- •Введение
- •1. Форма и размеры Земли
- •2. Общие понятия о картах, планах и профилях
- •3. Масштабы
- •Практическая часть
- •4. Условные знаки
- •Практическая часть
- •5. Измерение отрезков
- •Практическая часть
- •6. Измерение площадей
- •6.1. Устройство и поверки планиметра
- •6.2. Измерение площадей планиметром
- •7. Изображение рельефа горизонталями
- •7.1. Свойства горизонталей
- •7.2. Аналитическое интерполирование
- •7.3. Графическое интерполирование
- •7.4. Интерполирование на глаз
- •Практическая часть
- •8. Решение задач по топографическим картам
- •8.1. Определение отметок точек
- •8.2. Определение крутизны ската
- •8.4. Построение профиля по заданному направлению
- •8.5. Определение границы водосборной площади
- •Практическая часть
- •9. Определение планового положения точек земной поверхности
- •9.1. Географические координаты
- •9.2. Зональная система плоских прямоугольных координат (проекция Гаусса – Крюгера)
- •Практическая часть
- •10. Ориентирование линий, планов и карт
- •Практическая часть
- •11. Номенклатура топографических карт
- •11.1. Разграфка и номенклатура топографических карт
- •11.2. Определение номенклатуры топографической карты
- •12. План по материалам теодолитной съемки
- •13. Проект вертикальной планировки (проектирование горизонтальной площадки)
- •Практическая часть
- •14. Расчет разбивочных элементов для перенесения проектной линии в натуру
- •14.1. Вычисление исходных данных
- •14.2. Составление разбивочного чертежа
- •15. Оценка точности геодезических измерений
- •Библиографический список
- •Оглавление
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
такого участка, исходя из погрешности |
|
1 |
, можно не учитывать. |
|
|
|
||||||||||||||
1000000 |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Искажение в высоте точки h = b'О – bО = Rsecα – R = R(secα – 1). |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
α |
2 |
|
|
|
|
|
|
α |
2 |
|
α |
2 |
|
|
Принимая |
|
secα =1+ |
|
+... , |
получаем |
|
+ |
|
|
|
= |
|||||||||
|
|
2 |
h = R 1 |
2 |
−1 = R |
2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= R |
S 2 |
= |
S 2 |
. При разных значениях S получаем: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2R2 |
2R |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
S, км: |
|
0,1; |
0,2; |
|
|
0,3; |
|
1; |
10; |
|
|
|
|
|
|
|
||||
h, см: |
|
0,1; |
0,3; |
|
|
0,7; |
|
7,8; |
78,4. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
В инженерно-геодезических работах допускаемая погрешность обычно |
составляет неболее5 смна1 км, ипоэтомукривизнуЗемлиследуетучитывать при сравнительно небольших расстояниях между точками, порядка 0,8 км.
2. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О КАРТАХ, ПЛАНАХ И ПРОФИЛЯХ
Главное отличие плана от карты заключается в том, что при изображении участков земной поверхности на плане горизонтальные проекции соответствующих отрезков наносят без учета кривизны Земли. При составлении карт кривизну Земли приходится учитывать.
Практические потребности в точности изображения участков земной поверхности различны. При составлении проектов строительных объектов они значительно выше, чем при общем изучении территории района, геологических обследованиях и т.д.
Известно, что с учетом допустимой погрешности при измерении расстояний S = 1 см на 10 км участок сферической поверхности Земли диаметром в 20 км можно принимать за плоскость, т.е. кривизну Земли для такого участка можно не учитывать.
Соответственно создание плана схематически можно представить следующим образом. Непосредственно на местности (см. рис. 3,а) измеряют расстояния АВ, ВС … , горизонтальные углы β1; β2 … и углы наклона линий к горизонту ν1, ν2 ... . Затем от измеренной длины линии местности, например AB, переходят к длине ее ортогональной проекции а'b' на горизонтальной плоскости, т.е. определяют горизонтальное проложение этой линии по формуле а'b' = ABcosν, и, уменьшая в определенное число раз
8
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
(масштаб), откладывают отрезок а'b' на бумаге. Вычислив аналогичным путем горизонтальные проложения других линий, получают на бумаге многоугольник (уменьшенный и подобный многоугольнику а'b'c'd'е'), который является планом контура местности АВСDЕ.
План – уменьшенное и подобное изображение на плоскости горизонтальной проекции небольшого участка земной поверхности без учета кривизны Земли.
Планы принято подразделять по содержанию и масштабу. Если на плане изображены только местные объекты, то такой план называют контурным (ситуационным). Если дополнительно на плане отображен рельеф, то такой план называют топографическим.
Стандартные масштабы планов 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000.
Карты обычно разрабатывают для обширной части земной поверхности, при этом приходится учитывать кривизну Земли. Изображение участка эллипсоида или шара нельзя перенести на бумагу без разрывов. В то же время соответствующие карты предназначаются для решения конкретных задач, например для определения расстояний, площадей участков и т.д. При разработке карт задача состоит не в полном устранении искажений, что невозможно, а в уменьшении искажений и математическом определении их значений с тем, чтобы по искаженным изображениям можно было вычислить действительные величины. Для этого применяют картографические проекции, дающие возможность изображать на плоскости поверхность сфероида или шара по математическим законам, обеспечивающим измерения по карте.
Различные требования к картам определили наличие многих картографических проекций, которые подразделяют на равноугольные, равновеликие и произвольные. В равноугольных (конформных) проекциях сфероида на плоскость сохраняются углы изображаемых фигур, но масштаб при переходе от точки к точке изменяется, что приводит к искажению фигур конечных размеров. Однако небольшие участки карты, в пределах которых изменения масштаба не имеют существенного значения, можно рассматривать и использовать как план.
В проекциях равновеликих (эквивалентных) сохраняется отношение площадей любых фигур на сфероиде и на карте, т.е. масштабы площадей везде
9
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
одинаковы (при отличающихся масштабах по различным направлениям).
Впроизвольных проекциях не соблюдается ни равноугольность, ни равновеликость. Они применяются для мелкомасштабных обзорных карт, а также для специальных карт в тех случаях, когда карты обладают какимлибо специфическим полезным свойством.
Карта – построенное по определенным математическим законам, уменьшенное и обобщенное изображение поверхности Земли на плоскости.
Карты принято подразделять по содержанию, назначению и масштабу. По содержанию карты бывают общегеографические и тематические, по назначению – универсальные и специальные. Общегеографические
карты универсального назначения отображают земную поверхность с показом всех ее основных элементов (населенные пункты, гидрография и т.д.). Математическая основа, содержание и оформление специальных карт подчиняются их целевому назначению (карты морские, авиационные и многие другие сравнительно узкого назначения).
По масштабам карты условно делят на три вида: крупномасштабные (1:100 000 и крупнее);
среднемасштабные (1:200 000 – 1:1 000 000);
мелкомасштабные (мельче 1:1 000 000).
Карты, подобно планам, бывают контурными и топографическими. В Российской Федерации государственные топографические карты издают в масштабах 1:1 000 000 – 1:10 000.
Втех случаях, когда карты или планы используют для проектирования инженерных сооружений, для получения оптимального решения особое значение приобретает наглядность в отношении физической поверхности Земли по какому-либо направлению. Например, при проектировании линейных сооружений (дорог, каналов и т.д.) необходимы: детальная оценка крутизны скатов на отдельных участках трассы, ясное представление о почвенно-грунтовых и гидрологических условиях местности, по которой проходит трасса. Такую наглядность, позволяющую принимать обоснованные инженерные решения, обеспечивают профили.
Профиль – изображение на плоскости вертикального разреза земной поверхности по заданному направлению. Чтобы неровности земной
10