8.2. Вимірювання магнітного азимута
Початковими напрямками для орієнтування в геодезії прийняті істинний (географічний) і магнітний меридіани. Часто орієнтування виконують відносно осьового меридіана (рис.56). Слід пам'ятати, що осьовий меридіан зони є одночасно істинним (географічним) меридіаном.
Через будь-яку точку на земній поверхні можна провести істинний і магнітний меридіани, або лінію паралельну осьовому меридіану.
Рис.56. Орієнтирні напрямки
Якщо в будь-якій точці земної кулі підвісити горизонтально магнітну стрілку в її центральній точці, то під впливом земного магнетизму вона встановиться в площині магнітного меридіана. На цій основі при допомозі магнітної стрілки можна виміряти магнітний азимут в будь-якій точці земної кулі. В кожній точці магнітний і істинний меридіани утворюють між собою кут §, який називається схиленням магнітної стрілки. Північний кінець магнітної стрілки може відхилятися від істинного меридіана на схід або захід. В зв'язку з цим схилення магнітної стрілки називають східним або західним. Східне схилення має знак додатній, а західне - від'ємний.
Якщо відомі схилення в даній точці і магнітний азимут, то
можна визначити істинний азимут за формулою
A = Am + S (78)
В точках земної кулі схилення магнітної стрілки є різним. За одну добу схилення може змінюватись на ±15', а за 500 років схилення може змінюватися приблизно на ±22,5°. В районах магнітних аномалій магнітною стрілкою користуватись не дозволяється. На цій основі можна зробити висновок, що магнітна стрілка вказує положення магнітного меридіана досить наближено, а тому орієнтування ліній на місцевості за допомогою магнітних азимутів лиш наближене.
На місцевості за допомогою теодоліта магнітний азимут вимірюють в такій послідовності:
теодоліт встановлюють на одній із точок напрямку;
приводять його в робоче положення;
до теодоліта прикріплюють бусоль;
відкріплюють аретир (фіксатор) магнітної стрілки;
на горизонтальному крузі встановлюють відлік рівний 0°00' і закручують закріпний гвинт алідади горизонтального круга;
відкручують закріпний гвинт лімба горизонтального круга і повертають теодоліт за азимутом так, щоб магнітна стрілка бусолі стала на північ;
закручують закріпний гвинт лімба горизонтального круга і відпускають закріпний гвинт алідади горизонтального круга;
зорову трубу теодоліта наводять на необхідну точку напрямку і беруть відлік по горизонтальному крузі.
Цей відлік і буде магнітним азимутом даної лінії.
8.3. Вимірювання горизонтальних кутів способом прийомів
Перед тим як приступити до вимірювання горизонтальних кутів способом прийомів необхідно теодоліт привести в робоче положення. Робочим положенням вважають таке, коли теодоліт центрований над точкою вершини кута і вісь обертання теодоліта займає прямовисне положення. Центрування виконується за допомогою ниткового або оптичного виска. Ніжки штатива встановлюють так, щоб площина його головки була приблизно горизонтальною, а висок знаходився над точкою. Приводять бульбашку рівня горизонтального круга в нуль-пункт. На декілька обертів відпускають становий гвинт і теодоліт пересувають на головці штатива так, щоб вістря ниткового виска або хрест оптичного виска співпали з центром, відміченим на точці. Після цього закріплюють становий гвинт і приводять бульбашку циліндричного рівня в нуль-пункт. Приведення осі обертання теодоліта в прямовисне положення виконується при допомозі циліндричного рівня на алідаді горизонтального круга. Для цього циліндричний рівень встановлюють за напрямком двох піднімальних гвинтів і, повертаючи піднімальні гвинти в різні сторони, приводять бульбашку рівня на середину. Потім повертають рівень за напрямком третього піднімального гвинта і ним приводять бульбашку на середину. Ця операція виконується декілька разів для того, щоб бульбашка рівня при обертанні алідадного круга не відхилялась від середини більше ніж на одну поділку.
Точка, в якій встановлений теодоліт для виконання вимірювань, називається станцією. Зображення сітки ниток повинно відповідати зору спостерігача. Для цього дивляться в зорову трубу і обертають окулярну трубочку в ту чи іншу сторону до появи в полі зору досить чіткого зображення сітки ниток.
, р, в, „ р. КП наводять приблизно на праву точку В (рис.57, а). При допомозі мікрометричного гвинта алідади горизонтального круга і мікрометричного гвинта зорової труби наводять хрест сітки точно на точку (рис.57, б). Якщо точка закріплена кілочком або стовпом і видно в зоровій трубі її верх, то хрест сітки ниток наводять на верх цієї точки. Коли в точці встановлюють віху для спостережень, то хрест сітки ниток наводять на нижню її частину, тому що вона буде найближчою до центру самої точки (рис.57, б). Знімають відлік по горизонтальному крузі
КПП, Потім відкріплюють закріпний гвинт алідади горизонтального круга і наводять трубу на ліву точку C і знімають відлік КПЛ (рис.58, а). Вираховують кут за формулою
Примітка: Слід пам'ятати, що кут обчислюють за правилом: від відліку на праву точку КПП відняти відлік на ліву точку КПЛ, Якщо КПП < КПЛ, то потрібно до КПП додати 360° і від суми (КПП+3600) відняти відлік КПЛ, Після цього переводять трубу "через зеніт", тобто відкріплюють закріпний гвинт труби і повертають її в вертикальній площині на 180°, Це положення називають КЛ, В цьому положенні другий раз вимірюють кут, Наводять трубу на точку В і знімають відлік КЛП, а потім наводять на точку C і знімають відлік КЛЛ (рис,58, б).
Рис,57, Наведення зорової труби: а) наближене; б) точне,
Обчислюють кут за формулою
(80)
Якщо P1 - P2 < 1', то за кінцеве значення кута приймають середнє значення,
Рис.58. Схема вимірювання горизонтальних кутів способом прийомів а) півприйом при КП; б) півприйом при КЛ.
Після цього переносять теодоліт на другу точку і вимірюють кут в такій же послідовності і т.д.
Результати всіх спостережень при кутових вимірюваннях записують в журнал вимірювання горизонтальних кутів способом прийомів (табл.5).
Таблиця 5
Журнал вимірювання горизонтальних кутів способом прийомів
