Вимірювання довжин ліній на місцевості
П
а б
Рис 9. Геодезичні знаки
а – сигнал; б – піраміда
ерш ніж вимірювати довжини ліній чи утворений ними кут, необхідно кінцеві точки цих ліній закріпити й позначити. Якщо точка має тимчасове призначення, її закріплюють на місцевості дерев’яним кілочком або металевим стержнем завдовжки 20...25 см. За потреби зберегти точку протягом тривалого часу, її закріплюють металевою чи азбестовою трубою, або дерев’яним стовпом. Під час зйомки невеликих земельних ділянок, точки позначають дерев’яними віхами. Вимірюючи довжини ліній мірною стрічкою, слідкують за тим, щоб вона лягала у створі лінії, тобто у вертикальній площині, що проходить через кінці лінії. Тому перед вимірюванням ліній довжиною понад 200 м рекомендується позначати створ через кожних 100...150 м додатковими віхами. Ця робота називається провішуванням ліній. Способи провішування ліній детально описані у більшості навчальних підручників та посібників з геодезії [2, 5, 7, 11, 13].Пункти державних геодезичних мереж закріплюють спеціальними центрами – двома-трьома залізобетонними монолітами з вмонтованим у верхню основу чавунним диском (маркою). У центрі диска є отвір, який і позначає точку місцевості. Моноліти встановлюють один над одним у котловані з таким розрахунком, щоб диск верхнього з них був розташований на 0,3 м нижче поверхні землі. Котлован засипають, обкопують канавою і зверху насипають курган.
Такі пункти позначають постійними дерев’яними або металевими знаками – пірамідами і більш складними спорудами – сигналами, заввишки у кілька десятків метрів (рис. 9). Точки нівелірної мережі позначають спеціальними знаками – реперами й марками. Їх встановлюють або у цоколі кам’яних фундаментальних споруд (стінні репери й марки), або в ґрунті (ґрунтові репери).
2. ОРІЄНТУВАННЯ ЛІНІЙ. КООРДИНАТИ ТОЧОК
Лекція 2.
Орієнтування ліній на місцевості.
Азимути, румби, дирекційні кути
Під орієнтуванням лінії розуміють визначення її напряму відносно якогось початкового напряму. У геодезії такими початковими напрямами є географічний (істинний), магнітний та осьовий меридіани. Географічним меридіаном називають лінію перетину земної поверхні площиною, яка проходить через вісь обертання Землі та дану точку. Його напрям знаходять за астрономічними спостереженнями або за допомогою спеціальних приладів. Магнітним меридіаном є лінія перетину Землі площиною, яка проходить через магнітні полюси Землі і дану точку. Напрям магнітного меридіана в будь-якій точці Землі показує магнітна стрілка. Оскільки географічні й магнітні полюси Землі знаходяться в різних точках, то географічний і магнітний меридіани в кожній даній точці земної поверхні не збігаються, а перетинаються під деяким кутом, який називають схиленням магнітної стрілки δ. Розрізняють східне (додатне) і західне (від’ємне) магнітне схилення. Його значення залежить від географічних координат точки на земній поверхні. У геодезичній практиці спочатку за допомогою приладів, оснащених магнітною стрілкою, визначають напрям магнітного меридіана, а потім, у разі потреби, обчислюють напрям географічного меридіана, додавши або віднявши значення магнітного схилення.
В
иконуючи
геодезичні роботи на значній території,
за початковий беруть напрям осьового
меридіана шестиградусних зон, на які
розбивають поверхню земної кулі. Кут у
даній точці між її географічним меридіаном
і лінією, паралельною осьовому меридіану
зони, називається зближенням
меридіанів
(γ). Схилення магнітної стрілки та
зближення меридіанів завжди показують
на схемі під рамкою топографічної карти
(рис. 10).
Від меридіанів вимірюють кути орієнтування – азимути, дирекційні кути й румби.
Азимутом (А) називають кут між північним напрямом меридіана та напрямом даної лінії, відлічений за годинниковою стрілкою. Якщо азимут відлічують від магнітного меридіана, його називають магнітним, якщо від географічного – справжнім (істинним). Значення азимутів змінюються від 0 до 360°.
Дирекційним кутом (α) називають відлічений за годинниковою стрілкою кут між північним напрямом осьового меридіана шестиградусної зони та напрямом даної лінії. Як і азимут, дирекційний кут змінюється від 0 до 360°. Дирекційний кут лінії відрізняється від її азимута на величину зближення меридіанів. Для порівняно невеликих ділянок земної поверхні вона незначна і нею можна знехтувати, вважаючи поняття “азимут” і “дирекційний кут” синонімами.
Румб (R) – це кут, відлічений від ближчого (північного або південного) напряму меридіана до напряму даної лінії. Його кутове значення може бути від 0 до 90°, перед ним вказують напрям румба. Наприклад, ПнС: 65°, ПнЗ: 89°, ПдС: 12°, ПдЗ: 40°.
Азимути та румби бувають прямими й зворотними: прямі визначають на початку лінії, а зворотні – у її кінці. Неважко зрозуміти, що прямий азимут лінії відрізняється від зворотного на ±180°, а румби мають однакові кутові значення, але протилежні за напрямом. Наприклад, прямий азимут лінії – 140°, зворотний – 320°; її прямий румб – ПдС: 40°, зворотний – ПнЗ: 40°.
Знаючи азимут лінії, можна знайти її румб і навпаки, за відомим румбом лінії можна визначити її азимут (рис. 11).
Між азимутами сторін та внутрішніми кутами полігону (многокутника) існує залежність, яку можна виразити формулою:
Аn+1 = Аn + 180° – ,
тобто азимут наступної сторони Аn+1 дорівнює азимуту попередньої сторони Аn плюс 180° і мінус внутрішній кут , який лежить праворуч між цими сторонами. Цю залежність легко простежити за схемою, наведеною на рис. 12. Наприклад, якщо азимут лінії 1-2 А1-2 = 45°, кут між лінями 1-2 і 2-3 = 110°, то азимут лінії 2-3 буде: А2-3 = 45° + 180° – 110° = 115°.
Рис. 11. Залежність між азимутами й румбами Рис. 12. Залежність між азимутами і
внутрішніми кутами полігона