Ориентирование линий. Ориентировать линию местности – значит определить ее направление относительно некоторого другого направления

Ориентировать линию местности – значит определить ее направление относительно некоторого другого направления, принятого за исходное. В геодезии в качестве исходного принимаются направления: 1) истинного меридиана; 2) магнитного меридиана; 3) оси абсцисс или линии, ей параллельной. В этой связи различают три вида ориентирных углов для одной и той же линии.

Астрономический (истинный) азимут – горизонтальный угол А, отсчитанный в начальной точке линии по ходу часовой стрелки от северного направления истинного меридиана этой точки до заданного направления линии (Рисунок 9). Угол А может принимать значения от 0° до 360°.

Рисунок 9 Истинный азимут

Азимут линии в разных ее точках меняется на угол g между направлением меридианов в этих точках. Этот угол называют сближением меридианов и, как следует из рисунка 9, А₁=А+g. Истинный азимут может быть определен на местности из астрономических наблюдений или при помощи гироскопического теодолита.

Для каждой линии принято различать прямые и обратные направления. Они отличаются друг от друга на 180° и угол g сближения меридианов, то есть

. (12)

Сам угол равен , (13)

где Dl – разность долгот точек; j – средняя широта.

Магнитный азимут – горизонтальный угол A_m, отсчитанный в начальной точке линии от северного направления магнитного меридиана (магнитной стрелки) по направлению движения часовой стрелки до направления заданной линии. A_m может быть измерен на местности с помощью буссоли (компаса).

Изменяется магнитный азимут от 0 до 360°.

Определение магнитного азимута на местности при помощи компаса на какой-либо местный предмет (например, на отдельно стоящее дерево) показано на рисунке 10, б.

Рисунок 10 Магнитный азимут (а) и его определение по компасу (б)

Прежде всего, нужно встать лицом к объекту, придать компасу горизонтальное положение и отпустить тормоз магнитной стрелки. Когда стрелка успокоится, совмещают нулевой штрих шкалы с северным концом стрелки. В этом положении компас будет ориентирован, т. е. буква С на шкале укажет направление на север. Затем, поворачивая крышку компаса, установим ее так, чтобы прорезь была направлена к глазу наблюдателя, а мушка — точно в сторону объекта. Отсчет против указателя у мушки покажет значение азимута на данный предмет. Так, на рисунке 10, б азимут на дерево равен 330°.

Дирекционный угол a отсчитывается от положительного направления оси абсцисс или линии, ей параллельной, по ходу часовой стрелки до заданного направления (Рисунок 11). Прямой и обратный дирекционные углы отличаются друг от друга на 180°, то есть

. (14)

Рисунок 11 прямой и обратный дирекционные углы

Ориентирные углы связаны друг с другом определенными соотношениями. Так, отклонение северного конца магнитной стрелки от направления истинного меридиана называется склонением d магнитной стрелки. Эта величина зависит от состояния магнитного поля Земли, которое непостоянно во времени. В районах магнитных аномалий значение d может изменяться в значительных пределах и ориентирование по магнитному азимуту там ненадежно.

Условно принято считать восточное склонение положительным, а западное отрицательным.

На рисунке 12 показано восточное склонение +d, и в общем случае связь между истинным и магнитным азимутом выражается формулой

, (15)

(в формулу (15) d входит со своим знаком).

Угол g, на который отклоняется в данной точке линия, параллельная оси абсцисс, от направления истинного меридиана, называется Гауссовым сближением меридианов. Как было сказано выше, в проекции Гаусса–Крюгера за ось абсцисс принимается осевой меридиан зоны, поэтому для точки с известными географическими координатами j и l Гауссово сближение меридианов может быть вычислено по формуле

, (16)

где l _N – долгота осевого меридиана зоны (10).

Таким образом, для точек, лежащих к востоку от осевого меридиана, сближение меридиана положительное, а западное сближение отрицательное. На осевом меридиане и экваторе g=0°. Связь между истинным азимутом А и дирекционным углом a выражается соотношением

(17)

(формула имеет алгебраический смысл).

Рисунок 13 румбы

На топографических картах под южной рамкой обычно указывается среднее значение склонения магнитной стрелки и Гауссова сближения меридианов.

Для ориентирования линий используют еще один ориентирный угол – румб (Рисунок 13). Это острый горизонтальный угол r между ближайшим концом меридиана (или оси абсцисс) и направлением данной линии. Перед численным значением румба указывают его направление относительно сторон света. Связь между азимутами (дирекционными углами) и румбами показана в таблице 1.

Таблица 1 Связь между румбами и дирекционными углами

Четверть	А (или a)	Румб r
	0° – 90°	СВ: r 1=a1
	90° – 180°	ЮВ: r 2=180°-a2
	180° – 270°	ЮЗ: r 3=a3-180°
	270° – 360°	СЗ: r 4=360°-a4

Дата добавления: 2014-01-20