5.2.1 Визначення координат точок за допомогою приладів

Найпростіше координати точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) визначаються, коли вони розташовані безпосередньо на контурній точці або поблизу неї. В цьому випадку за місцеположення точки, що прив’язується, береться сама контурна точка, і розв’язання задачі зводиться тільки до розпізнавання її на карті і зняття координат. Найчастіше цей спосіб застосовують під час топогеодезичної прив’язки по аерознімку. Однак позиції, пункти і пости, як правило, не будуть розташовуватися на контурних точках або у безпосередній близькості від них. Тому під час визначення координат точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) за допомогою приладів застосовують полярний спосіб, ходи або засічки.

Полярний спосіб. Під час визначення координат точок, що прив’язуються, по карті (аерознімку) полярним способом, на місцевості визначають за допомогою магнітної стрілки бусолі, гіроскопічним або астрономічним способом дирекційний кут α напрямку з вихідної контурної точки на точку, що прив’язується, і вимірюють відстань між ними d. Потім рішенням прямої геодезичної задачі знаходять координати точки, що прив’язується.

Для контролю координати точки, що прив’язується, визначають від іншої точки.

Приклад. Координати місцевого предмета (міст), рис.5.17, визначені по карті: ХА = 28950; YА = 17424.

Рисунок 5.17 –Визначення координат точки Р полярним способом

Магнітні азимути напрямку з точки Р на точку А (міст): Ам1 = 12-87, Ам2 = 12-85, Ам3 = 12-84; поправка бусолі ΔАм = -0-94; відстань d = 274 м.

Визначити координати вогневої позиції.

Розв’язання:

1 Обчислюють середнє значення магнітного азимуту напрямку з точки А на точку Р: Амсер = (42-87 + 42-85 +42-84)/3 = 42-85.

2 Визначають дирекційний кут напрямку з точки А на позицію (на точку Р): α = 42-85 – (-0-94) = 43-79.

3 Обчислюють (або знаходять за номограмою інструментального ходу) приріст координат: ΔХ = - 35 м; ΔY = - 272 м.

4 Обчислюють координати точки Р: ХР = 28950 – 35 = 28915; YР = 17424 – 272 = =17152.

Ходи. Для визначення координат точок по карті (аерознімку) використовують ходи орієнтованим або неорієнтованим приладом. Довжина ходу не повинна перевищувати 10 км. Для контролю доцільно у хід включати одну – дві інші контрольні точки. Вимірювання відстаней проводять за допомогою далекомірних насадок, по далекомірній рейці або мірною стрічкою. Найшвидше хід прокладається за допомогою бусолі ПАБ, коли дирекційні кути сторін ходу визначаються орієнтованим приладом, а відстані вимірюються по двохметровій рейці і далекомірних шкалах бусолі.

Якщо точка, що прив’язується, розташована поблизу контурної точки, і прокладання розімкненого (замкненого) ходу стає недоцільним, оскільки вимагає значного часу, то прокладають висячий хід. У цьому випадку особливу увагу звертають на контроль польових вимірювань і обчислень.

Обчислення координат точок проводять за допомогою обчислювача ОТМ, номограми НІХ, таблиць приросту координат або на логарифмічній лінійці. Розглянемо порядок обчислень координат точки на прикладі висячого ходу. Нехай потрібно визначити координати позиції Б за даними, що наведені на рис.5.18.

Рисунок 5.18 – Визначення координат точки Б висячим ходом

Для вирішення цієї задачі спочатку знаходять приріст координат, потім додають їх з урахуванням знаків. У нашому прикладі за номограмами НІХ знаходимо:

ΔХ1 = 128 м; ΔY1 = + 231 м; ΔХ2 = - 130 м; ΔY2 = + 336 м;

∑ ΔХ = (+ 128) + (- 130) = - 2 м; ∑ΔY = (+ 231) + (+ 336) = + 567 м.

Щоб визначити координати позиції, отримані приростом координат, сумують з координатами контурної точки.

Хб = 68845 + (- 2) = 68843 м; Yб = 93110 + (+567) = 93677 м.

Нев’язки у координатах кінцевої точки розімкненого ходу залежно від його довжини і масштабу карти не повинні перевищувати у рівнинній і пагорбкуватій місцевості величин, поданих у табл.5.1.

Якщо розбіжність у координатах перевищують допустимі величини, то перевіряють правильність записів (визначення дирекційних кутів і координат, кутів повороту і довжини ліній), а також правильність обчислень у бланку і журналі, якщо при цьому не буде виявлено помилок, то роботу виконують заново з використанням інших контурних точок.

Таблиця 5.1 – Допустимі розбіжності під час визначення координат по карті, м

Спосіб визначення координат вихідних точок Масштаб карти Довжина ходу, км
3 5 10
За спеціальною картою із вдрукованими координатами 1 : 100 000 (1 : 200 000) 35-45 40-50 70-80
По карті за допомогою циркуля-вимірювача 1 : 50 000 1 : 100 000 45 110 50 120 80 130

Засічки. Для визначення координат точок по карті (аерознімку) застосовують пряму, зворотну або комбіновану засічки. Кут засічки (кут між напрямками на вихідні точки) повинен бути у межах від 300 (5-00) до 1500 (25-00). Засічку виконують орієнтованим або неорієнтованим приладом. Пряму засічку орієнтованим приладом використовують, як правило, за відсутності видимості між вихідними контурними точками.

Якщо є три вихідні точки, то пряму засічку вирішують графічно на карті (планшеті) шляхом креслення з вихідних точок напрямків, які відповідають визначеним дирекційним кутам, за умови, що сторони трикутника похибок не повинні перевищувати 3 мм.

За положення точки, що визначається, беруть центр трикутника похибок.

За наявності видимості між вихідними точками пряму засічку виконують неорієнтованим приладом. Якщо засічка виконується з двох точок, то для її контролю необхідно виміряти всі внутрішні кути трикутника. Кутова нев’язка трикутника не повинна перевищувати 5’ під час вимірювання кутів теодолітом і 0-03 – під час вимірювання кутів бусоллю.

За наявності трьох вихідних точок, розходження двічі отриманих координат не повинна перевищувати 50 м, для карти масштабу 1 : 50 000 і 100 м – для карти масштабу 1 : 100 000.

Обчислення прямої засічки, як правило, виконується за допомогою номограми НІХ або обчислювача ОТМ.

Необхідно, однак, мати на увазі, що пряма засічка вимагає витрат значного часу. Тому найбільш широкого використання набуває зворотна засічка, на яку витрачається менше часу.

Зворотна засічка виконується за зворотними дирекційними кутами, за виміряними кутами і за виміряними відстанями.

Вирішення зворотної засічки проводиться, як правило, графічно, на карті (планшеті, аерознімку). Сторони трикутника похибок не повинні перевищувати 3 мм. За положення точки, що визначається, береться центр трикутника похибок.

Під час визначення координат зворотної засічки за зворотними дирекційними кутами на точку Р, що визначається, рис.5.19, орієнтують бусоль за магнітною стрілкою і вимірюють магнітні азимути на вихідні точки трьома незалежними прийомами. Таким чином, будуть одержані значення магнітних азимутів Ам напрямків РА, РВ і РС.

Рисунок 5.19 – Зворотна засічка за зворотними дирекційними кутами

Потім, знаючи поправку бусолі для даного району, обчислюють обернені дирекційні кути (дирекційні кути з точки, що визначається, на контурні точки) за формулою

α = (Амсер - ΔАм) ± 30-00,

де Амсер – середнє значення азимуту магнітного напрямку з відповідної вихідної точки на точку, що визначається;

ΔАм – поправка бусолі.

Отримані значення обернених дирекційних кутів αАР, αВР, αСР прокреслюють на карті (аерознімку) з вихідних точок А, В і С на точку, що визначається. Пересічення цих напрямків і є точкою Р, що визначається. Однак слід враховувати, що прокреслені із вихідних точок напрямки можуть не пересіктися у одній точці, а утворити трикутник похибок. У цьому випадку за положення точки Р, що визначається, беруть центр трикутника похибок.

Координати отриманої точки визначають по карті за допомогою циркуля-вимірювача і поперечного масштабу. Слід пам’ятати, що для виконання засічки вихідні точки необхідно вибрати так, щоб напрямки з них на точку, що визначається, пересікалися під кутом 30-1200, а вихідні точки були якомога ближче до точки, що визначається. У цьому випадку її координати будуть визначені з більшою точністю.

Приклад. Нехай середні значення магнітних азимутів з точки Р, що визначається, на контурні точки дорівнюють: АмРА = 51-86; АмРВ = 58-66; АмРС = 6-20. Поправка бусолі ΔАм = + 0-70. Визначити координати точки Р.

Розв’язання

Визначимо дирекційні кути:

αАР = 51-86 – (+ 0-70) – 30-00 = 21-16;

αВР = 58-66 – (+ 0-70) – 30-00 = 27-96;

αСР = 6-20 - (+ 0-70) + 30-00 = 35-50.

На карті (аерознімку) прокреслюємо напрямки з вихідних контурних точок А, В і С на точку Р, що визначається, за дирекційними кутами αАР = 21-16; αВР = 27-96; αСР = 35-50 і знімаємо координати точки, що визначається.

Під час виконання оберненої засічки за виміряними кутами на місцевості за допомогою кутомірного приладу вимірюють кути α, β і γ між напрямками на чотири контурні точки, рис.5.20.

Під час вибору контурних точок слід враховувати, що найбільш надійне розв’язання задачі отримаємо у тому випадку, коли точка, що визначається, знаходиться всередині трикутника, який утворений вихідними точками А, В і С або поза трикутником напроти однієї з його вершин. Напрямок на четверту точку Д є контрольним. Графічне рішення проводиться способом Болотова.

Для цього на листі кальки наколюють точку Р і із неї вільно прокреслюють пряму лінію (напрямок на точку А), від якої послідовно будують кути α, β і γ, отримуючи напрямки на точки В, С і Д. Потім кальку з прокресленими напрямками накладають на карту (аерознімок) і повертають до того часу, поки прокреслені на ній напрямки не сумістяться з відповідними контурними точками карти (аерознімка). Після суміщення всіх напрямків точку Р з кальки переколюють на карту (аерознімок) і знімають її координати.

Рисунок 5.20 – Обернена засічка по виміряних кутах

Обернена засічка за виміряними відстанями полягає у визначенні положення точки Р на карті (аерознімку) за відстанями, виміряними до трьох вихідних точок. Відстані від точки, що визначається, до вихідних точок, як правило, вимірюють далекомірним способом. Положення точки визначають графічно, для цього з вихідних точок карти (аерознімка) циркулем прокреслюють дуги радіусами, які дорівнюють виміряним відстаням у масштабі карти (аерознімку), рис.5.21. На пересіченні дуг отримують точку Р, що визначається, і знімають її координати.

Під час визначення координат точок по карті (аерознімку) за допомогою приладів координати отримують з серединною помилкою, що до рівнює 0,5 мм у масштабі карти.

Рисунок 5.21 – Обернена засічка за виміряними відстанями

<< | >>
Источник: Кривошеєв А.М., Приходько А.І., Петренко В.М., Сергієнко Р.В.. Військова топографія: Навчальний посібник. /А.М. Кривошеєв, А.І. Приходько, В.М. Петренко, Р.В.Сергієнко. – Суми: Видавництво СумДУ,2010. – 281 с.. 2010

Еще по теме 5.2.1 Визначення координат точок за допомогою приладів:

  1. 5.2.2 Визначення координат точок за допомогою топоприв’язувача
  2. 5.1 Визначення координат точок на геодезичній основі
  3. 5.1.1 Визначення координат точок ходами
  4. 5.1.2 Визначення координат точок прямою засічкою
  5. 5.2 Визначення координат точок по карті (аерознімку)
  6. 5.1.3 Визначення координат точок зворотною засічкою
  7. РОЗДІЛ 5 СПОСОБИ ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ І ВИСОТ ТОЧОК, ЩО ПРИВ’ЯЗУЮТЬСЯ
  8. Додаток В ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ ПОЛЬОВИХ ВИМІРЮВАНЬ ПІД ЧАС ВИЗНАЧЕННЯ КООРДИНАТ СТАРТОВИХ (ВОГНЕВИХ) ПОЗИЦІЙ
  9. 4.1.2 Призначення і будова артилерійського компасу. Визначення сторін горизонту, магнітних азимутів за допомогою компасів
  10. 2.1.2 Географічна система координат. Астрономічні координати. Геодезичні координати. Система прямокутних координат