книги из ГПНТБ / Сысоев, К. А. Основы геодезии и картографии учебное пособие для техникумов

u

ной поверхности с отвесной плоскостью, проходящей через эту точку и Полярную звезду.

магнитной стрелки компаса, с горизонтальной плоскостью..

Положение меридиана на местности определяется направлени­ ем оси магнитной стрелки компаса, расположенного в данной точке.

Направление магнитного меридиана, как правило, не совпа­ дает с направлением истинного меридиана в данной точке, и

нец магнитной стрелки отклоняется от северной стороны истин­ ного меридиана к востоку, то склонение считают восточным. При отклонении северного конца стрелки к западу склонение считают западным. Зная направление магнитного меридиана в данной точке и склонение магнитной стрелки, можно опреде­ лить и направление истинного меридиана в этой точке. Склоне­ ния для разных точек земного эллипсоида различны и изменя­ ются под действием земного магнетизма за период века, года и суток.

Так, например, годовое* изменение склонения для Европы составляет 6'; за сутки магнитная стрелка отклоняется от сред­ него направления к западу и востоку до 15'. Склонение магнит­ ной стрелки изменяется также 'под действием магнитных бурь, близко расположенных электролиний высокого напряжения, за­ лежей руд и пр., поэтому пользоваться магнитной стрелкой в таких случаях нельзя.

до данной линии. Азимуты изменяются в пределах от 0 до 360°. Азимуты линий бывают магнитные и географические (истин­ ные), соответственно тому, от какого меридиана они считаются.

На рис. 23 для линий ОР и 0 \Р Х показаны магнитные ази­

Истинный азимут линии равен ее магнитному азимуту плюс величина восточного склонения или минус величина западного

склонения.

Иногда для ориентирования линий на местности вместо ази­ мутов пользуются румбами.

Румбом линии называют горизонтальный угол, отсчитывав-

30

мый вправо или влево от ближней стороны меридиана до дан­ ной линии.

Румбы изменяются в пределах от 0 до 90° и бывают, так же как азимуты, магнитные и истинные. На рис. 24 через точку Р проведены меридиан юг — север (ЮС) и линия, перпендику­ лярная к нему, запад — восток (ЗВ ), которые делят плоскость на четыре четверти: I — Северо-Восточную (СВ); II — ЮгоВосточную (ЮВ); III — Юго-Западную (ЮЗ); IV — СевероЗападную (СЗ). Так как румб одной и той же величины может быть четырех различных направлений, то перед градусной вели­ чиной румба пишут соответствующее название четверти. Так, например, направления Я/С, PM, PN, РО имеют следующие румбы, численные значения которых обозначим через у: СВ, уГ»

Э1

ЮВ, у2; ЮЗ, у3; СЗ, Y4 . Как видно из рис. 24 и табл. 1 и 2, меж­ ду азимутами и румбами существует следующая зависимость

(табл. 1 и 2).

Пример 1. Даны азимуты: 60°, 110°10/, 202°40' и 300оЗ(У; им соответствуют румбы: СВ: 60°, ЮВ: б^ПЗО', ЮЗ: 22°40' и СЗ:

59°30'.

а

Рис. 25. Связь между прямыми и обратными азиму­ тами, дирекционными углами и румбами

Пример 2. Даны румбы: СВ: 40°45', ЮВ: 70°0', ЮЗ: 25°25', СЗ: 40о30'; им соответствуют азимуты: 40°45', 110°0', 205°25', 319°30'.

Если направление линии от точки М к точке N (рис. 25, а) считать прямым, то направление от точки N к точке М будет обратным. Соответственно азимут Апр или румб СВ: yi линии MN будут прямыми, а азимут А0б и румб ЮЗ: -yi линии NM будут обратными. Если точки М и N расположены относитель­ но близко одна к другой, то меридианы в этих точках практи­ чески можно считать параллельными, и тогда прямые и обрат­ ные азимуты, как видно из рис. 25, различаются на 180°.

Прямые и обратные румбы по абсолютной величине остают­ ся равными, меняются только их названия на противополож­ ные. Например:

Лир = 300°, Лоб = 300° — 180°= 120°;

Так как меридианы в различных точках Земли не парал­ лельны между собой, то одна и та же линия ОР (рис. 25, б) в различных точках ее О и Pi имеет различные азимуты Л1 и А2. Пользоваться этими азимутами при ориентировании линии практически неудобно и связано с необходимостью указывать точку, на которой берется азимут линии. Чтобы избежать этого

32

неудобства, для ориентирования линии в любой ее точке берут углы не от меридианов точек, а от направлений, параллельных какому-либо одному меридиану, выбираемому для некоторой территории съемки. Этот меридиан называют осевым.

Если, например, на рис. 25, б меридиан С\Ю\ в точке О при­ нять за осевой, то в точке Р{ угол ориентирования а линии ОР берут не от меридиана С2/02 данной точки, а от направления С'{ЮJ, параллельного осевому меридиану С\Ю\.

Угол а, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана, или линии, ему параллельной, по ходу часовой стрелки до данной линии называется дирещионным углом.

Дирекционные углы, как и азимуты, могут быть в пределах от 0 до 360° и не изменяются для прямой линии во всех ее точ­ ках.

Дирекционный угол а линии ОР в точке О (на осевом мери­ диане) равен ее азимуту А\. Дирекционные углы перечисляют в румбы по тем же формулам, по которым азимуты переводят в румбы (см. табл. 1 и 2).

Румбом (дирещионным) линии является угол у, считаемый от ближайшего направления линии, параллельной осевому ме­ ридиану, по данной линии. Прямые и обратные дирекционные углы различаются на 180°.

Прямые и обратные румбы равны и отличаются одни от дру­ гих противоположными названиями.

§ 17. СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ ДИРЕКЦИОННЫМИ УГЛАМИ, РУМБАМИ И ГОРИЗОНТАЛЬНЫМИ УГЛАМИ

Пусть для хода 1—2—3, направления сторон которого ука­ заны стрелками, известны дирекционные углы оц 2 стороны 1—2

Отсюда, если для данного хода известны дирекционный угол а\ 2 и угол (3, то дирекционный угол последующей стороны а 2 3 равняется дирекционному углу предыдущей стороны плюс 180° и минус угол вправо по ходу лежащей стороны, т. е.

рис. 27, в зависимости от названия румбов по следующим пра­ вилам:

1. Угол р! равен сумме румбов, если вторые буквы названий румбов одинаковы. Например, при СВ: yi и ЮВ: у2

Pi = 7i + 72- . (8)

2. Угол р2 равен 180° без суммы румбов, если первые буквы названий румбов одинаковы. Например, при ЮВ: у2 и ЮЗ: уз

Примеры. Даны румбы последовательных сторон хода, опре­ делить углы между смежными сторонами.

34

Piic. 29. Отсчет азимутов и румбов по буссоли

Установив буссоль над точкой и вращая коробку буссоли, наводят глазной диоптр и волосок предметного диоптра на веху М (см. рис. 29) по заданному направлению.

По северному концу стрелки на кольце буссоли отсчитывают (в градусах) азимут линии, например 315°. Если кольцо румбическое, то градусную величину и первую букву названия румба определяют по тому концу стрелки, который находится ближе к предметному диоптру. Вторую букву названия румба опреде­ ляют 'по положению предметного диоптра к востоку или к за­ паду от магнитной стрелки. На рис. 29 читаем румб СЗ: 45°. Точность отсчета по кольцу буссоли ±15'.

Поверки буссоли. Перед работой буссоль следует проверить

иубедиться в соблюдении следующих основных условий:

1.Магнитная стрелка должна быть уравновешена. Для это­

го кольцо буссоли приводят в горизонтальное положение, и ес­ ли в этом случае концы магнитной стрелки будут расположены в плоскости кольца, то условие соблюдено. В противном случае для приведения стрелки в равновесие перемещают вдоль стрел­ ки имеющийся на ней грузик или при отсутствии его наклеива­ ют на конец стрелки кусочек пластилина.

2. Магнитная стрелка должна быть достаточно намагничена ( чувствительна).

Чтобы проверить это условие, буссоль приводят в горизон­ тальное положение и, дав стрелке установиться, делают отсчет азимута или румба. Затем к стрелке подносят железный пред­ мет и убирают его, наблюдая при этом за отклонившейся стрел­ кой. Если она быстро успокоится и остановится против ранее сделанного отсчета, но стрелка достаточно чувствительна, и шпиль, на котором она вращается, достаточно острый. Если же стрелка устанавливается против того же отсчета, но медленно, то она мало чувствительна, и ее следует намагнитить.

36

3. Ось вращения магнитной стрелки должна совпадать с центром градусного кольца.

Для проверки буссоль приводят в горизонтальное положение и, повернув коробку в горизонтальной плоскости, несколько раз отсчитывают градусные деления по двум концам стрелки. Ус­ ловие выполнено, если по румбическому кольцу отсчеты будут одинаковыми по обоим концам стрелки, а по азимуту — разли­ чаться точно на 180°. Если расхождение в отсчетах по двум кон­ цам стрелки превышает 30', то условие не соблюдено, и полу-

ошибки на величину румбов, надо отсчеты брать по двум кон­ цам стрелки и из них определить среднее значение. При ази­ мутном кольце для определения среднего значения отсчет по южному концу стрелки надо изменять на ±180°.

§ 19. БУССОЛЬНАЯ СЪЕМКА МЕСТНОСТИ

Буссольная съемка местности при современных требованиях является горизонтальной съемкой малой точности. Основным инструментом этой съемки является буссоль. Буссольная съем­ ка как самостоятельный метод применяется для съемки не­ больших участков местности и как вспомогательный — для съемки ситуации при других, более точных методах съемок. При съемке местности буссолью и лентой применяются способы обхода, засечек, полярных и прямоугольных координат.

С п о с о б о б х о д а состоит в том, что вокруг снимаемого участка, чаще всего по его границам, создают съемочное обос­ нование в виде сомкнутого полигона (рис. 30). Вершины поли­ гона закрепляют столбами или колышками в зависимости от назначения съемки. На поворотных точках ,1, II, III, IV полиго-

Рис. 30. Буссольная съемка

37

на последовательно устанавливают буссоль, приводят в рабочее

допуская расхождение между ними не более 30'. Одновременно

съемку ситуации, примыкающей к сторонам этого хода. При на­ личии сложной ситуации внутри участка прокладывают съемоч­ ные ходы между вершинами полигона, для которых измеряют также азимуты и длины сторон.'

Вершины полигонов выбирают в местах, удобных для уста­ новки буссоли. Нельзя выбирать станции близко к железнодо­ рожным линиям, к электролиниям высокого напряжения и в других местах, где показания магнитной стрелки могут быть искажены. Число сторон в полигоне буссольной съемки ограни­

При съемке ситуации применяют способы: прямоугольных координат, линейных засечек, угловых засечек и полярных ко­ ординат. Способы прямоугольных координат и линейных засе­ чек рассмотрены в § 14 на рис. 19 и 15. На рис. 30 показан спо­ соб прямоугольных координат для съемки контура правого бе­ рега реки Вожа.

С п о с о б у г л о в ы х з а с е ч е к (см. рис. 30) удобно приме­ нять для съемки ситуации, когда линии до отдельных контур­ ных точек не доступны для измерения. Этот способ состоит в том, что из точек (III и IV ), положение которых ранее опреде­ лено, измеряют буссолью азимуты (201°, 218°) или румбы ли­ ний III—А, IV—А и III—В, IV —В на недоступные точки А и В, расположенные на левом берегу реки Вожа.

Эти точки А и В на плане будут определены в пересечении

38

линий, построенных по азимутам или румбам из точек III и IV, тем точнее, чем ближе углы засечек (при определяемых точках)

ит в том, что положение определяемых точек контура а, б, в...

находят относительно стгнции, например III, ранее полученной способом обхода. На этой станции, называемой п о л ю с о м , из­ меряют буссолью азимуты (Л—308°, 296°, 257°) или румбы на­ правлений III—а, III—б, III—в... и лентой — расстояния du d2, dz... (42; 58; 71). Результаты измерения (Л° и d) записывают в таблицу при полюсе. Полярный способ применяют в тех слу­ чаях, когда вокруг или близко к станции расположены контуры с большим числом характерных точек.

§20. ГОНИОМЕТР, ЕГО УСТРОЙСТВО

ИПРИМЕНЕНИЕ

Гониометр является простейшим угломерным инструментом, при помощи которого можно измерять горизонтальные углы ме­ стности, магнитные азимуты или румбы линий, а также строить

предметов имеются диоптры, на лимбе одна пара 3, на алида­ де две пары 7 и Я расположенные под углом 90° одна пара к другой. На верхнем цилиндре помещена буссоль 8.

Для измерения угла гониометр устанавливают на кол или легкую треногу и центрируют на глаз над вершиной измеряемо­ го угла. Ось вращения гониометра при его установке должна быть вертикальна. Затем по диоптрам лимба визируют на пе­ реднюю (по ходу) вешку, что соответствует отсчету на лимбе 0°. Закрепив неподвижно лимб, вращают алидаду и направля­ ют пару диоптров, под которыми расположены верньеры, на заднюю вешку и читают отсчет градусов по лимбу и минут по верньеру. Этот отсчет. выражает величину измеряемого угла.

39