3.4. Визначення координат, відстаней і кутів на планах і картах

Географічні координати точки А (рис. 3.5) широту φ і довготу λ визначають на плані або карті, користуючись мінутними шкалами рамок трапеції. Для визначення широти через точку А проводять лінію паралельно рамкам трапецій і беруть відліки в місцях перетинання зі шкалою західної або східної рамок. Аналогічно для визначення довготи через точку А проводять меридіан і беруть відліки по шкалах північної або південної рамок. У наведеному прикладі φ = 54°58,6' Пн. ш., λ = 37°31,0' С. д.

Рис. 3.5. Визначення координат точки на топографічному плані:

1- вертикальна кілометрова лінія, 2- цифрові позначення горизонтальної координатної осі, 3-цифрове позначення вертикальних ліній координатної осі, 4- внутрішня рамка, 5- рамка з мінутамі, 6- горизонтальна кілометрова лінія.

Прямокутні координати ХА та УА визначають відносно кілометрових ліній сітки. Для цього виміряють відстань ∆Х та ∆У по перпендикулярах до ближчих кілометрових ліній з координатами Х₀ та У₀ та знаходять:

Відстані між точками на планах і картах визначають за допомогою лінійного або поперечного масштабів, криволінійні відрізки - приладом курвіметром.

Для виміру дирекційного кута лінії через початкову її точку проводять лінію, паралельну осі абсцис, і беспосередньо при цю точку вимірюють дирекційний кут. Можна також продовжити лінію до перетинання нею найближчої лінії ординат координатної сітки й виміряти дирекційний кут у точці перетинання.

Для безпосереднього виміру істинного азимута лінії через її початкову точку проводять меридіан (паралельно східній або західній рамці трапеції) і щодо нього вимірюють азимут. В зв’язку з тим, що меридіан проводити важко, можна визначити спочатку дирекційний кут лінії, а потім за наведеними формулами обчислити істинний (дійсний) і магнітний азимути.

Розділ 4 рельєф земної поверхні і його зображення

4.1. Форми рельєфу і його зображення

Рельєфом місцевості називається сукупність нерівностей земної поверхні.

Залежно від характеру рельєфу місцевість підрозділяють на рівнинну, горбисту й гірську. Рівнинна місцевість має слабовиражені форми або майже зовсім не має нерівностей; горбиста характеризується чергуванням порівняно невеликих по висоті підвищень і знижень; гірська являє собою чергування піднесень більше 500 м над рівнем моря, розділених долинами.

Рис. 4. 1. Характерні форми рельєфу:

1 - лощини, 2 - хребет, 3, 7, 12 - вершини, 4 - вододіл, 5,9 - сідловини,

6 - тальвег, 8 - ріка, 10 - обрив, 11 - тераса

Із усього різноманіття форм рельєфу місцевості можна виділити найбільш характерні (рис. 4.1).

Гора (пагорб, висота, сопка) - це конусоподібна форма, що піднімається над навколишньою місцевістю рельєфу, найвища точка якої називається вершиною (3, 7,12). Вершина у вигляді майданчика називається плато, вершина гострої форми - піком. Бічна поверхня гори складається зі скатів, лінія злиття їх з навколишньою місцевістю - підошва, або основа гори.

Улоговина, (котловина) або западина, - поглиблення у вигляді чаші. Найнижча точка улоговини - дно. Бічна поверхня її складається зі скатів, лінія злиття їх з навколишньою місцевістю називається брівкою.

Хребет 2 - височина, що поступово знижується в одному напрямку й має два крутих скати, що називаються схилами. Вісь хребта між двома схилами називається вододільною лінією, або вододілом 4.

Лощина 1 - витягнуте поглиблення місцевості, що поступово знижується в одному напрямку. Вісь лощини між двома скатами називається водозливною лінією, або тальвегом. Різновидами лощини є долина - широка лощина з пологими схилами і яр - вузька лощина з майже стрімкими схилами. Початковою стадією яру є вимоїна. Яр, що заріс травою й чагарником, називається балкою. Розташовані іноді по схилах лощин майданчика, що мають вид уступу або сходинки з майже горизонтальною поверхнею, називаються терасами.

Сідловина 5, 9 - знижена частина місцевості між двома вершинами 3, 7. Через сідловини в горах часто проходять дороги; у цьому випадку сідловина називається перевалом.

Вершина гори, дно улоговини й найнижча точка сідловин є характерними точками рельєфу. Вододіл і тальвег являють собою характерні лінії рельєфу. Характерні точки й лінії рельєфу полегшують розпізнавання окремих форм його на місцевості й зображення їх на карті й плані.

Спосіб зображення рельєфу на картах і планах повинен давати можливість судити про напрямок і крутість скатів, а також визначати позначки точок місцевості. Разом з тим він повинен бути наочним. Відомі різні способи зображення рельєфу: перспективне, штрихування лініями різної товщини, кольорової відмивки (гори - коричневі, лощини - зелені), підпису позначок точок, горизонталі. Найбільш досконалі з інженерної точки зору способи зображення рельєфу – горизонталями у сполученні з підписом позначок характерних точок (рис. 4.2) і цифровий.

Горизонталь — це лінія на карті, що з'єднує точки з рівними висотами. Якщо уявити собі перетин поверхні Землі горизонтальною (рівневою) поверхнею Ро, то лінія перетину цих поверхонь, ортогонально спроектована на площину й змен шена до розміру в масштабі карти або плану, і буде горизонталлю.

Рис. 4.2. Зображення рельєфу горизонталями

Якщо поверхня Р₀ розміщена на висоті Н від рівневої поверхні, прийнятої за початок рахунку абсолютних висот, то будь-яка точка на цій горизонталі буде мати абсолютну позначку, рівну Н. Зображення в горизонталях рельєфу всієї ділянки місцевості можна одержати в результаті перетину поверхні цієї ділянки рядом горизонтальних площин Р1, Р2, ..., розташованих на однаковій відстані h одна від одної. У результаті на карті одержують горизонталі з позначками Н+h, Н+2h і т. д.

Відстань h між січними горизонтальними площинами називається висотою перетину рельєфу. Її значення вказується на карті або плані під лінійним масштабом. Залежно від масштабу карти й характеру зображуваного рельєфу висота перетину може бути різна.

Відстань між горизонталями на карті або плані називається закладанням. Чим більше закладення, тим менше крутість скату на місцевості, і навпаки.

Горизонталі ніколи не перетинаються, за винятком навислої скелі, природних і штучних воронок, вузьких ярів, крутих обривів, які не виражаються горизонталями, а позначаються умовними знаками.

Основні форми рельєфу зображуються горизонталями так. Зображення

Рис. 4.3. Зображення горизонталями характерних форм рельєфу: а - гора, б - улоговина,

в - хребет г – сідловина; 1 - вершина, 2 - дно, 3 - вододіл, 4 - тальвег

гори й улоговини (рис. 4.3, а, б), як і хребта та лощини подібні між собою. Щоб відрізнити їх один від одного, біля горизонталі вказують напрямок скату. На деяких горизонталях підписують позначки характерних точок, причому так,

Рис. 4.4. Пів- та чвертьгоризонталі

щоб верх цифр був спрямований убік підвищення скату.

Якщо при даній висоті перетину рельєфу деякі характерні особливості його не можуть бути виражені, проводять додаткові пів- і чвертьгоризонталі (рис. 4.4) відповідно через половину або четверту частину прийнятої висоти перетину рельєфу. Додаткові горизонталі креслять пунктирними лініями, іноді у вигляді відрізків.

Щоб полегшити читання горизонталей на карті, деякі з них потовщують. При висоті перетину 1, 5, 10 й 20м потовщують кожну п'яту горизонталь із позначками, кратними відповідно 5, 10, 25 й 50м. При висоті перетину 2,5м потовщують кожну четверту горизонталь з позначками, кратними 10м.