Как найти точку между горизонтами

1. Определение отметки точки, лежащей между горизонталями (точку на карте указывает преподаватель).

На
топографических планах рельеф местности
изображается горизонталями. Горизонталями
называются замкнутые кривые линии,
проходящие через точки местности с
одинаковыми высотами.

Определение
отметки точки А

Расстояние по
отвесной линии между двумя горизонтальными
секущими плоскостями называется высотой
сечения рельефа h. На топографическом
плане масштаба 1:2000 горизонтали проведены
с высотой сечения рельефа равной 1 м.

Расстояние d на
плане между двумя соседними горизонталями
называется заложением. Чем более пологий
скат, тем больше заложение и наоборот.

Если точка лежит
на горизонтали, то её отметка (высота)
равна отметке этой горизонтали.

Отметку точки А,
расположенной на плане между горизонталями,
например, с отметками 160 м и 161 м, можно
определить, измерив в масштабе плана
заложение d и расстояние а от первой
горизонтали (с отметкой 160 м) до точки.

Ha
= H1 + ∆h

Где
H1 – отметка первой горизонтали,

∆h
– превышение точки А над первой
горизонталью

∆h
= a/d * h,

Где
h высота сечения рельефа, равная в примере
1м.

При
значении d = 50м и а = 25м получим

H
= 160м + 25м/50м * 1м = 160м + 0.5 = 160.5м.

Построение
профиля местности по заданному
направлению.

Пусть
на карте масштаба 1:10000 задано направление
BD по которому нужно построить профиль.
Точки пересечения линии с горизонталями
и характерными точками рельефа –
водостоком и водоразделом нумеруют. На
листе миллиметровой бумаги строят графы
расстояний и отметок.

В
графу расстояний переносят с карты
точки пересечения и выписывают длинны
интервалов между ними на местности.

Высоты
точек записывают в соответствующую
графу; в этих точках от линии условного
горизонта восстанавливают перпендикуляры
и откладывают на них высоты в вертикальном
масштабе, в 10 раз крупнее горизонтального,
т.е. в масштабе 1:1000. Концы перпендикуляров
соединяют плавной линией.

Лабораторная
работа №4

Угловые
измерения.

Плоский
угол образуется двумя лучами, исходящими
из одной точки, называемой вершиной
угла. Угол обычно измеряют в градусной
мере, реже — в радианной; за рубежом
широко применяется градовая мера
измерения углов.

В
геодезии имеют дело с углами, лежащими
в горизонтальной или вертикальной
плоскостях, причем горизонтальный угол
обычно обозначают буквой β. Прибор для
измерения на местности горизонтальных
и вертикальных углов называется
теодолитом.

Для
плавного вращения алидады и лимба
имеется система осей, а сами вращения
регулируются зажимными винтами и
наводящими винтами. Для установки
теодолита на земле применяется специальный
штатив, а совмещение центра лимба с
отвесной линией, проходящей через
вершину измеряемого угла, осуществляется
с помощью оптического центрира или
нитяного отвеса.

Стороны
измеряемого угла проектируются на
плоскость лимба подвижной вертикальной
плоскостью, которая называется
коллимационной плоскостью. Коллимационная
плоскость образуется визирной осью
зрительной трубы при вращении трубы
вокруг своей оси.

Визирная
ось трубы – это воображаемая линия,
проходящая через центр сетки нитей и
оптический центр объектива трубы.

В
теодолитах различают три различных
вращения: вращение зрительной трубы,
вращение алидады и вращение лимба, при
этом вращение трубы и вращение алидады
снабжаются двумя винтами каждое –
зажимное и наводящее. Что касается
вращения лимба, то оно оформляется по
разному. В повторительных теодолитах
лимб может вращаться только вместе с
алидадой; в теодолите Т30 для вращения
лимба имеются два винта: зажимной и
наводящий, причем они работают только
при зажатом винте алидады. В теодолите
Т15 первых выпусков лимб скреплялся с
алидадой с помощью специальной защелки
и в таком положении совместное вращение
алидады и лимба регулировать винтами
алидады. В точных и высокоточных
теодолитах вращение лимба выполняется
специальным бесконечным винтом.

Поверки
теодолита:

1. Ось
   цилиндрического уровня при алидаде
   горизонтального круга UU1 должна быть
   перпендикулярная к оси вращения алидады
   ZZ1.

2. Визирная
   ось трубы VV1 должна быть перпендикулярна
   к оси вращения трубы HH1

3. Ось
   вращения трубы HH1 должна быть
   перпендикулярна к оси вращения алидады
   ZZ1

4. Вертикальная
   нить сетки нитей должна лежать в
   коллимационной плоскости.

Если
при выполнении поверок обнаруживается,
что какое – либо условие не выполняется,
производят исправление прибора.

1. Поверка
   перпендикулярности оси цилиндрического
   уровни к оси враще­ния алидады.
   Цилиндрический уровень предназначен
   для приведения в вертикальное положение
   оси вращения геодезического прибора
   (горионтирование теодолита).

Вращая
алидаду, устанавливают уровень параллельно
линии, соединяющей два подъемных винта,
и приводят пузырек уровня в нульпункт,
действуя этими двумя винтами.

Поворачивают
алидаду на 90°, то есть устанавливают
уровень по направлению третьего
подъемного винта, и, действуя этим
винтом, приводит пузырек уровня в
нульпункт.

После
этого вращают алидаду и устанавливают
се в произвольное положе­ние; пузырек
уровня должен оставаться в нульпункте.
Если пузырек уровня отклоняется от
нульпункта больше, чем на одно деление,
следует заново вы­полнить первую
поверку и снова установить ось вращения
алидады в верти­кальное положение.

Исправление
угла между осью уровня и осью вращении
алидады производится исправительными
винтами уровня.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Задачи

Если вы сидите, то видите меньше плоскости «земли», если встанете, то больше, а если взберётесь на гору, то сможете обозревать расстилающийся внизу ландшафт, как с высоты птичьего полёта.

Это очень простой вопрос, но я часто встречаю в рисунках начинающих распространенную ошибку — завышенную линию горизонта.

Буквально, как дети, люди, которые только начинают рисовать, боятся перегораживать объекты и рисуют ракурс сверху… В результате дорожки поднимаются и идут в небо, мы видим вздыбленные поверхности стола и т.д.:

Так что не делайте подобной ошибки,  дабы психологи не уличили вас в гордыне — тайном желании быть выше остальных. 🙂

Глядя на эти картины создаётся впечатление, что зритель находится ниже портретируемого. Изображаемый на картине персонаж выглядит гораздо выше, а значит — значимей, величественней.

Если художник выбирает высокую линию горизонта, создается ощущение, что он летит, как птица,  и смотрит на происходящее свысока. 

Информация, необходимая для ориентирования на любой местности, складывается из трех элементов: расстояний, направлений и ориентиров (различных предметов на местности). В энциклопедиях дают такое определение горизонта: это видимая глазом линия, по которой небо граничит с поверхностью земли.

На флоте горизонт моря определяют немного иначе. Еще с древних времен флот имел собственную навигацию и некоторые собственные определения. В морской энциклопедии горизонт моря – линия соединения неба и водной глади. Взор (визирный луч), направленный в сторону этой линии, находится в центре видимой водной окружности.

Как ориентироваться в незнакомом месте

Ориентирами на местности могут быть любые хорошо видимые предметы, которые чем-то выделяются на общем фоне. Это может быть массивный камень или скала на ровной поверхности. В лесу таким ориентиром может служить какое-нибудь дерево, соответственно, оно должно как-то выделяться на общем фоне и бросаться в глаза, чтобы его было легче запомнить.

Что такое горизонт? Независимо от того, в какой точке планеты находится человек, постоянно вокруг него имеется пространство: реально видимая окружность – она является линией горизонта.

Люди обнаружили на этой окружности несколько особенно выделяющихся точек. Они заметили, что звезды на небосклоне двигаются по кругу, а одна из них как бы на одном месте стоит над самым горизонтом. Это Полярная звезда. Далее люди обратили внимание на свойство некоторых намагниченных предметов, находящихся в подвешенном состоянии — они всегда поворачиваются одним своим концом в ее направлении. И постепенно на круге горизонта были намечены четыре основные точки (направления горизонта) – север, юг, запад, восток. Эти названия сторон света актуальны и сегодня.

Определение сторон горизонта

При помощи Полярной звезды или специальным образом намагниченных предметов (компаса, астролябии) люди могут, находясь где угодно на планете, определить северное направление, а далее, встав лицом к нему, найти по сторонам своего тела остальные основные направления: сзади — юг, справа — восток, слева — запад.

Угол к горизонту и градусы

Каждая четверть окружности горизонта вмещает в себя 90 градусов. Плоскость горизонта разделена на небольшие равные отрезки в количестве 360 штук – можно сравнить с примерным количеством дней в году. Каждый из таких отрезков был назван словом «градус» и получил личный порядковый номер – от 1 до 360.

Считают градусы с определенного места – это точка горизонта, находящаяся под Полярной звездой. От нее отсчет ведется вправо (по часовой стрелке).

Определение угла следующее: он образуется двумя лучами, исходящими из одной точки (это курс математики средних классов). Каждый градус окружности – это определенный угол.

Азимут основных сторон горизонта

Простой геометрический угол имеет два произвольных луча. Это означает, что они могут быть направлены в любую сторону пространства. А у азимута имеется особый луч – он направляется в единственную сторону, на север. Как известно, в геометрии внутренние углы имеют максимальную величину до 180 градусов (развернутый угол), но азимут может быть и больше, то есть 0–360 градусов.

Из этого следует, что азимут – угол, который образован двумя лучами, один из них направлен на север, второй – на ориентир. Азимут основных сторон горизонта измеряется в градусах и по ходу часовой стрелки отсчитывается от нуля.

Измерение азимута на местности

Теперь немного о направлениях света. Линия горизонта отмечается не только четырьмя основными точками (это направленные из центра лучи – север, юг, запад, восток), но также и промежуточными – расположенными посередине и находящимися между двумя основными. К примеру, между севером и востоком под углом 45 градусов проводится промежуточное направление. Оно обозначается как северо-восток. Точно такое же направление строится в каждой четверти круга. Таким образом получается «азимутное кольцо», на нем еще отмечаются направления в 22,5 градусов, несущие вспомогательную роль. Они обозначаются, как северо-восток-восток, север-северо-восток и т. д.

Путешественник с опытом без труда определит северное направление в любую погоду и в любое время суток. Далее ему легко будет найти нужное направление и без компаса. Для этого понадобится хорошее знание азимутного кольца.

Азимут – угол, который можно измерить или построить. Его нетрудно начертить карандашом на бумаге, а также на местности измерить визирным лучом (взглядом). На карте или в простом блокноте измерять и строить азимуты удобно простым угломером – транспортиром. Для этого следует обозначить точку центра, стороны горизонта. Далее по надобности прочертить между ними прямые углы. Обозначить на чертеже нужную видимую точку и от нее циркулем произвести движение под углом к горизонту, к точке севера. Получится угол, который и называется азимутом.

На обычной карте есть много вертикальных линий – это восточный и западный край рамки и линии прямоугольных координат, имеющие направление на север. Но вертикальные линии сетки иногда бывают не совсем параллельны рамкам карты – образуют некоторый угол. Он не очень велик и поэтому обычно не учитывается.

Например, нужно измерить азимут маршрутной линии из точки А в точку В. Транспортир центром (нулевой пункт) накладывается на точку А, одна из его осей поворачивается так, чтобы она была параллельна вертикальным линиям карты, далее на градусной шкале транспортира снимается отсчет градусов от точки А до точки В.

Компасы

Компасы имеют различную конструкцию. Наибольшее распространение имеет компас, который был сконструирован в XIX веке российским топографом Петром Адриановым. Название у него соответствующее – компас Адрианова. В те времена компасы изготавливались из латуни, сегодня их делают из пластмассы.

Компас Адрианова имеет пять составных частей: корпус, визирное кольцо, лимб, магнитную стрелку и зажим.

Круглый корпус соединяет и закрепляет все части конструкции. В центр его вделана стальная короткая игла, на нее насаживается стрелка. Сбоку находятся две прорези, через них продевается ремешок, который затягивается на руке, как часы. Иногда крепится шнурок для ношения компаса на шее. Вверху находится паз с пружинками из латуни, с их помощью к корпусу крепится и вращается визирное кольцо.

В визирное кольцо вставлено стекло, по верхнему его краю имеются два выступа – мушка и глазок. Под ними с внутренней стороны располагаются два треугольных выступа, которые покрыты особым составом, светящимся в темноте. Эти выступы являются указателями и при поворотах кольца показывают отсчет в градусах на шкале компаса.

Главная часть компаса – намагниченная стрелка. Ее вырезают из стальной пластинки. Конец стрелки, указывающий на север, тоже покрывается составом, светящимся в темноте. Чтобы стрелка вращалась на игле легко, в ее центре располагается маленький хрусталик, снижающий тормозящее действие вращающихся деталей. С нижней стороны имеется конусообразное углубление, им стрелка опирается на иглу, что обеспечивает вращение по окружности.

Лимб – белое колечко с делениями. Он похож на азимутальное кольцо. На нем имеется один длинный штрих, который покрыт светящимся составом – это начало отсчета делений. Еще есть три точки, которые также в темноте светятся, над ними расположены буквы, обозначающие стороны света. Каждое деление компаса равно трем градусам.

Зажим – пружинистая металлическая пластинка, согнутая пополам. Когда она выдвигается наружу через щель в корпусе, концы пластинки сжимаются, освобождая стрелку компаса, и она своим хрусталиком «садится» на иглу. Когда зажим вдвигается внутрь компаса – лепестки пружинки выпрямляются, снимая с иглы стрелку и прижимая ее к стеклу. В таком положении компас закрыт, и стрелка не действует.

Современные виды компасов

Сейчас практически все туристы пользуются спортивным жидкостным компасом, с ним удобнее и легче работать. Его стрелка располагается в специальной капсуле, которая наполнена жидкостью. Она позволяет стрелке устанавливаться в северном направлении в течение нескольких секунд. Существует большое количество разных моделей спортивных компасов, их лимб обладает более точной ценой деления – до 2 градусов. Капсула располагается прямо на плате компаса, имеющей измерительную линейку. На самой плате, а также на капсуле нанесены параллельно расположенные линии, которые значительно упрощают работу с картами.

Современные компасы можно носить на запястье, а также на шее с помощью шнурка. Колба и плата их изготавливаются из ударопрочных материалов, они отлично работают в разных климатических условиях.

Правила обращения с компасом

Нужно беречь прибор от ударов, особенно это касается жидкостных изделий. Их корпус выполнен в форме пластины, следовательно, весьма хрупок. Также следует избегать соседства компаса с предметами из металла – это негативно воздействует на магнитную стрелку. Когда компас не используется, нужно носить его на руке или шее либо просто убирать в карман.

Правила работы с компасом

Есть четыре вида действий с компасом:

1. Зная, что такое горизонт, с помощью компаса можно найти его стороны. Просто открывается арретир, и стрелка сама покажет северное направление. Задача выполнена: определив север, нетрудно найти прочие стороны света. Для этого достаточно вспомнить про азимутальное кольцо.
2. Работа с картой по компасу. Нужно сориентировать карту относительно сторон горизонта. Для этого она поворачивается таким образом, чтобы ориентирующие линии на карте были параллельны оси компасной стрелки, а верх этих линий направлялся в ту сторону, куда смотрит намагниченный северный конец стрелки. Так, зная, что такое горизонт, можно грамотно ориентироваться по карте. Компас кладется на карту таким образом, чтобы под ним проходила восточная и западная сторона карты. Далее открывается стрелка, после того как она станет спокойной, следует поворачивать карту вместе с компасом, пока линия рамки и стрелка не будут находиться на одной прямой. Нужно удостовериться, что они точно на прямой линии, а верхушка карты «смотрит» точно на север. Теперь карта располагается правильно, сориентирована в нужном направлении, и можно определять готовые направления на любые точки наблюдения и местные предметы, то есть видимый горизонт.
3. Засечка прямая – действие проводника, который, зная азимут, намечает по нему проходные ориентиры, после чего двигается к нужной цели.
4. Засечка обратная – действие проводника, когда он, видя цель и зная, что она скроется скоро из поля зрения, определяет с помощью компаса магнитный азимут на ориентир-цель. Это помогает путем прямых засечек выйти в нужное место через расположенные друг за другом проходные ориентиры.

   

Из этого следует, что возможны два варианта:

1. Нет полного обзора местности, но есть магнитный азимут нужной цели (взят с карты).
2. Обзор местности имеется, и ориентир виден. Допустим, человек стоит на холме, окруженный лесом, и знает, что когда начнет двигаться, цель надолго скроется с его глаз. И тогда ему придется пройти свой путь по азимуту (прямым засечкам).

В первом варианте азимут получен с карты, во втором – путем визирования на цель.

Компас Адрианова: прямая засечка

1. Указатель мушки устанавливается на деление лимба, которое соответствует нужному азимуту.
2. Стрелка компаса открывается, и по ней ориентируется лимб, то есть нульштрих лимба подводится под северный конец стрелки путем вращения корпуса.
3. Визирование (прищуривание глаза) – нужно смотреть на мушку через прорезь глазка, далее глаз замечает вдали определенный предмет, который попал на мушку (проходной ориентир).
4. Теперь производится контрольная проверка того, правильно ли выполнены 2 и 3 действия. Компас положение не меняет, далее стрелка закрывается.

Прямая засечка определена, заодно вычисляется примерное расстояние до горизонта. После этого можно направиться на проходной ориентир, здесь важно его не потерять. Например, в лесу визирный луч (взгляд) упирается в определенное дерево, которое взято за проходной ориентир. Его следует хорошенько запомнить и не путать с другими. В качестве подобных ориентиров нужно выбирать удаленные предметы, потому что, дойдя до них, снова нужно будет повторять прямую засечку. Операция эта занимает немало времени.

Определение азимута на ориентир видимый – обратная засечка

1. Стрелка компаса открывается, далее ориентировочно (примерно) корректируется лимб по стрелке. Мушка, также приблизительно, направляется на ориентир путем поворота визирного кольца.
2. Далее лимб фиксируется по стрелке и точно подгоняется на ориентир мушки.
3. Далее производится проверка нульштриха, если он сбился с северного конца, то второе действие повторяется.
4. По лимбу снимается отсчет, стрелка закрывается.

Прямые и обратные засечки на компасе жидкостном

Прямая:

1. Компас размещается на карте так, чтобы его боковая кромка касалась конечной и исходной точек движения.
2. Вращающаяся часть компаса поворачивается так, чтобы риски были параллельны на карте магнитному меридиану. Двойная риска должна смотреть на север.
3. Далее карта убирается. Корпус держится горизонтально и поворачивается, чтобы северный конец стрелки расположился на корпусе между двойной риской. В таком положении осевая линия пластины будет указывать направление движения. Следить на ходу за ориентиром не нужно, следует смотреть только, чтобы стрелка не меняла своего положения. Это гарантирует выдержку азимута в движении. Жидкостный компас, в отличие от обычного, держит направление не только на ходу, но и на бегу. Следует только научиться правильно его держать в горизонтальном положении.

Обратная:

1. Компас держится в горизонтальном положении, ориентир направляется на боковую или осевую кромку корпуса.
2. Потом капсула его вращается до тех пор, пока стрелка не оказывается между двойной риской, указывая точно на север. Далее нужно смотреть, сколько градусов показывается на лимбе около осевой линии.

Теперь азимут получен, нужно записать его в блокнот. Зная, что такое горизонт и азимут на нужный ориентир, можно смело идти в путь, делая засечки, двигаясь к нужной цели через проходные ориентиры.

Но не нужно забывать, что каждому человеку свойственно допускать ошибки во всем, в том числе и в работе с компасом. Любой может ошибиться совершенно разными способами: перепутать концы стрелки, сориентировать неточно лимб, неправильно визировать нужный предмет. Любая ошибка может обойтись очень дорого. Потому что, находясь в незнакомом месте, особенно далеком от населенных пунктов, нетрудно заблудиться. Следовательно, путешественнику нужно быть очень внимательным и проверять себя несколько раз.

Минус компаса Адрианова в том, что стрелка его весьма подвижна, и достаточно трудно ее установить точно на нулевой штрих лимба. Разумнее класть компас на любую опору для большей точности. Подойдет пенек в лесу или просто палка, воткнутая в землю. И все равно следует перестраховываться – делать засечки не одному, а нескольким людям на двух и более компасах. Каждый дежурный проводник имеет дублера: вдвоем они одновременно делают засечки. Если их результаты сошлись, то все нормально. Если они расходятся чуть-чуть, то берется среднее значение. Но когда расчеты вообще не совпадают, то работу нужно переделать полностью.

В походе движение разделяется на два варианта: жесткий азимут (без карты строго по азимуту) и движение по ситуации (по просекам, тропам, дорогам), в последнем случае группа дополнительно ориентируется на примерное направление движения (руководящий азимут).

Достаточно часто в пути невозможно двигаться по визирному лучу, потому что мешают препятствия: реки, болота, крутые косогоры, заросшие чащей лесные участки. В этом случае применяется следующий тактический прием: чередуются попеременно отклонения от азимута. Например, одно препятствие обходится слева, другое – справа. После каждого обхода дальнейшее направление корректируется.

Когда движение идет по азимуту, отклонение на три градуса дает ориентировочное смещение точки выхода на пять процентов. Поэтому и прокладывается азимутный ход через промежутки (ориентиры) отдельными отрезками.

Умение обращаться с картой и компасом — основные навыки путешественника. Обладая навыками ориентирования на местности, зная, что такое длина горизонта и умея ориентироваться по азимуту, путешественник никогда не заблудится на незнакомой ему местности, где бы он ни находился. Поэтому следует уделить всем этим вещам больше внимания, собираясь отправиться в поездку или поход.

Что до выбора компаса, тут решает каждый для себя, что ему удобнее. Но существует тенденция к тому, что опытные люди в возрасте выбирают старый и проверенный компас Адрианова, а молодежь предпочитает современные его аналоги. И первые, и вторые поступают правильно, потому что тут дело только лишь в удобстве и привычке. А в сущности, отлично работают как старые модели, прослужившие не один десяток лет, так и новые, усовершенствованные.

Приятного путешествия и доброго пути всем, кто планирует отправиться в поход! Да будет всегда видна глазу линия горизонта!