Измерение расстояний на местности

Довольно часто в походах или при топографических съемках необходимо измерить расстояние на местности. При глазомерной топографической съемке измеряют расстояние рулеткой, саженью, мерной лентой или шнуром, который может быть любой длины, но, желательно, чтобы не запутаться, не более 50 м. Шнур не должен растягиваться.

В походах обычно измеряют расстояние шагами. Для этого необходимо знать длину своего шага. Существует несколько способов для его измерения.

Считается, что половина расстояния от уровня глаз до подошвы стопы равна длине шага. Например, если рост человека 170 см, то от уровня глаз до подошвы - 160 см. Длина шага равна: 160 см: 2 = 80 см.

Можно определить длину шага по формуле Д = Р/4 + 37, где Д - длина шага, см, Р - рост, см; 4 и 37 — это постоянные цифры для всех. При росте 170 см

Д = Р/4 + 37 = 170/4 + 37 = 42,5 + 37 = 79,5 см.

Округляют обычно до четного числа. Таким образом, при данном способе расчета мы получаем длину шага человека ростом 170 см -80 см.

На местности рулеткой измеряется отрезок 100 м. Его проходят трижды, подсчитывая количество шагов. 100 м делят на полученное количество шагов и берут среднее значение:

а) 100 м: 125 шагов = 80 см;

б) 100 м: 126 шагов = 79 см;

в) 100 м:123 шага = 81 см;

(80 с + 79 см + 81 см):3 = 80 см.

В некоторых случаях туристы при подготовке к измерению расстояния делают себе таблицу.

При измерении расстояния считают не каждый шаг, а пары шагов под правую или левую ногу. Иногда необходимо измерять расстояние не только шагом, но и бегом. Поэтому таблицу делают для двух вариантов.

Примеры. 1. Если необходимо смерить 150 м шагом, то нужно пройти 90 пар шагов (100 м - 60 пар + 50 м - 30 пар).

Расстояние	Количество пар шагов (шагом)	Количество пар шагов (бегом)
25 м 50 м 100 м	15 30 60	10 21 42

Если необходимо смерить 250 м бегом, то нужно пробежать 105 пар шагов (100 м — 42 пары шагов + 100 м — 42 пары шагов + 50 м — 21 пара шагов). Операцию измерения можно упростить, не считать 105 пар шагов, а поступить следующим образом: пробежав 42 пары шагов, загнуть палец — есть 100 м, еще пробежав 42 пары шагов, загнуть второй палец — есть еще 100 м и затем пробежать 21 пару шагов, в итоге получим 250 м.

Длина шага зависит от многих факторов: от состояния грунта, обуви, усталости, настроения, профессии, уклона дороги и т. п. Например, по песку шаг короче, по асфальту — длиннее, под легкий уклон - длиннее, в гору - короче, по высокотравью — короче, в кроссовках — длиннее, чем в туфлях, при хорошем настроении — длиннее, чем при плохом и т. д.

Иногда при измерении расстояния встречаются препятствия (река, болото, овраг). Встает вопрос об измерении «неприступных» расстояний. Способов решения данной проблемы много, приведем некоторые из них.

1. Геометрический способ.

А. На листе картона или бумаги вычертить равнобедренный прямоугольный треугольник авс. Стоять в точке В на берегу препятствия и ориентировать фигуру катетом ва по направлению ВА на местности. Заметить ориентир по направлению катета вс (направление BD). Передвигаясь по направлению BD, найти точку С, с которой катет треугольника св и гипотенуза са будут одновременно совмещаться с соответствующими направлениями СВ и СА на местности.

Полученный таким образом треугольник АВС на местности будет подобным треугольнику авс и, следовательно, ВС равна АВ. Измерив, расстояние ВС, получим ширину препятствия (см. рис. 18, а).

Б. Для определения ширины реки необходимо выбрать на другом берегу ориентир у воды (камень, дерево и т. п.) и встать напротив него в точке а. Затем, двигаясь вдоль реки, пройти расстояние до точки б. Длина этого расстояния зависит от ширины препятствия. Чем оно шире, тем расстояние аб больше. Поставить в точке б вешку (флажок) и пройти такое же расстояние до точки в. Из точки в двигаться перпендикулярно от реки до тех пор, пока точки г и б не будут находиться на одной линии с выбранным ориентиром. Расстояние вг будет равно ширине реки (см. рис. 18, б).

Рис. 18. Геометрический способ определения ширины препятствия

2. С помощью козырька фуражки или ладони.

Стоя на берегу реки, держа голову прямо, прикладываем к надбровным дугам ладонь ребром. Наклоняя ладонь (или козырек фуражки), закрываем видимость сверху до ориентира на противоположном берегу реки. Затем, не поднимая головы, поворачиваем ее вдоль препятствия (берега). Заметив из-под ладони ориентир, измеряем расстояние до него. Это и будет искомая ширина препятствия (рис. 19).

3. С помощью прямоугольного треугольника.

Этот простейший дальномер можно изготовить заранее во время подготовки к походу. Из картонки вырезается прямоугольный треугольник. На ровном участке измеряются отрезки 50, 100, 150, 250 м и т. д. Принцип работы дальномера заключается в том, что чем ближе предмет, тем он больше кажется, и наоборот. Дальномер делается под рост определенного человека, который встает на отметки, а второй, удерживая дальномер на вытянутых руках (расстояние от глаз до дальномера должно быть постоянным), смотрит через отверстие на товарища и делает соответствующие отметки на гипотенузе треугольника. При необходимости они могут измерить расстояние через овраг. Правда, первому придется преодолеть овраг и встать на другом краю (рис. 20).

4. По видимым размерам предмета.

Например, расстояние до человека, средний рост которого 167 см, может быть определено с помощью миллиметровой линейки по следующей формуле: L= 1000/Н мм, где Н — число миллиметров, закрывающих видимый рост человека при удалении линейки от глаз на 60 см (на вытянутую руку) (рис. 21).

Р ис 21. Определение расстояния до человека с помощью линейки

Так, рост человека в метрах равен 1,7, колесо велосипеда имеет высоту 0,75, деревянный столб линии связи — 5—7, одноэтажный дом с крышей — 7—8, средневозрастной лес—18—20; легковой автомобиль имеет длину в 4—4,5, грузовой автомобиль — 5—6, железнодорожный пассажирский вагон — 24—25; расстояние между столбами линий связи в среднем составляет 50—60 м и т. д.

Допустим, надо определить расстояние до столба линии связи. На линейке его изображение заняло 20 мм. Принимая длину руки взрослого человека приблизительно за 60 см, составляем пропорцию:

длина руки/расстояние до столба = величина изображения на линейке/высота столба

5. В солнечную погоду высоту предмета (дерева) можно определить по величине его тени (рис. 22).

Расчет проводится по формуле: H/D=h/d; H=Dh/d, где Н — высота дерева, см, D — длина его тени, см, h — рост человека, см, d — длина его тени, см.

6. При отсутствии солнца определить высоту предмета можно по его угловой величине в тысячных: Н= DY/1000 = 2000(5*2)/1000=20 метров, где Н — высота предмета; D — расстояние до него; Y— угловая величина предмета в тысячных. Угол в тысячных определяют с помощью миллиметровой линейки. Линейку необходимо держать перед собой на удалении 50 см от глаз. Измерив высоту предмета в мм, умножают полученный результат на 2. Получают величину угла в тысячных (рис. 23).

Иногда удобнее измерить расстояние глазомерным способом (см. табл. 5).

Таблица 5 Глазомерное определение расстояний

Признаки видимости	Дальность, км
Видны отдельные дома сельского типа Различаются окна в домах Видны трубы на крышах, отдельные деревья Видны столбы телефонной связи Видны стволы деревьев в лесу Заметно движение гусениц и колес	5 4 2 1,5 0,7 0,5

Определение расстояния по слышимости звука (см. табл. 6)

Таблица 6 Определение расстояния по слышимости звука

Объект и характер звука	Дальность слышимости, км
Рубка и пилка леса Забивка кольев вручную (удары) Негромкий разговор, кашель	0,4 0,3 0,2-0,1