1 Цель работы

Усвоение правил чтения и всевозможных приемов составления рельефа местности.

2 Теоретические сведения

Рельеф земной поверхности - это совокупность ее не­ровностей, образующих различные объемные формы. Они со­стоят, в свою очередь, из простейших составляющих - по­верхностей, линий и точек. Поверхности бывают горизонталь­ные, наклонные, выпуклые, вогнутые, волнистые (сложные). При пересечении поверхностей в рельефе можно выделить ха­рактерные линии и точки. В зависимости от высотного поло­жения относительно окружающей местности формы рельефа подразделяют на положительные - курганы (высотой до 50 м), бугры (до 100 м), холмы (до 200 м), хребты, водоразделы и отрицательные - тальвеги, лощины, балки, промоины, овраги, долины, котловины (рис. 2.1).

Водораздельная линия - линия, которая проходит по грани­це пересечения двух поверхностей, наклоненных в разные стороны. Эта линия соединяет точки с наибольшими отметка­ми высот.

Линия тальвега - линия, соединяющая самые низкие точки балки, оврага, долины, русла временного потока на склоне; она обозначает линию стока.

Седловина - понижение между двумя соседними вершинами.

Бровки - линии, где склон резко меняет свою крутизну - от меньшей к большей. Линии бровок проходят по границам оврагов, балок, долин рек.

Подошвенные линии - это линии, где склон переходит от большей крутизны к меньшей. Они проходят у подножия склонов, по дну широких лощин, котловин.

Рельеф на топографических картах отображается горизон­талями (основными и дополнительными), отметками абсолют­ных высот и условными знаками объектов, которые достаточ­но малы и не могут отобразиться горизонталями, однако име­ют важное значение для конкретной местности (например, ямы, курганы, промоины).

Рис. 2.1. Фрагмент изображения рельефа на топографической карте

3 Содержание лабораторной работы

3.1 Чтение рельефа по топографической карте

Задание 2.1. На карте, предложенной преподавателем, найти линию АВ. Определить по горизонталям абсолютные высоты H_абс точек А и В.

Методические указания. Сначала находят высоту сечения рельефа. На топографических картах ее подписывают под гра­фиком линейного масштаба. Затем для получения H_абс точки оп­ределяют высоту горизонтали, лежащей от точки вниз по склону. На понижение склона указывают специальные знаки - бергштрихи, а также положение русел рек. После этого на глаз оценивают расстояние между верхней и нижней горизонталями, а также положение точки между ними.

На рис. 2.2 горизонта­ли проведены через 10 м. Чтобы найти H_абс точки пе­ресечения полевых дорог, по утолщенной горизонта­ли с отметкой высоты 200 м определяют высоту гори­зонталей, находящихся выше по склону: 210, 220 и 230 м. Точка расположена между горизонталями 220 и 230 м, примерно на 1/3 ниже горизонтали 230 м. При высоте сечения 10 м это ~3м, значит, искомая высота точки H_абс = 227 м.

Относительную высоту между двумя точками, или превышение, определяют как разность двух абсолют­ных высот этих точек. Превышение точки с отмет­кой 177,8 над точкой с вы­сотой 236,3 (геодезический пункт) отрицательное: h = 177,8 - 236,3 = -58,5 м. Ответ: h = -58,5м.

Рис. 2.2. Фрагмент рельефа и график заложений

Относительные высоты склонов удобно определять по чис­лу промежутков между горизонталями на них. Высота склона равна произведению числа основных горизонталей на высоту сечения.

Задание 2.2. На карте, выданной преподавателем, линия АВ пересекает русло реки и проходит по правому и левому ее склонам. Определить крутизну, экспозицию и форму скло­нов. Вычислить отметку уреза воды в точке пересечения линии АВ с руслом реки.

Методические указания. Крутизна склона максимальна там, где горизонтали ближе всего подходят друг к другу. Крутизну поверхностей определяют по графику заложений (рис. 2.2). На карте он помещается справа от линейного масштаба на южном поле. На этом графике расположены цифры вдоль горизонтальной шкалы, определяющие наклон поверхности в градусах. Измерителем отмечают величину (кратчайшее расстояние) промежутка между двумя соседними основными горизонталями, прикладывают раствор измерителя верти­кально к кривой на графике, чтобы одна его ножка находилась на кривой, а другая - на горизонтальной шкале. На рис. 2.2 крутизна поверхности около отдельно лежащего камня равна 2°10’.

Экспозиция склона определяется по направлению линии максимальной крутизны вниз по склону. На рис. 2.2 точка, где располагается сарай, находится на склоне юго-восточной экспозиции. Форма склонов определяется по характеру изме­нения заложений вдоль склона.

Таблица 2.1

Наклонные поверхности	Выпуклые	Вогнутые	Ровные	Сложные
Рисунок в профиль
Отображение горизонталя­ми

Отметка уреза воды на карте ставится на береговой линии рек - вычисляется в заданной точке по известным отметкам урезов или замыканий горизонталей по руслу реки выше и ни­же заданной точки пропорционально удаленности от них.

На рис. 2.2 изображена река, впадающая в оз. Глубокое с урезом 177,8 м. Найти отметку уреза в точке слияния С этой реки с притоком. Ее русло пересекается с горизонталью 180 в точке А. Эта точка расположена выше по течению от искомой точки С. Отметка уреза в точке В впадения реки в озеро также равна 177,8 м, так как водная поверхность озера горизонталь­на. От точки А до С расстояние по реке на карте равно 17 мм и от точки С до В - 30 мм. Полное расстояние по реке между точками с известными урезами 47 мм. Высота падения воды между отметками уреза: 180,0 - 177,8 =2,2 м. Решим про­порцию:

47 мм - 2,2 м

17 мм - х

х = 0,8м.

Искомая отметка уреза воды в точке, лежащей по течению реки ниже отметки 180 м, равна 179,2 м.

Задание 2.3. Построить профиль местности по прямой линии между точками, указанными в табл. 2.2. Определить видимость между этими точками (рис. 2.3, а).

Методические указания. Перед построением профиля необ­ходимо визуально изучить по карте местность, по которой проходит линия сечения. Отметить наиболее высокие и пони­женные участки местности. Для этого нужно приложить чис­тый лист бумаги к линии профиля и поставить знак «+» в точ­ках, где одной и той же высоты горизонталь указывает на повышенные участки местности (на водоразделе); знак «-» - в точках понижения рельефа (низинах и

Масштаб 1:25000

Основные горизонтали проведены через 5 м

Рис. 2.3. Фрагмент рельефа на топографической карте (а)

и профиль рельефа по линии E’E (б)

Таблица 2.2

Вариант	Линия	Вариант	Линия	Вариант	Линия	Вариант	Линия
1	АА'	5	FF'	9	ЕЕ'	13	ВС'
2	ВВ'	6	ОО'	10	FЕ'	14	ВА'
3	СС	7	NN’	11	DЕ'	15	АС'
4	DD'	8	ВЕ'	12	СВ'	16	DО

лощинах). Опреде­лить высоту горизонталей по ближайшей отметке высоты, подписанной на карте, учитывая высоту сечения рельефа. Между начальной и конечной точками профиля показать все точки пересечения горизонталей с линией сечения, проставив абсолютную высоту каждой из них. Обычно цифру распола­гают вертикально к краю листа бумаги для того, чтобы под каждой горизонталью уместилась подпись. В точках переги­ба скатов, не выраженных горизонталями, определить высо­ты и также отметить их местоположение наряду с горизонта­лями.

Для построения профиля местности используются два масштаба: горизонтальный, равный масштабу карты, и верти­кальный, который выбирается индивидуально для каждого типа рельефа местности. (Например, в 10 или 20 раз крупнее горизонтального.) На этом этапе следует правильно рассчи­тать вертикальное расчленение рельефа, которое будет отобра­жаться вертикальным масштабом. В случае слишком крупного масштаба могут получиться крутые склоны и большие перепа­ды высот, несвойственные данному типу рельефа. И наоборот, слишком мелкий масштаб способствует излишнему сглажива­нию форм рельефа.

Профиль строится с помощью двух осей - горизонталь­ной (для расстояний) и вертикальной (для абсолютных высот), на которых разбивают шкалы в выбранных масшта­бах. Начальная точка на вертикальной шкале должна быть ниже самой нижней отметки по линии профиля.

Вспомогательный лист бумаги с отмеченными точками профиля местности прикладывают в край к горизонтальной шкале. В каждой отмеченной точке восстанавливают перпен­дикуляр до соответствующей отметки на вертикальной шкале (рис. 2.3, б). Плавной кривой соединяют полученные точки профиля местности, а конечную и начальную точки соединя­ют по прямой. При наличии видимости между крайними точ­ками эта линия нигде не пересекает построенного профиля местности. На рис. 2.3 этой видимости нет.

При оформлении работы укажите истинный азимут ли­нии профиля и численные масштабы (М_верт, М_гор), а также на­звания рек, пересекающих линию профиля.

Задание 2.4. Отчетная работа. Для отдельного участка маршрута построить профиль местности длиной 5-7 см. Выбрать место построения профиля нужно в самом сложном участке маршрута: через долину реки, через водораздел или по крутому склону. Профиль достроить в горизонтальном масштабе карты 1:200000 и в вертикальном масш­табе, в 20-40 раз крупнее горизонтального.

Методические указания. На вспомогательном листе бумаги отметить точки пересечения горизонталей с линией маршру­та, приложить этот лист на горизонтальную прямую, сов­местив первую отметку с вертикальной шкалой. На верти­кальной прямой рассчитать шкалу вертикального масштаба:, например в 1 см 50 м. Построить профиль по точкам, отмечен­ным на вспомогательном листе бумаги. Оформить профиль на свободном поле отчетной работы, где вычерчен основной маршрут. Подписать место расположения профиля в общей схеме маршрута. Например: «Профиль местности от населен­ного пункта Куровское до г. Ливны».

Для того чтобы определить видимость между точками пово­рота на отдельном участке маршрута, рассмотрим по карте рельеф, отображаемый горизонталями. Если поверхность меж­ду точками поворота плавно поднимается или опускается и нет никаких бугров и водоразделов или точки находятся на разных берегах реки, то видимость между этими точками име­ется. Если какие-либо преграды (например, отдельные хол­мы, высокий лес и т. д.) мешают видеть следующую точку по­ворота, то вычисляют магнитный азимут этого направления.

Измерить транспортиром дирекционный угол направле­ния ВА;

измерить транспортиром истинный азимут направления АВ;

вычислить истинный азимут АВ по формуле А_ист = ; сближение меридианов взять из табл. 2.3 по своему варианту;

сравнить истинный азимут А_ист, измеренный по карте и вычисленный по формуле;

вычислить магнитный азимут А_маг по формуле А_маг = А_ист- (± ); величину склонения магнитной стрелки взять из табл. 2.3 по своему варианту.