Ориентирование линий

Ориентировать линию значит определить её направление относительно какого-либо исходного направления. В геодезии за исходные направления принимают географический меридиан, магнитный меридиан и осевой меридиан зоны.

Ориентирование линий осуществляют при помощи ориентирующих углов: географического и магнитного азимутов, а также дирекционного угла.
Плоскость, проходящая в данной точке через ось вращения Земли, называется плоскостью географического или истинного меридиана. Направление истинного меридиана определяется из астрономических наблюдений. Географическим азимутом А линии ВС в точке В называется горизонтальный угол (рис 1.8), отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана до данного направления ВС, изменяющийся от 0 до 360о.

Рис. 1.8. Истинные азимуты линии ВС

Так как меридианы в различных точеках не параллельны, то азимут одной и той же линии в каждой её точке имеет разное значение. Например, азимут (А) в точке В не равен азимуту (А1) в точке С.
Проведя через точку С линию СЫ параллельную меридиану BN точки B получим при точке С угол у, который называется сближением меридианов. Азимут А линии ВС в точке В - прямой азимут, а А1 - обратный азимут той же линии в точке В (направление линии противоположно). Азимуты в точке С связаны с азимутами в точке В зависимостями

где у - сближение меридианов (восточное сближение принято считать положительным, а западное отрицательным).
Магнитный азимут - это горизонтальный угол (Ат), отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана до данного направления, изменяющийся от 0 до 360о (рис.1.9). Магнитный меридиан совпадает с направлением свободно подвешенной магнитной стрелки.
alt="" />
Рис. 1.9. Связь между истинными и магнитными азимутами

Географический и магнитный меридианы в каждой точке земной поверхности между собой образуют угол 8, называемый склонением магнитной стрелки. Северный конец магнитной стрелки под действием земного магнетизма может отклоняться к востоку или к западу от северного направления истинного (географического) меридиана, т. е. склонение магнитной стрелки может быть восточным или западным. Отклонение магнитной стрелки вызвано несовпадением магнитного и географического полюсов Земли. Восточное склонение считается положительным, западное - отрицательным. Географический и магнитный азимуты связаны между собой зависимостью

(1.7)
Склонение не постоянно во времени и меняется в разных точках местности.

В Забайкалье оно изменяется от -7о до +14о, в России от +300 на северной оконечности Новой Земли до -140 в районе Верхоян-

ска. В течение суток изменение склонения может достигать 15', а за несколько столетий - десятков градусов. Ориентирование линий по магнитному меридиану допустимо лишь при работах невысокой точности.
Так как азимуты одной и той же линии в разных её точках различны, то пользоваться ими неудобно и поэтому для ориентирования используют дирекционные углы.

Дирекционный угол а - это горизонтальный угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления осевого меридиана данной зоны (положительного направления оси абсцисс OX), или линии параллельной ему до данного направления. В отличие от азимутов дирекционный угол линии в каждой её точке постоянен и может принимать значения от 0 до 3600. Это позволяет легко использовать их в практике (рис. 1.10).

Прямой а и обратный а\ дирекционный углы одной и той же линии отличаются друг от друга на 1800

(1.8)
Все ориентирующие углы связаны между собой, что очевидно из рис. 1.11 нижеприведенными формулами

(1.9)
(1.10)

Рис. 1.11. Связь ориентирующих углов
ВС - направление линии, BNU - истинный (географический) меридиан, BNo - линия параллельная осевому меридиану (линия координатной сетки), BNm - магнитный меридиан

Горизонтальные углы между направлением данной линии и ближайшими направлениями географического, магнитного или осевого меридиана и заданным направлением называют румбами рис. 1.12. Румбы являются острыми углами, изменяются от 0 до 900 и сопровождаются названием четвертей относительно стран света (СВ - северо-восток, ЮЗ — юго-запад и др.). Румбы удобно применять при использовании тригонометрических таблиц.

Рис. 1.12. Румбы

Ориентировать план или карту значит расположить их так, чтобы направление линий на плане и карте были параллельны направлениям горизонтальных проекций соответствующих линий на местности. Для ориентирования обычно используют компас или буссоль и координатную сетку. Направление С - Ю компаса совмещают с координатной сеткой, затем поворачивают карту вместе с компасом, чтобы по северному концу стрелки получился отсчет равный (8 - у) с учетом знаков этих величин.

<< | >>

↑

Источник: С.В. Смолич, А.Г. Верхотуров. ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ. 2009

Еще по теме Ориентирование линий:

- Историческая геология, палеонтология - Геодезия - Геология -