Розв'язування деяких типових задач

17.1. Визначення географічних координат

 

Для роботи з аркушем топографічної карти треба мати лі­нійку з міліметровими поділками довжиною 40 см і косинець.

Щоб визначити географічні координати точки М через цю точку про­водимо паралель за допомогою лінійки й олівця. Це можна зробити одним з двох способів.

1. Прикладаємо верхнє ребро лінійки до точки М парале­льно нижній (верхній)стороні внутрішньої рамки і кінці верх­нього ребра лінійки на вертикальних шкалах (шкалах широти) мінутної рамки розташовуємо так, щоб вони сполучали од­нойменні поділки (мінути) та їх частки (секунди); олівцем проводимо паралель через точку М

2. За допомогою лінійки й косинця проводимо через точку М лінію паралельно верхній або нижній стороні рамки. Кінці проведеної горизонтальної лінії мають перетинати вертикаль­ні сторони мінутної рамки. Ця лінія буде паралеллю точки М по її правому кінцю на мінутній (вертикальній) рамці прочи­таємо широту точки М.

Оскільки аркуш нашої карти неповний, то хвилини широ­ти відлічуємо від верхньої паралелі (верхньої сторони рамки), де підписана широта 4°20'. Точка М лежить на південь від 19' і на північ від 18' широти. Отже, можна вважати, що широта точки М з точністю до мінути становить 54° 18'. Проте пара­лель точки М проходить на північ від паралелі 54°18' на 10" і ще невеликий відрізок, величину якого (+ 2") визначаємо на око. Таким чином, широта точки М 54°18'12".

Для визначення довготи через точку М проводимо верти­кальну лінію паралельно правій (лівій) вертикальній стороні внутрішньої рамки до перетину з горизонтальними мінутними рамками. Ця лінія буде меридіаном точки М. Західний мериді­ан на карті У-33-65-Б має довготу 14°15', а східний (права сторона внутрішньої рамки) - 14°30'. По верхньому кінцю ме­ридіана точки М, проведеного олівцем на рамці, прочитаємо довготу 14°28'45".

Щоб точно визначити координати точки М робимо обчи­слення. Для цього через точку М проводимо паралель і мери­діан і по мінутних рамках визначаємо широту (54°18') і довготу (14°28') з точністю до мінути. Для визначен­ня секунд міліметровою лінійкою вимірюємо довжину однієї мінути широти на карті У-33-65-Б - вона становить 40 мм. Це означає, що 40 мм відповідають 60" широти. Потім вимі­рюємо відрізок від початку 18' до паралелі точки М проведе­ної олівцем. Довжина його 8,2 мм. За цими даними складаємо пропорцію і розв'язуємо її, щоб визначити, скільки секунд мі­ститься у відрізку 8,2 мм.

Так само визначаємо довготу точки М Вимірюємо ліній­кою довжину мінути довготи - 21 мм. Це означає, що 21 мм відповідає 60" довготи. Вимірюємо відрізок від початку 28' довготи до лінії меридіана точки М- 16,1 мм. Визначимо, скільки секунд міститься в 16,1 мм;

За географічними координатами точки можна знайти її місце на карті, розв'язавши обернену задачу.

 

17.2. Визначення прямокутних координат

 

Щоб визначити прямокутні координати точки М обчис­люємо її абсцису Х, ординату У.

Абсцису Х відлічуємо від екватора, а перетворену ордина­ту У - від середнього меридіана зони (від осі Х зони), уявно перенесеної на 500 км на захід.

На карті кілометрова лінія на південь від точки М має аб­сцису 6019 км, відлічену від екватора. Отже, точка М лежить від осі ординат (від екватора) на відстані більш як 6019 км і менш як 6020 км. Кілометрова лінія на захід від точки М має ординату 3465 км, де перша цифра 3 - номер зони, а власне ордината точки М-465 км. Отже, точка М лежить від осі на відстані більш як 465 км і менш як 466 км.

Щоб визначити точне місце точки М треба встановити, наскільки метрів вона лежить на північ від кілометрової лінії 6019 і на схід від кілометрової лінії 3465.

Міліметровою лінійкою виміряємо відрізок від кілометро­вої лінії 6019 до точки М - 13,1 км (в масштабі карти 1:50000-655 ти). Додаємо цю величину до абсциси 6019 км і дістаємо точну абсцису точки М:

Х = 6019655 м;

Виміряємо відрізок від кілометрової лінії 3465 до точки М - 3,7 км

(в масштабі карти 185 м). Додамо цю величину до ординати 3465 км і дістанемо ординату точки М: У = 3465185.

За відомими прямокутними координатами можна знайти місце точки на карті, розв'язавши обернену задачу.

 

17.3. Встановлення місця предмета (цілі)

 

Для встановлення цілі звичайно користуються скороче­ними координатами., тобто вказують тільки квадрат, в якому міститься ціль. Причому квадрат вказують останніми двома цифрами кілометрів-спочатку абсциси, а потім ординати. На­приклад, на топографічній карті У-33-65-Б скорочені коор­динати точки М - 1965, тобто даються координати південно-західного кута квадрата. Координати населеного пункту Лесняки на цій самій карті 1763.

Для встановлення точних скорочених координат місце точки вказують у метрах так, як це розглядалося вище. Так, скорочені координати точки М будуть: х = 19 655 м, у = 65185 м.

Під час бойових дій часто для визначення цілі квадрат поділяють на 9 малих квадратів. Скорочені координати точки М будуть 1965-8.

 

17.4. Визначення відносних та абсолютних висот точок

 

На топографічній карті масштабу 1:50 000 У-33-65-Б ви­значимо абсолютну (дійсну) висоту (відмітку) точки Д (2063), позначеної червоним кольором.

Враховуючи, що місцевість від р. Рось підвищується і ви­сота перерізу рельєфу на нашій карті 10 м, можна встановити, що висота наступної горизонталі після підписаної 150 м, буде 160 м, наступних 170, 180. Точка Б міститься між горизонтал­лю 180 і 190 м її висота приблизно 183 м.

Щоб визначити висоту точки Б відносно відмітки 206,7 м (квадрат 2064), розташованої на північний схід від точки Б, треба знайти різницю між висотами цих точок: h = 183 м - 206,7 м = -23,7 м, тобто точка Б розташована нижче від від­мітки 206,7 на 23,7 м. Навпаки, висота відмітки 206,7 відносно точки Б становить + 23,7 м, тобто точка з відміткою 206,7 м лежить вище від точки 5 на 23,7 м.

Можна визначити також абсолютну висоту каміння у ква­драті 6812 450 м на південний схід від висоти 213,8 г. Велика Михалинська на карті У-34-37-В-В (Снов) масштабу 1:25000. Спочатку визначаємо центр умовного знака каміння. На пів­день від нього проходить напівгоризонталь з відміткою 210 м, а на північ - 212,5 м. Отже, відмітка знака буде меншою за 212,5 і більшою від 210. Проінтерполювавши на око положен­ня нашого умовного знака (його центра) відносно відомих горизонталей, встановлюємо, що його відмітка - приблизно 212 м

 

17.5. Вимірювання відстаней

 

Нехай на топографічній карті (м-б 1:25 000, У-34-37-В-в) треба виміряти відстань від моста через р. Андога (квадрат 6511) поліпшеною ґрунтовою дорогою через к.с.п. Біличі, далі на схід до шосе, на північ по шосе до станції Добриніне (квад­рат 6614).

Відстані на карті можна вимірювати лінійкою, циркулем-вимірювачем і курвіметром.

1. Під час вимірювання лінійкою ст. Добриніне маршрут в уяві розбиваємо на окремі ділянки і знаходимо довжини окремих ділянок: 1-2 =

3,0 см, 2-3 = 9,7 см; 3-4 = 5,6 см; 4-5 = 2,0 см. Загальна довжина маршруту 3,0+9,7+5,6+2,0 = 20,3 см, що в масштабі карти становить 5,075 км.

Для вимірювання циркулем-вимірювачем між голками циркуля встановлюємо на лінійці на два сусідні штрихи, що позначають сантиметри. Переставляючи ніжки циркуля вздовж лінійки, перевіряємо точність його розхилу. Якщо він більший від 1 см, то його трохи зменшують, якщо менший, то збільшують, доки розхил ніжок циркуля не дорівнюватиме 1 см. Далі, крокуючи циркулем за заданим маршрутом, відлічуємо кількість сантиметрів. На поворотах відрізки, менші за 1 см, треба вимірювати лінійкою або переставляти циркуль на новий напрям, увівши поправку на око.

2. Щоб виміряти відстань точніше, ставимо першу (задню) ніжку циркуля на точку 1 (середину моста), а другу (передню) - на точку 2. Потім першу ніжку циркуля перено­симо в точку А, яку вибираємо в уяві, продовживши ділянку маршруту 3-2 (у зворотному напрямі). Тримаючи першу ніж­ку циркуля на точці А другу переставляємо в точку 3. Розхил циркуля дорівнює довжині маршруту між точками 1-2-3, то­му що ділянка 1-2 дорівнює відрізку А-2. Далі, тримаючи другу ніжку на точці 3, першу переставляємо в точку Б, яку встановлюємо на око на продовженні ділянки маршруту 4-3. Передню ніжку переставляємо в точку 4. Ще раз повторюємо цей спосіб: задню ніжку встановлюємо на точку В, а передню - на кінцеву точку маршруту 5. Вимірюємо розхил між голка­ми циркуля

В-5, для чого переносимо циркуль на лінійку. Розхил дорівнює 20,3 см

(в масштабі карти 5,075 км).

3. Вимірюючи довжину курвіметром, повертаємо його коліщатко в напрямі вимірювання і встановлюємо стрілку на нульову поділку. Одночасно вибираємо вільний хід коліщатка (ролика), для чого плавно, повертаючи коліщатко, пальцем пересуваємо стрілку від поділки 90 до поділки 100 (поділка 0), ні в якому разі не повертаючи коліщатко у зворотному напря­мі. Далі коліщатко курвіметра ставимо на початкову точку маршруту (точку 1) і, рівномірно натискуючи на курвіметр, рухаємо його за маршрутом, спрямовуючи коліщатко на всіх поворотах дороги, не зрізуючи їх. Якщо стрілка під час руху курвіметра показує не збільшення, а зменшення кількості сан­тиметрів, то його треба повернути на 180°. Щоб цього не ста­лося, перед початком вимірювання курвіметр треба перевірити: прокотити коліщатко по лінійці і звірити показання стріл­ки з кількістю пройдених сантиметрів на лінійці.

Довжина звивистого маршруту на карті трохи менша від дійсного, оскільки повороти дороги на карті під час вимірю­вання ніби вирівнюють (узагальнюють), криві ділянки вимі­рюють по хордах. Особливо спотворюються довжини на розч­ленованій місцевості. Виходячи з цього, у виміряну величину треба вводити поправку, помноживши одержану довжину на коефіцієнт для гірської місцевості 1,15, для горбистої (середньо розчленованої) - 1,05, для рівнинної (слабо розчленова­ної) -1,0.

Вказані коефіцієнти використовують, вимірюючи на по­льових дорогах і стежках, а на залізницях і шосе - не треба.

 

17.6. Вимірювання площ

 

Площі можна вимірювати за допомогою палетки і спо­собом розподілу площі на геометричні фігури. Для прикладу на топографічній карті У-34—37-В-в визначимо площу сосно­вого лісу на північно-східному схилі г. Михалинської (межа квадратів 6812 і 6813).

Для вимірювання палеткою беремо аркуш кальки (15-15см) і чорною тушшю креслимо на ній сітку квадратів (10-10см).

Сторона кожного квадрата сітки дорівнює 2 мм. Сантиметрові квадрати для зручності наводимо жирнішими лініями.

Палетку накладаємо на площу лісу так, щоб довшу сторону ділянки (межі) лісу сумістити з її крайньою лінією. Площа лісу - 101 квадрат палетки. Площа одного квадрата із стороною 2 мм в масштабі карти

(1:25 000) становитиме 50-50= 2500 м² = 0,25 га. Отже, площа лісу

0,25-101=25,25 га.

 

17.7. Побудова профілю

 

За картою У-34-37-В-В масштаб 1:25 000 побудуємо про­філь долини р. Андога по лінії відмітка 171,8 (квадрат 6610) -висота 1 56,9 г. Гола (квадрат 6511).

Для побудови профілю треба вибрати горизонтальний і вертикальний масштаби так, щоб вертикальний був більшим від горизонтального у слабо розчленованій місцевості у 10 раз, а в гористій - у 5 раз.

Для розв'язання нашого прикладу візьмемо горизонталь­ний масштаб 1:10 000 тобто в 1 сантиметрі 100 метрів, а вер­тикальний масштаб 1:1 000, тобто в 1 сантиметрі 10 метрів. Спочатку потрібно побудувати сітку для профілю. Обчислимо довжину профілю і висоту профілю, для чого по карті визна­чаємо саму верхню і саму нижню точки профілю. Робимо ці дії. Довжина профілю між висотами 171,8 і 156,9 дорівнює 6,1 см, що в масштабі карти складає 1525 м. Найвища точка профілю 171,8, отже, сітка профілю зверху буде обмежена го­ризонталлю 175 м. Нижню точку профілю р. Андога потрібно обчислити по відміткам урізу води. Північніше за лінію профі­лю 500м дана відмітка урізу води 126,6 і південніше за лінію профілю 1300 м відмітка урізу води 129,4 м. Отже, падіння ріки (різниця відміток) на цій ділянці дорівнює 129,4 - 126,6 =2,8 метри. Вимірюємо довжину ріки між відмітками урізу, що дорі­внює 2225 м. Також вимірюємо відстань від лінії профілю до якийсь відмітки урізу води, наприклад, до відмітки 126,6 від­стань дорівнює 675 м. Для визначення відмітки урізу води на лінії профілю складемо і розв'яжемо пропорцію 2,8/2225=Х/675, де Х - це перевищення урізу води на лінії профілю над відміткою 126,6 Х=2,8·675/2225=0,85 м. Тоді відмітка урізу води на лінії візування дорівнюватиме 126,6 + 0,85 = 127,45 м. Отже, нижня горизонталь профільної сітки буде 125.

Будуємо сітку для профілю в заданому горизонтальному і вертикальному масштабах, як показано на мал. 86 і починаємо наносити профіль, користуючись лінійкою з міліметровими поділками. Нульовий штрих лінійки сполучаємо з відміткою 171,8, позначеною точкою в центрі трикутника (знак пункту тріангуляції) а ребро лінійки кладемо по лінії профілю. Гори­зонтальний масштаб профілю (1:10 000) у 2,5 рази крупніше за масштаб карти (1:25 000). Отже, лінійні розміри, що зняті з карти, потрібно накладати на профіль попередньо збільшивши їх у 2,5 рази. Вимір на карті відстаней від початкової точки профілю вис. 171,8 до точок, що отримані у результаті пере­тинання горизонталей лінією профілю, а також відкладання цих відстаней на профілі, зручніше робити в міліметрах, (без обчислення цих відстаней в метрах). Лінійка повинна весь час лежати по лінії профілю нерухомо.

Визначаємо на карті по лінійці відстань від відмітки 171,8 до точки перетинання лінією профілю першої горизонталі, що має відмітку 170. Вона дорівнює 5 міліметрам або 125 метрам. Відкладаємо цю відстань на профілі, збільшивши її у 2,5 рази, тобто 5 · 2,5 = 12,5 мм, що також дорівнює 125 м у горизон­тальному масштабі профілю. Потім знову від по­чаткової точки профілю відмітки 171,8 вимірюємо відстань до другої горизонталі з відміткою 165. Вона дорівнює 18,2 мм, а на профілі буде дорівнювати 18,2 · 2,5 = 45,5 мм. Таким чином, наносимо на профіль усі точки перетинання лінії профілю з горизонта­лями. Необхідно твердо виконувати правило: усі виміри роби­ти і відкладати щораз тільки від початкової точки профілю відмітки 171,8. Виконання цього правила запобігає накопи­ченню випадкових помилок що трапляються при вимірі і від­кладанні окремих ділянок відстаней.

Вимірявши відстань до дев'ятій від початку профілю го­ризонталі з відміткою 130 м необхідно при її нанесенні пока­зати на профілі стрімчастий берег. Ширина р. Андога на лінії профілю дорівнює 40 метрам. Далі на східному березі ріки показаний стрімчастий берег висотою 5 метрів. Відстань на карті до лінії стрімчастого берега дорівнює 43 лж, а відмітка цієї лінії дорівнює відмітці урізу води плюс 5 метрів обриву, тобто 127,45 + 5 = 132,45. На профілі відкладаємо цю точку і позначаємо її цифрою 10. Далі йде горизонталь з відміткою 135 м; до неї відстань на карті 45,6 мм. На профілі відкладає­мо 114 мм і одержуємо точку 11.

Відклавши на профілі всі точки перетину лінії профілю з горизонталями, сполучаємо їх плавною кривою лінією й одержуємо профіль. Потім оформлюємо креслення: пишемо назву, вказуємо масштаби й інші необхідні відомості.

Цей же профіль можна побудувати набагато швидше, але тільки в горизонтальному масштабі топографічної карти. Вер­тикальний масштаб можна брати будь-який. Для цього необ­хідно підготувати аркуш паперу, про­вести необхідну кількість горизонтальних ліній. Проміжок між ними дорівнює висоті перерізу рельєфу у вертикальному масштабі. Горизонтальні паралельні лінії підпи­суються відповідними відмітками горизонталей.

Для побудови профілю верхній край аркуша паперу кла­демо вздовж лінії профілю і переносимо на його край корот­кими вертикальними рисками всі перетини лінії профілю з го­ризонталями і біля кожної з них підписуємо відмітку відпові­дної горизонталі. Від усіх рисок опускаємо перпендикуляр до перетину їх з горизонтальними лініями, позначеними відпові­дними відмітками. Утворені точки перетину сполучаємо пла­вною кривою і одержуємо лінію профілю.

 

РУХ НА МІСЦЕВОСТІ ЗА КАРТОЮ

 

При підготуванні до руху по карті необхідно прокласти маршрут руху, виміряти дирекційні кути прямолінійних діля­нок маршруту й обчислити магнітні азимути для руху за ком­пасом на випадок погіршення видимості (туман, дощ) або вночі.

На початку руху орієнтують карту, визначають на ній то­чку стояння і звіряють карту з місцевістю.

Зорієнтувати карту - це означає надати їй положення, за якого верхня сторона рамки карти буде повернена на північ, а усі напрями й лінійні об'єкти на карті будуть паралельними відповідним напрямам і об'єктам на місцевості.

Найкраще карту орієнтувати за допомогою візирної ліній­ки (на добре помітні на місцевості орієнтири, позначені на карті) і за компасом.

Під час орієнтування карти за лінійними орієнтирами, на­приклад за дорогою, треба стати на дорозі й визначити місце (точку) свого стояння. Для цього, тримаючи карту горизон­тально, повертають її так, щоб умовний знак дороги на карті (лінія дороги) збігався з її напрямом на місцевості, а зобра­ження двох орієнтирів знаходилося, як і вони самі, зліва і справа від дороги.

Орієнтуючи карту за напрямом на вибраний орієнтир, треба прикласти на ній ребро візирної лінійки до точки стояння і до умовного знака орієнтира (об'єкта). Потім, повернувшись обличчям до орієнтира, підняти карту до рівня ока (лівого чи правого), щоб проти нього був кінець візирної лінійки, суміщеної з точкою стояння. Візуючи вздовж

верхнього ребра лінійки, повертають карту (не лінійку!) так, щоб лінія візування була спрямована на орієнтир. У такому положенні карта буде точно зорієнтована.

Щоб зорієнтувати карту за компасом, треба прикласти його до східної або західної вертикальної лінії внутрішньої рамки карти, тобто до географічного (дійсного) меридіана. Причому нульовий діаметр лімба компаса (поділки 0-180° або Пн-Пд.) точно суміщають з лінією дійсного меридіана. За схемою меридіанів визначають величину магнітного схи­лення. Потім, не змінюючи положення компаса, повертають карту так, щоб проти північного кінця магнітної стрілки встановив­ся штрих лімба 340°. Таким чином карта буде зорієнтована.

Якщо нульовий діаметр компаса (поділки 0-80°) суміща­ти не з вертикальною лінією рамки, а з вертикальною лінією координат сітки, то при такому орієнтуванні карти проти пів­нічного кінця магнітної стрілки треба встановити поділку лім­ба (342°), що відповідає величині поправки напряму П = (-20°) - (-2°) = -18°.

Точку стояння на карті визначають за місцевими предметами і характерними деталями форм рельєфу. Якщо біля точки стояння немає предмета, позначеного на карті, то її визначають на око за найближчими орієнтирами на місцевості, зображеними умовними знаками, попередньо зорієнтувавши карту.

Під час руху бездоріжжям точку стояння визначають засі­чкою. Для цього спочатку орієнтують карту за компасом. По­тім, розпізнавши не менш як два об'єкти, візують на них лі­нійкою (олівцем), зберігаючи положення зорієнтованої карти. Накресливши лінії візування, дістають засічку, тобто точку стояння. Для більшої точності доцільно провізувати на третій орієнтир і зробити подвійну засічку.

Під час руху дорогою чи вздовж якого-небудь іншого лі­нійного орієнтира або сторони контуру (лісу, саду тощо), точ­ку стояння можна визначити засічкою за одним встано­вленим орієнтиром, зобра­женим на карті. Для цього карту орієнтують за компасом і тримають її у зорієнтованому положенні. Потім прикладають ребро лінійки до зображення орієнтира на карті (умовного знака) й, повертаючи лінійку навколо цього зображення, візують на орієнтир і проводять лінію візування до перетину її з дорогою. Якщо з боку від дороги є два орієнтири, нанесені на кар­ту, й такі, що утворюють створ, то, йдучи вздовж дороги, ви­ходять у створ цим орієнтирам на місцевості й орієнтують карту. Провівши на карті лінію ство­ру до перетину з дорогою, дістають точку стояння. У цьому випадку карту орієнтувати за компасом не треба.

По малознайомій закритій місцевості без доріг, у горах, лісі, пустелі, або вночі, тобто в умовах обмеженої видимості, рухаються за азимутами. Найважливіше у цьому способі умі­ти точно додержувати за компасом потрібного напряму і тим самим забезпечити вихід до наміченого пункту.

Зорієнтувавши карту, намічають на ній маршрут руху, ви­бирають для точок повороту добре виражені на місцевості точки-орієнтири. Потім транспортиром вимірюють дирекційні кути кожної ділянки маршруту і, ввівши поправку напряму, визначають магнітні азимути. Крім того, вимірюють відстані (довжини) кожної ділянки (від одного повороту до іншого), переводять їх у пари кроків і визначають час проходження кожної ділянки. Результати вимірювань і обчислень запису­ють у таблицю (див. табл. 8).

Таблиця 8

 

Ділянка маршруту	Магнітний азимут, град	Відстань	Час руху хв
м	пари кро­ків
1. Табір - окреме дерево
2. Окреме дерево - поворот дороги
3. Поворот дороги - лісництво

 

Після цього на карті креслять маршрут чіткими тонкими лініями і дані з таблиці наносять на карту. Якщо карти немає, то складають схему маршруту руху.

Під час руху по магніт­ному азимуту на кожній точці повороту знаходять за компасом пот­рібний напрям. Якщо видимість добра, намічають на лінії (напрямі) руху помітний орієнтир і ру­хаються у його напрямі. Якщо видимість погана і по азимуту ру­ху орієнтира немає або його не видно, рухаються за компасом; у цьому разі через незначні проміжки часу зупиняються, щоб за­спокоїти магнітну стрілку та, звіривши покази магнітної стрілки із записаним магнітним азимутом, внести поправку в напрям, а потім продовжують рухатися, відлічуючи пари кроків.

Якщо час руху обмежений, то зупинок не роблять і показан­ня компасної стрілки контролюють у процесі руху, намагаючись спокійно тримати компас у руці.

Під час руху треба використовувати найменшу можливість для зіставлення карти з місцевістю. Уночі, якщо немає хмар, орі­єнтуються ще й за Полярною зорею. Орієнтуючись за іншою зо­рею, слід враховувати її переміщення на небосхилі і, щоб не зби­тися з маршруту, через кожні 15 хв перевіряти правильність ру­ху.