Связь между истинными и магнитными азимутами
Так как Земля имеет магнитное поле, то на земной поверхности имеются магнитные полюса. Положения магнитных полюсов не совпадают с положениями географических полюсов, а, соответственно не совпадают и направления географических и магнитных меридианов.
Для определения направления магнитного меридиана в геодезии применяют буссоль (рис. 2.7.1.). С помощью буссоли можно определить магнитные азимуты и румбы.
Рис. 2.7.1. Буссоль
Буссоль состоит из круглой коробки, в которой находится кольцо с градусными делениями, подписанными через 10 градусов. Если деления подписаны от 0 до 360 градусов против хода часовой стрелки, то на буссоли можно отсчитывать азимуты, при подписи делений от 0 до 90 градусов в каждой четверти – румбы. Сверху коробка закрыта стеклом. В центре коробки на шпиле вращается магнитная стрелка, которая показывает направление магнитного меридиана. Буссоль применяется в комплекте геодезических приборов и как самостоятельный прибор для простейших съемок. При определении направлений линий буссолью нулевой ее радиус кольца должен быть направлен вдоль заданной линии. В геодезических приборах нулевой радиус буссольного кольца устанавливают вдоль визирной плоскости зрительной трубы прибора. Величину азимута отсчитывают на азимутном кольце по северному концу магнитной стрелки. Если кольцо буссоли румбическое, то величину румба отсчитывают на кольце по ближайшему концу магнитной стрелки.
Рис. 2.7.2. Связь между истинным и магнитным азимутами
Для перехода от магнитного азимута к истинному (рис. 2.7.2.) надо знать величину и название склонения магнитной стрелки. Оно бывает восточным и западным. Величину магнитного склонения можно определить опытным путем или по топографической карте.
Из рисунка следует, что истинный азимут
,
где Aм – магнитный азимут,
δ – склонение магнитной стрелки.
Склонение магнитной стрелки изменяется в течение суток, года и века. Суточное изменение склонения в средней полосе России доходит до 15 мин. В аномальных районах пользоваться магнитной стрелкой нельзя.
Топографические карты и планы.
Понятие о карте и плане
Планом называется чертеж, изображающий в уменьшенном и подобном виде горизонтальное проложение участка местности без учета кривизны земной поверхности. Размер площади, которую можно изобразить на плане не выходя за пределы заданной точности, определяется формулами:
план без съемки рельефа
;
план со съемкой рельефа
,
где R – радиус земного шара (6380 км); l и h – заданная точность точек опорной сети по горизонтальному проложению и по высоте; r – радиус круга, в пределах которого обеспечивается заданная точность.
Планы бывают контурными и топографическими. На контурных планах изображают только контуры горизонтальных проекций местных предметов. Совокупность местных предметов, нанесенных на план, называют ситуацией плана. На топографических планах, кроме ситуации, условными знаками изображают рельеф местности.
В отличие от плана на значительные по размеру площади и на весь земной шар составляют карты. Картой называют чертеж, изображающий в уменьшенном и обобщенном виде всю поверхность Земли или значительную ее часть в специальной картографической проекции с учетом кривизны Земли. На карте при помощи условных знаков показывают размещение и связи различных предметов и явлений, а также их качественные и количественные характеристики.
На плане контуры предметов имеют подобный вид, на карте точного подобия нет, так как сферическую поверхность Земли нельзя развернуть без искажений. При построении карт сначала по определенному закону наносят сетку меридианов и параллелей, а затем по ней контуры местности. Внешне карта отличается от плана тем, что на ней имеется сетка меридианов и параллелей.
Профилем называется чертеж, изображающий вертикальный разрез местности в уменьшенном виде. Физическая поверхность Земли в большинстве случаев имеет плавное, криволинейное очертание. Профиль вычерчивают в виде ломаных линий по отметкам характерных точек местности.