Ориентирование направлений

Ориентировать направление значит определить его положение относительно главных направлений. В геодезии используют три главных направления — осевой, географический и магнитный меридианы. Ориентирование направлений осуществляют с помощью ориентирных углов. Их отсчитывают от северного направления соответствующего меридиана по ходу часовой стрелки до данного направления. Все эти углы изменяются от 0 до 360° и носят названия: дирекционный угол, географический (истинный) азимут и магнитный азимут соответственно.

В инженерной геодезии и топографии дирекционному углу придают более широкое значение, определяя его как угол, отсчитываемый от север­ного направления оси х по ходу часовой стрелки до направления отрезка.

Прямые и обратные азимуты и дирекционные углы. По отношению к направлению АВ азимут А_AB называют прямым, а А_BA — обратным (рис. 1.10).

Рис. 1.10. Связь между прямыми ( в точке А и обратными (в точке В) азимутами и дирекционными углами

Также можно обозначить прямой α_AB и обратный α_BA дирекционные углы. Между прямыми и обратными дирекционными углами из рис. 1.10 следует простая зависимость

α_AB = α_BA + 180^o

Между прямыми и обратными азимутами зависимость сложнее.

A_AB – γ_A = A_BA – γ_B + 180^o ,

где γ – угол сближения меридианов.

Он определяется как угол между направлениями осевого меридиана и географического меридиана данной точки по формуле

tg γ=sinφ tg l,

где l – разность долгот данной точки и осевого меридиана.

При работе с картой и в других случаях, требующих знания лишь прибли­женного значения сближения меридианов, можно использовать приближен­ную формулу

γ = l sinφ.

Что касается определения магнитных азимутов, то магнитное поле вслед­ствие своей нестабильности позволяет определять их с помощью прибо­ров, оснащенных магнитной стрелкой (буссоли, компасы и т.п.) лишь приближенно.

Для решения задач на ориенти­рование всегда полезно нарисо­вать схему главных направлений, проходящих через точку наблюде­ний (рис. 1.11).

Рис. 1.11. Схема главных направлений

На схеме верти­кально изображают направление географического меридиана. От­носительно него осевой и магнит­ный меридиан отклоняются на углы γ и δ (угол δ — склонение, магнитной стрелки). Магнитный и осевой меридианы могут распола­гаться либо восточнее, либо за­паднее географического. В соот­ветствии с этим углы сближения меридианов и склонения магнитной стрелки могут быть либо восточными, либо западными. Ориентирные углы связаны между собой формулами

А = α + γ , (1.7)

A = A_m + δ. (1.8)

В этих формулах углы γ и δ имеют знак « + », если они восточные и « - », если западные. Схема главных направлений всегда помещена в левом нижнем углу топографической карты.

Румбы. В навигации, маркшейдерском и лесном деле для ориентирования направления линий относительно стран света иногда применяют румбы.

Румб — угол ориентирования, со­стоящий из обозначения координатной четверти (СВ, ЮВ, ЮЗ, СЗ), в ко­торой расположено данное направление, и острого угла r, образованного им с ближайшим направлением меридиана. Естественно, что в зависимос­ти от какого меридиана идет отсчет, румбы делятся на географические, магнитные и дирекционные. Связь между азимутами и румбами легко прослеживается по четвертям (рис. 1.12).

Рис. 1.12. Связь между азимутами и румбами

Как видно из рис. 1.12, в пер­вой четверти румб r₁ = А₁ и имеет название СВ, во второй четверти название румба ЮВ, а величина его r₂ = 180° - А₂ , в третьей четверти на­звание румба ЮЗ, а величина r₃ = A₃ - 180°. Наконец, в четвёртой четверти ^__ СЗ и r₄ = 360^o – A_4.