 34	1 37	1 41	1 44
0-30	1 48	1 52	1 55	1 59	2 02	2 06	2 10	2 13	2 17	2 20
0-40	2 24	2 28	2 31	2 35	2 38	2 42	2 46	2 49	2 53	258
0-50	3 00	3 04	3 07	3 11	3 14	3 18	3 22	3 25	3 29	3 32
0-60	3 36	3 40	3 43	3 47	3 50	3 54	3 58	4 01	4 05	4 08
0-ГО	4 12	4 16	4 19	4 23	4 26	4 30	4 34	4 37	4 41	4 44
С-80	4 48	4 52	4 55	4 59	5 02	5 06	5 10	5 13	5 17	5 20
0-90	5 24	5 28	5 31	5 35	5 38	5 42	5 46	5 49	5 53	5 56

Пример 1. Угол 14-50 требуется перевести в градусы и минуты.

В таблице А находим, что углу 14-00 соответствует 84°. Остаток 0-50 переводим в градусы и минуты по таблице Б и получаем 3°. Следовательно. Углу 14-50 соответствует угол 87°.

Пример 2. Угол 36-25 перевести в градусы и минуты. Представляем угол 36-25 в виде суммы углов:

36-25 = 36-00 + 0-25.

Это соответствует 216°. По таблице А находим, что углу 0-25 соответствует 1°30'. Суммируя, получим:

216 + 1°30' = 217°30'.

Пример 3. Угол 285° перевести в деления угломера.

Представляем угол 285° в виде суммы углов:

285° = 270°+ 15°.

Углу 270° соответствует 45-00. Угол 15° представляем опять в виде суммы углов: 12° (ближайшее к заданному значение в таблице А) и остаток 3°. 15° соответствует 2-50. Суммируя, получаем 47-50.

Прокладкой компасного хода.

Способ применяется на закрытой местности, когда объект не виден ни с одной контурной точки, точка стояния не определена или определена ненадежно (рис.8.36).

Рис.8.36. Нанесение цели на карту (схему) прокладкой компасного хода.

С точки стояния на обнаруженный объект измеряют магнитный азимут направления, до надежно опознанного на местности и на карте ориентира, и по этому направлению начинают движение, измеряя пройденное расстояние парами шагов,. На конечном пункте переводят магнитные азимуты в обратные, а затем в дирекционные углы, по которым наносят от твердой точки ход на карту и определяют местоположение цели на карте. Число звеньев в ходе не должно превышать трех-четырех. Средняя ошибка нанесения объекта на карту прокладкой компасного хода составляет примерно 5% длины хода.

Способ нанесения цели на карту выбирают в зависимости от условий местности, обстановки, наличия времени. Цель на карту можно нанести, лишь зная свое местоположение или надежно определив его. От точности нанесения цели на карту существенно зависят время на ее уничтожение (подавление) и расход боеприпасов.

Определение по карте крутизны скатов.

Рельеф на топографических картах изображается кривыми замкнутыми линиями, соединяющими точки местности с одинаковыми абсолютными высотами, которые называются горизонталями.

Направления понижения скатов определяются:

• по указателям скатов на горизонталях (бергштрихам), которые своими свободными концами направлены в сторону понижения ската;

• путем сравнения отметок высот;

• по подписи отметок горизонталей (верх цифры смотрит в сторону повышения высот, низ - понижения);

• по водоемам, т.е. высоты всегда понижаются к элементам гидрографии.

Крутизна ската представляет собой угол, образованный наклонной поверхностью ската и горизонтальной плоскостью. Она обычно измеряется в градусах и является основным показателем проходимости техники и допустимой скорости движения. Так, скаты крутизной до 20° могут преодолеваться колесной техникой, до 30° – гусеничной, свыше 30° – практически недоступны для колесных и гусеничных машин.

Крутизна ската на карте определяется по расстоянию между двумя сплошными соседними горизонталями, называемым заложением. Чем ближе друг к другу на карте расположены горизонтали, тем скат круче; чем больше расстояние между двумя соседними горизонталями, тем скат более пологий. Свойство горизонталей передавать крутизну ската позволяет изобразить на карте его форму.

По форме скаты могут быть ровные, вогнутые, выпуклые и волнистые. Условия наблюдения и ведения огня наиболее благоприятны на ровных и вогнутых скатах, неблагоприятные – на выпуклых и волнистых.

На топографических картах 1:25 000, 1:50 000 и 1:100 000 основная высота сечения рельефа подобрана таким образом, что заложению между основными горизонталями в 1 см соответствует крутизна ската 1,2°. Отсюда следует, что заложению в 1 мм соответствует крутизна ската 12°, заложению в 2 мм – 6° (округленно 5°), заложению в 5 мм – 2,4° (округленно 2°) и т.д.

Более точно крутизна ската определяется с помощью специального графика, который называется шкалой заложений и помещается в легенде карты. В основании шкалы подписаны цифры, обозначающие крутизну скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены соответствующие им заложения. Шкала заложений дается для двух высот сечений: одна - для заложений между основными горизонталями, другая - для заложений между утолщенными горизонталями (рис.8.37).

Для определения крутизны ската измеряют расстояние между двумя сплошными соседними горизонталями в нужном направлении и откладывают его так, как показано на рисунке.

Рис.8.37. Определение крутизны скатов по шкале заложений

Отсчет внизу по шкале против отложенного отрезка укажет крутизну ската в градусах. На крутых скатах, особенно в горной местности, где горизонтали располагаются близко одна от другой, крутизну ската удобнее определять по утолщенным горизонталям. Крутизну ската определяют в таком случае по правой части шкалы. В указанных примерах отрезку аб соответствует крутизна ската 3,5°, а пт – 10°.

Ориентирование на местности по карте в движении.

Уверенное ориентирование на местности по карте в движении во многом зависит от предварительной подготовки к ориентированию.

Подготовка к работе с картой в движении включает: изучение и уточнение маршрута движения, подъем его на карте; измерение протяженности маршрута, расчет времени его прохождения; определение азимутов направлений движения на участках; проверку и подготовку к работе компасов и проверку исправности спидометра машины. Основными задачами при этом являются предварительное изучение условий ориентирования по маршруту движения и заблаговременная подготовка данных, необходимых для контроля правильности движения.

Маршрут движения выбирается по карте с учетом условий обстановки и характера местности. Предпочтение отдается дорогам с твердым покрытием.

Изучение заданного или выбранного маршрута движения выполняют в такой последовательности:

- просмотрев маршрут по карте, уясняют характеристику дорог и особенности местности, прилегающей к нему, устанавливают наличие придорожных сооружений, которые могут быть ориентирами, отмечают на карте участки, где следует уточнить условия ориентирования;

- на отмеченных участках детально изучают местные предметы и формы рельефа, которые могут служить надежными ориентирами, особенно тщательно изучают места поворотов на маршруте, перекрестков и развилок дорог, въездов в населенные пункты и выездов из них;

- по всему маршруту через 5—10 км выбирают контрольные ориентиры (наиболее устойчивые объекты на местности, легко опознаваемые при подъезде к ним).

Маршрут на карте поднимают цветным карандашом, обычно коричневым. Вдоль маршрута проводят сплошную линию, которая не должна закрывать условные знаки дороги и условные знаки местных предметов вдоль нее. Контрольные ориентиры обводят кружками. Затем измеряют расстояния между контрольными ориентирами, в измеренные расстояния вводят поправки на рельеф и извилистость маршрута (см. табл. 8.1). Например, при коэффициенте 1,1 на карте масштаба 1:100000 десятикилометровый участок откладывают отрезком, равным 9 см. После этого (если двигаются на машинах) переводят расстояния между ориентирами в показания спидометра и подписывают их у контрольных ориентиров.

При подготовке к движению в условиях, неблагоприятных для ориентирования, определяют и подписывают на карте магнитные азимуты направлений движения, чтобы можно было быстро перейти к ориентированию в пути по компасу (гирополукомпас).

Перед началом движения на исходном пункте записывают по­казания спидометра, время начала движения, сличают карту с местностью и определяют направление движения. Во время движения карту держат перед собой ориентированной, постоянно сличают ее с местностью, следя за прохождением намеченных ориентиров и сверяя показания спидометра с рассчитанными. Таким образом, осуществляется непрерывное ориентирование, которое обеспечивает правильность выдерживания указанного направления движения.

При подходе к перекрестку или развилке дорог примерно за 200—500 м до поворота механику-водителю указывают место предстоящего поворота и направление дальнейшего движения.

При въезде в лес или на участок, где мало ориентиров, записывают показания спидометра. Это позволит определить свое местоположение по пройденному расстоянию, которое при необходимости откладывается на карте.

К наблюдению за ориентирами в пути, особенно при движении ночью, обычно привлекают всех членов экипажа. Для этого их знакомят с маршрутом движения, а в ходе марша заранее предупреждают о предстоящем появлении ориентира.

При подготовке к совершению марша ночью маршрут выбирается так, чтобы он проходил по дорогам или вдоль каких-либо линейных местных предметов. Контрольные ориентиры по маршруту намечают на более близких расстояниях друг от друга, чем при движении днем.

Свое местоположение на карте в движении определяют по пройденному расстоянию, откладывая его от исходного пункта или контрольных ориентиров по направлению совершаемого движения.

При планировании движения вне дорог предварительно готовят данные для движения по азимутам. Повороты маршрута намечают у предметов, которые можно легко опознать ночью.

Определение координат целей (объектов) по карте.

Координатами называются угловые или линейные величины, определяющие положение точки на земной поверхности или в пространстве.

При определении положений объектов (целей) и местных предметов по карте применяются географические и плоские прямоугольные координаты.

Географическая широта - это угол, образованный плоскостью экватора и нормалью в данной точке к поверхности земного эллипсоида. Значение угла показывает, насколько та или иная точка на земном шаре севернее или южнее экватора. Если точка расположена в Северном полушарии, то ее широта называется северной, а если в Южном полушарии - южной. На рис.8.38 видно, что угол В соответствует широте точки М. Широта точек, расположенных на экваторе, равна 0°, а находящихся на полюсах (Северном и Южном) - 90°. Все точки, лежащие на одной географической параллели, имеют одинаковую широту.

Рис.8.38. Географические координаты

Географическая долгота - угол, образованный плоскостью начального меридиана и плоскостью меридиана, проходящего через данную точку. За начальный принят меридиан, проходящий через астрономическую обсерваторию в Гринвиче (близ Лондона). Все точки на земном шаре, расположенные к востоку от начального (Гринвичского) меридиана до меридиана 180°, имеют восточную, а к западу - западную долготу. Следовательно, угол L (рис.8.38) является восточной долготой точки М. Все точки, лежащие на одном географическом меридиане, имеют одинаковую долготу. Разность долгот двух пунктов на земной поверхности показывает не только их взаимное расположение, но и разницу во времени в этих пунктах в один и тот же момент: каждые 15° по долготе соответствуют одному часу времени. Например, долгота г. Москвы 37°37' (восточная), а г. Хабаровска 135°05', т.е. последний расположен восточнее г. Москвы на 97°28'. Таким образом, когда в Москве полдень (13 ч), с учетом декретного времени, в Хабаровске 19 ч 30 мин (по поясному местному времени 20 ч).

Рис.8.39. Определение географических координат точек по карте (точка А) и нанесение на карту точек по географическим координатам (точка Б)

Известно, что сторонами рамок листов топографических карт являются меридианы и параллели. Географические координаты углов рамок подписываются на каждом листе карты. Например, на рис.8.39 западная сторона рамки листа карты (меридиан) имеет долготу 18°07'30"; восточная -18°11'15"; северная сторона (параллель) имеет широту 54°47'30"; южная -54°45'.

Для определения по карте географических координат точек местности на каждом ее листе наносится дополнительная рамка с делениями через одну минуту. Каждое минутное деление разбито точками на шесть равных отрезков через 10". Чтобы определить координаты какой-либо точки, например, точки А (рис.8.38), надо вначале на глаз определить ее положение относительно минутных и секундных делений по широте и долготе. Затем соединить ближайшие к точке А одноименные секундные деления прямыми линиями по параллели (западная и восточная стороны рамки) и по меридиану (северная и южная стороны рамки карты). При этом проведенная параллель должна пройти южнее точки А, а меридиан - западнее. На рис. 8.39 параллель проведена на широте 54°45'20", а меридиан - на долготе 18°08'50". После этого определить на глаз, каким частям десятисекундных делений по широте и долготе соответствуют расстояния от проведенных параллели и меридиана до точки А. Определив значения этих отрезков в секундах и прибавив их к значениям координат проведенных параллели и меридиана, получим географические координаты точки А. В нашем примере отрезок по широте равен 9", а отрезок по долготе – 8". Значит, широта точки А равна 54°45'29", а долгота – 18°08'58".

Для нанесения на карту точки по заданным географическим координатам, например, точки Б, имеющей широту 54°45'35" и долготу 18°08'03", поступают следующим образом (рис.8.38). На боковых западной и восточной сторонах минутной рамки от параллели (южной стороны рамки листа карты) с широтой 54°45' отсчитывают 35" с юга на север и через полученные точки проводят прямую линию (параллель с широтой 54°45'35"). Затем на северной и южной сторонах минутной рамки от меридиана (западной рамки листа карты) с долготой 18°07'30" отсчитывают на восток по 33" и через полученные точки проводят другую прямую линию (меридиан с долготой 18°08'03"). На пересечении проведенных линий и будет находиться точка с заданными координатами.

Географические координаты могут быть определены по крупномасштабной карте с точностью до 1-2". В линейной мере это составляет около 100 -200 м на разных широтах.

Географическими координатами пользуются обычно при определении взаимного положения точек, удаленных друг от друга на весьма большие расстояния. Командиры подразделений чаще всего имеют дело с плоскими прямоугольными координатами.

Плоские прямоугольные координаты представляют собой линейные величины, определяющие положения точек на плоскости относительно установленного начала координат. За начало координат принимается точка пересечения двух взаимно перпендикулярных осей координат.

Рис.8.40. Координатные зоны и их нумерация

Применение системы плоских прямоугольных координат в топографии имеет свои особенности, вызванные шарообразной формой Земли, которая не может быть изображена на плоскости без разрывов и искажений.

Чтобы свести эти искажения к минимальным, земную поверхность условно делят на равные части, ограниченные меридианами с разностью долгот 6°, которые назвали координатными зонами. Счет зон ведется от 1 до 60, начиная от Гринвичского (начального) меридиана к востоку (рис.8.40).

В каждой зоне за вертикальную ось координат (ось X) принимают осевой меридиан X. Горизонтальной осью У во всех зонах является линия земного экватора.

Все топографические карты в пределах одной зоны имеют общую систему прямоугольных координат. Чтобы исключить отрицательные значения координаты У в западной части зоны, принято начало координат в каждой зоне условно переносить на запад на 500 км. Поэтому координаты, определяемые по карте, будут не действительными, а условными (рис.8.41).

Рис.8.41. Система прямоугольных координат на топографических картах:

а – одной зоны; б–- части зоны

Для однозначного определения положения точки на земном шаре к значению координаты У слева приписывается номер зоны (одна или две цифры).

На топографических картах система плоских прямоугольных координат дается в виде сетки взаимно перпендикулярных линий. Горизонтальные линии сетки проведены параллельно экватору, а вертикальные - параллельно меридиану зоны.

Вертикальные и горизонтальные линии проводятся на картах на равных расстояниях одна от другой и образуют сетку квадратов, которая называется координатной или километровой сеткой. Для каждого масштаба установлены соответствующие размеры сторон квадратов сетки (табл. 8.7).

Таблица 8.7

Размеры сторон квадратов координатной сетки карты в зависимости от ее масштаба

Масштаб карты	Размер стороны квадрата
	на карте, см	на местности, км
1 : 25 000	4	1
1 : 50 000	2	1
1 : 100000	2	2
1 : 200000	2	4

На изображенной части листа карты (рис. 8.42) вертикальные линии (на южной стороне рамки) имеют следующие подписи:

4506 — первая от угла рамки подпись, а далее — 07, 08 и т. д. Эти подписи служат для отсчета координаты у. Подпись 4506 означает: первая цифра (4) — номер зоны, следующее за ней число (506) — километры. Поскольку значение у точки 0 (начала координат) равно 500 км, нетрудно определить, что данная линия находится восточнее осевого меридиана на удалении 6 км (506—500=6). Подписи 07, 08 (десятки и единицы км) даются без повторения первых двух цифр.

Рис. 8.42. Определение координат по координатной (километровой) сетке карты и нанесение цели на карту по известным координатам

У горизонтальных линий на западной стороне рамки для отсчета координаты х даны подписи 6065, далее 66, 67 и т. д. Цифры показывают удаление линий от экватора: первой снизу — на 6065 км, второй — на 6066 км и т. д. Как и для вертикальных линий, первые две цифры (60) обозначаются только у крайних к углам линий сетки; они приписываются, когда нужно записать полные координаты точек.

Требуется определить по карте масштаба 1:50 000 полные прямоугольные координаты перекрестка дорог (рис.8.42).

Определим полное значение координат ближайших к нему координатных линий, расположенных снизу и слева. Горизонтальная линия, образующая нижнюю сторону квадрата 6506, имеет подпись 6065, т. е. х=6065 км. Вертикальная линия, образующая левую сторону этого же квадрата, имеет значение 4506, т. е. у = 4506 (4 — номер зоны, 506 — значение координаты у в километрах).

Затем определяем расстояние от нижней горизонтальной стороны квадрата до перекрестка. Оно будет равно, с учетом масштаба карты, 400 м на местности. Измерив расстояние, от левой вертикальной стороны квадрата, получим 650 м. Прибавив полученные расстояния к соответствующим значениям координатных линий, будем иметь полные координаты перекрестка дорог:

X = 6 065 400 м; У = 4 506 650 м.

Полученные координаты означают, что требуемая точка удалена на 6 065 км 400 м от экватора, находится в 4-й зоне на удалении 506 км 650 м от условного начала координат.

Полные прямоугольные координаты точек указывают, как правило, если район действия охватывает пространство протяженностью более 100 км по широте и долготе или при работе с картой на стыке координатных зон. Во всех остальных случаях используют сокращенные координаты, где не пишутся цифры, обозначающие тысячи и сотни километров.

Сокращенные координаты развилки дорог будут иметь вид:

Х = 65400 м; У = 06 650 м.

Часто приходиться наносить на карту цели, ориентиры, огневые позиции и другие объекты по известным координатам. Допустим, что у цели (танк, рис. 8.42) известны сокращенные координаты:

Х=65450; У=08800.

Цель находится в квадрате 6508 (65 — горизонтальная линия, 08 — вертикальная). В квадрате 6508 отложим по вертикальным линиям сетки снизу вверх 450 м, полученные точки соединим прямой линией. На ней должна находиться цель. По прочерченной линии вправо от вертикальной линии сетки, имеющей подпись 08, отложим отрезок 800 м. Полученная на линии точка и будет местом расположения цели.

В войсковой практике требуется определять координаты или наносить по известным координатам на карту местоположение огневых позиций артиллерии, позиций технических средств разведки и т.д., требующих повышенной точности координат. Этого достигают топогеодезической привязкой на геодезической основе, применением электронных средств вычислений, более совершенных приборов для измерения углов и расстояний. На карте точность графических работ, определения координат точек или их нанесение по известным или полученным координатам можно повысить, применяя для измерений циркуль-измеритель и поперечный масштаб. Средняя ошибка измерений, как правило, колеблется в пределах 0.5-1 мм в масштабе карты, а предельная графическая точность составляет 0,1 мм.

Можно повысить точность определения координат, применяя обычную линейку. При определении координат точки измеряются длины их приращений от соответствующих линий внутри квадрата по кратчайшим расстояниям (перпендикулярам). Точность измерений линейкой не превышает 0,5 мм масштаба карты, что составляет, например, для карты масштаба 1:50 000 – 25 м.

Примем условие, что 10 см линейки соответствует 1 км на карте, тогда 1 см будет соответствовать 100 м, 1 мм - 10 м. Высокой точности измерений можно добиться даже линейкой невысокого качества.

Для определения координаты X точки линейку располагают так, чтобы ее нулевой штрих совпал с горизонтальной линией квадрата, лежащей ниже определяемой точки, штрих, обозначающий 10 см - с верхней, лежащей выше точки, срез линейки проходил через определяемую точку. Отсчет по линейке против точки в миллиметрах умножают на 10 и получают длину приращения координат по оси X.

Координату У определяют аналогично, только линейку помещают между вертикальными линиями сетки карты так, чтобы нулевой штрих совпадал с линией, лежащей левее точки, штрих 10 см - с линией, лежащей правее точки, срез линейки проходил через определяемую точку.

Пример. На карте масштаба 1:50 000 требуется определить полные прямоугольные координаты сарая.