Сергей Голицын – Хочу быть топографом (страница 14)
В природе вокруг нас есть очень много признаков, по которым можно примерно определить страны света. Но эти признаки не особенно надежны, им можно доверять только в том случае, если два или три из них более или менее сойдутся.
1. Муравейники чаще всего расположены к югу от деревьев или кустов.
2. Лишайники и мхи гуще покрывают северную сторону стволов деревьев и камней.
3. Весной трава на северных окраинах лесных полян и к югу от больших деревьев и камней более густая, а летом раньше желтеет и сохнет.
4. Ранней весной северные склоны долин и оврагов, обращенные к солнцу, раньше освобождаются от снега, а лунки вокруг деревьев, образовавшиеся от таянья снега, вытянуты к югу.
5. Ягоды земляники и яблоки с южной стороны краснее.
6. Кора деревьев с северной стороны темнее и грубее.
7. Просеки в больших лесах, разделяющие лесные кварталы, проводятся по магнитному меридиану, по линиям север — юг и восток — запад, причем по четырем цифрам на квартальных столбах всегда можно узнать, что просека, отделяющая две меньшие цифры, проходит с запада на восток. Предупреждаю, не спутайте с просекой, проведенной изыскателями различных трасс — железнодорожной, высоковольтной передачи и др.
О масштабах
С масштабом, я думаю, вы имели дело в школе, на уроках географии.
В самом начале книги я упоминал, что карта — это уменьшенное изображение поверхности Земли на бумаге. Так вот, число, которое показывает, во сколько раз уменьшено изображение на карте, называется масштабом.
Карты одной и той же местности бывают разные. Карта СССР из вашего учебника совсем маленькая: она уменьшена в сорок миллионов раз. Карта СССР, которую вешают на классную доску во время урока географии, значительно больше, или, как говорят, масштаб этой карты более крупный. Она уменьшена в три или в пять миллионов раз.
На планах изображается сравнительно небольшая часть Земли. Поэтому масштабы планов значительно крупнее масштабов карт. Я упоминал о плане одной только Москвы, который не смог бы поместиться на полу самого большого зала. А ваш первый план школы? Чтобы ясно были видны все мелочи, вроде ступенек крыльца, участок потребовалось уменьшить только в пятьсот раз. Мы с вами чертили план комнаты и уменьшали его против действительности всего в 50 или в 20 раз.
На картах и планах всегда пишут дробь с единицей в числителе и со знаменателем, показывающим, во сколько раз эти карты и планы уменьшены против действительности. Эта дробь называется численным масштабом; пишется она так: 1/2000, или в виде отношения 1 : 2000. Это значит, что план в сравнении с местностью уменьшен в две тысячи раз.
Измеряя на плане расстояния между точками, вы всегда можете высчитать, чему они равны в действительности. Например: длина линии на плане — 5,3 сантиметра; помножьте на 2000 и для перевода из сантиметров в метры разделите на 100; получится 106 метров. Но не проще ли вместо того, чтобы умножать, а потом делить, откинуть от 2000 два нуля и сразу умножить 5,3 на 20? Так всегда и поступают. Обычно масштабы планов бывают округленными числами, имеющими впереди цифры 1, 2, 5, 25. Например 1 : 10 000, 1 : 200, 1 : 200 000, 1 : 5000, 1 : 25 000.
Выберите для вашего живого сечения реки и для вашей съемки вдоль реки такой масштаб, чтобы чертежи поместились на листе бумаги.
Численный масштаб неудобен тем, что каждый раз приходится вычислять длину измеряемой по плану линии. Для удобства работы с картами и планами был придуман масштаб линейный.
Проведите линию и отложите на ней части, равные 2 сантиметрам; вычислите, какой длины линии на местности соответствуют этим 2 сантиметрам на плане, и поставьте над каждой чертой цифру метров (здесь изображен линейный масштаб, соответствующий численному 1 : 5000).
Обратите внимание: ноль ставится не в начале, а у черты второго сантиметра и первый отрезок разделен на десять частей. Так удобнее откладывать и измерять циркулем расстояния.
На рисунке циркуль показывает 236 метров; линейный масштаб имеет тот недостаток, что отрезки меньше 2 миллиметров оцениваются на глаз, а это ведет к некоторой неточности. Топография же требует точности.
Топографы пользуются так называемым поперечным масштабом (см. рисунок на стр. 80). С помощью его можно откладывать величины с точностью до 0,2 миллиметра.
Возьмите небольшую гладкую дощечку 12X4 сантиметра, наклейте на нее кусок самой лучшей ватманской бумаги и начертите поперечный масштаб, как указано на рисунке. Тут самое ответственное — это совершенно точно отложить деления. Раз вы собираетесь выполнять настоящие топографические работы, отнеситесь к поперечному масштабу как можно серьезнее. Обычные линейки и треугольники не годятся: там толщина самих штрихов доходит до 0,5 миллиметра, а зачастую они и вовсе бывают неверны. Постарайтесь достать большой металлический транспортир; на нем внизу нанесен иглою с точностью до 0,1 миллиметра поперечный масштаб. Переведите его с помощью измерителя на вашу дощечку и вычертите рейсфедером и тушью. В крайнем случае воспользуйтесь металлической или логарифмической линейкой — на их кромках очень тонко нанесены миллиметровые деления.
Поперечный масштаб строится так. Проводят одиннадцать параллельных горизонтальных линий, расстояния между которыми произвольны, но равны, затем вертикальными линиями их делят на двухсантиметровые клетки. У концов средней горизонтальной линии, чтобы она яснее выделялась, ставят по две точки, на нижней и на верхней линиях крайней левой клетки через 2 миллиметра ставят черточки; затем проводят наискось десять линий, соединяя их через черточку.
По краям получаются узкие и длинные треугольники, каждый из которых, в свою очередь, состоит из десяти постепенно уменьшающихся подобных треугольников.
Маленькая сторона самого большого треугольника равна 2 миллиметрам (по построению). Исходя из подобия этих треугольников, видно, что по второй линии сверху эта сторона равна 1,8 миллиметра, по третьей — 1,6, по средней (шестой) — 1,0, а по второй снизу, уже сливаясь с соседними линиями,— 0,2 миллиметра.
Величину 0,2 миллиметра топографы принимают за минимальную, которую они могут построить на плане с помощью циркуля-измерителя или острого карандаша. Считается, что диаметр отверстия от накола циркуля равен 0,2 миллиметра.
Цифры на помещенном на этой странице рисунке показывают, что в данном случае мы имеем дело с масштабом 1 :1000.
Расстояния по поперечному масштабу откладываются с помощью циркуля-измерителя. Сперва отложите по нижней линии метры, а потом ведите обеими ножками циркуля вверх, пока не дойдете до той линии, которая соответствует заданным десятым долям метра.
Вообще, чтобы научиться быстро откладывать расстояния по масштабу, надо хорошенько попрактиковаться в этом. Советую вам вечером перед выходом на съемку посидеть часа два и освоить поперечный масштаб.
План на глаз
Не смущайтесь, что первый ваш план будет глазомерным.
У начинающих топографов, у студентов-практикантов, я часто замечал, если можно так выразиться, боязнь пространства. Местность настолько разнообразна, что у них буквально разбегаются глаза, и они не знают, с чего и как начать.
Эту боязнь пространства обязательно надо победить, и глазомерная съемка даст вам очень хорошую практику.
Съемка подробностей всецело зависит от масштаба плана. Наиболее крупным масштабом для глазомерной съемки можно считать 1 : 2000. При этом заснимается каждый дом в отдельности, а мелкие сарайчики пропускаются. При масштабе 1 :5000 отдельно заснимаются только большие здания, а обычно наносятся улицы и кварталы целиком, но в поле, где ориентиров мало, необходимо заснять даже отдельные деревья. Для масштаба 1 : 10 000 можно пропустить полевые дороги и мелкие изгибы реки.
Набор инструментов для глазомерной съемки невелик. Заготовьте прямоугольный кусок фанеры или картона 30 X 40 сантиметров, приклейте к нему за уголки лист хорошей, выдерживающей резинку бумаги (кнопками пришпиливать нельзя, так как они будут влиять на магнитную стрелку), затем на расстоянии 2 сантиметров от краев фанеры начертите карандашом рамку. В правом верхнем углу пробейте два отверстия, через которые протяните шнурок для закрепления наглухо компаса. Закрепите компас так, чтобы линия С-Ю на дне коробки была параллельна боковой рамке. Так у вас получился съемочный инструмент, называемый планшетом. Теперь достаньте два-три остро отточенных карандаша, резинку, циркуль-измеритель, треугольник и трехгранную масштабную линейку. Советую все эти мелочи держать в специальном футлярчике.
Треугольник и линейку обязательно поверьте.
Приложите к листу бумаги линейку и прочертите вдоль ее кромки прямую линию, затем переверните линейку на 180°, приложите ее к начерченной линии и вновь проведите черту. Если обе черты будут параллельны или совпадут, значит линейка правильна.
Треугольник поверяется так: проведите прямую линию, приложите к ней один из катетов треугольника и проведите вторую линию по другому катету, затем переверните треугольник и вновь приложите его к этой линии, но уже по другую ее сторону; если обе линии совпадут, значит получился перпендикуляр и, следовательно, треугольник правильный.