
- •1.5.2. Астрономические координаты (для геодезии)
- •1.5.3. Географические координаты
- •1.5.4. Плоские прямоугольные геодезические координаты (зональные).
- •1.5.5. Полярные координаты
- •Что принимается за оси координат в зональной системе плоских прямоугольных координат?
- •Что такое географическая широта и долгота точки земной поверхности?
- •Что такое карта? Что такое план?
- •В чем состоит внешнее отличие карты от плана?
- •Какой угол называют дирекционным и как его определить на карте или плане?
- •Как определить отметку точки, расположенной между горизонталями?
- •Что такое уклон и единицы его измерения? Как определить уклон линии?
- •Что такое угол наклона?
- •Отметка рабочая, проектная, фактическая?
- •Что такое превышение, горизонталь, проложение? Горизонтали - изолинии на карте, соединяющие точки земной поверхности с одинаковой абсолютной высотой и в совокупности передающие формы рельефа.
- •Что такое промилле?
- •Что такое профиль линии?
- •Что такое номенклатура и разграфка топографических карт?
твНа какие виды делятся карты в зависимости от масштаба?
Карты в зависимости от масштабов условно подразделяют на следующие типы:
топографические планы — до 1:5 000 включительно;
крупномасштабные топографические карты — от 1:10 000 до 1:100 000;
среднемасштабные топографические карты — от 1:200 000 до 1:1 000 000;
мелкомасштабные топографические карты — менее 1:1 000 000.
Какие бывают виды масштабов?
1)численный:
1/10.000 – численный
1 см-100м – численный именованный
2)графический:
Линейный
Поперечный
Масштаб одного плана 1/500, другого 1/1000, какой масштаб крупнее, на каком из планов изображается больший участок местности, во сколько раз изображение одного участка больше другого?
Крупнее 1/500; больше на 1/1000; в 2 раза
Масштаб 1: 100 000
1 мм на карте - 100 м (0,1 км) на местности
1 см на карте - 1000 м (1 км) на местности
10 см на карте - 10000 м (10 км) на местности
Масштаб 1:10000
1 мм на карте – 10 м (0,01 км) на местности
1 см на карте - 100 м (0,1 км) на местности
10 см на карте - 1000м (1 км) на местности
Масштаб 1:5000
1 мм на карте – 5 м (0,005 км) на местности
1 см на карте - 50 м (0,05 км) на местности
10 см на карте – 500 м (0,5 км) на местности
Масштаб 1:2000
1 мм на карте – 2 м (0,002 км) на местности
1 см на карте – 20 м (0,02 км) на местности
10 см на карте – 200 м (0,2 км) на местности
Масштаб 1:1000
1 мм на карте – 100 см (1 м) на местности
1 см на карте – 1000см (10 м) на местности
10 см на карте – 100 м на местности
Масштаб 1:500
1 мм на карте – 50 см (0,5 метра) на местности
1 см на карте – 5 м на местности
10 см на карте – 50 м на местности
Масштаб 1:200
1 мм на карте –0,2 м (20 см) на местности
1 см на карте – 2 м (200 см) на местности
10 см на карте – 20 м (0,2 км) на местности
Масштаб 1:100
1 мм на карте – 0,1 м (10 см) на местности
1 см на карте – 1 м (100 см) на местности
10 см на карте – 10м (0,01 км) на местности
Каким значениям численных масштабов соответствует точность масштабов 0,05, 0,5, 5?
5 м – 1/50.000
0,5м – 1/ 5000
0,05м – 1/500
Можно ли дорогу шириной 4 м изобразить двумя линиями на картах масштабов 1/10000, 1/25000, 1/50000, какой будет ширина дороги на карте?
Что называется масштабом?
Масштаб – отношение отрезка на карте или плане к его горизонтальному проложению на местности.
Что называют горизонтальным проложением линии?
Горизонтальное проложение линии - проекция участка земной поверхности наповерхность земного эллипсоида с помощью нормалей (прямых, перпендикулярных к эллипсоиду).
Какие системы координат применяют в топографии?
Геодезические координаты
Геодезические координаты определяют положение точки земной поверхности на референц-эллипсоиде (рис.7).
Геодезическая широта B – угол, образованный нормалью к поверхности эллипсоида в данной точке и плоскостью его экватора. Широта отсчитывается от экватора к северу или югу от 0° до 90° и соответственно называется северной или южной широтой.
Геодезическая долгота L – двугранный угол между плоскостями геодезического меридиана данной точки и начального геодезического Гринвичского меридиана.
Долготы точек, расположенных к востоку от начального меридиана, называются восточными, а к западу – западными.
1.5.2. Астрономические координаты (для геодезии)
Астрономическая широта j и долгота l определяют положение точки земной поверхности относительно экваториальной плоскости и плоскости начального астрономического меридиана (рис.8).
Астрономическая широта j – угол, образованный отвесной линией в данной точке и экваториальной плоскостью.
Астрономическая долгота l – двугранный угол между плоскостями астрономического меридиана данной точки и начального астрономического меридиана.
Плоскостью астрономического меридиана является плоскость, проходящая через отвесную линию в данной точке и параллельная оси вращения Земли.
Астрономическая широта j и долгота l определяются астрономическими наблюдениями.
Геодезические и астрономические координаты отличаются (имеют расхождение) из-за отклонения отвесной линии от нормали к поверхности эллипсоида. При составлении географических карт этим отклонением пренебрегают.
1.5.3. Географические координаты
Географические координаты – величины, обобщающие две системы координат: геодезическую и астрономическую, используют в тех случаях, когда отклонение отвесных линий от нормали к поверхности не учитывается (рис.9).
Географическая широта j – угол, образованный отвесной линией в данной точке и экваториальной плоскостью.
Географическая долгота l – двугранный угол между плоскостями меридиана данной точки с плоскостью начального меридиана.
1.5.4. Плоские прямоугольные геодезические координаты (зональные).
При решении инженерно-геодезических задач в основном применяют плоскую прямоугольную геодезическую и полярную системы координат.
Для определения положения точек в плоской прямоугольной геодезической системе координат используют горизонтальную координатную плоскость ХОУ (рис. 10), образованную двумя взаимно перпендикулярными прямыми. Одну из них принимают за ось абсцисс X, другую – за ось ординат Y, точку пересечения осей О – за начало координат.
Изучаемые точки проектируют с математической поверхности Земли на координатную плоскость ХОУ. Так как сферическая поверхность не может быть спроектирована на плоскость без искажений (без разрывов и складок), то при построении плоской проекции математической поверхности Земли принимается неизбежность данных искажений, но при этом их величины должным образом ограничивают. Для этого применяется равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (проекция названа по имени немецких ученых, предложивших данную проекцию и разработавших формулы для её применения в геодезии), в которой математическая поверхность Земли проектируется на плоскость по участкам – зонам, на которые вся земная поверхность делится меридианами через 6° или 3°, начиная с начального меридиана (рис. 11).
В пределах каждой зоны строится своя прямоугольная система координат. С этой целью все точки данной зоны проецируются на поверхность цилиндра (рис. 12, а), ось которого находится в плоскости экватора Земли, а его поверхность касается поверхности Земли вдоль среднего меридиана зоны, называемого осевым. При этом соблюдается условие сохранения подобия фигур на земле и в проекции при малых размерах этих фигур.
Рис. 12. Равноугольная картографическая проекция Гаусса – Крюгера (а) и зональная система координат (б):
1 – зона, 2 – координатная сетка, 3 – осевой меридиан, 4 – проекция экватора на поверхность цилиндра, 5 – экватор,
6 – ось абсцисс – проекция осевого меридиана, 7 – ось ординат – проекция экватора
После проектирования точек зоны на цилиндр, он развертывается на плоскость, на которой изображение проекции осевого меридиана и соответствующего участка экватора будет представлена в виде двух взаимно перпендикулярных прямых (рис. 12, б). Точка пересечения их принимается за начало зональной плоской прямоугольной системы координат, изображение северного направления осевого меридиана – за положительную ось абсцисс, а изображение восточного направления экватора – за положительное направление оси ординат.
Для всех точек на территории нашей страны абсциссы имеют положительное значение. Чтобы ординаты точек также были только положительными, в каждой зоне ординату начала координат принимают равной 500 км (рис. 12, б). Таким образом, точки, расположенные к западу от осевого меридиана, имеют ординаты меньше 500 км, а к востоку – больше 500 км. Эти ординаты называют преобразованными.
На границах зон в пределах широт от 30° до 70° относительные ошибки, происходящие от искажения длин линий в этой проекции, колеблются от 1 : 1000 до 1 : 6000. Когда такие ошибки недопустимы, прибегают к трехградусным зонам.
На картах, составленных в равноугольной картографической проекции Гаусса – Крюгера, искажения длин в различных точках проекции различны, но по разным направлениям, выходящим из одной и той же точки, эти искажения будут одинаковы. Круг весьма малого радиуса, взятый на уровенной поверхности, изобразится в этой проекции тоже кругом. Поэтому говорят, что рассматриваемая проекция конформна, т. е. сохраняет подобие фигур на сфере и в проекции при весьма малых размерах этих фигур. Таким образом, изображения контуров земной поверхности в этой проекции весьма близки к тем, которые получаются.
Четверти прямоугольной системы координат нумеруются. Их счет идет по ходу стрелки от положительного направления оси абсцисс (рис.13).
Рис. 13. Четверти прямоугольной системы координат
Если за начало плоской прямоугольной системы координат принять произвольную точку, то она будет называться относительной или условной.