Измерение линий на карте

Прямые линии измеряют обычно линейкой. Извилистые и ломаный линии измеряют по частям циркулем-измерителем. Для этого устанавливают по линейке или линейному масштабу раствор циркуля, соответствующий какому-нибудь целому числу километров или сотен метров, и таким «шагом» проходят вдоль измеряемой линии, ведя счет перестановок ножек. Порядок измерения показан на рис. 12,. где AF — измеряемая линия, А, В, С,…, Е — места постановки ножек, EF— остаток, измеряемый по линейке (линейному масштабу). Стрелками показано направление перемещения ножек.

Рис.12. Измерение линий «шагом» циркуля

В

Рис. 13. Измерение линий наращиванием раствора циркуля

Рис. 14. Курвиметр

еличину «шага» выбирают в зависимости от извилистости линии: от 4—5 см — при измерении кривых с плавными закруглениями, до 1—2 см — при измерении линий с большим числом резких поворотов. Последние более удобно измерять так, как показано на рис. 13. Ломаная ABCDEF равна по длине конечному раствору циркуля A₄F, величину которого определяют по масштабной линейке.

Для измерения кривых и извилистых линий используют также специальный прибор — курвиметр (рис. 14). Механизм этого прибора состоит из измерительного колесика, соединенного системой зубчатых передач со стрелкой, которая движется по циферблату. При движении колесика вдоль измеряемой по карте линии стрелка передвигается по циферблату и указывает пройденное колесиком расстояние в сантиметрах. Для измерения расстояния следует предварительно вращением колесика установить стрелку курвиметра в начальное положение, т. е. на отсчет «О», а затем прокатить его вдоль измеряемой линии, следя за тем, чтобы стрелка двигалась по циферблату в направлении чисел 10, 20 и 30 и т. д. Умножив величину масштаба карты на показание стрелки курвиметра, получают расстояние на местности.

Перед употреблением курвиметр следует проверить, измерив им какую-нибудь линию, длина которой известна, например 10—20 см линии километровой сетки.

Для более точного измерения и откладывания расстояний по карте, например при подготовке к ориентированию на местности с помощью навигационной аппаратуры или при определении исходных данных для стрельбы, применяют поперечный масштаб — специальный график, награвированный на металлической линейке (рис. 15, а). Карта для таких измерений должна быть хорошо расправлена и прикреплена к какой-либо жесткой основе (планшету).

Построение поперечного масштаба основано на пропорциональности отрезков параллельных линий, пересекающих стороны угла асв (рис. 15, б).

Рис.15. Поперечный масштаб

Цена наименьшего деления масштаба равна 0,02 см.

Оцифровка делений на масштабе (рис. 15, а) означает: вправо от нуля — число целых оснований масштаба (обычно по 2 см в каждом), влево от нуля — число десятых долей основания, а вверх по линии KL — число сотых долей основания. Важно отметить, что такая оцифровка особенно удобна при измерениях по карте масштаба 1:50 000, так как цифры указывают непосредственно расстояния на местности в километрах, сотнях и десятках метров соответственно. При пользовании картами других масштабов надо вначале определить, какому числу метров на местности соответствует основание масштаба, его десятая и сотая доли.

Пользование поперечным масштабом показано на рис. 15, а. Пусть требуется определить расстояние на местности, соответствующее отрезку de на карте масштаба 1:25000. Раствор циркуля, равный этому отрезку, устанавливают на поперечном масштабе так, чтобы, во-первых, обе ножки оказались на одной горизонтальной линии и, во-вторых, правая ножка находилась на одном из перпендикуляров к основанию (точка е), а левая — на одной из наклонных линий (точка d). Для 1:25000 карты основание масштаба соответствует 500 м, десятая доля основания — 50 м, сотая — 5 м. По цифровым обозначениям линий видно, что этот отрезок равен

500 х 1 + 50 х 3 + 5 х 6 = 680 м.

3. Точность измерения расстояний по карте

Опытным путем установлено, что с. помощью циркуля измерения прямолинейных отрезков на карте и других чертежах не могут быть выполнены точнее, чем 0,2 мм. Расстояние на местности, соответствующее 0,2 мм на карте, называют предельной точностью масштаба карты.

Однако точность определения расстояний по карте зависит не только от точности измерений, но и от погрешностей самой карты, неизбежных при ее составлении и печатании, которые могут достигать 0,5 мм, а на картах горных районов — 0,75 мм. Источниками ошибок измерений являются также помятость и деформация бумаги. С учетом этого фактическая точность измерения прямых линий по карте, как показывает практика, колеблется в пределах 0,5—1,0 мм, что в масштабе 1:25 000 на местности составляет 12—25 м, в масштабе 1:50 000 — 25—50 м, 1 : 100 000 — 50—100 м.

4. Поправки в расстояния за наклон и извилистость линий

Измеренное по карте расстояние получается всегда несколько короче действительного. Одна из причин этого состоит в том, что по карте измеряются горизонтальные проложения, в то время как соответствующие им линии на местности наклонные, т. е. длиннее своих горизонтальных проложений.

При точных расчетах, например при подготовке данных для стрельбы артиллерии в горной местности, это обстоятельство приходится учитывать и вводить соответствующие поправки как при определении по карте наклонных дальностей, так и при откладывании на ней расстояний, измеренных на местности.

Поправочные коэффициенты для такого перехода приведены в табл. 5.

Таблица 5

Угол наклона		Коэффициент перехода
в градусах	в делениях угломера	от длины линии, измеренной на карте, к длине линии на местности		от длины линии, измеренной на местности, к длине линии на карте
0 6 12 18 24 30 36 42	0-00 1-00 2-00 3-00 4-00 5-00 6-00 7-00	1,00 1,01 1,02 1,05 1.10 1,15 1,24 1,35	1,00 0,99 0,98 0,95 0,91 0,87 0,81 0,74

Пример 1. По карте определены: расстояние d = 3000 м, угол наклона v = 18°. Фактическое расстояние на местности равно Z = 3000 м х 1,05 = 3150 м.

Пример 2. На местности измерены: длина линии D = 3000 м, угол ее наклона к горизонту v = 18°. Горизонтальное проложение этой линии на карте равно d = 3000 м х 0,95 = 2850 м.

Длина маршрута, измеренная по карте, бывает короче действительной не только вследствие влияния рассмотренной выше причины, но и потому, что в масштабе карты не всегда возможно изобразить все извилины дорог. При составлении карт дороги, как правило, спрямляются, и тем больше, чем мельче масштаб карты. Это особенно заметно на картах горной и холмистой местности.

В табл. 6 приведены поправочные коэффициенты в длины маршрутов, измеренных по карте. Эти коэффициенты установлены опытным путем и учитывают как наклон, так и извилистость дорог.

Таблица 6

Характер местности	Коэффициент увеличения длины по сравнению с измеренной маршрута на местности по карте масштаба
	1::500 000	1:200 000	1:100 000	1:50 000
Горная (сильно пересеченая) Холмистая (среднепересеченная Равнинная (слабопересеченная	1,30 1,20 1,05	1 ,25 1,15 1,05	1,20 1,10 1,00	1,15 1,05 1,00

Из таблицы видно, что на равнинной местности длины маршрутов, измеренные по карте, близки к фактическим. В горной же и холмистой местности измеренные по карте расстояния могут существенно отличаться от действительных. Так, например, вместо 200 км, измеренных по карте 1:200 000 горного района, фактическая длина маршрута составит 250 км.