Визначення координат точок за допомогою приладів

Найпростіше координати точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) визначаються, коли вони розташовані безпосередньо на контурній точці або поблизу неї. В цьому випадку за місцеположення точки, що прив’язується, береться сама контурна точка, і розв’язання задачі зводиться тільки до розпізнавання її на карті і зняття координат. Найчастіше цей спосіб застосовують під час топогеодезичної прив’язки по аерознімку. Однак позиції, пункти і пости, як правило, не будуть розташовуватися на контурних точках або у безпосередній близькості від них. Тому під час визначення координат точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) за допомогою приладів застосовують полярний спосіб, ходи або засічки.

Полярний спосіб. Під час визначення координат точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) полярним способом, на місцевості визначають за допомогою магнітної стрілки бусолі, гіроскопічним або астрономічним способом дирекційний кут α напрямку з вихідної контурної точки на точку, що прив’язується, і вимірюють відстань між ними d. Потім рішенням прямої геодезичної задачі знаходять координати точки, що прив’язується.

Для контролю координати точки, що прив’язується, визначають від іншої точки.

Приклад. Координати місцевого предмета (міст), рис.5.17, визначені по карті:
Х_А = 28950; Y_А = 17424.

Рисунок 5.17 –Визначення координат точки Р полярним способом

Магнітні азимути напрямку з точки Р на точку А (міст): А_м1 = 12-87, А_м2 = 12-85,
А_м3 = 12-84; поправка бусолі ΔА_м = -0-94; відстань d = 274 м.

Визначити координати вогневої позиції.

Розв’язання:

1 Обчислюють середнє значення магнітного азимуту напрямку з точки А на точку Р:
А_мсер = (42-87 + 42-85 +42-84)/3 = 42-85.

2 Визначають дирекційний кут напрямку з точки А на позицію (на точку Р): α = 42-85 – (-0-94) = 43-79.

3 Обчислюють (або знаходять за номограмою інструментального ходу) приріст координат: ΔХ = - 35 м; ΔY = - 272 м.

4 Обчислюють координати точки Р: Х_Р = 28950 – 35 = 28915; Y_Р = 17424 – 272 = =17152.

Ходи. Для визначення координат точок по карті (аерознімку) використовують ходи орієнтованим або неорієнтованим приладом. Довжина ходу не повинна перевищувати 10 км. Для контролю доцільно у хід включати одну – дві інші контрольні точки. Вимірювання відстаней проводять за допомогою далекомірних насадок, по далекомірній рейці або мірною стрічкою. Найшвидше хід прокладається за допомогою бусолі ПАБ, коли дирекційні кути сторін ходу визначаються орієнтованим приладом, а відстані вимірюються по двохметровій рейці і далекомірних шкалах бусолі.

Якщо точка, що прив’язується, розташована поблизу контурної точки, і прокладання розімкненого (замкненого) ходу стає недоцільним, оскільки вимагає значного часу, то прокладають висячий хід. У цьому випадку особливу увагу звертають на контроль польових вимірювань і обчислень.

Обчислення координат точок проводять за допомогою обчислювача ОТМ, номограми НІХ, таблиць приросту координат або на логарифмічній лінійці. Розглянемо порядок обчислень координат точки на прикладі висячого ходу. Нехай потрібно визначити координати позиції Б за даними, що наведені на рис.5.18.

Рисунок 5.18 – Визначення координат точки Б висячим ходом

Для вирішення цієї задачі спочатку знаходять приріст координат, потім додають їх з урахуванням знаків. У нашому прикладі за номограмами НІХ знаходимо:

ΔХ₁ = 128 м; ΔY₁ = + 231 м; ΔХ₂ = - 130 м; ΔY₂ = + 336 м;

∑ ΔХ = (+ 128) + (- 130) = - 2 м; ∑ ΔY = (+ 231) + (+ 336) = + 567 м.

Щоб визначити координати позиції, отримані приростом координат, сумують з координатами контурної точки.

Х_б = 68845 + (- 2) = 68843 м; Y_б = 93110 + (+567) = 93677 м.

Нев’язки у координатах кінцевої точки розімкненого ходу залежно від його довжини і масштабу карти не повинні перевищувати у рівнинній і пагорбкуватій місцевості величин, поданих у табл.5.1.

Якщо розбіжність у координатах перевищують допустимі величини, то перевіряють правильність записів (визначення дирекційних кутів і координат, кутів повороту і довжини ліній), а також правильність обчислень у бланку і журналі, якщо при цьому не буде виявлено помилок, то роботу виконують заново з використанням інших контурних точок.

Таблиця 5.1 – Допустимі розбіжності під час визначення координат по карті, м

Спосіб визначення координат вихідних точок	Масштаб карти	Довжина ходу, км
За спеціальною картою із вдрукованими координатами	1: 100 000 (1: 200 000)	35-45	40-50	70-80
По карті за допомогою циркуля-вимірювача	1: 50 000 1: 100 000	45 110	50 120	80 130

Засічки. Для визначення координат точок по карті (аерознімку) застосовують пряму, зворотну або комбіновану засічки. Кут засічки (кут між напрямками на вихідні точки) повинен бути у межах від 30⁰ (5-00) до 150⁰ (25-00). Засічку виконують орієнтованим або неорієнтованим приладом. Пряму засічку орієнтованим приладом використовують, як правило, за відсутності видимості між вихідними контурними точками.

Якщо є три вихідні точки, то пряму засічку вирішують графічно на карті (планшеті) шляхом креслення з вихідних точок напрямків, які відповідають визначеним дирекційним кутам, за умови, що сторони трикутника похибок не повинні перевищувати 3 мм. За положення точки, що визначається, беруть центр трикутника похибок.

За наявності видимості між вихідними точками пряму засічку виконують неорієнтованим приладом. Якщо засічка виконується з двох точок, то для її контролю необхідно виміряти всі внутрішні кути трикутника. Кутова нев’язка трикутника не повинна перевищувати 5’ під час вимірювання кутів теодолітом і 0-03 – під час вимірювання кутів бусоллю.

За наявності трьох вихідних точок, розходження двічі отриманих координат не повинна перевищувати 50 м, для карти масштабу 1: 50 000 і 100 м – для карти
масштабу 1: 100 000.

Обчислення прямої засічки, як правило, виконується за допомогою номограми НІХ або обчислювача ОТМ.

Необхідно, однак, мати на увазі, що пряма засічка вимагає витрат значного часу. Тому найбільш широкого використання набуває зворотна засічка, на яку витрачається менше часу.

Зворотна засічка виконується за зворотними дирекційними кутами, за виміряними кутами і за виміряними відстанями.

Вирішення зворотної засічки проводиться, як правило, графічно, на карті (планшеті, аерознімку). Сторони трикутника похибок не повинні перевищувати 3 мм. За положення точки, що визначається, береться центр трикутника похибок.

Під час визначення координат зворотної засічки за зворотними дирекційними кутами на точку Р, що визначається, рис.5.19, орієнтують бусоль за магнітною стрілкою і вимірюють магнітні азимути на вихідні точки трьома незалежними прийомами. Таким чином, будуть одержані значення магнітних азимутів А_м напрямків РА, РВ і РС.

Рисунок 5.19 – Зворотна засічка за зворотними дирекційними кутами

Потім, знаючи поправку бусолі для даного району, обчислюють обернені дирекційні кути (дирекційні кути з точки, що визначається, на контурні точки) за формулою

α = (А_мсер - ΔА_м) ± 30-00,

де А_мсер – середнє значення азимуту магнітного напрямку з відповідної вихідної точки на точку, що визначається;

ΔА_м – поправка бусолі.

Отримані значення обернених дирекційних кутів α _АР, α _ВР, α _СР прокреслюють на карті (аерознімку) з вихідних точок А, В і С на точку, що визначається. Пересічення цих напрямків і є точкою Р, що визначається. Однак слід враховувати, що прокреслені із вихідних точок напрямки можуть не пересіктися у одній точці, а утворити трикутник похибок. У цьому випадку за положення точки Р, що визначається, беруть центр трикутника похибок.

Координати отриманої точки визначають по карті за допомогою циркуля-вимірювача і поперечного масштабу. Слід пам’ятати, що для виконання засічки вихідні точки необхідно вибрати так, щоб напрямки з них на точку, що визначається, пересікалися під кутом 30-120⁰, а вихідні точки були якомога ближче до точки, що визначається. У цьому випадку її координати будуть визначені з більшою точністю.

Приклад. Нехай середні значення магнітних азимутів з точки Р, що визначається, на контурні точки дорівнюють: А_мРА = 51-86; А_мРВ = 58-66; А_мРС = 6-20. Поправка бусолі
ΔА_м = + 0-70. Визначити координати точки Р.

Дата добавления: 2014-11-29