Измерение расстояний, координат, дирекционных углов и азимутов.

  3.2.1. Масштаб топографической карты.

Перед тем, как перейти к рассмотрению порядка проведения измерений, остановимся более подробно на масштабе карты, как одной из важнейших ее характеристик.

Масштаб карты – степень уменьшения линий на карте относительно горизонтальных проложений соответствующим им линий на местности.

При измерении расстояний широко используются численное и линейное выражение масштаба. Эти данные нанесены на карте под южной стороной рамки карты Рассмотрим более подробно понятия : численный масштаб, величина масштаба, линейный масштаб. Численный масштаб- отношение единицы к числу, показывающему, во сколько раз  уменьшены длины линий местности при изображении их на карте (выражение масштаба в числовом виде). Обозначается на картах в виде отношения 1: М, где М – число, указывающее, во сколько раз уменьшены длины линий на местности при изображении их на карте. Например, масштаб 1: 50 000 означает, что любой единице длины на карте соответствует 50 000 таких же единиц на местности. Величина масштаба – расстояние на местности в метрах (километрах), соответствующее 1см карты. Например: для карты масштаба 1:50 000 в 1 сантиметре будет 500 метров. Величина масштаба на картах указывается под численным масштабом.

Линейный масштаб – графическое выражение масштаба в виде шкалы (поз. 13 на рисунке 7).

Измерение расстояний и площадей.

Прямые линии обычно измеряются линейкой, а извилистые и ломаные линии – курвиметром или циркулем-измерителем.

Если порядок измерения расстояния между двумя точками по прямой ни у кого не вызывают сомнения, то на измерении извилистых и ломаных линий остановимся подробнее.

Циркулем измерять ломаные и извилистые линии можно двумя способами:

а) способом наращивания раствора циркуля ;

б)"шагом" циркуля.

При измерении расстояний "шагом"  циркуля необходимо помнить что, чем меньше раствор циркуля, тем меньше будет ошибка измерения.

При пользовании численным масштабом расстояние в сантиметрах, снятое с карты,  умножают на величину масштаба и получают расстояние на местности.

Например: карта 1:50 000- расстояние по карте равно 2,5 см, значит на местности оно будет равно 2,5 х 500 = 1250 метров.

При пользовании линейным масштабом надо приложить циркуль или линейку к нему и отсчитать число, показывающее расстояние между точками на местности. Практика показывает, что при этом важно точно определить цену одного деления ( в зависимости от масштаба карты ) линейного масштаба, чтобы избежать ошибки при подсчете. Как правило, все измерения необходимо проводить не менее двух раз, что повышает точность полученного результата. Если раствор циркуля превышает длину линейного масштаба, то целое число километров определяется по квадратам координатной сетки.

Как уже отмечалось, для измерений расстояний используется специальный прибор-курвиметр. Механизм этого прибора состоит из измерительного колесика, соединенного системой зубчатых передач со стрелкой на циферблате.

При измерении стрелку курвиметра устанавливают на нулевое деление и затем прокатывают в вертикальном положении по измеряемой линии, полученный отсчет умножают на величину масштаба данной карты.

Точность измерений по карте зависит от многих факторов: ошибка измерения, зависящая от используемого инструмента и аккуратности работы с ним, погрешностей карты, ошибки из-за помятости и деформации бумаги. Средняя ошибка измерения колеблется в пределах 0,5 – 1,0 см в масштабе карты. Ошибки в определении расстояний по топокартам различных масштабов приведены в таблице 3.

                                                                                                 Таблица 3

Кроме того, измеренная по карте длина маршрута всегда будет несколько короче действительной, так как при составлении карт, особенно мелкомасштабных, дороги спрямляют.

 В холмистой и горной местности имеется значительная разность между горизонтальным проложением (проекцией) маршрута и его действительной длиной из-за подъемов и спусков. По этим причинам в измеренную по карте длину маршрута необходимо вводить поправку (таблица 4 ).

                                                                                               Таблица 4.

Измерение площадей проводится приближенно, по квадратам километровой сетки (квадрат сетки карт масштаба 1:25 000 – 1:50 000 на местности соответствует 1км², масштаба 1:100 000 – 4 км², масштаба 1:200 000 – 16 км²).

Площадь участка местности определяют по карте чаще всего подсчетом квадратов координатной сетки, покрывающей этот участок, а величину долей квадратов определяют на глаз или с помощью специальной палетки на офицерской линейке                       (артиллерийском круге ). Если участок на карте имеет сложную конфигурацию, его делят прямыми линиями на прямоугольники, треугольники, трапеции и вычисляют площадь полученных фигур.