Тема 1.4 Ориентирование направлений

Понятие об ориентировании направлений. Истинные и магнитные азимуты, склонение магнитной стрелки. Прямой и обратный азимут. Румбы. Формулы связки между румбами и азимутами. Понятие дирекционного угла. Сближение меридианов. Формулы перехода от дирекционного угла к азимутам истинным и магнитным. Формулы передачи дирекционного угла. Схемы определения по карте дирекционных углов и географических азимутов заданных направлений. Методика ориентирования плана, карты по буссоли.

Практическое занятие №4. Определение ориентирных углов линий по планам и картам.

Цель работы: решение задач на зависимость между ориентирными углами линий, по передаче дирекционного угла.

Определение по карте дирекционных углов и географических азимутов заданных направлений. Вычисление магнитных азимутов.

Пособия и принадлежности: комплект учебных топографических карт масштабов 1: 10 000, 1: 5 000, 1: 50 000, готовальня, треугольник, линейка, транспортир, чертежная бумага формата А-4, карандаш 2Т, ЗТ.

Общие сведения

Ориентировать линию – значит определить ее направление относительно другого, принятого за начальное. Направление определяется величиной ориентирного угла, т. е. угла между начальным направлением и направлением линии. За начальное направление принимают: географический меридиан точки, осевой меридиан зоны и магнитный меридиан точки.

Ориентирными углами линии являются дирекционный угол, географический (истинный) азимут, магнитный азимут и три румба: дирекционный, географический и магнитный.

Д ирекционным углом линии называют горизонтальный угол α, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления осевого меридиана до ориентируемой линии. Средний меридиан зоны называется осевым; долгота осевого меридиана подсчитывается по формуле

L₀ = 6°n – 3°,         где  n – номер зоны. (1)

Дирекционный угол изменяется от 0° до 360°.

Географическим (истинным) азимутом линии называется горизонтальный угол А_и, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана точки до ориентируемой линии. Пределы изменения географического азимута – от 0° до 360°. Связь географического азимута и дирекционного угла одной и той же линии выражается формулой

(2)  

где γ_г –  гауссово сближение меридианов.

Гауссово сближение меридианов – это горизонтальный угол γ_г между истинным меридианом и осевым меридианом зоны в данной точке.

Восточное сближение меридианов считают положительным, западное – отрицательным.

Магнитным азимутом линии местности в данной точке называют горизонтальный угол А_m, измеренный по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана, проходящего через данную точку, до ориентируемой линии.

Магнитный меридиан – это проекция оси свободно подвешенной магнитной стрелки на уровенную поверхность. Магнитный азимут изменяется от 0° до 360°. Магнитный азимут линии вычисляется по формуле

          (3)

где δ –склонение магнитной стрелки, А_и – географический (истинный) азимут линии.

Склонение магнитной стрелки – это горизонтальный угол δ, на который магнитный меридиан отклоняется от истинного (географического) в данной точке. Восточное склонение магнитной стрелки считают положительным, западное – отрицательным Румбом линии местности в данной точке называют горизонтальный угол r, измеренный от ближайшего направления меридиана (северного или южного) до направления данной линии. Пределы изменения румба от 0° до 90°. Название румба зависит от названия меридиана: географический (истинный), дирекционный или магнитный.

Дирекционный румб r_α, географический (истинный) r_и  и магнитный румб  r_т линии вычисляются по формулам:

    (4)

Номер четверти определяется по значению азимута: в 1-й четверти азимут изменяется от 0° до 90°, во 2-й четверти от 90° до 180°, в 3-й четверти – от 180° до 270°, в 4-й четверти – от 270° до 360°. Полное написание румба включает его числовое значение и название четверти (1-я – СВ, 2-я – ЮВ, 3-я – ЮЗ, 4-я – СЗ), например r_т = ЮВ: 45°10'.

В практике геодезических работ часто приходится передавать дирекционный угол на последующую линию через угол поворота. Для этого по известному дирекционному углу предыдущей линии α_пред. и углу поворота (β_л – левый угол или β_п – правый угол) вычисляется дирекционный угол последующей линии по формулам

α_{послед.} = α_пред.+ β_л – 180°;        (5)

α_{послед.} = α_пред.– β_пр + 180°.        (6)