какие бывают азимуты что такое румб линии

Тема: Общие сведения по геодезии. Предмет геодезии

1. Что такое геодезия

_______ Геодезия – это наука об измерениях на земной поверхности, выполняемых для изучения общей фигуры Земли, для составления планов и карт, для решения инженерных задач при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений.

_______ В процессе своего развития геодезия разделилась на ряд самостоятельных научных дисциплин: высшую геодезию, топографию, инженерную геодезию, аэрофотогеодезию, картографию и космическую геодезию.

_______ Высшая геодезия занимается определением фигуры и размеров всей Земли и значительных ее частей.

_______ Топография занимается измерением и изображением на планах и картах земной поверхности.

_______ Инженерная геодезия занимается вопросами геодезических работ при изысканиях, проектировании, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений, при монтаже оборудования, при наблюдениях за вертикальными и горизонтальными смещениями инженерных сооружений и технологического оборудования.

_______ Аэрофотогеодезия занимается изучением методов и средств создания топографических карт и планов по материалам фотографирования Земли.

_______ Картография занимается изучением методов составления, издания и использования карт.

_______ Космическая геодезия занимается обработкой измерений, полученных при помощи искусственных спутников Земли, орбитальных станций и межпланетных кораблей.

_______ Геодезия имеет тесную связь с другими научными дисциплинами: математикой, астрономией, физикой, механикой, автоматикой, электроникой, географией, фотографией и черчением.

2. Предмет геодезии. Понятие о форме и размерах Земли

_______ Геоид – это геометрическое тело, ограниченное уровенной поверхностью.

_______ Уровенная поверхность – поверхность, совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах, которые находятся в спокойном состоянии, продолженная под материками.

3. Способы изображения земной поверхности. Метод проекций в геодезии

_______ При изучении действительной поверхности Земли точки местности проецируют отвесными линиями на поверхность земного эллипсоида. Так как уровенная поверхность радиусом до 20 км может быть заменена плоскостью, при относительно небольших площадях, точки местности проецируют на горизонтальную плоскость. Положение полученных проекций точек может быть определено координатами.

_______ В результате перенесения точек на плоскость длины линий заменяют их горизонтальными проекциями, называемыми горизонтальными проложениями ; пространственные углы заменяются плоскими, и вся фигура заменяется проекцией на горизонтальную плоскость (рис. 2).

4. Системы координат, принятые в геодезии

_______ В геодезии применяются следующие системы координат:
• Географическая система координат,
• Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера,
• Полярная система координат.

4.1. Географические координаты

_______ С помощью географических координат, то есть широт ( φ ) и долгот ( λ ), определяют положение точки относительно экватора и начального меридиана.

_______ Широтой (φ) точки называется угол, составленный отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора.

_______ Долготой (λ) точки называется двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью начального меридиана.

4.2. Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера

_______ Изображение осевого меридиана принимается за ось абсцисс (x), изображение экватора – за ось ординат (y). За начало координат принимают точку пересечения осевого меридиана с экватором.

Зональная система плоских прямоугольных координат Гаусса–Крюгера

_______ Зная географические координаты точки земной поверхности, можно вычислить зональные прямоугольные координаты, и, наоборот.

4.3. Полярная система координат

_______ В полярной системе координат используются полярные углы и расстояния. Подробнее эта система будет рассмотрена в последующих лекциях.

5. Системы высот, принятые в геодезии

_______ Абсолютная высота – длина перпендикуляра, опущенного из точки на уровенную поверхность, принятую за начало отсчета (поверхность эллипсоида).

6. Ориентирование линий

_______ Ориентировать линию – значит определить ее направление относительно исходного меридиана.

_______ Азимуты изменяются от 0º до 360º.

_______ Азимут одной и той же линии в разных ее точках различен. Меридианы разных точек не параллельны между собой, так как они сходятся в точках полюсов. Отсюда азимут линии в разных ее точках имеет разное значение. Угол между направлениями двух меридианов называется сближением меридианов и обозначается γ.

_______ Для перехода от магнитного азимута к истинному надо знать величину и название склонения магнитной стрелки δ. Склонение магнитной стрелки указывается в зарамочном оформлении листа топографической карты.

_______ Дирекционным углом называется горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана или линии ему параллельной по часовой стрелке до направления данной линии. Обозначается буквой α.

_______ Дирекционные углы бывают прямыми и обратными (рис.10).

_______ Обратный дирекционный угол вычисляется по формуле:

_______ Румбом называется острый угол, отсчитываемый от ближайшего направления осевого меридиана (северного или южного) до данной линии (r).
Румб всегда сопровождается названием четверти, в которой расположена линия (рис. 11).

7. Съемки

_______ Для составления планов и карт необходимо на местности производить геодезические измерения. Комплекс таких измерений называется съемкой.

Источник

АЗИМУТЫ, РУМБЫ, ДИРЕКЦИОННЫЕ УГЛЫ И ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ НИМИ

При размещении любых сооружений (промышленных и гражданских зданий, сетей инженерных коммуникаций, транспортных устройств и т.п.) необходимо соблюсти такое их взаимное расположение на земной поверхности, которое максимально удовлетворяло бы потребности человека. Например, при расположении зданий учитывают дневную освещенность, преобладающие направления ветров и т.п.

Следовательно, совершенно необходимо уметь устанавливать направления осей сооружений в некоторой определенной системе, при которой имелась бы математическая связь между направлениями отдельных линий местности (например, осей сооружений). Имея на местности направление некоторой линии, можно по известному углу поворота определить направление какой-либо другой линии относительно начальной.

Определение направления линии местности относительно некоторого направления, принятого за начальное, называется ориентированием линий.

В качестве углов, определяющих направление линий, являются истинный и магнитный азимуты, дирекционный угол и румбы (рис. 37).

Рис. 37. Углы ориентирования линий

В геодезии принято за начальное направление считать северное направление меридиана.

Направление истинного (географического) меридиана в выбранной точке земной поверхности определяется при помощи наблюдений положения Солнца или звезд по соответствующим правилам астрономии. Для таких наблюдений нужны соответствующие инструменты, некоторые вспомогательные приспособления, таблицы для вычисления и специальные знания.

Графическим, или истинным, меридианом называется линия пересечения земной поверхности плоскостью, проходящей через ось вращения Земли.

Направление магнитного меридиана и истинного меридиана, как правило, не совпадают и между ними образуется некоторый угол δ, называемый склонением магнитной стрелки (рис.38). Склонение бывает восточное, если северный конец магнитной стрелки уклоняется от направления истинного меридиана к востоку, и западное – если к западу. Восточное склонение имеет знак плюс, западное – минус.

Магнитное склонение в разных пунктах России различно и непостоянно. В течение 400-500 лет склонение изменяется на десятки градусов и переходит с восточного на западное и обратно. Такое изменение склонения называют вековым.

Направление магнитной стрелки изменяется вследствие близкого расположения электролиний высокого напряжения, скопления железа, залежей магнитных руд, а также вследствие магнитных бурь, вызываемых изменением солнечных пятен и северным сиянием. Поэтому пользоваться магнитной стрелкой следует осторожно, чтобы не сделать грубой ошибки в определении направления магнитного меридиана.

Азимутом линии (А) называют угол, отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до направления данной линии.

Для непосредственного измерения истинного азимута линии через ее начальную точку проводят меридиан (параллельно восточной или западной рамке трапеции) и относительно него измеряют азимут.

При съемке небольших площадей разрешается ориентировать линии по магнитному меридиану, направление которого определяется при помощи магнитной стрелки. Свободно подвешенная магнитная стрелка под действием земного магнетизма устанавливается по направлению магнитного меридиана.

Азимут линии, отсчитываемый от истинного меридиана, называют истинным, или географическим, а от магнитного – магнитным.

Рис. 38. Склонение магнитной стрелки и связь между магнитными и истинными азимутами

Азимут прямого направления называется прямым азимутом, обратного направления – обратным азимутом (рис. 39).

Рис. 40. Прямой и обратный азимуты

Рис. 40. Ориентирование линий относительно истинного меридиана

Направление СЮ меридиана данной точки, направление ЗВ линии экватора и четыре направления от точки Р на точки А, В, С, D земной поверхности. Углы А₁, А₂, А₃, А₄, составленные направлением северной части меридиана и направлением линии PА, PB, PC, PD на местности будут соответственно азимутами этих линий.

Зависимость между азимутами и румбами показана на рисунке 40, а формулы для перехода приведены в таблице 6.

Для измерения дирекционного угла линии через начальную ее точку проводят линию, параллельную оси абсцисс, и непосредственно при этой точке измеряют дирекционный угол. Можно также продолжить линию до пересечения ею ближайшей линии ординат координатной сетки и измерить дирекционный угол в точке пересечения.

Источник

Азимуты, дирекционные углы и румбы

Ориентирование линий на местности

Съемка и нивелирование

Для составления планов и карт необходимо производить соответствующие геодезические измерения непосредственно на местности. Эти измерения в геодезии принято называть съемкой. В зависимости от приборов и методов работы съемку подразделяют на теодолитную, тахеометрическую, мензульную и фототопографическую.

При теодолитной съемке на местности измеряют горизонтальные углы, а также длины линий. В результате теодолитной съемки на плане изображается только ситуация без структуры рельефа.

При тахеометрической съемке, кроме ситуации, проводится съемка рельефа местности.

При мензульной съемке план с изображением ситуации и рельефа строится непосредственно на местности в поле с помощью мензулы и кипрегеля.

При фототопографической съемке план или карту получают фотографированием местности и соответствующей обработкой фотоснимков.

Иногда в практике возникает необходимость сделать приближенную съемку. В этом случае используют простейшие измерительные приборы и приемы.

Для изображения на планах и картах рельефа местности, для составления профиля и для решения инженерных задач нужно знать отметки точек земной поверхности. Полевые геодезические измерения с целью получения отметок точек Земли называются нивелированием.

Наиболее распространенным способом определения высотных отметок является геометрическое нивелирование, выполняемое с помощью оптического нивелира горизонтальным лучом путем отсчета по рейкам.

Съемка и нивелирование проводятся в поле. Эти работы называются полевыми. Обработку полевых измерений, то есть вычисления и графические работы, принято называть камеральными.

Ориентировать линию – значит определить её направление относительно истинного или магнитного меридиана. Направление истинного меридиана в данной точке определяется астрономически, магнитного – с помощью магнитной стрелки. Для ориентирования линий установлены соответствующие углы, которые называются азимутами, дирекционными углами и румбами.

Азимутом называется горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления меридиана по ходу часовой стрелки до направления данной линии. Таким образом, азимуты могут изменяться в пределах от нуля до 360 О рис. 4,а )

Азимут называют истинным, если он отсчитывается от истинного меридиана и магнитным, если он отсчитывается от магнитного меридиана. Азимут одной и той же линии в разных её точках различен(рис. 4,б)

Угол γ в данной точке поверхности земли между её меридианом и линией, параллельной осевому меридиану, называется сближением меридиана. Сближение меридианов зависит от широты и долготы точки на поверхности земли.

γ=∆λsinφ, где ∆λ-разность долгот осевого и географического меридиана данной точки, φ – широта точки.

Дирекционным углом называется горизонтальный угол, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана или линии ему параллельной, по ходу часовой стрелки до направления данной линии (рис. 4,в). В отличие от азимута, дирекционный угол одной и той же линии всегда одинаков.

Рис. 4. Азимуты и дирекционные углы.

Рис. 5. Румбы и магнитные азимуты

Источник

Ориентирование линий. Азимуты, румб, дирекционный угол

Рис.8.1. Ориентирование линии ОМ на местности

Угол g между северными направлениями истинного N и параллелью осевого N_о меридианов называется зональным сближением меридианов. Если параллель осевого меридиана расположена восточнее истинного меридиана, то сближение называется восточным и имеет знак плюс. Если сближение меридианов западное, то его принимают со знаком минус. Если известны долготы меридианов, проходящих через точки А и В, то сближение меридианов можно найти по приближенной формуле:

g = Dl sin j, (8), где Dl- разность долгот меридианов, проходящих через точки А и В.

Из формулы (8) следует, что на экваторе (j=0 ) сближение меридианов g= 0, а на полюсе (j=90 ) g = Dl.

Рис.8.2. Зависимость между дирекционными углами и румбами

Румб – острый горизонтальный угол между ближайшим концом меридиана (северным или южным) или осью абсцисс и направлением на данный предмат. Румбы имеют названия в соответствии с названием четверти, в которой находится линия, т.е.: северо-восточные СВ, северо-западные СЗ, юго-западные ЮЗ, юго-восточные ЮВ. Истинный румб отсчитывают от истинного меридиана, магнитный от магнитного, а табличный от направления оси абсцисс или линий, ей параллельной.

Источник

Понятие азимута и румба

Определение направлений

Компас

Ориентированию на местности, определению направлений и углов при съемке придается важное значение, в этой связи ошибки должны быть сведены к минимуму. Основным измерительным прибором при ориентировании служит магнитная стрелка компаса или буссоли.

Рис. 44. Так определяются азимуты с помощью компаса. Исходная точка – 00, т.е.
север. Отсчет ведется в градусах по часовой стрелке

Понятие азимута и румба

При ориентировании на плане должна быть проведена меридиональная стрелка С – Ю, с которой ориентируется стрелка компаса. Наносится она в правом верхнем углу плана. Для визирования на ориентиры можно пользоваться небольшой деревянной линеечкой, желательно изготовленной в виде трехгранной призмы (рис. 54).

Источник