книги из ГПНТБ / Безручко В.С. Основы геодезии учебник для технических школ железнодорожного транспорта
.pdfдля этой цели измерять расстояние между точками А и Б непосред ственно по поверхности земли.
Если нужно измерить угол между двумя направлениями А Б и АВ (рис. 6), то измеряется не угол БАВ, а угол бАв, т. е. угол между указанными направлениями, перенесенными на горизонтальную плоскость.
Рис. 6. Измерение угла между двумя направлениями АБ и АВ
Определение высоты точек на земной поверхности или расстоя ний между различными точками по вертикали называется верти кальной, или высотной, съемкой. В том случае, когда одновременно с измерением высот точек измеряются и расстояния между ними, вертикальная съемка называется нивелирова нием.
В практике чаще всего приходится вести съемки смешанные, т. е. плановые и высотные одновременно. Длину линий измеряют
на местности с точностью до сотых долей метра, а углы определяют
в градусах, минутах и секундах.
§ 5. План, профиль, карта
Результаты горизонтальной съемки участка на местности изо бражают графически в уменьшенном виде на плоскости; такое изобра жение называется планом (см. рис. 4).
Уменьшенное графическое изображение вертикального разреза участка местности, например по линии А, б, в, г, д, Е (см. рис. 4), вычерченное по данным нивелирования, называется профилем (рис. 7).
В зависимости от положения разреза на участке различают про дольные и поперечные профили.
Картой (рис. 8) называется изображение на плоскости бумаги больших пространств земной поверхности, составленное с учетом
ее формы и кривизны.
9
АЕ направлению по местности Профиль
Рис. 8. Карта масштаба 1:1 000 000
Контрольные вопросы
1. Что такое геодезия?
2.Какая разница между высшей и низшей геодезией, области их прак тического применения?
3.Какую форму имеет земля?
4. |
Что такое экватор, меридиан и параллель? |
|
5. |
Что понимается под поверхностью земли, определяющей ее форму? |
|
6. |
Какая |
разница между абсолютными и относительными высотами |
точек? |
От какого уровня в СССР исчисляются абсолютные высоты точек? |
|
7. |
||
8. |
Что такое горизонтальная съемка? |
|
9. |
Какая |
разница между действительными длинами и углами и их гори |
зонтальными |
проложениями? |
|
10.Что такое вертикальная съемка?
11.Что называется планом и картой и какая разница между ними?
12.Что называется профилем и какие бывают профили?
ГЛАВА II
ЧЕРЧЕНИЕ ПЛАНОВ
§ 6. Простейшие чертежные принадлежности
Планы дают возможность производить различные подсчеты, например подсчет площадей любой части или всего снятого участка, длин дорог, границ, отдельных расстояний между различными предметами на месте и т. д. без дополнительной съемки каждой отдельной детали на местности.
При построении планов применяются следующие чертежные инструменты: линейка, треугольник, циркуль и транспортир.
Рис. 9. Поверка правильности обозначения центра транспортира
Точность составленного плана во многом зависит от исправности чертежных инструментов.
Поэтому чертежные инструменты, прежде чем начать с ними работать, следует поверять.
Линейка поверяется так: по ее грани на бумаге через две точки проводят тонко заостренным карандашом прямую линию, затем линейку переворачивают лицевой стороной вниз и по той же
грани через те же точки проводят вторую линию.
Если линейка правильная, то линии на всем их протяжении точ но наложатся одна на другую.
Треугольник поверяется восставлением дважды пер пендикуляров водной и той же точке на прямой линии, пользуясь для этого поочередно одним, а затем другим его катетами.
12
При правильном треугольнике оба перпендикуляра |
сольются |
в один. |
им при |
Циркуль поверяется на устойчивость сохранения |
данного раствора ножек и возможность выполнения им наиболее тонких наколов на бумаге.
Транспортир предназначен для построения и измерения углов на бумаге. Он состоит из полукруга, соединенного с линей
кой. Полукруг разделен на градусы или полуградусы, которые
нанесены от Одо 180°, или посередине обозначается90° и в обе стороны
деления |
убывают до 0°. |
|
|
|
л,, |
|||
Центр |
транспортира С |
|
|
|
||||
обозначен штрихом или |
|
|
|
/ 7 |
||||
вырезом |
на |
внутренней |
/ f |
|
\ |
/ / |
||
стороне |
линейки. |
|
/ / |
|||||
Правильно |
градуи- |
________ 101 |
< |
|
. 6 |
|||
рованный |
исправный |
J—.— |
|
|
/ |
|||
транспортир |
удовлетво- |
|
|
/ / |
||||
ряет следующим |
требо- |
'ч®/' |
/ / |
|
||||
ваниям: |
|
|
|
/ |
|
|||
а) обозначение цент- |
|
|
/ |
|
||||
ра (штрих |
или |
вырез) |
/ / |
|
||||
на внутренней гран-и |
/ / |
|
|
|||||
линейки |
должно |
совпа- |
/ / |
|
|
|
||
дать |
с центром делений; |
\/ |
|
|
|
|||
б) |
наружное |
ребро |
v |
|
|
|
||
линейки |
транспортира |
Рис. щ Поверка параллельности нижней |
||||||
должно |
быть прямоли- |
грани линейки транспортира нулевому диа- |
||||||
нейным и параллельным |
|
метру |
|
|||||
нулевому диаметру, т. е.
линии, проходящей через 0 и 180° или 0° с обоих концов полу круга при соответствующих надписях.
Правильность обозначения центра транспортира поверяется следующим образом. На бумаге прочерчивается прямая ОО' (рис. 9) и к ней в точке С при помощи треугольника восставляется перпен дикуляр СС. После этого транспортир кладется так, чтобы нулевой
диаметр был совмещен с линией ОО', а деление на полукруге 90°
с перпендикуляром СС. В правильном транспортире при таком его положении штрих или вырез на внутренней грани линейки (центр) совпадет с точкой С — основанием перпендикуляра.
Прямолинейность наружного ребра линейки транспортира по веряется так же, как у любой линейки (указано выше).
Для поверки параллельности нижней грани линейки транспор тира нулевому диаметру на бумаге прочерчивают линию АБ, при кладывают к ней гипотенузу треугольника и к треугольнику — ли нейку (рис. 10). Поверяемый транспортир прикладывают нижней гранью линейки к ребру треугольника по линии А Б. После этого опускают треугольник вместе с транспортиром, двигая его катетом по линейке до тех пор, пока штрих обозначения 0° на транспортире
13
не совпадет с линией А Б. В исправном и правильном транспортире при таком положении обозначение второго 0 или 180° на другом конце полукруга также окажется на линии АБ.
Если транспортир не удовлетворяет хотя бы одному из перечис ленных условий, работать с ним нельзя.
§ 7. Понятие о масштабе
Изображение на бумаге снятых на местности участков земной поверхности делается в уменьшенном виде. Отношение длины ли ний на плане к длине этих же линий на местности называется мас штабом. Обычно это отношение изображают в виде дроби, у ко торой числитель — единица.
Таким образом, при |
масштабах, например, —— ; |
-г пп~а ; |
„„„; |
|||
|
|
|
1UU |
1 UvU О vUU |
||
1 |
1 см на плане соответствует |
длине линии |
||||
100Q0 , длина линии в |
||||||
на местности—100 см, |
или 1 м, в |
первом случае, 1 |
000 |
см, |
или |
|
10 м, во втором случае, |
5 000 см, |
или 50 |
м, в третьем |
случае и |
||
10 000 см, или 100 м, в |
четвертом |
случае. |
Масштаб тем |
крупнее, |
||
чем меньше его знаменатель, и, наоборот, тем мельче, чем знаме натель больше.
Такой масштаб называется численным.
Численное значение масштаба изображается также в виде отно шения — 1 : 100; 1 : 1 000; 1 : 5 000; 1 : 10 000 и т. д.
При известном численном масштабе плана можно всегда по рас стоянию на нем определить длину линии на местности и, наоборот,
зная расстояние на местности, можно отложить его на плане в за данном направлении.
Например, |
если масштаб |
плана |
и |
расстояние на плане |
||
4,2 см, то длина этой линии |
на местности |
будет равна |
4,2 х |
|||
х 5 000 = 21 000 см, |
или |
= 210 м. |
|
|
||
Если численный |
масштаб |
плана |
и |
длина линии |
на ме |
|
стности 264 м, |
то на плане она будет |
равна |
264 : 2 000 = 0,-132 м, |
|||
или, переводя |
в сантиметры, |
получим 0,132 • 100= 13,2 см. |
||||
На практике, чтобы не производить указанных вычислений, часто
пользуются линейным масштабом. Такой масштаб представля ет собой следующее графическое построение.
На прямой линии АБ (рис. 11) откладывают несколько раз
отрезок АО, называемый основанием масштаба, длина которого обычно принимается равной 1, 2 или 3 см.
В зависимости от заданного численного масштаба определяют
длину линии на местности, |
соответствующую основанию масшта |
||
ба. Например, |
на рис. 11 |
за основание численного масштаба |
|
1 |
принят |
, |
|
jQ-QQQ |
1 СМ. |
|
|
В этом случае основанию масштаба на местности будет соответ ствовать 100 м. Отрезок АО делится на 10 равных частей, каждая
из которых будет соответствовать линии |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
на местности длиной, |
равной |
10 |
м. |
|
|
М-1-10000 |
|
|
|||||||
Отрезки масштаба ОВ, ОГ, ОД, ОЕ, |
100 |
О |
100 |
200 |
300 ООО |
500 |
|||||||||
ОБ |
обозначаются |
соответствующими |
|||||||||||||
tiTi lI.------ 1--------1 |
|
|
|||||||||||||
цифрами, |
считая за |
нуль точку О. |
hm |
i |
|
Г |
Д |
|
|
||||||
0 |
0 |
В |
£ |
Б |
|||||||||||
Принято |
считать наименьшим рас- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
стоянием |
на |
плане, |
различимым |
нево |
Рис. |
11. |
Линейный масштаб: |
||||||||
оруженным глазом, 0,1 мм. Длина ли- |
основание масштаба |
1 |
см |
||||||||||||
нии на местности, соответствующая при |
|
плане, |
называется |
||||||||||||
заданном |
масштабе |
расстоянию |
0,1 мм на |
||||||||||||
точностью |
масштаба. |
|
|
|
|
такая |
длина |
||||||||
Следовательно, точностью масштаба называется |
|||||||||||||||
линии |
на |
местности, |
меньше которой нельзя отложить на плане. |
||||||||||||
В нашем примере точность масштаба равна 1 м; при числен |
|||||||||||||||
ном масштабе |
qqqqq она |
будет |
равна |
10 |
м, |
при |
масштабе |
||||||||
5 000 |
0,5 |
М И |
Т> Д‘ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Поэтому все предметы и расстояния на местности, имеющие раз
меры менее точности масштаба, в натуре не снимаются и на план не наносятся; иногда они обозначаются условными знаками.
Масштаб для составления плана выбирается в каждом отдель ном случае в зависимости от размеров снимаемого участка, количе ства подробностей и назначения этого плана. Обычно принято со ставлять планы для проектирования по ним мостовых переходов,
станций, карьеров, полосы отвода в масштабе 1 : 2 000 и 1 : 5 000; планы застройки поселков 1 : 1 000 и 1 : 2 000; планы приусадебных участков (сад, двор, огород) и кварталов улиц — 1 : 100 и 1 : 200; нормальный профиль железнодорожного пути для горизонтальных расстояний — 1 : 10 000, для вертикальных — 1:1 0Q0-; сокращен
ный профиль для горизонтальных расстояний — 1 : 50 000, для вертикальных — 1:1 000; поперечные профили земляного полотна для горизонтальных и вертикальных расстояний — 1 : 100 или 1 : 200.
Для более точного нанесения линий строится поперечный масштаб
(рис. 12). Как и при построении линейного масштаба, на прямой линии откладывается несколько равных отрезков — оснований масштаба. Основание обычно принимается равным 2 см. На концах оснований восставляют перпендикуляры произвольной, но равной между собой длины. Обычно длина перпендикуляров берется рав ной 1 или 1,5 основаниям.
15
Перпендикуляры обычно делятся на 10 частей и через точки де ления проводятся линии, параллельные основанию. Крайнее левое
основание по верхней и нижней горизонталям делится тоже на
10 равных частей. Затем соединяют прямыми линиями деления ле вого основания по верхней и нижней горизонталям наискось, нуле вое деление с первым, первое со вторым и т. д., как это показано на рис. 12.
Если основание равно 20 мм, то первое деление влево от нулевого перпендикуляра на первой линии будет равно 0,2 мм, на второй —
0,4 мм, на |
третьей — 0,6 мм и т. д. При |
численном масштабе |
|
к"лгю эти Деления будут соответствовать |
на |
местности 1; 2; Зм |
|
и UUU |
|
|
|
И т. д. |
|
12 |
соответствует 224 м |
Расстояние между крестиками на рис. |
|||
на местности. |
|
|
|
|
Контрольные вопросы |
|
|
1. Каким |
требованиям должен удовлетворять |
транспортир? |
|
2.Что называется масштабом?
3.Какая разница между численным, линейным и поперечным масшта
бами?
4. |
Что такое точность масштаба и |
чему |
она равна? |
5. |
От чего зависит выбор масштаба |
при |
постройке плана? |
ГЛАВА III
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СЪЕМКА
§ 8. Обозначение точек на местности
Чтобы измерить длину линии или угол между двумя линиями на поверхности земли, их надо обозначить, а чтобы сохранить это обо значение длительное время, — закрепить. Такое обозначение и
закрепление линий производятся забивкой в землю чаще всего дере вянных угловых точек и столбов, промежуточных точек и сторож
ков, створных столбов, створных вех, вешек и заменой.
Рис 13. Угловая точка и угловой столб
Угловые точки и столбы (рис. 13) устанавливаются
на углах поворота измеряемых линий. |
Угловые точки представляют |
||||
собой |
колья длиной 30—40 см, |
диаметром |
5—7 см\ их |
забивают |
|
2 Зак. |
1869 |
|
|
' |
11 |
|
ГОС. ПУБЛИЧНАЯ |
! |
- |
Л л |
|
|
НАУЧН-ТЕХНИЧЕСНАЯ Й |
|
|
|
|
|
БИБЛИОТЕКА СССР |
| |
|
|
|
в уровень с землей строго в вершине угла поворота. В торец кола забивают гвоздь, шляпка которого обозначает вершину угла.
Угловой столб уста навливают по направле нию биссектрисы на рас стоянии 60—80 см от
угловой точки с внешней стороны угла. Длина столба 1,5—2,0 м, диа метр не менее 15сл«. Его закапывают в землю на глубину 1,00—1,20 м. На верхней части столба
со стороны точки делают
затеску, на которой на носят соответствующую запись. Обычно на угло вом столбе указывается ведомство, установившее
его, например МПС, ве
личина и направление угла поворота, расстоя
ние вершины угла от на чала измерения линии,
а на трассе железнодорожного пути—дополнительно радиус и дли на кривой (об этом подробно сказано ниже в § 40).
Промежуточные точки и сторожки рис. 14) устанавливают на измеряемой линии через определенные расстоя-
18
