Хочу быть топографом - Сергей Михайлович Голицын
Вообще и настоящие топографические инструменты, какими бы они с виду ни казались новенькими и точными, также всегда необходимо поверять, то-есть испытывать верность и правильность отдельных деталей и взаиморасположение этих деталей и основных осей. У иных инструментов этих поверок свыше десятка. Многие поверки приходится производить ежедневно и даже по нескольку раз в день.
Измерение углов
Когда вы строили обоснование съемки пионерского лагеря на планшете, вы углы не измеряли, они у вас получались на бумаге чисто графически. Вы строили обоснование съемки геометрическим, или углоначертательным, способом. Топографы при крупномасштабных съемках редко употребляют этот способ. Как правило, они, когда строят обоснование, углы измеряют с большей или меньшей точностью. Понятно, что план, у которого обоснование построено по углам измеренным, всегда будет составлен точнее.
Итак, приступаем к работе. Измерение углов полагается вести по ходу часовой стрелки, чтобы снимаемый участок находился от вас справа. Измеряются углы только правые — внутренние, хотя бы они были и больше 180°.
Поставьте вашу астролябию возможно крепче и ровнее на угол № 2.
Так как маленький колышек-точку вытащить невозможно, с помощью большого кола и топора проделайте в земле отверстие у самой точки и в это отверстие вставьте острие вашей астролябии, а потом, когда перейдете на следующий угол, в это же отверстие вставьте вешку.
Посмотрите через узкую щелку диоптра на волосок и наведите волосок на вешку угла № 1, которая находится от вас вправо и сзади. Теперь берите отсчет по лимбу по первой иголке, которая у глазного диоптра; получилось 282°35'.
Так измеряется астролябией угол. (Рис. со стр. 107 — V_E)
Затем смотрите по второй иголке только минуты; оказалось 45'. Данные отсчеты чисто случайны — так уж вы поставили инструмент, что пришлись именно эти цифры. На лимбе у вас самые мелкие деления — 0,5°, а более точно — 35' и 45' — вы оцениваете уже между градусными черточками по острию иголки, просто на глаз. Среднее получается 40'. С большой осторожностью, чтобы не сдвинулся инструмент, поверните алидаду с диоптрами и наведите волосок на вешку угла № 3, который от вас находится впереди и слева. Здесь отсчет будет по первой иголке 203°30', по второй 40', то-есть среднее 203°35'.
Посмотрите на рисунок на стр. 107. Пунктиром нанесено первое положение алидады на лимбе, сплошной линией— второе. Как видно, измеряется угол 1—2—3, а отсчеты берутся у глаза наблюдателя по соответствующему ему вертикальному углу. Ясно, что угол № 2 равняется взгляду на заднюю вешку — № 1 минус взгляд на переднюю — № 3. Угол № 2 = 282°40' минус 203°35' = 79°05'. Иначе говоря, формула будет такова: взгляд назад минус взгляд вперед есть угол вправо по ходу лежащий.
Если хотите быть топографами, вам придется эту формулу заучить наизусть.
Теперь возьмитесь за палку астролябии и осторожно поверните весь инструмент примерно на 90° (у топографов это называется смещением лимба). Снова повторите весь процесс измерения угла; иголки, естественно, будут указывать на другие деления лимба, а разница между обоими отсчетами почти не изменится. Предположим, на угол № 1 средний отсчет получился 39°15', на угол № 3 — 320°00'; так как взгляд назад получился меньше взгляда вперед, надо к заднему взгляду прибавить дугу полного круга, то-есть 360°. Получается (39° 15'+ 360°) —320°00'= 79°15', а в первом измерении угла было 79°05'. Следовательно, окончательная средняя величина угла будет равна 79°10'[21]. Разница в 10' показывает, что мы угол измерили хорошо; если же разница будет больше 30', надо все измерения повторить заново.
Не огорчайтесь.
Вспомните еще раз инструкцию «Генерального межевания Российской империи» -— исправляйте ошибки «со всеконечным прилежанием, верностию и терпением...»
Таким же путем, так же аккуратно и внимательно измерьте все десять углов вашего хода. Последний раз станьте на угол № 1; там у вас задней будет вешка № 10, передней — № 2. Так у вас получился замкнутый ход, образующий неправильный десятиугольник — замкнутый полигон.
Все ваши записи ведите четко и аккуратно в специальном «Журнале для измерения углов». Весь ход записей в журнале достаточно понятен из помещенного здесь образца.
Прежде чем уходить домой, станьте с компасом на угол № 2 и измерьте угол между магнитной стрелкой и линией №1—№ 2, то-есть измерьте магнитный азимут этой линии. На этом же угле можно определить и истинный меридиан, тогда измерьте угол между истинным меридианом и линией № 1 — № 2, этим самым определите истинный азимут этой линии.
Угловая невязка
Придя домой, выпишите окончательные результаты по измеренным вами десяти углам и сложите их. Только не сбейтесь в счете минут. Помните, что в градусе 60 минут. Теоретическая сумма углов вашего многоугольника равняется 180° X (N — 2), где N есть число углов, то-есть 180° X (10 — 2) = 180° Х 8 = 1440°00'.
А у вас получилось 1439°52'. Разница в 8' называется угловой невязкой.
Опять то же расхождение между теорией и практикой, между геометрией и геодезией.
Геометрия говорит: ровно 1440°00', а геодезия говорит: попробуйте измерьте, и никогда у вас не получится точь-в-точь — хоть на 30", а разница будет всегда.
Если разница вырастет до целого градуса или даже еще больше, это уже плохо; значит, при измерении углов допущена ошибка или несколько ошибок. Сперва проверьте еще раз всю вашу арифметику с подсчетами суммы углов и с вычитаниями из задних отсчетов передних. У топографов 75 процентов всех ошибок обнаруживается именно в этой арифметике. Если ошибки не найдете, идите в поле и перемерьте углы заново.
Маленькая угловая невязка в 8' допустима и неизбежна[22]. Отчего она происходит? Причин много:
1. Неточно вычерчены градусные деления на лимбе.
2. Не совсем верно отсчитывались на глаз минуты.
3. Инструмент шатался или стоял криво.
4. Алидада шаталась и слишком свободно ходила вокруг гвоздя.
5. Обе иголки находились не на одной прямой с гвоздем.
6. Гвоздь был вбит не в самый центр лимба.
7. Волосок был слишком толст и закрывал собой вешку целиком и потому наводился не на ее середину.
Все эти ошибки действуют и в ту и
