نقشه ها و نقشه های توپوگرافی چیست؟ نقشه فن آوری درس با موضوع "نحوه ساخت نقشه ها و نقشه های توپوگرافی". عناصر نقشه توپوگرافی

نقشه های جغرافیایی با توجه به محتوا و هدف به دو دسته جغرافیایی خاص و عمومی تقسیم می شوند.

نقشه های ویژه خطوط و بار ویژه را نشان می دهد (نقشه معدنی، نقشه فیزیکیصلح، نقشه سیاسی, نقشه گیاهان و جانوران, نقشه اقتصادی).

نقشه های جغرافیایی عمومی وضعیت و امداد را نشان می دهد.

نقشه های جغرافیایی عمومی کوچکتر از 1:1000000 را نقشه های عمومی می گویند.

نقشه های جغرافیایی عمومی در مقیاس 1: 1,000,000 و بزرگتر را نقشه های توپوگرافی می نامند.

نقشه های توپوگرافی، پلان ها و تفاوت بین آنها

نقشه های توپوگرافی در برجستگی استوانه ای عرضی منسجم ناحیه ای K.F ایجاد شده است. گاوس کروگر، محاسبه شده بر روی بیضی مرجع F.N. کراسوفسکی در سیستم مختصات ایالتی 1942 در منطقه 6 درجه. و در مقیاس 1: 5000 و بزرگتر در منطقه 3 درجه برنامه ریزی می کند. ارتفاع نقاط در سیستم مطلق ارتفاعات بالتیک از صفر پایه کرونشتات تعیین می شود.

MAP - ساخته شده در یک طرح نقشه برداری، تصویر کاهش یافته و تعمیم یافته در صفحه کل زمین یا بخشی از آن، با در نظر گرفتن انحنای زمین.

نقشه برداری با ساخت یک شبکه کارتوگرافی آغاز می شود که در داخل آن موقعیت و نقش برجسته با علائم متعارف به تصویر کشیده می شود.

شبکه کارتوگرافی شبکه ای از موازی ها و نصف النهارها است.

PLAN - یک تصویر کاهش یافته و مشابه از طرح ریزی یک ناحیه کوچک از سطح روی یک صفحه بدون در نظر گرفتن انحنای زمین.

طراحی یک نقشه با ساخت یک شبکه مختصات آغاز می شود که در آن، با توجه به نتایج یک بررسی میدانی، وضعیت و امداد با علائم متعارف به تصویر کشیده می شود.

شبکه مختصات - خطوط متقابل عمود بر روی نقشه که مربع هایی را تشکیل می دهند که اضلاع آنها با محورهای X و Y موازی هستند (یعنی نصف النهار محوری و استوا).

پلان ها به کانتور (موقعیتی) و توپوگرافی تقسیم می شوند.

پلان های کانتور - طرح هایی که فقط خطوط وضعیت منطقه را بدون به تصویر کشیدن نقش برجسته نشان می دهند.

توپوگرافی - نقشه هایی که هم وضعیت زمین و هم نقش برجسته را به تصویر می کشند.

تفاوت بین نقشه و پلان:

1. طرح بر اساس یک شبکه مختصات است.

نقشه - بر اساس یک شبکه نقشه برداری.

2. پلان - تصویری از یک منطقه کوچک از زمین بدون در نظر گرفتن انحنای زمین.

نقشه با در نظر گرفتن انحنای زمین، تصویری از کل زمین یا یک منطقه بزرگ از زمین است.

3. فقط یک سیستم مختصات مستطیلی روی پلان وجود دارد.

دو سیستم مختصات روی نقشه وجود دارد: مستطیل و جغرافیایی.

2.1. عناصر نقشه توپوگرافی

نقشه توپوگرافی - یک نقشه جغرافیایی عمومی در مقیاس بزرگ که موقعیت و ویژگی های اصلی اشیاء طبیعی و اجتماعی-اقتصادی را منعکس می کند و امکان تعیین موقعیت برنامه ریزی شده و ارتفاعی آنها را فراهم می کند.

نقشه های توپوگرافی عمدتاً بر اساس موارد زیر ایجاد می شوند:

  • پردازش عکس های هوایی از قلمرو؛
  • با اندازه گیری مستقیم و بررسی اشیاء زمین؛
  • روش های نقشه برداری با نقشه ها و نقشه های موجود در مقیاس بزرگ.

مانند هر نقشه جغرافیایی دیگر، نقشه توپوگرافی یک تصویر کاهش یافته، تعمیم یافته و تصویری از منطقه است. طبق قوانین ریاضی خاصی ایجاد می شود. این قوانین، اعوجاج هایی را که به ناچار هنگام انتقال سطح بیضی زمین به یک صفحه رخ می دهد، به حداقل می رساند و در عین حال، حداکثر دقت آن را تضمین می کند. مطالعه و تدوین نقشه ها نیازمند رویکردی تحلیلی، تقسیم نقشه ها به عناصر تشکیل دهنده آن، توانایی درک معنا، معنا و عملکرد هر عنصر و مشاهده ارتباط بین آنهاست.

عناصر نقشه (اجزا) عبارتند از:

  • تصویر کارتوگرافی;
  • مبنای ریاضی؛
  • افسانه
  • تجهیزات کمکی؛
  • داده اضافی.

عنصر اصلی هر نقشه جغرافیایی یک تصویر کارتوگرافی است - مجموعه ای از اطلاعات در مورد اشیاء و پدیده های طبیعی یا اجتماعی-اقتصادی، موقعیت، خواص، اتصالات، توسعه و غیره آنها. نقشه های توپوگرافی آب، امداد، پوشش گیاهی، خاک، شهرک ها، وسایل ارتباطی و وسایل ارتباطی، برخی از اشیاء صنعتی، کشاورزی، فرهنگی و غیره.
مبنای ریاضی نقشه توپوگرافی- مجموعه ای از عناصر که رابطه ریاضی بین سطح واقعی زمین و تخت را تعیین می کند تصویر کارتوگرافی. قوانین هندسی ساخت نقشه و ویژگی های هندسی تصویر را منعکس می کند، توانایی اندازه گیری مختصات، رسم اشیاء بر اساس مختصات، تعیین کارتومتری نسبتاً دقیق طول، مساحت، حجم، زوایا و غیره را فراهم می کند. به همین دلیل، نقشه گاهی اوقات مدل نموداری-ریاضی جهان نامیده می شود.

مبنای ریاضی این است:

  • طرح ریزی نقشه؛
  • شبکه های مختصات (جغرافیایی، مستطیلی و غیره)؛
  • مقیاس;
  • اثبات ژئودتیک (نقاط قوی)؛
  • چیدمان، یعنی قرار دادن تمام عناصر نقشه در چارچوب آن.

مقیاس کاتا می تواند سه نوع داشته باشد: عددی، گرافیکی (خطی) و برچسب توضیحی (مقیاس نامگذاری شده). مقیاس نقشه میزان جزئیاتی را که با آن می توان یک تصویر کارتوگرافی را ترسیم کرد، تعیین می کند. مقیاس های نقشه با جزئیات بیشتر در مبحث 5 مورد بحث قرار خواهند گرفت.
شبکه نقشه تصویر شبکه درجه زمین را بر روی نقشه نشان می دهد. نوع شبکه بستگی به طرح ریزی که در آن نقشه ترسیم شده است. در نقشه های توپوگرافی در مقیاس های 1:1،000،000 و 1:500،000، نصف النهارها مانند خطوط مستقیمی هستند که در یک نقطه معین همگرا می شوند، و موازی ها مانند کمان های دایره های خارج از مرکز هستند. در نقشه های توپوگرافی در مقیاس بزرگتر، فقط دو موازی و دو نصف النهار (قاب) اعمال می شود که تصویر کارتوگرافی را محدود می کند. به جای یک شبکه نقشه برداری، یک شبکه مختصات (کیلومتری) برای نقشه های توپوگرافی در مقیاس بزرگ اعمال می شود که یک رابطه ریاضی با شبکه درجه زمین دارد.
قاب کارت یک یا چند خط محدود کننده نقشه را نام ببرید.
به نقاط قوت عبارتند از: نقاط نجومی، نقاط مثلث، نقاط چند ضلعی و علائم تراز. نقاط کنترل به عنوان یک پایه ژئودتیکی برای بررسی و تدوین نقشه های توپوگرافی عمل می کنند.

2.2. ویژگی های نقشه توپوگرافی

نقشه های توپوگرافی دارای ویژگی های زیر هستند: قابلیت مشاهده، سنجش پذیری، قابلیت اطمینان، مدرنیته، مطابقت جغرافیایی، دقت هندسی، کامل بودن محتوا.
در میان ویژگی های نقشه توپوگرافی، باید برجسته شود دید و قابلیت اندازه گیری . قابلیت رویت نقشه یک درک بصری از تصویر سطح زمین یا بخش های جداگانه آن، ویژگی ها و ویژگی های مشخصه آنها را فراهم می کند. قابلیت اندازه گیری به شما امکان می دهد از نقشه برای به دست آوردن ویژگی های کمی اشیاء نشان داده شده بر روی آن با اندازه گیری ها استفاده کنید.

    قابلیت مشاهده و اندازه گیری توسط:

    یک رابطه تعریف شده ریاضی بین اشیاء چند بعدی محیطو نمایش کارتوگرافی مسطح آنها. این ارتباط با استفاده از طرح ریزی نقشه منتقل می شود.

    درجه کاهش اندازه اشیاء به تصویر کشیده شده که به مقیاس بستگی دارد.

    برجسته کردن ویژگی های معمولی زمین با استفاده از تعمیم نقشه برداری.

    استفاده از علائم متعارف کارتوگرافی (توپوگرافی) برای به تصویر کشیدن سطح زمین.

برای اطمینان از درجه بالایی از اندازه‌گیری، نقشه باید از دقت هندسی کافی برای اهداف خاص برخوردار باشد، که به معنای مطابقت مکان، شکل و اندازه اشیاء روی نقشه و واقعیت است. هرچه مساحت تصویر شده از سطح زمین با حفظ اندازه نقشه کوچکتر باشد، دقت هندسی آن بیشتر است.
کارت باید باشد معتبر، یعنی اطلاعاتی که محتوای آن را در تاریخ معینی تشکیل می دهد باید صحیح باشد امروزی، مطابق با وضعیت فعلی اشیاء تصویر شده روی آن است.
یکی از ویژگی های مهم نقشه توپوگرافی است کامل بودن محتوا، که شامل حجم اطلاعات موجود در آن، تطبیق پذیری آنها می شود.

2.3. طبقه بندی نقشه های توپوگرافی بر اساس مقیاس

تمام نقشه های توپوگرافی داخلی، بسته به مقیاس آنها، به طور مشروط به سه گروه تقسیم می شوند:

  • مقیاس کوچک نقشه ها (مقیاس های 1:200000 تا 1:1000000) معمولاً برای مطالعه کلی منطقه در توسعه پروژه ها و طرح های توسعه اقتصاد ملی استفاده می شود. برای طراحی اولیه سازه های مهندسی بزرگ؛ و همچنین برای در نظر گرفتن منابع طبیعی سطح زمین و فضاهای آبی.
  • مقیاس متوسط نقشه ها (1:25000، 1:50000 و 1:100000) بین مقیاس کوچک و بزرگ مقیاس متوسط ​​هستند. دقت بالایی که با آن تمام اشیاء زمین بر روی نقشه های یک مقیاس مشخص به تصویر کشیده می شوند، استفاده گسترده از آنها را برای اهداف مختلف ممکن می سازد: در اقتصاد ملی در ساخت سازه های مختلف. برای انجام محاسبات؛ برای اکتشافات زمین شناسی، مدیریت زمین و غیره
  • در مقیاس بزرگ کارت های (1:5000 و 1:10000) به طور گسترده در صنعت و خدمات عمومی استفاده می شود. هنگام انجام اکتشافات زمین شناسی دقیق ذخایر معدنی؛ هنگام طراحی هاب ها و سازه های حمل و نقل. نقشه های بزرگ نقش مهمی در امور نظامی دارند.

2.4. پلان توپوگرافی

پلان توپوگرافی - یک نقاشی در مقیاس بزرگ که با نمادهای معمولی در یک صفحه (در مقیاس 1:10000 و بزرگتر) ناحیه کوچکی از سطح زمین را نشان می دهد که بدون در نظر گرفتن انحنای سطح و حفظ مقیاس ثابت ساخته شده است. در هر نقطه و در همه جهات. پلان توپوگرافی تمام خصوصیات نقشه توپوگرافی را دارد و مورد خاص آن است.

2.5. پیش بینی نقشه توپوگرافی

هنگام به تصویر کشیدن مناطق بزرگی از سطح زمین، طرح ریزی بر روی سطح زمین انجام می شود که در رابطه با آن خطوط شاقول نرمال هستند.

پیش بینی نقشه - روش تصویربرداری در صفحه سطح جهانهنگام ساختن نقشه ها.

ایجاد یک سطح کروی در یک صفحه بدون چین و شکستگی غیرممکن است. به همین دلیل، اعوجاج طول ها، زوایا و مساحت ها در نقشه ها اجتناب ناپذیر است. فقط در برخی از برجستگی ها برابری زوایا حفظ می شود، اما به همین دلیل طول ها و مساحت ها به طور قابل توجهی مخدوش می شوند یا برابری مساحت ها حفظ می شود، اما زوایا و طول ها به طور قابل توجهی مخدوش می شوند.

پیش بینی نقشه های توپوگرافی در مقیاس 1:500000 و بزرگتر

اکثر کشورهای جهان، از جمله اوکراین، از پیش‌بینی‌های منسجم (هم‌نظم) برای تهیه نقشه‌های توپوگرافی استفاده می‌کنند و زوایای برابری بین جهات روی نقشه و روی زمین را حفظ می‌کنند. ریاضیدان سوئیسی، آلمانی و روسی، لئونارد اویلر، در سال 1777 نظریه تصویر هم‌شکل توپ در هواپیما را توسعه داد و یوهان کارل فردریش گاوس، ریاضی‌دان مشهور آلمانی، در سال 1822 نظریه کلی تصویر هم‌شکل را اثبات کرد و از مختصات مستطیلی مسطح منسجم هنگام پردازش استفاده کرد. مثلث سازی (روش ایجاد شبکه ای از نقاط ژئودتیک مرجع). گاوس یک انتقال دوگانه را اعمال کرد: از یک بیضی به یک توپ، و سپس از یک توپ به یک هواپیما. جوهانس هاینریش لوئیس کروگر، زمین شناس آلمانی، روشی را برای حل معادلات شرطی ناشی از مثلث بندی و دستگاهی ریاضی برای پیش بینی هم شکل یک بیضی بر روی صفحه، به نام طرح ریزی گاوس- کروگر، توسعه داد.
در سال 1927، ژئودیزیست معروف روسی، پروفسور نیکولای جورجیویچ کل، اولین کسی بود که در اتحاد جماهیر شوروی از سیستم مختصات گاوسی در کوزباس استفاده کرد و به ابتکار او، از سال 1928، این سیستم به عنوان یک سیستم واحد برای اتحاد جماهیر شوروی پذیرفته شد. برای محاسبه مختصات گاوس در اتحاد جماهیر شوروی، از فرمول های پروفسور فئودوسی نیکولاویچ کراسوفسکی استفاده شد که دقیق تر و راحت تر از فرمول های کروگر است. بنابراین، در اتحاد جماهیر شوروی هیچ دلیلی برای دادن نام "گاوس کروگر" به طرح گاوسی وجود نداشت.
موجودیت هندسی این پیش بینی را می توان به صورت زیر نشان داد. کل بیضی زمینی به زون ها تقسیم می شود و برای هر زون به طور جداگانه نقشه هایی تهیه می شود. در همان زمان، ابعاد مناطق به گونه ای تنظیم می شود که هر یک از آنها را می توان در یک هواپیما مستقر کرد، یعنی روی نقشه، بدون اعوجاج قابل توجهی به تصویر کشیده شد.
برای به دست آوردن یک شبکه نقشه برداری و ترسیم نقشه در طرح گاوسی، سطح بیضی زمین در امتداد نصف النهارها به 60 منطقه 6 درجه تقسیم می شود (شکل 2.1).

برنج. 2.1. تقسیم سطح زمین به مناطق شش درجه

برای تصور اینکه چگونه تصویر مناطق در یک صفحه به دست می آید، استوانه ای را تصور کنید که نصف النهار محوری یکی از مناطق کره زمین را لمس می کند (شکل 2.2).


برنج. 2.2. برآمدگی ناحیه بر روی یک استوانه مماس بر بیضی زمین در امتداد نصف النهار محوری

طبق قوانین ریاضی، منطقه را بر روی سطح جانبی استوانه قرار می دهیم تا خاصیت متساوی بودن تصویر حفظ شود (برابری تمام زوایای سطح استوانه با قدر آنها در کره زمین). سپس همه مناطق دیگر را یکی در کنار دیگری روی سطح جانبی استوانه قرار می دهیم.


برنج. 2.3. تصویر مناطق بیضی زمین

با برش بیشتر استوانه در امتداد ژنراتیکس AA1 یا BB1 و تبدیل سطح جانبی آن به یک صفحه، تصویری از سطح زمین در یک صفحه به شکل مناطق جداگانه به دست می آوریم (شکل 2.3).
نصف النهار محوری و استوای هر ناحیه به صورت خطوط مستقیم عمود بر یکدیگر نشان داده شده است. تمام نصف النهارهای محوری مناطق بدون اعوجاج طول به تصویر کشیده شده اند و مقیاس را در تمام طول خود حفظ می کنند. نصف النهارهای باقیمانده در هر منطقه در طرح با خطوط منحنی نشان داده می شوند، بنابراین آنها طولانی تر از نصف النهار محوری هستند، یعنی. تحریف شده است. همه موازی ها نیز به صورت خطوط منحنی با مقداری اعوجاج نشان داده می شوند. اعوجاج طول خط با فاصله از نصف النهار مرکزی به شرق یا غرب افزایش می یابد و در لبه های منطقه به بیشترین مقدار می رسد و به مقدار 1/1000 طول خط اندازه گیری شده در نقشه می رسد. به عنوان مثال، اگر در امتداد نصف النهار محوری، جایی که اعوجاج وجود ندارد، مقیاس 500 متر در 1 سانتی متر باشد، در لبه منطقه 499.5 متر در 1 سانتی متر خواهد بود.
نتیجه این است که نقشه های توپوگرافی تحریف شده و دارای مقیاس متغیر هستند. با این حال، این اعوجاج زمانی که بر روی نقشه اندازه گیری می شود بسیار کوچک است، و بنابراین اعتقاد بر این است که مقیاس هر نقشه توپوگرافی برای تمام بخش های آن ثابت است.
برای بررسی در مقیاس 1:25000 و بزرگتر، استفاده از مناطق 3 درجه و حتی باریکتر مجاز است. همپوشانی زون ها 30 اینچ به سمت شرق و 7 اینچ به سمت غرب نصف النهار محوری گرفته شده است.

ویژگی های اصلی طرح ریزی گاوسی:

      نصف النهار محوری بدون اعوجاج به تصویر کشیده شده است.

      برآمدگی نصف النهار محوری و برآمدگی خط استوا خطوط مستقیم عمود بر یکدیگر هستند.

      نصف النهارها و موازی های باقی مانده با خطوط منحنی پیچیده به تصویر کشیده می شوند.

      در طرح ریزی، شباهت چهره های کوچک حفظ می شود.

      در طرح ریزی، زوایای افقی و جهت ها در تصویر و زمین حفظ می شوند.

طرح نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:1,000,000

پیش بینی نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:1,000,000 - طرح ریزی چند مخروطی اصلاح شده, به عنوان بین المللی پذیرفته شده است.ویژگی های اصلی آن عبارتند از: طرح ریزی سطح زمین پوشیده شده توسط یک صفحه نقشه در یک صفحه جداگانه انجام می شود. موازی ها با کمان های دایره ای و نصف النهارها با خطوط مستقیم نشان داده می شوند.
برای ایجاد نقشه های توپوگرافی ایالات متحده آمریکا و کشورهای عضو اتحاد آتلانتیک شمالی، مرکاتور عرضی جهانی، یا UTM. در شکل نهایی خود، سیستم UTM از 60 منطقه، هر کدام 6 درجه طول جغرافیایی استفاده می کند. هر منطقه از 80 درجه جنوبی واقع شده است. تا 84 درجه شمالی دلیل عدم تقارن این است که 80 درجه سانتی گراد. در اقیانوس جنوبی، جنوب آمریکای جنوبی، آفریقا و استرالیا به خوبی عبور می کند، اما برای رسیدن به شمال گرینلند باید تا 84 درجه شمالی صعود کرد. مناطق از 180 درجه شروع می شوند و تعداد آنها به سمت غرب افزایش می یابد. با هم، این مناطق تقریباً کل سیاره را پوشش می دهند، به استثنای اقیانوس منجمد شمالی و قطب جنوب و قطب جنوب در جنوب.
سیستم UTM از "استاندارد" مبتنی بر طرح ریزی عرضی مرکاتور - مماس استفاده نمی کند. در عوض از آن استفاده می شود جدا کردنکه دارای دو خط مقطع است که تقریباً 180 کیلومتر در دو طرف نصف النهار مرکزی واقع شده است. مناطق نقشه در طرح UTM نه تنها در موقعیت نصف النهارهای مرکزی و خطوط اعوجاج، بلکه در مدل زمینی که استفاده می کنند با یکدیگر متفاوت هستند. تعریف رسمی سیستم UTM پنج کروی دیگر را برای استفاده در مناطق مختلف تعریف می کند. تمام مناطق UTM در ایالات متحده بر اساس کروی Clarke 1866 است.

سوالات و وظایف برای خودکنترلی

  1. تعاریف را ارائه دهید: "توپوگرافی"، "ژئودزی"، "نقشه توپوگرافی".
  2. علوم توپوگرافی چیست؟ این رابطه را با مثال توضیح دهید.
  3. نقشه های توپوگرافی چگونه ایجاد می شوند؟
  4. هدف از نقشه های توپوگرافی چیست؟
  5. تفاوت بین نقشه توپوگرافی و نقشه توپوگرافی چیست؟
  6. عناصر نقشه چیست؟
  7. هر یک از عناصر نقشه توپوگرافی را توضیح دهید.
  8. موازی ها و نصف النهارها در نقشه های توپوگرافی کدامند؟
  9. چه عناصری مبنای ریاضی نقشه توپوگرافی را تعیین می کند؟ توضیح مختصری در مورد هر عنصر ارائه دهید.
  10. نقشه های توپوگرافی چه ویژگی هایی دارند؟ در مورد هر ملک توضیح مختصری بدهید.
  11. تصاویر مناطق وسیعی از زمین روی چه سطحی پخش می شود؟
  12. پیش بینی نقشه را تعریف کنید.
  13. وقتی یک سطح کروی روی یک صفحه قرار می گیرد چه اعوجاج هایی می تواند ایجاد شود؟
  14. اکثر کشورهای جهان از چه پیش بینی هایی برای تهیه نقشه های توپوگرافی استفاده می کنند؟
  15. جوهره هندسی ساخت برجستگی گاوسی چیست؟
  16. روی نقاشی نشان دهید که چگونه یک ناحیه شش درجه از بیضی زمین به یک استوانه تابیده می شود.
  17. نصف النهارها، موازی ها و استوا در ناحیه گاوسی شش درجه چگونه ترسیم می شوند؟
  18. چگونه ماهیت اعوجاج در ناحیه گاوسی شش درجه تغییر می کند؟
  19. آیا می توان مقیاس نقشه توپوگرافی را ثابت در نظر گرفت؟
  20. نقشه توپوگرافی در مقیاس 1:1,000,000 در چه طرحی ساخته شده است؟
  21. کدام طرح ریزی نقشهبرای ایجاد نقشه های توپوگرافی در ایالات متحده استفاده می شود، و تفاوت آن با طرح گاوسی چیست؟

اداره فدرال حمل و نقل ریلی دانشگاه ایالتی اورال بخش حمل و نقل ریلی "پل ها و تونل های حمل و نقل"

B. G. Chernyavsky

حل مسائل ژئودتیک و مهندسی

در نقشه ها و نقشه های توپوگرافی

دستورالعمل های روشی ژئودزی مهندسی برای دانشجویان رشته های ساختمانی

انتشارات یکاترینبورگ UrGUPS

چرنیاوسکی، بی.جی.

چ-49 حل مسائل ژئودزیکی و مهندسی نقشه ها و نقشه های توپوگرافی: روش. دستورالعمل / B. G. Chernyavsky. - Yekaterinburg: Publishing House of UrGUPS, 2011. - 44 p.

دستورالعمل ها برای دانش آموزان سال 1 تمام اشکال آموزش در جهت آماده سازی 270800 - "ساخت و ساز" در نظر گرفته شده است. تدوین شده مطابق با برنامه درسی و برنامه برای رشته "ژئودزی مهندسی"، می تواند هم در کلاس درس و هم در کار مستقلدانش آموزان.

نمونه هایی از محاسبه و طراحی گرافیکیکار می کند، حجم کار نشان داده شده است، سوالات کنترلی داده می شود.

داور: F.E. Reznitsky، دانشیار، Ph.D. فن آوری علوم

نسخه آموزشی

سردبیر S.I. سموخین

امضا برای انتشار در 22 نوامبر 2011. کاغذ افست 60x84/16. تبدیل فر ل 2.6.

تیراژ 300 نسخه. سفارش شماره 165.

انتشارات UrGUPS 620034، یکاترینبورگ، خ. کولموگورووا، 66

© دانشگاه حمل و نقل ایالتی اورال (UrGUPS)، 2011

مقدمه……………………………………………………………….. 4

1. مقیاس نقشه ها و پلان های توپوگرافی، اندازه گیری طول خطوط روی نقشه ها و پلان ها. نمادها برای نقشه ها و نقشه های توپوگرافی ………………………………………………………………………………

2. تعریف ژئودتیک و مختصات مستطیلینقطه ها،

زوایای جهت گیری خطوط بر اساس نقشه ها و نقشه های توپوگرافی ……………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………

3. بررسی زمین بر روی نقشه و پلان توپوگرافی. ترسیم خطوط کانتور بر روی یک مدل ارتفاعی دیجیتال. تعیین ارتفاع نقاط………………………………………………….19

4. حل مسائل مهندسی با استفاده از نقشه های توپوگرافی

و برنامه ها ………………………………………………………………………… ..25

5. تهیه ژئودتیک پروژه ساختمان، سازه برای انتقال آن از نقشه توپوگرافی به منطقه…………………

6. اندازه گیری مساحت سطح زمین با استفاده از نقشه

و طرح ها با استفاده از پلان متر قطبی……………………………………………………………

فهرست کتابشناختی……………………………………………44

معرفی

نقشه ها و نقشه های توپوگرافی مبنایی برای ترسیم سازه های خطی مختلف (راه آهن و جاده، خطوط برق، شبکه های گرمایشی و غیره)، ساختمان های صنعتی و عمرانی، سازه های مهندسی (پل ها، روگذرها، تونل ها) و همچنین کاداستر زمین است.

در نتیجه کار بر روی شش موضوع، دانشجویان باید بتوانند مسائل ژئودزیکی و مهندسی را با توجه به نقشه ها و نقشه ها حل کنند، آماده سازی ژئودتیکی پروژه را انجام دهند، از جمله ترسیم نقشه چیدمان برای انجام کار در تعیین طراحی ساختمان، ساختار روی زمین و همچنین تعیین مناطق سطح زمین.

1. مقیاس نقشه ها و نقشه های توپوگرافی. اندازه گیری طول خطوط بر روی نقشه ها و نقشه ها.

نمادها برای نقشه ها و نقشه های توپوگرافی

1. با نقشه ها و نقشه های توپوگرافی، مقیاس ها و نمادهای آنها آشنا شوید.

2. با استفاده از قطب نما و مقیاس خطی، طول خطوط را روی نقشه در مقیاس 1:10000 اندازه گیری کنید.

3. برنامه داده شده را در دفترچه بچسبانید مقیاس عرضیبا پایه 2 سانتی متر و آن را برای مقیاس 1: 2000 دیجیتالی کنید. چند خط به طول معین را روی نمودار قرار دهید.

4. با پایه 5 سانتی متر نموداری از مقیاس عرضی پلان را در مقیاس 1:2000 رسم کنید. چندین خط با طول معین را روی نمودار رسم کنید.

5. جدولی از نمادها بکشید.

6. گزارشی از کار انجام شده تهیه کنید.

1.1. اطلاعات کلی در مورد نقشه ها و پلان ها، مقیاس های آنها

نقشه یک تصویر کاهش یافته در صفحه ای از مناطق قابل توجهی از سطح زمین با در نظر گرفتن انحنای زمین است. نقشه ذاتاً تحریف شده است، زیرا سطح بیضی شکلی که سطح زمین روی آن کشیده شده است را نمی توان بدون اعوجاج به یک صفحه تبدیل کرد. پیش بینی های نقشه برای کاهش و توضیح این اعوجاج ها استفاده می شود.

نقشه های مقیاس 1:100000، 1:50000، 1:25000 و 1:10000 نامیده می شوند.

توپوگرافی در روسیه، نقشه های توپوگرافی در طرح گاوسی جمع آوری شده است. در نقشه هایی با مقیاس های خاص، عناصر زمین تقریباً با همان دقت و جزئیات به تصویر کشیده می شوند.

پلان یک تصویر کاهش یافته و مشابه در صفحه ای از مناطق کوچک زمین (تا 320 کیلومتر مربع) است که در آن می توان انحنای زمین را نادیده گرفت. نقشه های توپوگرافی به مقیاس ایجاد می شوند

1:5000، 1:2000، 1:1000 و 1:500.

نقاط سطح زمین بر روی یک سطح ریاضی - یک بیضی یا یک صفحه در امتداد نرمال ها، یعنی. به صورت متعامد (شکل 1).

برنج. 1. پرتاب نقاط روی سطح زمین بر روی یک صفحه:

D فاصله شیب است. ν زاویه شیب خط است. d فاصله افقی است. P - صفحه افقی

مقیاس نقشه، پلان درجه کاهش پیش بینی های افقی است - تخمگذار خطوط زمین (10 - 20) هنگامی که در یک صفحه به تصویر کشیده می شود یا به عبارت دیگر، نسبت خط نشان داده شده (1 "-2") روی نقشه یا برنامه ریزی برای قرار دادن افقی آن روی زمین:

که در آن M مخرج مقیاس است.

به عنوان مثال، مقیاس 1: 2000 به این معنی است: یک سانتی متر از طول خط روی پلان مطابق با 2000 سانتی متر روی زمین در تراز افقی است. ثبت مقیاس به صورت کسری با عددی برابر با یک مقیاس عددی نامیده می شود.

در نقشه های توپوگرافی، به عنوان مثال، در مقیاس 1:10،000، همچنین یک ورودی به شکل عبارت وجود دارد: "100 متر در 1 سانتی متر" - یک مقیاس نامگذاری شده.

روی نقشه ها و پلان ها در زیر ضلع جنوبی برگه مقیاس های عددی و نامگذاری شده را مشخص کنید. علاوه بر این، نقشه یک مقیاس خطی را به صورت مقیاس نشان می دهد که تقسیمات آن مطابق با مقیاس عددی امضا (رقومی) شده است.

دقت مقیاس پلان، نقشه فاصله افقی روی زمین، مربوط به 0.1 میلی متر در نقشه، نقشه است.

1.2. دستورالعمل اجرای کار "مقیاس های نقشه ها و نقشه های توپوگرافی. اندازه گیری طول خطوط بر روی نقشه ها و نقشه ها"

ساختارهای گرافیکی روی کاغذ هنگام ایجاد نقشه ها یا نقشه ها با دقت 0.1 میلی متر انجام می شود. برای به دست آوردن چنین دقتی در تخمگذار یا اندازه گیری طول خطوط، از نمودارهای مقیاس عرضی استفاده می شود که بر روی یک خط کش مقیاس فلزی خاص یا روی خط کش یک نقاله ژئودتیک حک شده است.

برای ساختن چنین نموداری بر روی یک خط مستقیم، قطعه AB چندین بار گذاشته می شود که به آن پایه مقیاس می گویند (شکل 2). معمولاً قطعه AB \u003d 2 سانتی متر است سپس از این خط 10 خط دیگر موازی با پایه به همان فاصله به سمت بالا کشیده می شود.

برنج. 2. نمودار مقیاس متقاطع

از انتهای بخش های پایه، عمودها بازسازی می شوند. سپس پایه های پایین و بالایی مقیاس AB به 10 قسمت مساوی تقسیم می شوند و خطوط مورب از طریق نقاط تقسیم مانند شکل 1 ترسیم می شوند. 2.

بسته به مقیاس پلان یا نقشه، رقومی‌سازی ویژه‌ای از نمودار انجام می‌شود (شکل 2، دیجیتال‌سازی برای مقیاس 1:2000 را ببینید)، اما در هر صورت، «صفر» در نقطه B تنظیم می‌شود. نمودار حاصل را نمودار مقیاس متقاطع می نامند.

خط AC یک مقیاس خطی است که برای اندازه گیری خطوط روی نقشه ها استفاده می شود. کوچکترین تقسیم ef نمودار مقیاس عرضی 0.01 پایه AB است. نموداری با پایه AB \u003d 2 سانتی متر نرمال نامیده می شود ، زیرا قطعه ef 0.2 میلی متر است (ef \u003d 0.01 AB \u003d 0.01 2 سانتی متر \u003d 0.2 میلی متر) و می توان آن را به نصف تقسیم کرد. بنابراین دقت ساختارهای گرافیکی روی کاغذ 0.1 میلی متر در نظر گرفته شده است.

دقت اندازه گیری یا تعیین طول خطوط بر روی نقشه ها، نقشه ها با فرمول تعیین می شود:

t = 0.1 میلی متر M، که در آن M مخرج نقشه یا مقیاس پلان است.

برای تعیین افقیخطوط روی پلان (نقشه) این خط را داخل محلول قطب نما اندازه گیری می کنند و به خط پایین نمودار منتقل می کنند تا سوزن سمت راست متر با یکی از عمودها تراز شود و سوزن سمت چپ به قطب نما برخورد کند. پایه مقیاس AB. گیج را به سمت بالا حرکت دهید تا سوزن سمت راست عمود بماند، زمانی که سوزن سمت چپ خط شیبدار را لمس می کند، موقعیت را یادداشت کنید. در این حالت، هر دو سوزن باید روی یک خط افقی قرار گیرند. طول مورد نظر با جمع کردن کل پایه های ترازو که بین سوزن ها قرار می گیرند، دهم و صدم آنها به دست می آید.

روی انجیر 2 خط طول d mn، برگرفته از طرح مقیاس 1: 2000، دارای طول است

d mn \u003d 80 m + 5 x 4 m + 7 x 0.4 m \u003d 102.8 m.

دقت اندازه گیری 0.2 متر

نمودار مقیاس عرضی با پایه 2 سانتی متر بر روی خط کش نقاله ژئودتیک رسم شده و در مقیاس 1:500 دیجیتالی می شود. در یک نوار مقیاس ویژه چهار نمودار از یک مقیاس عرضی با پایه 1، 2، 4 و 5 سانتی متر وجود دارد که با استفاده از چنین خط کش، اندازه گیری یا تعیین طول خطوط بدون محاسبات انجام می شود، زیرا تمام تقسیمات نمودارها انجام می شود. مضرب 0.1 متر هستند. 1 متر 10 متر؛ 100 متر طول خط روی زمین برای همه ترازوهای استاندارد.

1.3. دستورالعمل اجرای کار "علائم متعارف برای نقشه های توپوگرافی". اطلاعات کلی

اشیاء موقعیت و زمین بر روی نقشه های توپوگرافی با نمادهای متعارف نشان داده شده است که در جداول ویژه کتاب "نمادهای متعارف برای نقشه های مقیاس توپوگرافی" آورده شده است.

1:5000، 1:2000، 1:1000 و 1:500". - M. Nedra، 1989.

علائم متعارف به منطقه ای (کانتور)، خطی و غیر مقیاسی تقسیم می شوند.

علائم مرسوم منطقه ای (کانتور) اشیاء زمین را به تصویر می کشد که دارای ابعاد کانتور هستند، مساحتی که در مقیاس این طرح بیان می شود. یک علامت معمولی یا یک کتیبه توضیحی در داخل کانتور قرار می گیرد که محتوای شی را آشکار می کند. مرز (کانتور) اجسام زمین می تواند یک خط نقطه چین یا یک خط ثابت باشد.

نمادهای خطی برای نشان دادن اجسام خطی استفاده می شود. در مقیاس پلان برای چنین اجسامی فقط طول بیان می شود. اینها جاده ها، خطوط برق و ارتباطات، خطوط لوله و غیره هستند.

علائم متعارف خارج از مقیاس، اشیاء زمین را به تصویر می کشند که در مقیاس طرح بیان نمی شوند. اینگونه نقاط ژئودتیک، سازه ها در راه آهن و جاده ها، تیرهای خطوط برق و ارتباطات، چاه ها و غیره به تصویر کشیده می شوند. مقیاس اضافی شامل علائم متعارف توضیحی است: کتیبه ها، اعداد، علائم انواع پوشش گیاهی. بیشتر کتیبه های روی پلان ها به صورت افقی - موازی با ضلع جنوبی قاب قرار گرفته اند.

برای تکمیل نقشه ها از رنگ استفاده می شود. رنگ سیاه برای نشان دادن عناصر موقعیت و کتیبه ها استفاده می شود. از رنگ های صورتی و زرد (نارنجی) برای نشان دادن سطوح سنگفرش شده (سطوح جاده ها، پیاده روها و غیره) استفاده می شود. مناطق اشغال شده توسط جنگل ها و بوته ها با رنگ سبز رنگ آمیزی شده اند، هیدروگرافی با رنگ آبی نشان داده شده است، نقش برجسته با رنگ قهوه ای نشان داده شده است.

وظیفه انجام کارهای گرافیکی

دانشجویان پس از آشنایی در سالن مطالعه دانشگاه با کتاب "علائم متعارف برای نقشه های توپوگرافی مقیاس های 1:5000، 1:2000، 1:1000 و 1:500" به مطالعه و ترسیم با مداد یا در صورت تمایل در رنگ (جوهر، ژل) بر روی یک صفحه A4، نمادهای زیر برای پلان ها در مقیاس 1:2000، که هنگام انجام کارهای گرافیکی برای تدوین نقشه توپوگرافی استفاده می شود (علائم 5.1؛ 12؛ 13.2؛ 16.1؛ 115.5؛ علائم 5.1؛ 12؛ 13.2؛ 16.1؛ 115.5; 136؛ 155؛ 174.1؛ 193.1؛ 310؛ 314.2؛ 330.1؛ 366.1؛ 367.2؛ 368؛ 395.1؛ 401؛ 417؛ 475). نمادها بر اساس اندازه ترسیم می شوند. خود ابعاد نیز روی نقاشی مشخص شده است.

اندازه حروف و اعداد در علائم متعارف مطابق جدول گرفته شده است. 116-118 کتاب (نشانه های 493، 494، 495). قوانین ترسیم علائم متعارف در توضیحات صفحه آمده است. 121 - 254.

برای قرارگیری صحیح امضای کار، دانش آموزان طرح نمونه پلان ها را طبق جدول مطالعه می کنند. 87 ضمیمه کتاب. ارتفاع حروف کوچک در امضای این و تمام کارهای گرافیکی بعدی برابر با 2 میلی متر، حروف بزرگ و اعداد - 3 میلی متر در نظر گرفته شده است.

1.4. گزارش کار این است:

نمودار متقاطع رسم شده با پایه 5 سانتی متر برای مقیاس 1:2000;

جدول نمادها;

پاسخ به سوالات کنترلی

کنترل سوالات

1. مقیاس نقشه و پلان چقدر است؟

2. مقیاس در نقشه ها و پلان ها چگونه نشان داده می شود؟

3. دقت مقیاس نقشه، پلان چیست؟

4. چگونه می توان دقت اندازه گیری طول خطوط را روی نقشه یا پلان تعیین کرد؟

5. ترتیب کار هنگام اندازه گیری طول یک خط روی نقشه با استفاده از چیستاندازه گیری قطب نما و مقیاس خطی؟

6. نمودار مقطعی چگونه رسم می شود؟

7. ترتیب کار هنگام اندازه گیری طول یک خط بر روی نقشه (پلان) با استفاده از متر و نوار مقیاس چگونه است؟

8. ترتیب کار هنگام به تعویق انداختن طول یک خط روی کاغذ با استفاده از چیستقطب نما و خط کش مقیاس؟

9. پلات های مقیاس عرضی با پایه 2 سانتی متر و 5 سانتی متر چه ویژگی هایی دارند؟

10. مثال هایی از نمادهای مساحتی، خطی و غیرمقیاس بزنید.

مجموعه ای از کارها را در زمینه تهیه نقشه های مهندسی و توپوگرافی در تمام مقیاس ها انجام می دهد. منطقه کار مسکو و تمام منطقه مسکو است. با ما تماس بگیرید - و پشیمان نخواهید شد!

ترسیم نقشه توپوگرافی جزء لاینفک هر ساخت و ساز یا بهسازی در یک قطعه زمین است. البته می توانید بدون آن انباری در سایت خود قرار دهید. مسیرها را ترتیب دهید و درخت بکارید. با این حال، شروع کار پیچیده‌تر و پرحجم‌تر بدون تاپپلان نامطلوب و اغلب غیرممکن است. در این مقاله به طور خاص در مورد خود سند صحبت خواهیم کرد - چرا به آن نیاز است ، چگونه به نظر می رسد و غیره.

پس از خواندن برای خودتان، باید بفهمید که آیا واقعاً به یک توپوپلان نیاز دارید یا خیر، و اگر چنین است، آن چیست.

نقشه توپوگرافی یک قطعه زمین چیست؟

ما شما را با تعریف رسمی که بیشتر برای حرفه ای ها مورد نیاز است بار نمی کنیم (اگرچه آنها از قبل ماهیت را می دانند). نکته اصلی این است که ماهیت این طرح و تفاوت آن با سایرین (مثلاً پلان طبقه و غیره) را درک کنید. برای نوشتن آن، باید هزینه کنید. بنابراین، توپوپلان ترسیمی از عناصر یک موقعیت، زمین و سایر اشیاء با متریک و متریک آنهاست. مشخصات فنی، ساخته شده در علائم متعارف تایید شده. ویژگی اصلی جزء ارتفاع آن است. یعنی در هر مکانی از پلان توپوگرافی می توانید ارتفاع جسمی که در آنجا به تصویر کشیده شده است را تعیین کنید. علاوه بر ارتفاع، اندازه گیری مختصات و ابعاد خطی اجسام در تاپپلان البته با در نظر گرفتن امکان پذیر است. همه این داده ها را می توان هم از یک نسخه کاغذی و هم از یک نسخه دیجیتال به دست آورد. معمولا هر دو گزینه آماده می شوند. بنابراین، پلان توپوگرافی، علاوه بر نمایش بصری زمین، نقطه شروع طراحی و مدل سازی است.

توپوپلان دیگری اغلب نامیده می شود زیربنای جغرافیاییو بالعکس . در واقع، این دو مفهوم یکسان با ملاحظات جزئی هستند. یک ژئو زیر لایه می تواند شامل چندین پلان توپوگرافی باشد. یعنی این یک مفهوم جمعی برای کل قلمرو شی مورد مطالعه است. بر خلاف نقشه توپوگرافی (در صورت لزوم مترو در آنجا نشان داده شده است) باید بر روی پایه جغرافیایی نشان داده شود. اما با وجود ظرافت ها، هنوز هم می توان این مفاهیم را معادل سازی کرد.

چه کسی نقشه توپوگرافی را ترسیم می کند و از چه چیزی استفاده می کند؟

نقشه های توپوگرافی توسط مهندسان زمین شناسی انجام می شود. با این حال، اکنون نمی توانید فقط از دانشگاه فارغ التحصیل شوید، دیپلم بگیرید، تجهیزات بخرید و نقشه برداری را شروع کنید. همچنین لازم است به عنوان بخشی از سازمانی که عضویت در SRO مربوطه (سازمان خود تنظیمی) دارد، کار کنید. این امر از سال 2009 اجباری شده است و برای افزایش مسئولیت و آمادگی مهندسین نقشه بردار طراحی شده است. شرکت ما دارای کلیه مجوزهای لازم برای فعالیت های مهندسی و نقشه برداری می باشد.

ما از تجهیزات پیشرفته () برای کار موفق در هر شرایط و جهت بررسی های ژئودتیک استفاده می کنیم. مخصوصا رولت های الکترونیکی و ... همه دستگاه ها گواهینامه دارند و دارند.

پردازش کلیه مواد و اندازه گیری ها بر روی نرم افزار دارای مجوز تخصصی انجام می شود.

چرا به نقشه توپوگرافی نیاز دارید؟

چرا یک نقشه توپوگرافی مورد نیاز یک مالک عادی یک قطعه زمین یا یک سازمان بزرگ ساختمانی است؟ در واقع این سند یک پیش طراحی برای هر ساخت و ساز است. نقشه توپوگرافی یک قطعه زمین در موارد زیر مورد نیاز است:

ما یک مقاله کامل در مورد این موضوع نوشته ایم - اگر علاقه مند هستید، کلیک کنید.

مدارک مورد نیاز جهت سفارش نقشه توپوگرافی

اگر مشتری یک فرد است، کافی است به سادگی مکان شی (آدرس یا شماره کاداستر سایت) را مشخص کرده و هدف کار را شفاهی توضیح دهید. برای اشخاص حقوقیکافی نخواهد بود با این حال، تعامل توسط یک شخص حقوقی مستلزم تنظیم اجباری توافق نامه، پذیرش و دریافت اسناد زیر از مشتری است:

شرایط مرجع برای تولید آثار توپوگرافی و ژئودزی
-طرح موقعیتی شی
- داده های موجود در مورد آثار توپوگرافی قبلاً تولید شده یا سایر اسناد حاوی داده های نقشه برداری در مورد شی

پس از دریافت تمام داده ها، متخصصان ما بلافاصله کار را آغاز می کنند.

نقشه توپوگرافی چگونه است؟

یک طرح توپوگرافی می تواند یک سند کاغذی یا یک DTM (مدل زمین دیجیتال) باشد. در این مرحله از توسعه فن آوری ها و تعاملات، نسخه کاغذی هنوز مورد نیاز است.

نمونه ای از نقشه توپوگرافی برای یک قطعه زمین خصوصی معمولیدر سمت راست نشان داده شده است⇒.

در مورد اسناد نظارتی در مورد روش های انجام بررسی های توپوگرافی و طراحی نقشه های توپوگرافی، SNIP ها و GOST های کاملاً "قدیمی" نیز استفاده می شود:

تمامی این اسناد را می توان با کلیک بر روی لینک ها دانلود کرد.

دقت پلان توپوگرافی

اسناد نظارتی فوق، تلورانس ها را برای تعیین مختصات برنامه ریزی شده و ارتفاعی موقعیت اشیاء در نقشه های توپوگرافی توضیح می دهند. اما برای اینکه وارد حجم زیادی از اطلاعات فنی و اغلب غیر ضروری نشویم، پارامترهای صحت اصلی نقشه های توپوگرافی را در مقیاس 1:500 (به عنوان محبوب ترین ها) ارائه خواهیم کرد.

دقت توپوپلان یک مقدار واحد و غیر قابل تخریب نیست. نمی توان به سادگی گفت که زاویه حصار با دقت مثلاً 0.2 متر تعیین می شود. باید مشخص کنی که چی و در اینجا مقادیر زیر آمده است.

- میانگین خطای موقعیت برنامه ریزی شده خطوط واضح اجسام نباید از 0.25 متر (منطقه توسعه نیافته) و 0.35 متر (منطقه ساخته شده) از نزدیکترین نقاط پایه ژئودتیک (GGS) تجاوز کند. یعنی این یک مقدار مطلق نیست - شامل خطاهایی در فرآیند تیراندازی و اشتباهات در نقاط شروع است. اما در واقع این یک خطای مطلق در تعیین نقطه زمین است. از این گذشته ، هنگام تراز کردن حرکات توپوگرافی ، نقاط شروع خطا در نظر گرفته می شوند.

- حداکثر خطا در موقعیت نسبی نقاط خطوط واضح که از یکدیگر در فاصله حداکثر 50 متری فاصله دارند، نباید از 0.2 متر تجاوز کند. این کنترل خطای نسبی در مکان نقاط زمین است.

- میانگین خطای موقعیت برنامه ریزی شده تاسیسات زیرزمینی (که توسط آشکارساز کابل لوله تشخیص داده می شود) نباید از 0.35 متر از نقاط GGS تجاوز کند.

کار آزمایشگاهی 1 موضوع: نقشه ها و نقشه های توپوگرافی. ترازو. علائم مشروط اندازه گیری های خطی روی نقشه ها و پلان های توپوگرافی هدف: آشنایی با نقشه ها و پلان های توپوگرافی، مقیاس ها، انواع نمادها. تسلط بر اندازه گیری و ساخت قطعات با استفاده از مقیاس های گرافیکی طرح کار: 1. پلان توپوگرافی و نقشه توپوگرافی 2. نمادها 3. مقیاس ها، دقت مقیاس 4. اندازه گیری های خطی بر روی نقشه ها و نقشه های توپوگرافی 5. ساخت قطعات با طول معین با استفاده از عرضی مقیاس 6. اندازه گیری طول قطعات شکسته و منحنی 7. تکالیف (تسویه فردی و کار گرافیکی)


1. پلان توپوگرافی و نقشه توپوگرافی پلان توپوگرافی تصویر کاهش یافته و مشابه روی کاغذ در علائم متعارف برآمدگی افقی خطوط اجسام و نقش برجسته یک منطقه کوچک بدون در نظر گرفتن کروی بودن زمین است. با توجه به محتوا، پلان ها دو نوع هستند: کانتور (موقعیتی) - آنها فقط اشیاء محلی را به تصویر می کشند. توپوگرافی - اشیاء محلی و نقش برجسته به تصویر کشیده شده است.




1. پلان توپوگرافی و نقشه توپوگرافی با توجه به محتوای نقشه، انواع زیر وجود دارد: جغرافیایی عمومی - بر روی آنها. سطح زمینبا تمام تنوع خود نشان داده شده است. نقشه های ویژه (نقشه خاک، نقشه رسوبات ذغال سنگ نارس، نقشه های پوشش گیاهی، و غیره)، که بر روی آنها عناصر فردی با کاملی خاص به تصویر کشیده شده است - خاک، ذغال سنگ نارس، پوشش گیاهی، و غیره. نقشه ها به طور مشروط به سه نوع با توجه به مقیاس تقسیم می شوند: کوچک مقیاس (کوچکتر از 1:)؛ مقیاس متوسط ​​(1: - 1:)؛ در مقیاس بزرگ (مقیاس از 1: تا 1:10000)؛ مقیاس پلان ها - بزرگتر از 1: نقشه توپوگرافی - یک تصویر تعمیم یافته کاهش یافته در نمادهای معمولی بر روی کاغذ برآمدگی های افقی خطوط اشیاء مصنوعی و طبیعی و برجسته سازی یک منطقه قابل توجه از زمین با در نظر گرفتن کروی بودن آن.


2. علائم متعارف علائم قراردادی که برای تعیین بر روی نقشه ها و نقشه ها استفاده می شود آیتم های مختلفمحلات برای تمام روسیه یکسان است و با توجه به ماهیت تصویر به 2 گروه تقسیم می شوند. نمادهای مقیاس (مساحتی) برای به تصویر کشیدن اشیایی هستند که مساحت قابل توجهی را اشغال می کنند و در مقیاس یک نقشه یا طرح بیان می شوند. نماد منطقه ای شامل یک نماد مرزی یک شی و نمادهایی است که آن را پر می کند یا نمادی از رنگ. در عین حال، اشیاء زمین مطابق با مقیاس به تصویر کشیده می شوند، که این امکان را فراهم می کند تا نه تنها مکان شی، بلکه اندازه و شکل آن را نیز از روی نقشه یا نقشه تعیین کنید. خارج از مقیاس به چنین علائم متعارفی گفته می شود که توسط آنها اشیاء منطقه بدون رعایت مقیاس نقشه یا پلان به تصویر کشیده می شوند که فقط ماهیت و موقعیت جسم را در فضا در مرکز آن نشان می دهد (چاه ها، علائم ژئودزیکی، چشمه ها، ستون ها و غیره). این علائم به ما اجازه قضاوت در اندازه اشیاء محلی به تصویر کشیده را نمی دهد. به عنوان مثال، در یک نقشه در مقیاس بزرگ، شهر تومسک به عنوان یک طرح کلی (به مقیاس) نشان داده شده است. در نقشه روسیه به عنوان یک نقطه (خارج از مقیاس).


2. علائم قراردادی با توجه به نحوه نمایش آنها در نقشه، علائم متعارف به 3 زیر گروه تقسیم می شوند: شکل های هندسی. از نمادهای گرافیکی برای به تصویر کشیدن اجسام از نوع خطی استفاده می شود: جاده ها، رودخانه ها، خطوط لوله، خطوط برق و غیره که عرض آنها کمتر از دقت مقیاس این نقشه است. ب. قراردادهای رنگ: سایه زدن با رنگ در امتداد خطوط شی. خطوط و اشیاء با رنگ های مختلف. ج. نمادهای توضیحی - مکمل سایر نمادها با داده های دیجیتال، کتیبه های توضیحی. برای مشخص کردن ویژگی یا کیفیت آنها در کنار اشیاء مختلف قرار می گیرند، به عنوان مثال: عرض پل، گونه های درختی، میانگین ارتفاع و ضخامت درختان در جنگل، عرض جاده و عرض کل جاده و غیره. در نقشه های توپوگرافی، نمادها در یک دنباله کاملاً مشخص نشان داده می شوند: علائم متعارفهمیشه در سمت راست و فقط روی نقشه های آموزشی نشان داده شده اند.




3. مقیاس‌ها، دقت مقیاس هنگام ترسیم نقشه‌ها و پلان‌ها، پیش‌بینی‌های افقی بخش‌ها بر روی کاغذ به شکل کاهش‌یافته نشان داده می‌شوند. در مقیاس. مقیاس نقشه (طرح) - نسبت طول خط روی نقشه (طرح) به طول طرح افقی خط زمین:. (1) مقیاس ها عددی و گرافیکی هستند. عددی 1) به صورت کسر ساده:، (2) که m درجه کاهش یا مخرج مقیاس عددی است. 2) به صورت یک نسبت نامگذاری شده، به عنوان مثال: در 1 سانتی متر 20 متر، در 1 سانتی متر 10 متر با استفاده از ترازو می توانید مسائل زیر را حل کنید. 1. با توجه به طول پاره در پلان یک مقیاس معین، طول خط را روی زمین تعیین کنید. 2. با توجه به طول طرح افقی خط، طول قطعه مربوطه را در پلان مقیاس تعیین کنید.


3. مقیاس ها، دقت مقیاس به منظور اجتناب از محاسبات و سرعت بخشیدن به کار و همچنین بهبود دقت اندازه گیری ها بر روی نقشه ها و پلان ها، از مقیاس های گرافیکی استفاده می شود: خطی (شکل 1.2) و عرضی (شکل 1.2). مقیاس خطی - یک نمایش گرافیکی از مقیاس عددی به شکل یک خط مستقیم. برای ساختن یک مقیاس خطی بر روی یک خط مستقیم، یک سری از قطعات با طول یکسان قرار دهید. قطعه اصلی پایه مقیاس (O.M.) نامیده می شود. پایه مقیاس، طول پذیرفته شده متعارف قطعات است که در مقیاس خطی از صفر در سمت راست مقیاس خطی و یک تقسیم در سمت چپ رسم می شود، که به نوبه خود به ده قسمت مساوی تقسیم می شود. (M = 1:10000). مقیاس خطی به شما امکان می دهد بخش را با دقت 0.1 کسری از یک پایه به طور دقیق و تا 0.01 کسری از پایه در هر چشم (برای یک مقیاس معین) m 200 پایه ارزیابی کنید.


3. ترازو، دقت مقیاس برای اندازه گیری های دقیق تر، از یک مقیاس عرضی استفاده می شود که دارای ساختار عمودی اضافی در مقیاس خطی است. مقیاس عرضی پس از کنار گذاشتن تعداد مورد نیاز پایه ترازو (معمولاً به طول 2 سانتی متر و سپس ترازو معمولی نامیده می شود) عمودها را به خط اصلی بازگردانید و آنها را به قطعات مساوی (به m قسمت) تقسیم کنید. اگر پایه به n قسمت مساوی تقسیم شود و نقاط تقسیم پایه های بالایی و پایینی با خطوط مایل همانطور که در شکل نشان داده شده است به هم متصل شوند، آنگاه قطعه. مقیاس عرضی به شما امکان می دهد بخش را دقیقاً در 0.01 سهم پایه و تا 0.001 سهم پایه - با چشم تخمین بزنید. پایه A e g 3 p 1 2 f d 0 B m n n c


3. ترازو، دقت ترازو ترازو عرضی بر روی خط کش های فلزی حک می شود که به آن فلس می گویند. قبل از استفاده از نوار مقیاس، باید پایه و سهام آن را طبق طرح زیر ارزیابی کنید. مثال: اجازه دهید مقیاس عددی 1:5000، نسبت نامگذاری شده خواهد بود: در 1 سانتی متر 50 متر. اگر مقیاس عرضی نرمال باشد (پایه 2 سانتی متر)، سپس: یک پایه مقیاس کامل (r.m.) - 100 متر. پایه مقیاس 0.1 - 10 متر؛ پایه مقیاس 0.01 - 1 متر؛ پایه مقیاس 0.001 - 0.1 متر.


3. ترازو، دقت مقیاس دقت مقیاس این امکان را فراهم می‌کند که مشخص شود کدام اشیاء منطقه را می‌توان روی پلان به تصویر کشید و کدام یک به دلیل اندازه کوچک آنها نیست. سوال معکوس نیز در حال حل است: در چه مقیاسی باید پلان ترسیم شود تا اجسامی که مثلاً ابعاد 5 متر دارند روی پلان به تصویر کشیده شوند. تا بتوان در یک مورد خاص قبول کرد تصمیم قطعی، مفهوم دقت مقیاس معرفی شده است. در این صورت آنها از قابلیت های فیزیولوژیکی چشم انسان سرچشمه می گیرند. پذیرفته شده است که اندازه گیری فاصله با استفاده از قطب نما و خط کش مقیاس، با دقت بیشتر از 0.1 میلی متر، در این مقیاس غیرممکن است (این قطر یک دایره از یک سوزن تیز تیز است). بنابراین، حداکثر دقت مقیاس به عنوان طول قطعه روی زمین، مربوط به 0.1 میلی متر در پلان این مقیاس درک می شود. در عمل، پذیرفته شده است که طول یک قطعه در یک پلان یا نقشه را می توان با دقت 0.2 ± میلی متر تخمین زد. فاصله افقی روی زمین، مربوط به مقیاس معین 0.2 میلی متر در پلان، دقت گرافیکی مقیاس نامیده می شود. بنابراین در این مقیاس (1:2000) کوچکترین تفاوت هایی که به صورت گرافیکی قابل تشخیص است 4/0 متر است، دقت مقیاس عرضی با دقت مقیاس گرافیکی برابر است.


4. اندازه گیری های خطی روی نقشه ها و پلان های توپوگرافی قطعاتی که طول آن ها از روی نقشه یا پلان مشخص می شود، می توانند مستقیم و منحنی باشند. می توان ابعاد خطی یک شی را بر روی نقشه یا پلان با استفاده از: 1. خط کش و مقیاس عددی تعیین کرد. برای اندازه گیری یک قطعه با خط کش، به عنوان مثال، 98 میلی متر یا در مقیاس 980- متر به دست می آوریم. هنگام ارزیابی دقت اندازه گیری های خطی، باید در نظر گرفت که قطعه ای با طول حداقل 0.5 میلی متر می توان با یک خط کش اندازه گیری کرد - این مقدار خطا در اندازه گیری های خطی با استفاده از خط کش 2. اندازه گیری قطب نما و مقیاس خطی است. 3. قطب نما اندازه گیری و مقیاس عرضی.


4. اندازه گیری های خطی بر روی نقشه های توپوگرافی و پلان های یک قطب نما اندازه گیری و یک مقیاس خطی. اندازه گیری قطعات با استفاده از مقیاس خطی به ترتیب زیر انجام می شود: قطعه مورد اندازه گیری را در محلول قطب نما اندازه گیری کنید. یک محلول قطب نما را به پایه یک مقیاس خطی وصل کنید ، در حالی که پای راست آن با یکی از ضربات پایه ترکیب می شود تا پای چپ روی پایه سمت چپ صفر قرار گیرد (بر اساس کسری). تعداد اعداد صحیح و دهم پایه مقیاس را بشمارید:


4. اندازه‌گیری‌های خطی روی نقشه‌های توپوگرافی و پلان‌های قطب‌نما و مقیاس عرضی، مقیاس عرضی (عادی) را در مقیاس نقشه دیجیتالی می‌کند (در این مورد 1:10000): 0.0 7 o. ساعت 0.001 بعد از ظهر 0.8 صبح


5. ساخت قطعات با طول معین با استفاده از مقیاس عرضی اجازه دهید یک قطعه را روی نقشه در مقیاس 1:5000 ترسیم کنید که طول آن 173.3 متر است. 1. یک نقاشی مطابق با مقیاس ایجاد کنید. نقشه (1:5000): دهم، صدم و هزارم پایه مقیاس. 3. بر روی قطب نما اندازه گیری با استفاده از یک مقیاس عرضی تعداد محاسبه شده کل، دهم، صدم و هزارم پایه های مقیاس را شماره گیری کنید. 4. یک قطعه را روی کاغذ بکشید - یک ورق کاغذ را سوراخ کنید و دو نقطه به دست آمده را با دایره بچرخانید. قطر دایره ها 2-3 میلی متر است. طول بخش شکل. 6. ساختن پاره ای به طول معین روی کاغذ


6. اندازه گیری طول قطعات شکسته و منحنی اندازه گیری قطعات شکسته به صورت قطعات یا با روش گسترش انجام می شود (شکل 7): پایه های متر را در نقاط a و b قرار دهید، خط کش را در امتداد قرار دهید. جهت b-c، پای متر را از نقطه a به نقطه a1 منتقل کنید، یک قطعه b-c و غیره اضافه کنید. a а1а1 а3а3 c e d b а2а2 7. اندازه گیری طول قطعات شکسته به روش امتداد اندازه گیری قطعات منحنی به چند روش امکان پذیر است:. 1. استفاده از منحنی سنج (تقریبی)؛ 2. با گسترش; 3. محلول متر ثابت.


7. حل مسئله 1. طول خط روی نقشه (2.14 سانتی متر) و روی زمین (4280.0 متر) مشخص است. مقیاس عددی نقشه را تعیین کنید. (2.48 سانتی متر؛ 620 متر) 2. یک مقیاس نامگذاری شده مطابق با مقیاس عددی 1:500، 1 بنویسید: (1:2000، 1:10000) 3. در پلان M 1:5000، جسمی را که طول آن بر روی زمین 30 متر است. طول جسم روی پلان را بر حسب میلی متر تعیین کنید. 4. تعیین محدودیت و دقت گرافیکی مقیاس 1:1000; 1: با استفاده از یک قطب نما و یک مقیاس عرضی معمولی، یک قطعه 74.4 متری را روی یک تکه کاغذ در مقیاس 1:2000 کنار بگذارید. (1415 متر در مقیاس 1:25000) 6. با استفاده از مقیاس عرضی، فاصله بین علائم مطلق نقاط - 129.2 و 122.1 (مربع نقشه آموزشی) را تعیین کنید. (141.4 و 146.4 (مربع 67-12). 7. طول نهر (تا رودخانه گلوبایا) (مربع 64-11) را با استفاده از انحنا سنج و دستگاه اندازه گیری قطب نما با محلول 1 میلی متر اندازه گیری کنید. نتایج 8. فاصله بین دو نقطه در پلان M 1:1000 به صورت افقی 2 سانتی متر است.فاصله بین این نقاط را روی زمین مشخص کنید.



منابع 1. راهنمای کار آزمایشگاهی در رشته "ژئودزی و توپوگرافی" برای دانشجویان تمام وقت گرایش "روش های ژئوفیزیکی اکتشاف و اکتشاف ذخایر معدنی" و "روش های ژئوفیزیکی چاه پژوهی". - تومسک: ویرایش. TPU، 2006 - 82 p. 2. مبانی ژئودزی و توپوگرافی: آموزش/ V.M. پردرین، N.V. چوخارف، N.A. آنتروپوا. - تومسک: انتشارات دانشگاه پلی تکنیک تومسک، ص. 3. نمادهای نقشه های توپوگرافی در مقیاس های 1:5000، 1:2000، 1:1000، 1:500 / اداره اصلی ژئودزی و کارتوگرافی زیر نظر شورای وزیران اتحاد جماهیر شوروی. - م.: ندرا، ص.