«Топографические карты, планы, чертежи» Введение Предмет и задачи геодезии

Тема 1.3 Рельеф местности и его изображения на топографических картах и планах. Рельефом местности называется совокупность неровностей земной поверхности. В зависимости от характера рельефа местность подразделяют на горную, холмистую и равнинную. Рельеф местности слагается из различных сочетаний форм земной поверхности. Основные формы рельефа и их элементы Рисунок 1.9 – Основные формы рельефа Холм, гора – выпуклая конусообразная форма рельефа, возвышающаяся над окружающей местностью. Наивысшая точка горы или холма называется вершиной. От вершины во все стороны идут склоны или скаты. Линия перехода скатов в окружающую равнину называется подошвой. Гора отличается от холма размерами и крутизной скатов. При высоте над окружающей местностью до 200 м подобная форма рельефа с пологими скатами называется холмом, а более 200 м с крутыми скатами – горой. Изображаются замкнутыми горизонталями с берг-штрихами (короткие штрихи на горизонталях топографических карты, указывающие направление вниз по склону) Котловина или впадина – чашеобразное углубление земной поверхности. Самая низкая точка котловины называется дном. Боковая поверхность котловины состоит из скатов, линия их перехода в окружающую местность называется бровкой. Изображается замкнутыми горизонталями, берг-штрихи направлены ко дну. Хребет – вытянутая и постепенно понижающаяся в одном направлении возвышенность. Хребет обычно представляет собой ответвление горы или холма. Линия, соединяющая самые высокие точки хребта, от которой в противоположные стороны отходят скаты, называется водоразделом. Лощина – вытянутое в одном направление углубление земной поверхности с постепенно понижающимся дном. Два ската лощины, сливаясь между собой в самой низкой ее части, образуют линию водостока или тальвег. Изображается вогнутыми горизонталями, направленными вогнутостью в сторону понижения местности. Седловина – пониженный участок местности, расположенный на хребте между соседними вершинами. От седловины берут начало 2 лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности седловины служат путями сообщения между противоположными склонами хребта и называются перевалами. Вершина горы, дно котловины, самая низкая точка седловины и точки перегиба скатов называются характерными точками рельефа, а линии водораздела и водостока – характерными линиями рельефа Метод изображения основных форм рельефа Наиболее совершенным методом изображения рельефа земной поверхности является метод горизонталей. который является наглядным и дает однозначное пространственное представление о рельефе местности, позволяет быстро и просто получить количественные характеристики рельефа и решать на плане или карте ряд инженерно-технических задач Горизонталью называется плавная линия на земной поверхности, соединяющая точки с равными высотами. Понятие о горизонтали можно получить, если представить, что участок физической поверхности Земли сечется рядом горизонтальных плоскостей P1, P2, P3 P4 и т. д. (рисунок 1.10), расположенных по вертикали на одинаковом друг от друга расстоянии h. Спроектировав образованные в сечениях линии на горизонтальную плоскость Q, получим ряд замкнутых кривых – горизонталей. Рисунок 1.11 – Принцип образования горизонталей Расстояние h между соседними секущими плоскостями называется высотой сечения рельефа. Высота сечения рельефа на планах и картах устанавливается в зависимости от характера рельефа местности и масштаба съемки. Чем меньше высота сечения рельефа h, тем подробнее изображается рельеф. Изгибы горизонталей позволяют судить о форме рельефа. Если некоторые мелкие, но важные подробности рельефа невозможно изобразить горизонталями основного сечения, то на карте пунктирными линиями дополнительно проводят полугоризонтали, а при необходимости – и четвертьгоризонтали. Расстояние d между двумя смежными горизонталями в плане называется заложением. Методика определения высот горизонталей и высот точек, лежащих между горизонталями. Если искомая точка расположена на горизонтали, то очевидно, что ее высота равна высоте этой горизонтали. Если точка расположена между горизонталями, то ее высоту определяют методом линейной интерполяции высот. Предположим, что точка М лежит между А и В (причем На<Нв) Рисунок 1.12 - Определение отметки точки методом линейной интерполяции Проведем через точку М кратчайшую линию между горизонталями. На плане измеряем горизонтальное проложение d. d=AB, отрезок l = АМ, Δh – превышение точки М над точкой А Рассмотрим ΔАВВ’ и АММ’ (1.3) Hм = НА + Δh = НА + (1.4) Например, Hм = 175 + =177,9 м Если точка расположена между двумя горизонталями с одинаковыми отметками или внутри замкнутой горизонтали, то ее отметку можно определить только приблизительно. При этом считают, что отметка точки < или > высоты этой горизонтали на половину высоты сечения рельефа, т.е. 0,5h Уклон линии - отношение превышения h к заложению d . Рисунок 1.13 – Определение уклона линии i = h/d = tg v, (1.5) где d – заложение, h – высота сечения рельефа Например, при h =1 и d = 20 м i = 1:20 = 0,05 Уклоны выражают в %(процентах) или ‰ (промилле) i = 0,05 ·100% = 0,05 ·1000‰ = 5% = 50‰ Уклон – мера крутизны ската. При заданной величине сечения, чем меньше заложение d, тем больше крутизна ската iАВ = (НВ-НА)/d, (1.6) где Понятие профиля. Принципы и методика его построения по линии, заданной на топографической карте. Допустим, требуется построить профиль земли по линии АВ местности с использованием топографического плана или карты. Как видно, прямая АВ пересекает ряд горизонталей, высоты которых известны (точки I, II, III, V, VI и VII) , а также ряд характерных линий местности, высоты точек пересечения которых могут быть получены линейной интерполяцией (точка IV). Откладывая полученные высоты точек на перпендикулярах к прямой ab, получим требуемый продольный профиль. Расстояния между точками I, II, VII откладывают либо непосредственно в масштабе плана или карты или в ином принятом масштабе. Масштаб вертикальный, для более рельефного выражения профиля местности, обычно принимают в десять раз более крупным, чем горизонтальный . Тема 1.4 Ориентирование направлений Ориентированием линии называется определение ее направления на местности относительно некоторого направления, принятого за начальное с помощью горизонтальных углов — азимутов, румбов и дирекционных углов. Истинный и магнитный азимут, склонение магнитной стрелки. Угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления истинного меридиана до заданного направления, называется истинным азимутом A. Измеряется от 0° до 360° Угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления магнитного меридиана до заданного направления, называется магнитным азимутом Ам Если исходным направлением служит геодезический меридиан, то азимут называют геодезическим азимутом, если астрономический, то астрономическим азимутом. Магнитный меридиан, как правило, не совпадает с истинным меридианом в данной точке земной поверхности и образует с ним некоторый угол δ, называемый склонением магнитной стрелки. Отсчитывается от истинного меридиана до магнитного и может быть восточным (со знаком «+») и западным (со знаком «-») Зная склонение магнитной стрелки в данной точке, можно осуществить переход от магнитного азимута направления к истинному по формуле. А = Ам + δ, т. е. истинный азимут направления равен магнитному азимуту плюс склонение магнитной стрелки со своим знаком Прямой и обратный азимут. Сближение меридианов. Различают прямые и обратные направления линий местности. Если направление линии МN с точки М на точку N считать прямым, то NM будет обратным направлением той же линии. Следовательно угол А1 – прямой азимут линии MN в точке М, а А2 - обратный азимут той же линии в точке N. Вследствие сферичности земли меридианы в различных точках, расположенных на одной линии, не || между собой, поэтому азимут линии в каждой ее точке имеет разное значение. Угол γ между направлениями меридианов в данных 2 точках линии называется сближением меридианов. Зависимость между прямым и обратным азимутом линии MN: А2=А1+180°+γ В общем случае: Апр=Аобр±180°+ γ Дирекционный угол При изображении земной поверхности в проекции Гаусса-Крюгера для ориентирования линий в пределах каждой зоны за исходное направление принимают осевой меридиан, т. е. ось ох. Дирекционный угол – угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления осевого меридиана, т. е. оси ох, либо линии ей параллельной до данного направления. Измеряются от 0° до 360°. Дирекционный угол направления АВ называется прямым, направления ВА – обратным. ВА = АВ+180°, или в общем случае обр = прям±180°, т. е. обратный дирекционный угол направления равен прямому дирекционному углу этого направления ± 180° В отличие от азимутов дирекционный угол в любой точке поверхности сохраняет свою величину, поэтому предпочтительнее при производстве геодезических работ ориентирование линий осуществлять при помощи дирекционных углов. Связь дирекционных углов с истинными и магнитными азимутами Угол γ между северным направлением истинного меридиана и линией параллельной осевому меридиану (ось ох) – сближение меридианов. Может быть восточным (+) и западным (-)  = А - γ, где  - дирекционный угол, γ - сближение меридианов. ’ = +180 Дирекционный угол направления равен истинному азимуту минус сближение меридианов со своим знаком  =Ам + (δ – γ) Румбы На практике чаще всего направления линий определяют острыми углами — румбами. Румбом называется острый угол, отсчитывается от ближайшего (северного или южного) направления осевого меридиана до данного направления. Румб изменяется от 0° до 90° и сопровождается наименованием четверти относительно стран света. I четверть - СВ, II - ЮВ, III - ЮЗ, IV – СЗ. Связь между румбами и дирекционными углами (азимутами). Методика ориентирования плана, карты по буссоли. Буссоль - геодезический инструмент для измерения углов при съёмках на местности, специальный вид компаса. Имеет визирное приспособление. Шкала буссоли часто бывает направлена против часовой стрелки («обратная», или буссольная шкала), что облегчает прямое, без вычислений, взятие магнитных азимутов. Коробка буссоли размещается на пластине со скошенным краем, на котором нанесены миллиметровые деления. На пластине иногда помещают круглый уровень, который служит для приведения кольца буссоли с градусными делениями в горизонтальное положение. Магнитная стрелка, имеющая северный синий (вороненый) конец и южный — светлый, свободно устанавливается на острый штифт. Коробка буссоли имеет арретир, с помощью которого магнитная стрелка плотно прижимается к стеклу при хранении и переноске буссоли. Южный конец магнитной стрелки снабжен передвижной муфтой для ее уравновешивания. Тема 1.5 Прямая и обратная геодезические задачи. Вычислительная обработка результатов измерений на местности, проводимая при составлении планов, решения ряда задач, подготовке данных для выноса проектов в натуру непосредственно связаны с прямой и обратной геодезическими задачами. Прямая геодезическая задача: Сущность: по известным координатам точки 1(х1, у1) линии 1-2, дирекционному углу 1-2 и ее горизонтальному проложению d1-2 требуется определить координаты точки 2. Проведя через точки 1 и 2 линии параллельные координатным осям получим прямоугольный треугольник 1-2’-2, в котором известны гипотенуза d1-2 и острый угол r = 1-2. Катеты этого треугольника есть приращения координат Δх и Δу, которые могут быть получены по формулам: Δх = d1-2 ·cos 1-2 Δy = d1-2 ·sin 1-2 Контроль: d = √Δх2 + Δу2 Следует помнить, что в общем случае знаки приращений координат зависят от четверти, определяемой дирекционным углом заданного направления. Тогда координаты искомой точки 2 определяются по формулам: х2 = х1 +Δх, у2 = у1 +Δу или х2 = х1 + d1-2 ·cos 1-2, y2 = y1 + d1-2 ·sin 1-2 Приращения координат и координаты искомой точки вычисляются с точностью, соответствующей точности измерения горизонтальной длины линии. Обратная геодезическая задача По известным координатам точек 3(х3,у3) и 4(х4,у4) требуется определить горизонтальное проложение стороны d3-4 и дирекционный угол направления 3-4 Согласно рисунку и формулам выше можно записать: Δх = х4 – х3 Δу = у4 – у3 По найденным приращениям координат Δх и Δу, решая прямоугольный треугольник, вычисляют табличный угол: tg r = Δy/Δ[ r = arctg |Δy|/|Δx| По знакам приращений координат Δx и Δу определяют в какой четверти находится данное направление. Затем, руководствуясь соотношением между табличным и дирекционными углами, находят дирекционный угол направления. Зная дирекционный угол направления и приращение координат, определяют горизонтальное проложение стороны. d3-4 = Δx/cos 3-4 = Δy/sin 3-4 = √Δx2+ Δy2 По данной формуле значение горизонтального проложения определяется трижды, сходимость результатов служит надежным контролем решения задачи. Раздел 2 «Геодезические измерения»

Похожие:

	Календарно тематическое планирование 7 класс. № п/п Знать предмет изучения географии; части света; карты материков. Уметь читать и анализировать географические карты		1. Введение в учебную дисциплину: основные понятия, предмет, методы,... Тема Введение в учебную дисциплину: основные понятия, предмет, методы, задачи и система курса «Таможенное право»
	1. Введение в учебную дисциплину: основные понятия, предмет, методы,... Тема Введение в учебную дисциплину: основные понятия, предмет, методы, задачи и система курса «Таможенное право»		Новые поступления февраль 2014 Г. Содержание кулинария 2 рукоделие 3 медицина 6 социология 6 Биргитта Ганнофер, Гельмут Вайс; карты и планы: Сибилла Рахфалль, Томас Вильман; оформ.: В. Барль]. Москва : Аякс-Пресс, 2012. 108...
	Введение. Предмет, цели и задачи курса Статус дисциплины: общепрофессиональный цикл, национально-региональный (вузовский) компонент		Планы проведения семинарских и практических занятий семинарское занятие... Раскройте содержание операционального алгоритма психотехнологии рекламной стратегии по позициям
	Рабочая программа по дисциплине Основы геодезии ...		Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... ...
	Московский Колледж Геодезии и Картографии Работу выполнил Комосов... В результате деятельности человека, а также вследствие природных процессов облик поверхности земли непрерывно меняется. Это приводит...		Реферат Пояснительная записка к проекту Программы развития геодезии и картографии на основе Пл «Центральный ордена "Знак Почета" научно-исследовательский институт геодезии, аэросъемки и картографии им. Ф. Н. Красовского»
	«Роль женщины в современном мире» Введение (аннотация, актуальность, проблема, цель и задачи, предмет и объект исследования, гипотеза и методы исследования)		1. Введение. Предмет и задачи курса Тема Современные международные деловые коммуникации. Специфика процесса деловой коммуникации с представителями разных культур
	Программа курса. I. Введение в курс. Предмет и научные задачи всеобщей... ...		2. Теория сестринского дела. Сестринский процесс ...
	1 Предмет и задачи нейропси ГМ. Объект: пациент, показатели функционирования которого выходят за пределы нормы. Предмет: симптомы, т е комплексы расстройств...		1. Организационно-правовое обеспечение образовательной деятельности Колледж геодезии и картографии миигаиК является структурным подразделением федерального государственного бюджетного образовательного...