рельефа (вершинами, седловинами, водоразделами, водосливами), к нахождению которых, по существу, и сводится данная задача.
Для примера проследим рельеф по дороге от отдельного дерева до моста (рис. 5, А). От дерева 1 начинается подъем; он продолжается до водораздела 2 хребта. Далее спуск в лощину до водослива 3, затем опять подъем до водораздела 4. Отсюда спуск к седловине 5, далее подъем на вершину 6 и опять спуск до поворота дороги 7. Между точками 7 и 8 дорога идет параллельно горизонтали, поэтому на данном участке не будет ни подъемов, ни спусков. Далее, от точки 8 продолжается опять спуск – к мосту.
На рис. 9, Б изображен волнообразный скат неровности, по которому проходит дорога. Чтобы определить места подъемов и спусков на этой дороге, надо установить, по каким формам рельефа она проходит. Имеющийся на горизонтали бергштрих показывает общее направление данного ската. Если бы этого штриха не оказалось, направление ската можно было бы определить по ручью, изображенному слева на чертеже. Очевидно, от ручья вправо идет повышение. При движении по дороге от моста к дереву на участках 1 – 2, 3 – 4, 5 – 6 и 7 – 8 будут подъемы, а на остальных участках – спуски.
Рис. 5. Определение границ подъемов и спусков по маршруту движения.
Если дорога показана на карте между двумя смежными горизонталями, как на рис. 9, В, не пересекая ни одной из них, то и в этом случае будет чередование подъемов и спусков: например, при движении справа налево на участках 1 – 2, 3 – 4, 5 – 6 и 7 – 8 будут спуски, на остальных участках – подъемы. Лишь при движении по направлению горизонтали, например на участке 8 – 9, не будет ни подъемов, ни спусков.
Определение формы и крутизны скатов.
Форма ската определяется по взаимному расположению горизонталей на скате (рис. 6). Если скат ровный, то его горизонтали на карте располагаются на равных расстояниях одна от другой; при вогнутом скате они учащаются к вершине, а при выпуклом, наоборот, – к подошве. При волнистом скате горизонтали учащаются и разреживаются в нескольких местах в зависимости от количества перегибов ската.
Рис. 6. Определение по горизонталям формы ската.
Крутизна ската, т.е. угол его наклона n (рис. 7), вычисляется по формуле:
(1)
Приближенно угол n, если он не больше 25°, может быть подсчитан по формуле:
(2)
Эти зависимости и лежат в основе всех способов определения крутизны скатов. Наиболее употребительны из них следующие.
Рис. 7. Элементы ската.
А. Определение крутизны скатов по шкале заложений.
Шкалой заложений называется график, который печатается на всех листах топографических карт масштаба 1:100000 и крупнее – рядом с линейным масштабом. Вдоль основания графика подписана крутизна скатов в градусах. На перпендикулярах к основанию отложены в масштабе карты соответствующие им заложения: в левой части шкалы – заложения при основной высоте сечения, а в правой – при пятикратной, т.е. заложения между двумя смежными утолщенными горизонталями (рис. 8).
Рис. 8. Определение крутизны ската по шкале заложений.
Для определения крутизны ската надо взять циркулем или с помощью полоски бумаги расстояние между двумя смежными горизонталями на интересующем нас скате и затем, приложив этот отрезок к шкале, как показано на рис. 8, прочитать внизу число градусов крутизны. В нашем примере крутизна ската вдоль отрезка аb равна 3°,5.
Если горизонтали на скате расположены очень близко одна к другой и взять циркулем расстояние между ними затруднительно, тогда удобнее пользоваться правой частью шкалы, беря при этом по карте заложения между соседними утолщенными горизонталями. В нашем примере крутизна ската по отрезку тп равна 10°.
Точность определения крутизны скатов по шкале заложений равна примерно 0,3 – 0,4 цены деления этой шкалы в том ее интервале, в котором определяется крутизна данного ската.
Б. Оценка крутизны скатов на глаз.
Расчеты по формуле (2) показывают, что на всех топографических картах с нормальной высотой основного сечения (т.е. при h = 0,02 величины масштаба карты) заложению в 1 см соответствует крутизна ската в 1°,2 или округленно в 1°, а заложению в 1 мм соответствует крутизна ската в 10°. Поэтому на указанных картах применимо следующее общее правило для приближенного определения крутизны ската на глаз: определяемая крутизна ската во столько раз больше (меньше) 1°, во сколько раз его заложение между смежными сплошными горизонталями меньше (больше) 1 см.
Например, на карте масштаба 500 м в 1 см с высотой сечения 10 м крутизна ската будет примерно равна: при заложении ската 0,5 см – 2°, при заложении 0,1 см – 10°, при заложении 2 см – 0°,5.
Это правило применимо и на картах, на которых высота сечения отличается от нормальной. При этом, однако, надо полученное по указанному правилу число градусов увеличить (уменьшить) во столько же раз, во сколько высота основного сечения на карте больше (меньше) нормальной. Если она больше нормальной, то для уточнения надо в полученный при этом результат ввести поправку, прибавив по 1° на каждые 4°.
Например, на карте масштаба 1:25000 с высотой основного сечения 10 м (нормальная высота сечения 5 м) заложению в 0,5 см соответствует 5° (4 + 1), а заложению в 1 мм – 25° (20 + 5).
Определение по карте взаимной видимости точек местности.
Определение по карте взаимной видимости точек выполняют сопоставлением их высот, построением треугольника, вычислением, расчетом положения луча зрения.
Сопоставление высот точек является наиболее простым способом. Для того чтобы определить, будет ли видна точка (цель) с данного пункта наблюдения по линии ПН – Ц, выявляют неровности или местные предметы, которые могут закрывать видимости, и по горизонталям определяют абсолютные высоты пункта наблюдения ПН, возможного укрытия У и цели Ц. Если высота укрытия больше высоты ПН и высоты Ц, то цель не видна (рис. 9, а), а если меньше, то видимость есть (рис.9, б). В том случае, когда высота укрытия больше высоты пункта наблюдения, но меньше высоты цели, или наоборот, и определить видимость цели сопоставлением высот нельзя, прибегают к другим способам, рассматриваемым ниже.
Построением треугольника видимость точек определяют в следующем порядке (рис, 9, в):
– соединяют на карте точки ПН и Ц прямой линией и на ней отмечают укрытие У, которое может помешать наблюдению; на рис. 9, б таким укрытием может быть высота с горизонталью 100;
– определяют абсолютные высоты указанных трех точек (ПН, У, Ц); высоту самой низкой точки принимают за нуль и относительно нее определяют превышение двух остальных точек; в нашем примере нулевой является высота цели, укрытие выше нее на 10
