3. Метод проекций.
Для решения различных практических и инженерных задач пользуются изображениями земной поверхности, которые представляют в виде планов и карт, либо в виде электронных аналогов – цифровых моделей местности или электронных карт, на которых представлены контуры объектов местности: лесов, угодий, рек, озер, дорог, зданий и т.д. В геодезии используют ортогональный метод проектирования, при котором точки земной поверхности проектируют отвесными линиями на уровенную (горизонтальную) поверхность, и получают горизонтальную проекцию соответствующих точек физической земной поверхности.
Ортогональные проекции линий и площадей пространственных объектов местности будут в общем случае меньше их физических величин, а проекции углов могут быть больше и меньше их физических. Работать с изображениями контуров местности на сфере неудобно, поэтому чаще всего в геодезии прибегают к плоским изображениям земной поверхности.
4.Высоты точек земной поверхности.
Счет высот в инженерной геодезии ведут от одной из уровенных поверхностей.
Высотой точки называют расстояние по отвесной линии от точки до уровенной поверхности, принятой за начало счета высот.
Если высоты отсчитывают от основной уровенной поверхности, то есть от поверхности геоида, их называют абсолютными высотами. На рис. 2.5 отрезки отвесных линий Аа и Вв - абсолютные высоты точек А и В.
Если за начало счета высот выбрана какая-либо другая уровенная поверхность, то высоты называют условными. На рис. 2.5 отрезки отвесных линий Аа¢ и Вв¢ - условные высоты точек А и В.
В России принята Балтийская система высот. Счет абсолютных высот ведут от уровенной поверхности, проходящей через нуль Кронштадтского футштока.
Численное значение высоты принято называть отметкой. Например, если высота точки А равна HА = 15,378 м, то говорят, что отметка точки равна 15,378 м.
4. Продолжение
Рис. 2.5. Абсолютные и условные высоты: a¢b¢ – уровенная поверхность; ab –поверхность геоида; Ab² – уровенная поверхность точки A;
Разность высот двух точек называется превышением. Так, превышение точки В над точкой А равно
hAB = HВ - HA.
Зная высоту точки А, для определения высоты точки В на местности измеряют превышение hAB. Высоту точки Ввычисляют по формуле
HВ = HA + hAB.
Измерение превышений и последующее вычисление высот точек называется нивелированием.
Абсолютную высоту точки следует отличать от ее геодезической высоты, то есть высоты, отсчитываемой от поверхности земного эллипсоида (см. раздел 2.2). Геодезическая высота отличается от абсолютной высоты на величину отклонения поверхности геоида от поверхности эллипсоида.
5. Топографические план и карта. Условные знаки.
Картой называют уменьшенное изображение на плоскости горизонтальных проекций контуров и рельефа значительных участков земной поверхности на плоскости с учетом влияния кривизны Земли.
Планом называют уменьшенное и подобное изображение на плоскости горизонтальных проекций контуров и рельефа относительно небольших участков местности, в пределах которых пренебрегают влиянием кривизны Земли.
По картам и планам решают различные прикладные задачи: определяют расстояния между отдельными точками местности, определяют высоты точек, ориентируют линии и т.д.
С использованием карт и прежде всего планов и профилей проектируют инженерные сооружения: дороги, мосты, тоннели, аэродромы, гражданские и промышленные объекты и т.д.
Используемые для инженерных целей планы с изображением рельефа и ситуационных особенностей местности называют топографическими.
На топографических картах и планах ситуационные особенности местности, объекты и некоторые элементы рельефа изображают условными знаками.
Для изображения на картах характерных участков местности, занимающих определенную площадь, которая может быть выражена в масштабе карты, используют площадные условные знаки. Они состоят из граничной линии – контура и заполняющего контур условного знака. Нередко условные знаки занимают на картах или планах больше места, чем соответствующие им объекты на местности, в таких случаях используют внемасштабные условные знаки. Для изображения протяжных объектов местности, длину которых выражают в масштабе карт и планов, а ширину выражают вне масштаба, используют линейные условные знаки. Площадные, линейные и внемасштабные условные знаки часто используют в сочетании с пояснительными.