Сергей Голицын – Хочу быть топографом (страница 16)

При глазомерной съемке вам приходилось то и дело поднимать и опускать планшет, держа его все время ориентированным по стрелке. Таскать с собой за несколько километров стол тогда было невозможно. Теперь участок у вас небольшой и ничего не будет страшного, если прибавится лишний груз (некоторые топографические инструменты весят до 25 килограммов).

Итак, давайте снимать ваш пионерский лагерь. Начните с того, с чего полагается начинать съемку, — с обоснования. При глазомерной съемке вы занимались обоснованием одновременно с ситуацией. Теперь разделите оба этих вида работ. Ваша задача — точно нанести на планшет несколько пунктов: угловых точек вашего хода, с которых вы будете вести затем съемку. Эти точки обоснования составляют как бы скелет будущего плана. Работы по обоснованию надо провести значительно точнее, чем съемку ситуации, так как ошибка в обосновании будет влиять на качество всей съемки.

Сперва разберем более трудный случай, когда местность закрытая, то-есть когда много кустарника, деревьев, много зданий и вообще на участке, как говорят топографы, плохая видимость.

Обоснование съемки пионерского лагеря должно состоять из нескольких (примерно десяти) точек, расставленных вокруг территории лагеря и образующих фигуру замкнутого многоугольника неправильной формы. С расстановки этих точек вы и начнете работу. Берите колья, топор и идите.

Расставлять колья (сторожок с номером и точку) не так-то просто, нужно соблюдать определенные правила. Ставьте колья:

1) в стороне от дорог, чтобы их не могли сшибить;

2) на расстоянии 50-70 метров друг от друга;

3) с таким расчетом, чтобы удобно было вести промеры от кола до кола и чтобы была во все стороны хорошая видимость.

Масштаб выберите значительно более крупный, чем при глазомерной съемке, — 1 : 500 или 1 : 1000, в зависимости от размеров участка, с тем расчетом, чтобы съемка поместилась на одном планшете.

Итак, колья поставлены. Забирайте с собой все инструменты и приборы, кроме эккера и ковылька, и приступайте к работе. Стол с планшетом поставьте на точке № 1 так, чтобы он стоял ровно. Наметьте на краю планшета точку с кружком — угол № 1. Рассчитайте, на каком краю планшета нужно поставить эту самую точку. Смотрите, чтобы впоследствии, во время съемки, у вас не получилась «крупная неприятность», если вдруг окажется, что план поедет за планшет. Тогда ведь всю работу придется начинать сначала. Планшет подвиньте так, чтобы эта нанесенная на нем точка № 1 приходилась примерно над колышком. Как можно точнее установите планшет по компасу и провизируйте направление на угол № 2. Прочертите направление (впрочем, вам все это известно из глазомерной съемки). Рулеткой промерьте расстояние угол № 1 — угол № 2. Не поленитесь, промерьте расстояние дважды — вперед и назад. Отсчеты по рулетке берите с точностью до сантиметра, из двух промеров — среднее. Цифру запишите и по поперечному масштабу отложите расстояние на планшете.

Перенесите стол на угол № 2, повторите все вышеописанные действия и наметьте на планшете угол № 3. Так поочередно переходите с одного угла на другой, пока не дойдете до последнего угла, № 10. Тут я предвижу ваше замешательство: когда вы нацелитесь визирной линейкой на угол № 1, окажется, что он «не бьет». Все равно прочертите на планшете линию, хотя она идет и мимо точки № 1. Промерьте расстояние № 10 — № 1, отложите его на планшете, и вы получите какую-то другую точку —№ 1^а. Тут могут быть два случая.

Первый случай: расстояние № 1 —№ 1^а велико, оно больше 1/100» периметра, то-есть суммы всех сторон многоугольника. Ошибка получилась грубая. Значит, вы или недостаточно аккуратно вели наблюдения, или просто ошиблись в накладке измеренных линий, или ошиблись в отсчетах по рулетке, или у вас размагнитилась стрелка компаса. Отставим это последнее, так как, не проверив компаса, вы не должны были выходить на работу; отставим также небрежность в работе, так как аккуратность — первое качество топографа. Проверьте сперва накладку на планшет промеренных линий. Если не найдете тут ошибки, значит вы неверно измерили одну из линий. Где же находится ошибка? Ее надо обязательно отыскать, иначе весь ваш план окажется неверным.

Второй случай: расстояние № 1—№ 1^а меньше 1/100 периметра. Такая ошибка вполне естественна. Геометрия говорит: такой ошибки быть не может, многоугольник должен сомкнуться. Но так утверждает теория, а практика говорит: попробуйте добейтесь; практически обойтись без маленькой ошибки невозможно. Тут повлияли и неточность промеров, и неточность накладки расстояний, и недостаточная чувствительность стрелки, и неаккуратность установки планшета.

Такая незначительная ошибка при измерениях неизбежна и допустима; называется она линейной невязкой. Наша задача состоит в том, чтобы разбросать эту невязку по всем углам обоснования, или, как выражаются топографы, увязать полигон (то-есть полученный многоугольник).

Соедините точки № 1 и № 1^а. Отложите в стороне, на краю планшета, на одной прямой линии в уменьшенном масштабе все измеренные вами расстояния между углами поочередно от угла № 1 (А) до угла № 1^а (В); от точки В проведите маленький перпендикуляр ВС, равный невязке; соедините точки А и С, у вас получится прямоугольный треугольник; проведите перпендикуляры из всех промежуточных точек: № 2, № 3 и т. д. Все десять треугольников будут подобны. Теперь проведите из всех вершин вашего полигона линии, параллельные вашей линейной невязке, но направленные в противоположные невязке стороны. На каждой из этих линий отложите соответствующие номерам углов отрезки — маленькие катеты треугольников — и соедините концы этих отрезков прямыми линиями, а прежние линии, начерченные в поле, сотрите. Так у вас получится новый, увязанный полигон. Обоснование готово.

Обоснование на открытой местности

Если у вас участок лагеря открытый, все хорошо видно, деревьев мало, здания стоят в стороне, предлагаю обоснование построить способом разбивки геометрической сети. На самом деле, измерять линии рулеткой, особенно 10-метровой, очень скучно. При геометрической сети рулеткой измеряется только одна линия — базис, а остальные пункты наносятся уже известным вам способом засечек.

Расставьте по всем пунктам вешки; для лучшей видимости заготовьте их длиннее — больше 3 метров, — а на концах навяжите тряпочки или пучки травы. Выберите базис № 1 — № 2 посреди вашего участка, дважды промерьте его и нанесите на планшет, ориентированный по компасу. Теперь возьмите лист прозрачной бумаги — восковки — размером 50 X 50 сантиметров и приклейте его за уголки к планшету.

Компас вам больше не нужен. В дальнейшем всю ориентировку ведите по соседним, уже нанесенным на планшет пунктам. Для этого положите линейку на планшет по линии между кружками обоих пунктов и поверните его так, чтобы линия визирования попала на соседнюю веху. Вот и вся ориентировка. С обоих концов базиса начинайте визировать на вешки, только не слишком увлекайтесь и на самые дальние не цельтесь, так как углы пересечения лучей у этих точек окажутся меньше 30°. Линии визирования проводите на восковке, а на ватмане — только за рамкой планшета. На полях отметьте при этом, с каких на какие точки вы визировали. Переходите на пункт № 7 и проверьте, «бьют» или «не бьют» из него вешки № 1 и № 2. Если наблюдения проведены точно, они должны «бить», если «не бьют» — значит, вы где-то допустили ошибку. Затем отнаблюдайте (это термин топографический) с пункта № 3 вешки № 4 и № 8 и переходите на пункт № 4, где проделайте то же самое. На пункты № 8 и № 5 можно не становиться, так как в каждом из них перекрещиваются по три визирных луча, образующих маленькие треугольники погрешности.

Таким образом, при разбивке опорной геометрической сети становитесь обязательно только на тот пункт, местоположение которого установлено лишь с двух соседних.

Всё это примеры прямых засечек, но может быть и такой случай: пункт № 9 вы забыли засечь с пункта № 1 и засекли только с № 2. Не смущайтесь этим и идите на еще не нанесенный пункт № 9; став на него, ориентируйте планшет по вехе № 2 и провизируйте на веху № 1; приставив кромку линейки к кружку № 1, прочертите линию. На пересечении ее с засечкой от № 2 и получится пункт № 9. Это пример так называемой обратной засечки. Наконец все девять пунктов получились на восковке. Переколите их на самый планшет и осторожно отдерите восковку.

Но тут может выясниться, что вы забыли о вехе № 10. Опять-таки не смущайтесь этим и идите на эту забытую веху, с которой хорошо видны вехи № 2, № 9 и № 7. Сейчас мы с вами решим так называемую задачу Потенота[17], принцип которой заключается в следующем: стоя на неизвестной точке и глядя на три известные, требуется определить положение этой неизвестной. Решим эту задачу по самому простому способу, предложенному русским военным топографом XIX столетия А. П. Болотовым (1803-1853).

Возьмите другой чистый листок восковки, положите его на планшет и из какой-либо произвольной точки прочертите на восковке три луча — направления на вехи № 2, № 9 и № 7. Теперь начинайте водить вашу восковку по планшету до тех пор, пока все три точки — № 2, № 9 и № 7, нанесенные на планшет, — не попадут на лучи, начерченные на восковке. Наколите точку пересечения лучей на планшет, это и будет неизвестный пункт № 10. Задача Потенота решена.