Раздел 3. Геодезическая съёмка. Рельеф, его изображение на картах и планах. Цифровые модели местности.

План занятий:

3.1. Геодезическая съёмка. План, карта, профиль;

3.2. Рельеф. Основные формы рельефа;

3.3. Изображение рельефа на планах и картах;

3.4. Цифровые модели местности;

3.5. Задачи, решаемые на планах и картах.

Конспект основных тезисов по темам:

Геодезическая съёмка – совокупность линейных и угловых измерений на земной поверхности. По результатам геодезической съёмки составляют план или карту.

Основные типы геодезических чертежей: план, карта, профиль, разрез.

План – чертёж, на котором в уменьшенном и подобном виде изображается горизонтальная проекция небольшого участка местности.

Карта – уменьшенное и искаженное (вследствие влияния кривизны Земли) изображение горизонтальной поверхности значительной части или всей земной поверхности, построенное по определённым математическим законам.

Общее между планом и картой: Это – уменьшенные изображения земной поверхности на плоскости.

Различие между планом и картой: При составлении плана не учитывается кривизна земли.

(вопрос: Каков максимальный размер участка местности, который может быть изображен на плане при технической точности измерений?)

Ситуация – совокупность изображенных на плане или карте условными знаками контуров (очертаний) горизонтальных проекций местных предметов (дорог, строений, пашен, лугов, лесов и т.п.).

Контурная карта. Ситуационный план.

Топографические карты и планы – на них кроме ситуации изображается рельеф местности.

Рельеф местности – совокупность неровностей твёрдой поверхности Земли, включая сушу и дно морей и океанов.

Это значение получено для измерений особо точного класса.

Профиль – чертёж, на котором изображается в уменьшенном виде сечение вертикальной плоскостью поверхности Земли по заданному направлению.

(вопрос: для чего используется профиль?)

Разрез – чертёж, на котором изображается в уменьшенном виде сечение поверхности Земли и подповерхностных слоёв грунта (горных пород), выполненное под произвольным углом, по заданному направлению.

(вопрос: для чего используется разрез?)

Основные формы рельефа:

- гора (вершина);

- котловина (дно);

- хребет (два склона и водораздел);

- лощина (два ската и тальвег) – долина и овраг;

- седловина (две лощины и два хребта) – перевал.

(нарисовать схемы)

Горизонталь (на местности) – след, образованный пересечением уровенной поверхности с физической поверхностью Земли.

Горизонталь (на карте) – кривая, соединяющая все точки местности с равными отметками. Горизонтали – это непрерывные не пересекающиеся между собой линии.

Высота сечения рельефа h – расстояние по высоте между соседними секущими плоскостями (уровенными поверхностями).

Заложение – кратчайшее расстояние по плану или карте между соседними горизонталями (зависит от крутизны склона).

Угол наклона ската ν – вертикальный угол, образованный направлением ската с плоскостью горизонта. Чем больше угол наклона, тем круче скат.

(показать схему)

Уклон линии i – отношение превышения точки конца линии на местности относительно точки её начала h , к горизонтальному проложению этой линии d . Это безразмерная величина, выражаемая в процентах (%) или в промилле (‰).

Крутизна ската линии – определяется по формулам:

i = h / d = tg ν ; откуда d = h ∙ ctg ν .

Высота точки по карте определяется способом интерполяции: через точку проводится кратчайший отрезок, соединяющий соседние горизонтали; затем по соотношению длин частей отрезка от нижней горизонтали к точке и от точки к верхней горизонтали, определяется отметка точки.

Для изображения рельефа на плане или карте выполняют: Топографическую съёмку местности. Для характерных точек рельефа определяют координаты (две плановые координаты и высоту) в заданной системе координат. Затем наносят точки на план или карту.

Берг-штрихи. (можно показать схему).

Цифровая модель местности (ЦММ) – совокупность топографической и иной информации в электронном виде (электронная карта), для использования в системах автоматизированного проектирования и геоинформационных системах.

Цифровые модели местности (ЦММ) создаются с помощью современных программных комплексов, наиболее известным из которых является AutoCad.

Автоматизированное проектирование на основе ЦММ сокращает в десятки раз затраты труда и времени на создание карт и планов.

Исходными данными для создания ЦММ являются (главным образом) результаты топографической съёмки, выполненной при помощи электронных теодолитов (тахеометров).

Примеры задач, решаемых на планах и картах (можно показать схемы):

- определение отметки точки местности по горизонталям;

- определение крутизны ската;

- построение линии с заданным уклоном;

- построение профиля по топографической карте.

Вопросы для контроля:

1. Что понимают под рельефом местности, какие бывают формы рельефа?

2. Что такое горизонталь? Каковы её основные свойства?

3. Что такое высота сечения рельефа?

4. Что такое уклон линии?

5. Как определить по карте высоту точки и крутизну ската линии?