Topografiska kartor och planer. Lösa problem på topografiska kartor och planer. Hur ser en topografisk plan ut? Fråga om topografiska planer och kartor

Utför ett komplex av arbeten för att utarbeta tekniska och topografiska planer i alla skalor. Arbetsområdet är Moskva och hela Moskva-regionen. Kontakta oss - så kommer du inte ångra dig!

Att upprätta en topografisk plan är en integrerad del av varje konstruktion eller förbättring på en tomt. Naturligtvis kan du sätta en lada på din plats utan den. Ordna stigar och plantera träd också. Det är dock oönskat, och ofta omöjligt, att påbörja ett mer komplext och omfattande arbete utan ett topoplan. I den här artikeln kommer vi att prata specifikt om själva dokumentet som sådant - varför det behövs, hur det ser ut, etc.

Efter att ha läst själv måste du förstå om du verkligen behöver en topoplan, och i så fall vad det är.

Vad är en topografisk plan för en tomt?

Vi kommer inte att ladda dig med den officiella definitionen, som behövs mer för proffs (även om de redan vet essensen). Det viktigaste är att förstå kärnan i denna plan och dess skillnad från andra (till exempel en planlösning etc.). För att komponera det måste du spendera. Så, en topoplan är en ritning av elementen i situationen, terrängen och andra objekt med deras metriska och tekniska specifikationer, gjorda i godkända konventionella skyltar. Huvudfunktionen är dess höjdkomponent. Det vill säga på vilken plats som helst i den topografiska planen kan du bestämma höjden på objektet som avbildas där. Förutom höjd är det möjligt att mäta koordinater och linjära dimensioner för objekt på topoplanet, givetvis med hänsyn tagen. Alla dessa data kan erhållas både från en papperskopia och från en digital. Vanligtvis är båda alternativen förberedda. Därför är den topografiska planen, förutom en visuell representation av terrängen, utgångspunkten för design och modellering.

Ett annat topoplan kallas ofta geo-underliggande och vice versa . I själva verket är det två identiska begrepp med mindre reservationer. Ett geounderlägg kan innehålla flera topografiska planer. Det vill säga, detta är ett kollektivt koncept för hela territoriet för föremålet som studeras. Underjordiska kommunikationer måste anges på geobasen, i motsats till den topografiska planen (tunnelbanan anges där vid behov). Men trots subtiliteterna kan dessa begrepp ändå likställas.

Vem upprättar och vad används för att göra en topografisk plan?

Topografiska planer görs av geodetiska ingenjörer. Men nu kan du inte bara ta examen från ett universitet, ta ett diplom, köpa utrustning och börja mäta. Det är också nödvändigt att arbeta som en del av en organisation som har medlemskap i relevant SRO (självreglerande organisation). Detta har blivit obligatoriskt sedan 2009 och är utformat för att öka lantmäteriingenjörernas ansvar och beredskap. Vårt företag har alla nödvändiga tillstånd för ingenjörs- och undersökningsverksamhet.

Vi använder avancerad utrustning () för framgångsrikt arbete under alla förhållanden och riktningar för geodetiska undersökningar. I synnerhet elektroniska rouletter etc. Alla enheter har certifierats och har.

Bearbetning av alla material och mätningar utförs på specialiserad licensierad programvara.

Varför behöver du en topografisk plan?

Varför behövs en topografisk plan av en vanlig ägare av en tomt, eller en stor byggorganisation? Faktum är att detta dokument är en fördesign för alla konstruktioner. En topografisk plan för en tomt behövs i följande fall:

Vi har skrivit en hel artikel om detta ämne - om du är intresserad, klicka.

Dokument som krävs för att beställa en topografisk plan

Om kunden är en individ räcker det med att helt enkelt ange objektets plats (adress eller matrikelnummer på platsen) och muntligt förklara syftet med arbetet. För juridiska personer det kommer inte att räcka. Ändå innebär interaktion från en juridisk person obligatorisk upprättande av ett avtal, en handling av godkännande och mottagande av följande dokument från kunden:

Mandat för framställning av topografiska och geodetiska verk
-Situationsplan för objektet
- Tillgänglig information om tidigare producerade topografiska verk, eller andra dokument som innehåller kartografiska data om objektet

Efter att ha mottagit all information kommer våra specialister omedelbart att börja arbeta.

Hur ser en topografisk plan ut?

En topografisk plan kan vara antingen ett pappersdokument eller en DTM (digital terrängmodell). I detta skede i utvecklingen av teknologier och interaktioner behövs fortfarande en pappersversion.

Ett exempel på en topografisk plan för en vanlig privat tomt visas till höger⇒.

När det gäller regleringsdokumenten om metoderna för att utföra topografiska undersökningar och designa topografiska planer, används också ganska "urgamla" SNIPs och GOST:

Alla dessa dokument kan laddas ner genom att klicka på länkarna.

Topografisk plan noggrannhet

Ovanstående regulatoriska dokument beskriver toleranserna för att bestämma de planerade koordinaterna och höjdkoordinaterna för objektens position på topografiska kartor. Men för att inte fördjupa oss i en stor mängd teknisk och ofta onödig information kommer vi att presentera de viktigaste noggrannhetsparametrarna för topografiska planer i en skala av 1:500 (som de mest populära).

Topoplan noggrannhet är inte ett enda och oförstörbart värde. Man kan inte bara säga att vinkeln på staketet bestäms med en noggrannhet på till exempel 0,2m. Du måste specificera vad. Och här är följande värden.

- Det genomsnittliga felet för den planerade positionen av tydliga konturer av objekt bör inte överstiga 0,25 m (obebyggd yta) och 0,35 m (bebyggd yta) från de närmaste punkterna på den geodetiska basen (GGS). Det vill säga att detta inte är ett absolut värde - det består av fel i skjutprocessen och fel i utgångspunkterna. Men i själva verket är det ett absolut fel vid bestämning av terrängens punkt. När allt kommer omkring anses utgångspunkterna vara ofelbara vid utjämning av topografiska rörelser.

– det maximala felet i den relativa positionen för punkter med tydliga konturer, åtskilda från varandra på ett avstånd av upp till 50 meter, bör inte överstiga 0,2 m. Detta är en kontroll av det relativa felet i placeringen av terrängpunkter.

- Det genomsnittliga felet för den planerade positionen för underjordiska kraftverk (upptäckt av en rörkabeldetektor) bör inte överstiga 0,35 m från GGS-punkterna.

2.1. Topografiska kartelement

Topografisk karta - en detaljerad storskalig allmän geografisk karta som återspeglar läget och egenskaperna för de huvudsakliga natur- och socioekonomiska objekten, vilket gör det möjligt att bestämma deras planerade läge och höjdläge.

Topografiska kartor skapas huvudsakligen på basis av:

• bearbetning av flygfoton över territoriet;
• genom direkta mätningar och undersökningar av terrängobjekt;
• kartografiska metoder med redan tillgängliga planer och kartor i stor skala.

Som alla andra geografiska kartor är en topografisk karta en förminskad, generaliserad och figurativt teckenbild av området. Den är skapad enligt vissa matematiska lagar. Dessa lagar minimerar de förvrängningar som oundvikligen uppstår när ytan av jordens ellipsoid överförs till ett plan, och säkerställer samtidigt dess maximala noggrannhet. Studiet och sammanställningen av kartor kräver ett analytiskt förhållningssätt, uppdelningen av kartor i dess beståndsdelar, förmågan att förstå varje elements betydelse, innebörd och funktion och att se sambandet mellan dem.

Kartelement (komponenter) inkluderar:

• kartografisk bild;
• matematisk grund;
• legend
• hjälputrustning;
• Ytterligare information.

Huvudelementet i en geografisk karta är en kartografisk bild - en uppsättning information om naturliga eller socioekonomiska föremål och fenomen, deras läge, egenskaper, samband, utveckling etc. topografiska kartor avbilda vattenförekomster, reliefer, växtlighet, jordar, bebyggelse, kommunikationsvägar och kommunikationsmedel, några föremål för industri, jordbruk, kultur m.m.
Matematisk grund topografisk karta - en uppsättning element som bestämmer det matematiska förhållandet mellan jordens verkliga yta och en platt kartografisk bild. Den återspeglar kartkonstruktionens geometriska lagar och bildens geometriska egenskaper, ger möjlighet att mäta koordinater, rita objekt efter koordinater, ganska exakta kartometriska bestämningar av längder, ytor, volymer, vinklar etc. På grund av detta är en karta kallas ibland en grafisk matematisk modell av världen.

Den matematiska grunden är:

• kartprojektion;
• koordinatnät (geografiska, rektangulära och andra);
• skala;
• geodetisk underbyggnad (starka sidor);
• layout, dvs. placering av alla delar av kartan inom dess ram.

kata skala kan ha tre typer: numerisk, grafisk (linjär) och förklarande etikett (namngiven skala). Kartans skala bestämmer med vilken detaljgrad en kartografisk bild kan plottas. Kartskalor kommer att diskuteras mer i detalj i ämne 5.
Kartrutnät representerar bilden av jordens gradrutnät på kartan. Typen av rutnät beror på i vilken projektion kartan ritas. På topografiska kartor på skalorna 1:1 000 000 och 1:500 000 ser meridianer ut som raka linjer som konvergerar vid en viss punkt, och paralleller ser ut som bågar av excentriska cirklar. På topografiska kartor i större skala tillämpas endast två paralleller och två meridianer (ram), vilket begränsar den kartografiska bilden. Istället för ett kartografiskt rutnät tillämpas ett koordinat (kilometer) rutnät på storskaliga topografiska kartor, som har ett matematiskt samband med jordens gradruta.
kortram namnge en eller flera linjer som avgränsar kartan.
Till starka poäng inkluderar: astronomiska punkter, trianguleringspunkter, polygonometripunkter och utjämningsmärken. Kontrollpunkter fungerar som en geodetisk grund för kartläggning och sammanställning av topografiska kartor.

2.2. Topografiska kartegenskaper

Topografiska kartor har följande egenskaper: synlighet, mätbarhet, tillförlitlighet, modernitet, geografisk korrespondens, geometrisk noggrannhet, innehållets fullständighet.
Bland egenskaperna hos en topografisk karta bör man lyfta fram synlighet och mätbarhet . Kartans synlighet ger en visuell uppfattning om bilden av jordens yta eller dess individuella sektioner, deras karakteristiska egenskaper och egenskaper. Mätbarhet gör att du kan använda kartan för att få kvantitativa egenskaper för de objekt som avbildas på den genom mätningar.

Synlighet och mätbarhet tillhandahålls av:

ett matematiskt definierat förhållande mellan flerdimensionella objekt miljö och deras platta kartografiska representation. Denna anslutning överförs med hjälp av kartprojektion;

graden av minskning av storleken på de avbildade föremålen, som beror på skalan;

belysa typiska terrängegenskaper med hjälp av kartografisk generalisering;

användningen av kartografiska (topografiska) konventionella tecken för att avbilda jordens yta.

För att säkerställa en hög grad av mätbarhet måste kartan ha tillräcklig geometrisk noggrannhet för specifika ändamål, vilket innebär överensstämmelse mellan objekts plats, form och storlek på kartan och i verkligheten. Ju mindre det avbildade området på jordens yta är samtidigt som kartans storlek bibehålls, desto högre är dess geometriska noggrannhet.
Kortet måste vara trovärdig, dvs den information som utgör dess innehåll vid ett visst datum måste vara korrekt, måste också vara det samtida, motsvarar det aktuella tillståndet för objekten som avbildas på den.
En viktig egenskap hos en topografisk karta är fullständighet innehåll, som inkluderar mängden information som finns i den, deras mångsidighet.

2.3. Klassificering av topografiska kartor efter skala

Alla inhemska topografiska kartor, beroende på deras skala, är villkorligt uppdelade i tre grupper:

• liten skala kartor (skalor från 1:200 000 till 1:1 000 000) används som regel för allmän studie av området vid utveckling av projekt och planer för utveckling av den nationella ekonomin; för den preliminära designen av stora tekniska strukturer; samt för att ta hänsyn till naturresurserna på jordens yta och vattenrymden.
• Medelstor skala kartor (1:25 000, 1:50 000 och 1:100 000) ligger mellan småskaliga och storskaliga. Den höga noggrannheten med vilken alla terrängobjekt avbildas på kartor i en given skala gör det möjligt att använda dem i stor utsträckning för olika ändamål: i den nationella ekonomin vid konstruktion av olika strukturer; för att göra beräkningar; för geologisk prospektering, markförvaltning m.m.
• stor skala kort (1:5 000 och 1:10 000) används ofta inom industrin och allmännyttiga företag; när man utför detaljerad geologisk utforskning av mineralfyndigheter; vid design av transportnav och strukturer. Storskaliga kartor spelar en viktig roll i militära angelägenheter.

2.4. Topografisk plan

Topografisk plan - en storskalig ritning som visar i konventionella symboler på ett plan (i skala 1:10 000 och större) ett litet område av jordens yta, byggd utan att ta hänsyn till den plana ytans krökning och bibehålla en konstant skala när som helst och åt alla håll. En topografisk plan har alla egenskaper hos en topografisk karta och är dess specialfall.

2.5. Topografiska kartprojektioner

Vid avbildning av stora ytor av jordytan görs projektionen på jordens plana yta, i förhållande till vilken lodlinjerna är normala.

kartprojektion - metod för att avbilda jordklotets yta på ett plan när man gör kartor.

Det är omöjligt att utveckla en sfärisk yta på ett plan utan veck och brott. Av denna anledning är förvrängningar av längder, vinklar och områden oundvikliga på kartor. Endast i vissa projektioner bevaras vinklarnas likhet, men på grund av detta är längderna och områdena avsevärt förvrängda, eller likadana områden bevaras, men vinklarna och längderna är avsevärt förvrängda.

Projektioner av topografiska kartor i skala 1:500 000 och större

De flesta länder i världen, inklusive Ukraina, använder konforma (konforma) projektioner för att sammanställa topografiska kartor, vilket bevarar lika vinklar mellan riktningarna på kartan och på marken. Den schweiziske, tyska och ryske matematikern Leonard Euler utvecklade 1777 teorin om konform bild av en boll på ett plan, och den berömda tyske matematikern Johann Carl Friedrich Gauss 1822 underbyggde den allmänna teorin om konform bild och använde konforma platta rektangulära koordinater vid bearbetning av triangulering (metod för att skapa ett nätverk av geodetiska referenspunkter). Gauss tillämpade en dubbel övergång: från en ellipsoid till en boll och sedan från en boll till ett plan. Den tyske geodesisten Johannes Heinrich Louis Krüger utvecklade en metod för att lösa villkorliga ekvationer som uppstår i triangulering och en matematisk apparat för konform projektion av en ellipsoid på ett plan, kallad Gauss-Krüger projektion.
1927 var den välkände ryske lantmätaren, professor Nikolai Georgievich Kell, den första i Sovjetunionen att tillämpa det Gaussiska koordinatsystemet i Kuzbass, och på hans initiativ, sedan 1928, antogs detta system som ett enda system för Sovjetunionen. För att beräkna koordinaterna för Gauss i Sovjetunionen användes formlerna för professor Feodosy Nikolaevich Krasovsky, som är mer exakta och bekvämare än Krugers formler. Därför fanns det i Sovjetunionen ingen anledning att ge den Gaussiska projektionen namnet "Gauss-Kruger".
Geometrisk enhet Denna projektion kan representeras enligt följande. Hela den terrestra ellipsoiden är indelad i zoner och kartor görs för varje zon separat. Samtidigt är dimensionerna för zonerna inställda så att var och en av dem kan distribueras till ett plan, det vill säga avbildas på en karta, med praktiskt taget ingen märkbar distorsion.
För att erhålla ett kartografiskt rutnät och rita upp en karta i Gaussprojektionen delas ytan av jordens ellipsoid upp längs meridianerna i 60 zoner på 6° vardera (Fig. 2.1).

Ris. 2.1. Uppdelningen av jordens yta i sexgraderszoner

För att föreställa dig hur bilden av zoner erhålls på ett plan, föreställ dig en cylinder som berör den axiella meridianen för en av jordklotets zoner (Fig. 2.2).

Ris. 2.2. Zonprojektion på en cylinder som tangerar jordens ellipsoid längs den axiella meridianen

Enligt matematikens lagar projicerar vi zonen på cylinderns laterala yta på ett sådant sätt att bildens ekvikantighetsegenskap bevaras (likheten mellan alla vinklar på cylinderns yta och deras storlek på jordklotet). Sedan projicerar vi alla andra zoner, den ena bredvid den andra, på cylinderns sidoyta.

Ris. 2.3. Bild av zoner av jordens ellipsoid

Vidare skära cylindern längs generatrisen AA1 eller BB1 och förvandla dess sidoyta till ett plan, får vi en bild av jordens yta på ett plan i form av separata zoner (Fig. 2.3).
Den axiella meridianen och ekvatorn för varje zon visas som raka linjer vinkelräta mot varandra. Alla axiella meridianer i zonerna är avbildade utan längdförvrängning och bibehåller skalan över hela sin längd. De återstående meridianerna i varje zon avbildas i projektionen med krökta linjer, därför är de längre än den axiella meridianen, dvs. förvrängd. Alla paralleller visas också som krökta linjer med viss förvrängning. Linjelängdsförvrängningar ökar med avståndet från den centrala meridianen till öster eller väster och blir störst vid kanterna av zonen och når ett värde i storleksordningen 1/1000 av linjelängden uppmätt på kartan. Till exempel, om längs den axiella meridianen, där det inte finns någon förvrängning, är skalan 500 m på 1 cm, då vid kanten av zonen blir den 499,5 m på 1 cm.
Av detta följer att topografiska kartor är förvrängda och har en variabel skala. Emellertid är dessa förvrängningar när de mäts på en karta mycket små, och därför tror man det skalan för en topografisk karta för alla dess sektioner är konstant.
För undersökningar i skala 1:25 000 och större är det tillåtet att använda 3 graders och ännu smalare zoner. Överlappningen av zoner tas 30" till öster och 7", 5 till väster om den axiella meridianen.

De viktigaste egenskaperna hos den Gaussiska projektionen:

den axiella meridianen avbildas utan förvrängning;

projektionen av den axiella meridianen och projektionen av ekvatorn är raka linjer vinkelräta mot varandra;

de återstående meridianerna och parallellerna avbildas av komplexa krökta linjer;

i projektionen är likheten mellan små figurer bevarad;

vid projektion bevaras horisontella vinklar och riktningar i bild och terräng.

Projektion av en topografisk karta i skala 1:1 000 000

Projektion av en topografisk karta i skala 1:1 000 000 - modifierad polykonisk projektion, accepteras som internationellt. Dess huvudsakliga egenskaper är: projektionen av jordens yta täckt av ett kartblad utförs på ett separat plan; paralleller representeras av cirkelbågar och meridianer av raka linjer.
För att skapa topografiska kartor över USA och länderna i den nordatlantiska alliansen, Universal Transversal Mercator, eller UTM. I sin slutliga form använder UTM-systemet 60 zoner, var och en 6 grader longitud. Varje zon är belägen från 80º S. upp till 84º N Anledningen till asymmetrin är att 80º S. passerar mycket bra i södra havet, södra Sydamerika, Afrika och Australien, men det är nödvändigt att klättra till 84º N för att nå norra Grönland. Zoner räknas från 180º, med ökande antal västerut. Tillsammans täcker dessa zoner nästan hela planeten, exklusive endast Ishavet och norra och centrala Antarktis i söder.
UTM-systemet använder inte en "standard" baserad på den tvärgående Mercator-projektionen - tangenten. Istället används det sekant, som har två sektionslinjer belägna cirka 180 kilometer på vardera sidan av den centrala meridianen. Kartzoner i UTM-projektionen skiljer sig från varandra inte bara i positionerna för deras centrala meridianer och distorsionslinjer, utan också i den jordmodell de använder. Den officiella definitionen av UTM-systemet definierar fem andra sfäroider för användning i olika zoner. Alla UTM-zoner i USA är baserade på Clarke 1866-sfäroiden.

Frågor och uppgifter för självkontroll

1. Ge definitioner: "Topografi", "Geodesi", "Topografisk karta".
2. Vilka är topografins vetenskaper? Förklara detta förhållande med exempel.
3. Hur skapas topografiska kartor?
4. Vad är syftet med topografiska kartor?
5. Vad är skillnaden mellan en topografisk plan och en topografisk karta?
6. Vilka är elementen i en karta?
7. Ge en beskrivning av varje element i den topografiska kartan.
8. Vilka är parallellerna och meridianerna på topografiska kartor?
9. Vilka element bestämmer den matematiska grunden för en topografisk karta? Ge en kort beskrivning av varje element.
10. Vilka egenskaper har topografiska kartor? Ge en kort beskrivning av varje fastighet.
11. På vilken yta projiceras bilder av stora delar av jorden?
12. Definiera en kartprojektion.
13. Vilka förvrängningar kan bildas när en sfärisk yta utplaceras på ett plan?
14. Vilka projektioner används av de flesta länder i världen för att sammanställa topografiska kartor?
15. Vad är den geometriska kärnan i konstruktionen av den Gaussiska projektionen?
16. Visa på ritningen hur en sexgraderszon projiceras från jordens ellipsoid till en cylinder.
17. Hur ritas meridianerna, parallellerna och ekvatorn i den sexgraders gaussiska zonen?
18. Hur förändras karaktären av distorsion i den sex-graders gaussiska zonen?
19. Kan skalan på en topografisk karta anses vara konstant?
20. I vilken projektion är den topografiska kartan gjord i skala 1:1 000 000?
21. Vilken kartprojektion används för att skapa topografiska kartor i USA, och hur skiljer den sig från Gaussprojektionen?
    

Topografiska kartor och planer

topografisk kartplansrelief

1. Allmän information om topografiska material

Topografiska material, som är en reducerad projicerad bild av delar av jordens yta på ett plan, är indelade i kartor och planer.

En topografisk plan är en förminskad och liknande bild på papper av situationen och terrängen. En liknande bild erhålls genom att ortogonalt projicera delar av jordytan med en storlek som inte överstiger 20 x 20 km på ett horisontellt plan. I reducerad form representerar en sådan bild en plan över området. En situation är en uppsättning terrängobjekt, en relief är en uppsättning olika former av ojämnheter på jordens yta. En terrängplan som upprättats utan reliefbild kallas situationell (kontur).

Således är en plan en ritning som består av horisontella positioner-segment erhållna genom ortogonal design av motsvarande segment av terrängen (byggnadsstrukturer, vägar, hydrografiska element, etc.).

I form av en plan upprättas ett antal konstruktionsritningar, som ingår i den konstruktion och tekniska dokumentation som behövs för uppförande av byggnader och konstruktioner. Sådana ritningar gör det så att säga möjligt att se reducerade bilder av byggnadskonstruktioner ovanifrån.

Bilden av stora områden av jordens yta på ett plan kan inte erhållas utan förvrängning, d.v.s. med bevarande av fullständig likhet. Sådana sektioner projiceras ortogonalt på ellipsoidens yta, och sedan överförs de från ellipsoidens yta, enligt vissa matematiska lagar, kallade kartografiska projektioner (Gauss-Kruger-projektion), till planet. Den reducerade bilden på planet som erhålls på detta sätt kallas en karta.

En topografisk karta är en reducerad, generaliserad och konstruerad enligt vissa matematiska lagar bild av betydande områden av jordens yta.

Visuell uppfattning av bilden av jordens yta, dess karakteristiska egenskaper och funktioner är förknippad med klarheten i planer och kartor. Synlighet bestäms av tilldelningen av typiska särdrag i området som bestämmer dess särdrag, med hjälp av generaliseringar - generalisering, såväl som användningen av topografiska konventionella tecken - ett system med konventionella symboler för att skildra jordens yta.

Kartor och planer måste vara tillförlitliga, det vill säga informationen som utgör deras innehåll på ett visst datum måste vara korrekt, motsvara tillståndet för de föremål som avbildas på dem. En viktig del av tillförlitligheten är innehållets fullständighet, inklusive den nödvändiga mängden information och deras mångsidighet.

Efter syfte är topografiska kartor och planer uppdelade i grundläggande och specialiserade. De främsta omfattar kartor och planer för riksomfattande kartläggning. Dessa material är mångsidiga, så de visar alla delar av situationen och lättnad.

Specialiserade kartor och planer skapas för att lösa specifika problem för en viss bransch. Vägkartor innehåller således en mer detaljerad beskrivning av vägnätet. Specialiserade undersökningsplaner omfattar även undersökningsplaner som endast används vid utformning och uppförande av byggnader och strukturer. Topografiska material inkluderar förutom planer och kartor terrängprofiler, som är en förminskad bild av en vertikal del av jordytan längs en vald riktning. Terrängprofiler är den topografiska grunden för utarbetandet av design och teknisk dokumentation som krävs för konstruktion av underjordiska och ytliga rörledningar, vägar och andra kommunikationer.

2. Skala

Graden av minskning av bilden på planen av områdets konturer, annars förhållandet mellan längden på linjesegmentet på planen (kartan) till motsvarande horisontella position för detta segment på marken, kallas skalan. Skalor är indelade i numeriska och linjära.

Den numeriska skalan är ett bråk, vars täljare är ett, och nämnaren är ett tal som visar hur många gånger linjerna och objekten reduceras när de avbildas på en plan (karta).

På varje ark av en karta eller plan är den undertecknad numerisk skala i formen: 1:1000; 1:5000; 1:10 000; 1:25000 osv.

Linjär skala - ett grafiskt uttryck för en numerisk skala (Fig. 9). För att bygga en linjär skala dras en rak linje och samma avstånd i centimeter, som kallas skalans bas, läggs flera gånger på den. Basen tas vanligtvis två centimeter lång. Längden på linjen på marken, som motsvarar basen på den linjära skalan, är undertecknad från vänster till höger under dess tillväxt, och den första vänstra basen är uppdelad i ytterligare 10 delar. Den praktiska noggrannheten för den linjära skalan är ± 0,5 mm, vilket motsvarar 0,02-0,03 skalbaser.

För mer exakta grafiska arbeten på planen används en tvärgående skala, som gör det möjligt att mäta segment med en noggrannhet på 0,01 av dess bas.

Den tvärgående skalan är en graf baserad på proportionell division (fig. 10); för att bygga en skala på en rak linje, läggs skalans baser flera gånger; perpendicularer återställs från delningspunkter; den första vänstra basen delas med 10

Fig. 9. Linjära och numeriska skalor på topografiska kartor

delar, och lägg även 10 lika delar på vinkelräta och dra linjer parallellt med basen genom avsättningspunkterna, som visas i fig. 10. Från likheten mellan trianglarna BDE och Bde följer de/DE = Bd/BD eller de= Bd∙DE/BO, men DE = AB/10, Bd= BD/10. Genom att ersätta värdena för DE och Bd får vi de = AB/100, dvs. e. Den minsta uppdelningen av den tvärgående skalan är lika med en hundradel av basen. På en skala med en bas på 10 mm kan du bestämma längden på segmenten med en noggrannhet på 0,1 mm. Användningen av vilken skala som helst, även tvärgående, kan inte ge noggrannhet över en viss gräns, beroende på det mänskliga ögats egenskaper. Med blotta ögat på ett avstånd av normal syn (25 cm) kan man på planen uppskatta en storlek som inte överstiger 0,1 mm (detaljer av terrängobjekt mindre än 0,1 mm kan inte avbildas på planen). Skalnoggrannheten kännetecknas av ett horisontellt avstånd på marken, motsvarande 0,1 mm på planen. Till exempel, för planer ritade i en skala av 1:500, 1:1000, 1:2000, är ​​skalans noggrannhet 0,05, 0,1, 0,2m, respektive. Skalnoggrannhet bestämmer graden av generalisering (generalisering) av detaljer som kan avbildas på en plan (karta) i en eller annan skala.

3.Uord på planer och kartor

Topografiska kartor och planer visar olika föremål i området: konturerna av bosättningar, fruktträdgårdar, fruktträdgårdar, sjöar, floder, väglinjer, kraftledningar. Helheten av dessa objekt kallas en situation. Situationen skildras med konventionella tecken.

Konventionella skyltar, obligatoriskt för alla institutioner och organisationer som sammanställer topografiska kartor och planer, upprättas av Federal Service for Geodesy and Cartography of Russia (Roskartografiya) och publiceras antingen separat för varje skala eller för en grupp av skalor. Även om antalet konventionella skyltar är stort (cirka 400), är de lätta att komma ihåg, eftersom de utåt liknar utseendet och naturen hos de avbildade föremålen.

Konventionella tecken är indelade i fem grupper: areal, linjär, off-scale, förklarande, speciell.

Områdessymboler (Fig. 11, a) används för att fylla i områden med föremål (till exempel: åkermark, skogar, sjöar, ängar); de består av ett tecken på objektgränsen (en prickad linje eller en tunn heldragen linje) och bilder som fyller den eller villkorlig färgning; till exempel visar symbol 1 en björkskog; siffrorna (20/0,18)∙4 kännetecknar beståndet: täljaren är medelhöjden, nämnaren är den genomsnittliga stamtjockleken, 4 är medelavståndet mellan träden.

Linjära konventionella tecken är objekt av linjär natur (vägar, floder, kommunikationslinjer, kraftöverföringslinjer), vars längd uttrycks på en given skala. På villkorsbilder ges olika egenskaper hos föremål; till exempel på motorväg 7 visas följande i m: körbanans bredd - 8, hela vägen - 12; på järnväg 8, m: +1,8 - banvallshöjd, -2,9 - schaktdjup.

Off-scale konventionella skyltar används för att avbilda objekt vars dimensioner inte visas på en given karta eller planskala (broar, kilometerstolpar, brunnar, geodetiska punkter).

Som regel bestämmer skyltar som inte är skala objektens placering, men de kan inte användas för att bedöma deras storlek. Olika egenskaper anges på skyltarna, till exempel: längd 17 och bredd 3 m på en träbro 12, markera 393 500 punkter i det geodetiska nätverket 16.

Förklarande symboler är digitala och alfabetiska inskriptioner som kännetecknar objekt, till exempel: floders flödes djup och hastighet, broars bärförmåga och bredd, skogtypen, trädens genomsnittliga höjd och tjocklek, motorvägarnas bredd. De sätts ner på huvudområdet, linjära, off-scale skyltar.

Särskilda konventionella tecken (Fig. 11, d) upprättas av de relevanta avdelningarna för sektorerna i den nationella ekonomin; de används för att sammanställa specialiserade kartor och planer för denna industri, till exempel skyltar för gruvmätningsplaner för olje- och gasfält - oljefältsanläggningar och installationer, brunnar, fältrörledningar.

För att göra kartan eller planen mer visuell, används färger för att skildra olika element: för floder, sjöar, kanaler, våtmarker - blå; skogar och trädgårdar - grönt; motorvägar - röda; förbättrade grusvägar - orange.

Allt annat ges i svart. På undersökningsplaner är underjordiska verktyg (rörledningar, kablar) färgade.

4.Rterrängrelief och sätt för dess representation. Backarnas branthet

Terräng är en samling av ojämnheter i jordens yta.

Beroende på reliefens karaktär är terrängen uppdelad i platt, kuperad och bergig. Den platta terrängen har milda former eller nästan inga ojämnheter alls; kuperat kännetecknas av växling av relativt små höjder och fördjupningar; bergigt är en växling av höjder över 500 m över havet, åtskilda av dalar.

Av mångfalden av landformer kan de mest karakteristiska urskiljas (fig. 12).

Ett berg (kulle, höjd, kulle) är en konformad reliefform som tornar upp sig över det omgivande området, vars högsta punkt kallas toppen (3, 7, 12). Toppen i form av en plattform kallas en platå, toppen av en spetsig form kallas en topp. Den laterala ytan av berget består av sluttningar, linjen för deras sammanflöde med det omgivande området är den enda eller basen av berget.

Ris. 12. Karakteristiska reliefformer: 1 - ihålig; 2 - ås; 3,7,12 - toppar; 4 - vattendelare; 5.9 - sadlar; 6 - thalweg; 8 - flod; 10 - paus; 11 - terrass

En hålighet eller hålighet är en fördjupning i form av en skål. Den lägsta punkten i bassängen är botten. Dess laterala yta består av sluttningar, linjen för deras sammanflöde med det omgivande området kallas kanten.

Ridge 2 är en kulle som gradvis minskar i en riktning och har två branta sluttningar, kallade backar. Åsens axel mellan de två sluttningarna kallas vattendelare eller vattendelare 4.

Hollow 1 är en långsträckt fördjupning i terrängen, som gradvis sänks åt ena hållet. Fördjupningens axel mellan två sluttningar kallas utsöndring eller thalweg 6. Fördjupningens varianter är: en dal är en bred fördjupning med svaga sluttningar, och en ravin är en smal fördjupning med nästan branta sluttningar (klippor 10). Det inledande skedet av en ravin är en ravin. En ravin bevuxen med gräs och buskar kallas bjälke. Platser som ibland är belägna längs sluttningarna av urholkar, som har formen av en avsats eller trappsteg med en nästan horisontell yta, kallas terrasser 11.

Sadlarna 5, 9 är låga delar av terrängen mellan två toppar. Vägar går ofta genom sadlar i bergen; i detta fall kallas sadeln för pass.

Toppen av berget, bassängens botten och sadelns lägsta punkt är karakteristiska punkter för reliefen. Vattendelaren och thalweg är reliefens karakteristiska linjer. De karakteristiska punkterna och linjerna i reliefen underlättar igenkänningen av dess individuella former på marken och deras avbildning på kartan och planen.

Metoden att avbilda reliefen på kartor och planer bör göra det möjligt att bedöma sluttningarnas riktning och branthet, samt bestämma markeringarna av punkter i terrängen. Det måste dock synas. känd olika sätt reliefbilder: perspektiv, skuggning med linjer av olika tjocklek, färgutspolning (berg - bruna, håligheter - gröna), konturlinjer. Ur teknisk synvinkel är de mest avancerade metoderna för att avbilda en relief horisontella i kombination med signaturer av karakteristiska punktmärken (Fig. 13) och digitala.

En konturlinje är en linje på en karta som förbinder punkter med samma höjd. Om vi ​​föreställer oss en sektion av jordens yta med en horisontell (nivå) yta P 0, så kommer skärningslinjen för dessa ytor, ortogonalt projicerad på ett plan och reducerad till en storlek på skalan av en karta eller plan, att vara en vågrät linje. Om ytan P 0 är belägen på en höjd H från den plana ytan, tagen som utgångspunkten för de absoluta höjderna, kommer varje punkt på denna horisontella linje att ha en absolut höjd lika med H. planen Р 1 , Р 2 , … Р n ligger på samma avstånd från varandra. Som ett resultat erhålls konturlinjer på kartan med märken H + h, H + 2h, etc.

Avståndet h mellan sekant horisontella plan kallas höjden på reliefsektionen. Dess värde anges på en karta eller plan i linjär skala. Beroende på kartans skala och arten av den avbildade reliefen är höjden på sektionen olika.

Avståndet mellan konturlinjerna på en karta eller plan kallas platsen. Ju större läggning, desto mindre brant är sluttningen på marken och vice versa.

Ris. 13. Bild av terrängen med konturlinjer

Egenskapen för konturlinjer: konturlinjer skär aldrig varandra, med undantag för en överhängande klippa, naturliga och konstgjorda trattar, smala raviner, branta klippor, som inte visas med konturlinjer, utan indikeras med konventionella tecken; horisontella linjer är kontinuerliga slutna linjer som bara kan sluta vid gränsen till en plan eller karta; ju tjockare horisontell, desto brantare terräng avbildad och vice versa.

Huvudreliefformerna är avbildade med horisontella linjer enligt följande (fig. 14).

Bilder av ett berg och en bassäng (se fig. 14, a, b), samt en ås och en urholkning (se fig. 14, c, d), liknar varandra. För att skilja dem från varandra anges lutningens riktning vid horisontalplanet. På vissa horisontella linjer är markeringar av karakteristiska punkter undertecknade, och så att toppen av siffrorna är riktad mot sluttningens stigning.

Ris. 14. Avbildning av karakteristiska reliefformer genom horisontella linjer: a - berg; b - bassäng; c - ås; g - ihålig; d - sadel; 1 - topp; 2 - botten; 3 - vattendelare; 4 - thalweg

Om, vid en given höjd av reliefsektionen, några av dess karakteristiska egenskaper inte kan uttryckas, dras ytterligare halv- och en fjärdedel horisontella linjer genom en halv eller en fjärdedel av den accepterade höjden av reliefsektionen. Ytterligare horisonter visas med streckade linjer.

För att göra det lättare att läsa konturlinjerna på kartan är några av dem förtjockade. Med en sektionshöjd på 1, 5, 10 och 20 m förtjockas var femte horisontell linje med märken som är multiplar av 5, 10, 25, 50 m respektive. Med en sektionshöjd på 2,5 m förtjockas var fjärde horisontell linje med markeringar som är multiplar av 10 m.

Backarnas branthet. Sluttningens branthet kan bedömas efter storleken på avlagringarna på kartan. Ju mindre läggning (avstånd mellan horisontaler), desto brantare sluttning. För att karakterisera lutningens branthet på marken används lutningsvinkeln ν. Den vertikala lutningsvinkeln är vinkeln mellan terränglinjen och dess horisontella läge. Vinkeln ν kan variera från 0º för horisontella linjer till ± 90º för vertikala linjer. Ju större lutningsvinkel, desto brantare lutning.

Ett annat kännetecken för branthet är lutning. Terränglinjens lutning är förhållandet mellan överskottet och det horisontella avståndet = h / d = tgν.

Det följer av formeln att lutningen är en dimensionslös storhet. Det uttrycks i procent% (hundradelar) eller i ppm ‰ (tusendelar).Tillbaka<../Октябрь/Бесплатные/геодезия/новые%20методички/Учебное%20пособие%20по%20инженерной%20геодезии.wbk>

5. Klassificering och nomenklatur av planer och kartor

Kartor och planer klassificeras främst efter skala och syfte.

Kartor är indelade i små, medelstora och storskaliga kartor. Småskaliga kartor mindre än 1:1000000 är översiktskartor och används praktiskt taget inte inom geodesi; medelstora (undersökningstopografiska) kartor av skalor 1:1000000, 1:500000, 1:300000 och 1:200000; storskalig (topografisk) - skalor 1:100000, 1:50000, 1:25000, 1:10000. Ryska Federationen skalserien avslutas med topografiska planer av skalorna 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500. I byggandet görs ibland planer i skalen.

:200, 1:100 och 1:50.

Efter syfte är topografiska kartor och planer indelade i grundläggande och specialiserade.Kartor och planer för rikskartering är de huvudsakliga. Dessa är multifunktionskartor, så de visar alla delar av terrängen.

Ris. 15. Uppdelning av kartans skala: 1:100000 i kartblad med skalorna 1:50000, 1:25000 och 1:10000

Nomenklaturen är baserad på den internationella layouten av kartblad i skala 1:1000000. Kartblad av denna skala begränsas av meridianer och paralleller 4º i latitud och 6º i longitud. Varje ark upptar bara sin egen plats, indikerad med en stor latinsk bokstav, som bestämmer det horisontella bältet, och en arabisk siffra, som bestämmer numret på den vertikala kolumnen. Till exempel har ett kartblad i skala 1:1000000, där Moskva ligger, nomenklaturen N-37.

Layouten för kartor i större skala erhålls genom att successivt dela upp ett kartblad i skala 1:1000000. Ett ark av en karta i skala 1:1 000 000 motsvarar: fyra ark i skala 1:500 000, betecknade med bokstäverna A, B, C, D (nomenklaturen för dessa ark ser till exempel ut som N- 37-A); nio ark skala 1:300000, betecknade med romerska siffror I, II, ..., IX (till exempel IX -N-37); 36 ark skala 1:200000, även indikerade med romerska siffror (till exempel N-37-I); 144 ark i en skala 1:100000, betecknade med arabiska siffror från 1 till 144 (till exempel N-37-144).

Ett ark av kartan 1:100000 motsvarar fyra ark av kartan i en skala av 1:50 000, betecknade med bokstäverna A, B, C, D; nomenklaturen av ark på denna karta ser ut som till exempel N-37-144-A. Ett ark av kartan 1:50000 motsvarar fyra ark av kartan i skala 1:25000, betecknat med bokstäverna a, b, c, d, till exempel N-37-144-A-a. Ett ark av kartan 1:25000 motsvarar fyra ark av kartan 1:10000, betecknat med siffrorna 1, 2, 3, 4, till exempel N-37-144-A-a-l.

Figur 15 visar numreringen av kartblad i skala 1:50000 ... 1:10000, som utgör ett kartblad i skala 1:100000.

Layouten av ark av storskaliga planer utförs på två sätt. För kartläggning och utarbetande av planer över ett område på mer än 20 km 2 tas ett ark av en skalenlig karta som grund för layouten

:100000, som är uppdelat i 256 delar i skala 1:5000, och varje ark i skala 1:5000 är uppdelat i nio delar för planer i skala 1:2000. I det här fallet ser nomenklaturen för ett ark i en skala av 1:5000 ut som till exempel N-37-144(256), och i en skala av 1:2000 - N-37-144(256-I) .

För platsplaner med en yta på mindre än 20 km 2 används en rektangulär layout (Fig. 16) i skala 1:5000 med en plåtram på 40x40 cm och för skala 1:2000. .. 1:500 - 50x50 cm Ett skalblad används som grund för en rektangulär layout 1:5000 betecknad med arabiska siffror (till exempel 1). Ett blad av en plan i skala 1:5000 motsvarar fyra ark i skala 1:2000, betecknade med bokstäverna A, B, C, D. Ett blad av en plan i skala 1:2000 motsvarar fyra ark i skala 1:1000, betecknade med romerska siffror, och 16 ark i skala 1:500, betecknade med arabiska siffror.

Ris. 16. Rektangulär layout av planbladet

Skalplanerna som visas i figuren 1:2000, 1:1000, 1:500 har nomenklaturen 2-D, 3-B-IV, 4-B-16, respektive.

6. Lösa problem på planer och kartor

De geografiska koordinaterna för punkt A (Fig. 17.) latitud φ och longitud λ bestäms på en plan eller karta med hjälp av trapetsramarnas minutskalor.

För att bestämma latituden genom punkt A, dra en linje parallellt med ramarna för trapetsen och ta avläsningar vid skärningspunkterna med skalan för den västra eller östra ramen.

På liknande sätt, för att bestämma longitud genom punkt A, ritas en meridian och avläsningar görs på skalorna för den norra eller södra ramen.

Ris. 17. Bestämma koordinaterna för en punkt på en topografisk plan: 1 - vertikal kilometerlinje; 2 - digital beteckning av horisontella rutnätslinjer; 3 - digital beteckning av de vertikala linjerna i koordinatnätet; 4 - inre ram; 5 - ram med minuter; 6 - horisontell kilometerlinje

I det givna exemplet är latitud φ = 54º58,6′ s. latitud, longitud λ = 37º31,0′ öster d.

Rektangulära koordinater X A och Y A för punkt A bestäms i förhållande till kilometerrasterlinjer.

För att göra detta, mät avståndet ∆X och ∆Y längs vinkelräta till de närmaste kilometerlinjerna med koordinaterna X 0 och Y 0 och hitta

X A = X 0 + ∆X

Y A = Y 0 + ∆Y.

Avstånden mellan punkter på planer och kartor bestäms med hjälp av en linjär eller tvärgående skala, kurvlinjära segment - med en kurvimeteranordning.

För att mäta riktningsvinkeln för en linje genom dess initiala punkt, dras en linje parallellt med abskissaxeln, och riktningsvinkeln mäts direkt vid denna punkt. Du kan också fortsätta linjen tills den skär den närmaste rutnätsordinatlinjen och mäta riktningsvinkeln vid skärningspunkten.

För att direkt mäta den sanna azimuten för en linje, dras en meridian genom dess startpunkt (parallellt med den östra eller västra ramen av trapetsen) och azimuten mäts i förhållande till den.

Eftersom meridianen är svår att rita, kan du först bestämma riktningsvinkeln för linjen och sedan beräkna de sanna och magnetiska azimuterna med formlerna ovan.

Bestämning av lutning. Lutningens branthet kännetecknas av lutningsvinkeln ν, som bildar en terränglinje, till exempel AB, med ett horisontellt plan P (fig. 18).

tg ν = h/a, (15,1)

där h är höjden på reliefsektionen; a - pant.

Genom att känna till tangenten, enligt värdetabellerna för trigonometriska funktioner eller med hjälp av en mikroräknare, hittar de värdet på lutningsvinkeln.

Sluttningens branthet kännetecknas också av linjens lutning

i=tanv. (15.2)

Linjens lutning mäts i procent eller ppm (‰), det vill säga tusendelar av en enhet.

Ris. 18. Schema för att bestämma lutningens branthet

Som regel, när man arbetar med en karta eller plan, bestäms lutningsvinkeln eller lutningens lutning med hjälp av graferna (fig. 19) av fundamentens skala.

Ris. 19. Grafer över fundament till planen i skala 1:1000 med höjden på reliefsektionen h = 1,0 m a - för lutningsvinklar; b - backar.

För att göra detta tas läggningen från planen mellan två horisonter längs en given lutning, sedan hittar de, enligt schemat, platsen där avståndet mellan kurvan och den horisontella linjen är lika med denna läggning. För ordinatan som hittas på detta sätt läses värdet av ν eller i längs en horisontell rät linje (markerad med asterisker i graferna: ν \u003d 2,5º; i \u003d 0,05 \u003d 5% \u003d 50 ‰).

Exempel 1. Bestäm lutningsvinkeln och lutningen på terrängens lutning mellan konturlinjerna på en skalplan på 1:1000, om läggningen är 20mm, höjden på avlastningssektionen h = 1,0m. På marken kommer läggningen att motsvara segmentets längd 20mm ∙ 1000 = 20000mm = 20m. Enligt formlerna (15.1) och (15.2) tgν = i = 1:20 = 0,05. Därför är i = 5% = 50‰ och ν = 2,9º.

Bestämning av märken av terrängpunkter. Om punkten är belägen på horisontalplanet är dess höjd lika med höjden på horisontalplanet. När punkten K (fig. 20) är mellan konturer med olika höjd, bestäms dess märke H K genom interpolation (att hitta mellanvärden) "med ögat" mellan märkena för dessa konturer.

Interpolation består i att bestämma proportionalitetskoefficienten för avståndet d från den bestämda punkten till den mindre horisontella H MG. förhållandet d/a, och multiplicera det med höjden på reliefsektionen h.

Exempel 2. Märket för punkten K, som ligger mellan konturlinjerna med markeringarna 150 och 152,5 m (Fig. 20, a),

H K \u003d H M. G + (d / a) h \u003d 150 + 0,4 ∙ 2,5 \u003d 151m.

Ris. 20. Bestämning av höjderna av punkter längs horisonterna: a ... d - scheman med en sektionshöjd h = 2,5 m

Om den bestämda punkten är belägen mellan samma konturer - på en sadel (fig. 20, b) eller inuti en stängd horisontell - på en kulle eller bassäng (fig. 20, c, d), kan dess märke endast bestämmas ungefärligen , med tanke på att den är större än eller mindre än höjden av denna horisontal med 0,5h. Till exempel, i figuren för sadeln, är märket för Kravna-punkten 138,8m, för kullen - 128,8m, för bassängen - 126,2m.

Rita en linje för en given gränslutning på kartan (Fig. 21). Mellan punkterna A och B som anges på kartan krävs att den kortaste linjen dras så att inte ett enda segment har en lutning större än den angivna gränsen i pr.

Ris. 21. Schema för att rita en linje av en given gränslutning på kartan

Det enklaste sättet att lösa problemet är att använda skalan för backarna. Att ta på det med en lösning av en kompass att lägga en pr som motsvarar lutningen, punkterna 1 ... 7 markeras successivt alla horisontalerna från punkt A till punkt B. Om kompasslösningen är mindre än avståndet mellan horisontalerna, då dras linjen i den kortaste riktningen. Genom att koppla ihop alla punkter erhålls en linje med en given gränslutning. Om det inte finns någon skala av grunder, kan grunden a pr beräknas med formeln a pr \u003d h / (i pr M), där M är nämnaren för kartans numeriska skala.

Ris. 22. Schema för att konstruera en profil i en given riktning: a - riktning på kartan; b - profil i riktningen

Bygga en terrängprofil i den riktning som anges på kartan. Tänk på konstruktionen av en profil på ett specifikt exempel (fig. 22). Låt det krävas att man bygger en terrängprofil längs linjen AB. För att göra detta överförs linjen AB till kartans skala på papper och punkterna 1, 2, 4, 5, 7, 9 är markerade på den, där den korsar de horisontella linjerna, såväl som de karakteristiska punkterna för lättnaden (3, 6, 8). Line AB fungerar som basen i profilen. Punktmärken tagna från kartan läggs på vinkelräta (ordinater) mot profilens bas i en skala 10 gånger större än horisontell skala. De resulterande punkterna är förbundna med en jämn linje. Vanligtvis reduceras profilordinaterna med samma mängd, det vill säga profilen byggs inte från nollhöjder, utan från den villkorliga horisonten UG (i fig. 22 tas en höjd lika med 100 m som en villkorlig horisont).

Med hjälp av en profil kan du ställa in ömsesidig synlighet mellan två punkter, för vilka de måste förbindas med en rak linje. Om du bygger profiler från en punkt i flera riktningar kan du sätta på en karta eller plana områden av terrängen som inte är synliga från denna punkt. Sådana områden kallas synfält.

Beräkning av volymer (Fig. 23). Med hjälp av en karta med konturlinjer kan man beräkna volymerna av ett berg och en bassäng, representerade av ett system av konturlinjer, stängda inom ett litet område. För detta är landformerna uppdelade i delar som begränsas av två intilliggande horisontaler. Varje sådan del kan ungefär tas som en stympad kon, vars volym är V \u003d (1/2) (Si + Si + I) h c , där Si och Si + I är de områden som avgränsas på kartan av den nedre och övre horisontaler, som är baserna för den stympade konen; h c - höjden på avlastningssektionen; i = 1, 2, ..., k - nuvarande nummer för den stympade konen.

Ytor S mäts med en planimeter (mekanisk eller elektronisk).

Cirka kan området för en plats bestämmas genom att dela upp den i en uppsättning vanliga matematiska figurer (trapetser, trianglar, etc.) och summera efter område. Volymen V i den översta delen beräknas som volymen av en kon, vars yta är S B och höjden h är skillnaden mellan markeringarna för den övre punkten t och den horisontella som avgränsar basen av konen:

Ris. 23. Schema för bestämning av volymen

V B = (S B / 3)∙h

Om markeringen för punkten t på kartan inte är signerad, ta då h = h c /2. Den totala volymen beräknas som summan av volymerna för de enskilda delarna:

V 1 + V 2 + ... + V k + V B ,

där k är antalet delar.

Mätning av ytor på kartor och planer krävs för att lösa olika tekniska och ekonomiska problem.

Det finns tre sätt att mäta områden på kartor: grafiska, mekaniska och analytiska.

Den grafiska metoden innefattar en metod för att dela upp det uppmätta området i enkla geometriska former och en metod baserad på användning av en palett.

I det första fallet är området som ska mätas uppdelat i de enklaste geometriska figurerna (Fig. 24.1), vars strandarea beräknas med enkla geometriska formler och den totala arean av Figuren bestäms som summan av ytorna för geometriska delfigurer:

Ris. 24. Grafiska metoder för att mäta området för en figur på en karta eller plan

I det andra fallet är området täckt med en palett bestående av rutor (se fig. 24.2), som var och en är en enhet av area. Områdena med ofullständiga siffror tas med i beräkningen. Paletten är gjord av transparenta material.

Om platsen är begränsad av brutna linjer, bestäms dess yta genom att dela upp den i geometriska former. Med kurvlinjära gränser är området lättare att bestämma från paletten.

Den mekaniska metoden består i att beräkna ytor på kartor och planer med hjälp av en polär planimeter.

Den polära planimetern består av två spakar, pol 1 och bypass 4, vridbart förbundna med varandra (fig. 25a).

Ris. 25. Polar planimeter: a - utseende; b - räkning med räknemekanism

I änden av stavspaken finns en vikt med nål - stång 2, bypass-spaken har en räknemekanism 5 i ena änden, och ett bypass-index 3 i den andra. Bypass-spaken har en variabel längd. Räknemekanismen (fig. 25, b) består av en urtavla 6, en räknetrumma 7 och en vernier 8. En delning på urtavlan motsvarar räknetrummans rotation. Trumman är indelad i 100 divisioner. Tiondelar av den lilla indelningen av trumman utvärderas enligt vernier. Den fullständiga avläsningen på planimetern uttrycks som ett fyrsiffrigt tal: den första siffran räknas på urtavlan, den andra och tredje - på räknetrumman, den fjärde - på nocken. På fig. 25, b är räkningen med räknemekanismen 3682.

Ris. 26. Analytisk metod för att mäta area

Efter att ha ställt in bypass-indexet vid startpunkten för konturen av den uppmätta figuren, ta räknemekanismen a, förbi sedan indexledaren medurs längs konturen till startpunkten och ta avläsningen b. Lässkillnaden b - a representerar arean av figuren i planimeterindelningar. Varje division av planimetern motsvarar ett område på marken eller planen, som kallas priset för divisionen av planimetern P. Då bestäms arean av den inringade figuren av formeln

S = P(b - a)

För att bestämma planimeterns divisionsvärde mäts en siffra, området som är känt eller som kan bestämmas med stor noggrannhet. En sådan figur på topografiska planer och kartor är en kvadrat som bildas av rutnätslinjer. Delningsvärdet för planimetern P beräknas med formeln

P \u003d S izv / (b - a),

där S izv är det kända området av figuren; (b - a) - skillnad mellan avläsningar c. utgångspunkt när man spårar en figur med ett känt område.

Den analytiska metoden består i att beräkna arean utifrån resultaten av mätningar av vinklar och linjer på marken. Baserat på mätresultaten beräknas koordinaterna för X,Y-punkten. Arean P för polygonen 1-2-3-4 (Fig. 26) kan uttryckas i termer av trapetsareorna

P = P 1'-1-2-2' + P 2'-2-3-3' - P 1'-1-4-4' - P 4'-4-3-3' = 0,5((x 1 + x 2)(y 2 - y 1) + (x 2 + x 3)(y 3 - y 2) -(x 1 + x 4)(y 4 - y 1) - (x 4 + x 3) (y 3 - y 4)).

Efter att ha gjort transformationer får vi två ekvivalenta formler för att bestämma den fördubblade arean av en polygon

2P \u003d x 1 (y 2 - y 4) + x 2 (y 3 - y 1) + x 3 (y 4 - y 2) + x 4 (y 1 - y 3);

P \u003d y 1 (x 4 - x 2) + y 2 (x 1 - x 3) + y 3 (x 2 - x 4) + y 4 (x 3 - x 1).

Beräkningar görs enkelt på vilken miniräknare som helst.

Noggrannheten för att bestämma områden analytiskt beror på noggrannheten hos de uppmätta värdena.

7.Idigital bild av jordens yta

Utvecklingen av datorteknik och uppkomsten av automatiska ritinstrument (plotter) ledde till skapandet av automatiserade system för att lösa olika tekniska problem relaterade till design och konstruktion av strukturer. En del av dessa uppgifter löses med hjälp av topografiska planer och kartor. I detta avseende blev det nödvändigt att presentera och lagra information om områdets topografi i digital form, bekvämt för användning av datorer.

I datorminne kan digital terrängdata bäst representeras i form av x, y, H-koordinater för en viss uppsättning punkter på jordens yta. En sådan uppsättning punkter med sina koordinater bildar en digital terrängmodell (DTM).

Alla delar av situationen ges av x- och y-koordinaterna för punkterna som bestämmer objektens position och terrängkonturer. Den digitala höjdmodellen kännetecknar områdets topografiska yta. Den bestäms av någon uppsättning punkter med koordinaterna x, y, h, valda på jordens yta för att adekvat återspegla reliefens natur.

Ris. Fig. 27. Schema för placering av punkter i den digitala modellen på karakteristiska platser för reliefen och på konturlinjer

På grund av mångfalden av reliefformer är det ganska svårt att beskriva det i detalj i digital form, därför används olika metoder för att sammanställa digitala modeller, beroende på problemet som löses och typen av relief. Till exempel kan en DEM se ut som en tabell med x-, y- och H-koordinatvärden vid hörn av något rutnät av kvadrater eller regelbundna trianglar jämnt fördelade över hela terrängområdet. Avståndet mellan hörnen väljs beroende på formen på reliefen och problemet som ska lösas. Modellen kan också specificeras i form av en tabell över koordinater för punkter som är belägna på karakteristiska platser (böjar) av reliefen (vattendelar, thalwegs, etc.) eller på konturlinjer (fig. 27). Med hjälp av värdena för koordinaterna för punkterna i den digitala terrängmodellen för en mer detaljerad beskrivning av den på en dator med hjälp av ett speciellt program, bestäms höjden på valfri punkt i terrängen.

Litteratur

Basova I.A., Razumov O.S. Satellitmetoder inom fastighets- och markförvaltning fungerar. - Tula, TulGU Publishing House, 2007.

Budenkov N.A., Nekhoroshkov P.A. Kurs i teknisk geodesi. - M.: MGULs förlag, 2008.

Budenkov N.A., Shchekova O.G. Den tekniska geodesin. - Yoshkar-Ola, MarGTU, 2007.

Bulgakov N.P., Ryvina E.M., Fedotov G.A. Tillämpad geodesi. - M.: Nedra, 2007.

GOST 22268-76 Geodesi. Termer och definitioner

Teknisk geodesi i konstruktion./Ed. O.S. Razumova. - M.: Högre skola, 2008.

Den tekniska geodesin. / Ed. prof. D.Sh.Mikhleva. - M.: Högre skola, 2009.

Kuleshov D.A., Strelnikov G.E. Teknisk geodesi för byggare. - M.: Nedra, 2007.

Manukhov V.F., Tyuryakhin A.S. Engineering Geodesy - Saransk, Mordovian State University, 2008.

Manukhov V.F., Tyuryakhin A.S. Ordlista över satellitgeodesitermer - Saransk, Mordovia State University, 2008.

transkript

1 Ministeriet för utbildning och vetenskap i Ryska federationen Altai State Technical University uppkallad efter V.I. I.I. Polzunova I.V. Karelina, L.I. Khleborodova Topografiska kartor och planer. Lösa problem på topografiska kartor och planer Riktlinjer för att utföra laborationer, praktiska övningar och för IWS-studenter som studerar inom områdena "Construction" och "Architecture" Barnaul, 2013

2 UDC Karelina I.V., Khleborodova L.I. Topografiska kartor och planer. Lösa problem på topografiska kartor och planer. Riktlinjer för att utföra laborationer, praktiska lektioner och för IWS-studenter som studerar inom områdena "Construction" och "Architecture" / Alt. stat. tech. un-t im. I.I. Polzunov. - Barnaul: AltGTU, sid. Riktlinjerna överväger lösningar på ett antal ingenjörsuppgifter som utförs med hjälp av kartor: bestämning av geografiska och rektangulära koordinater, referensvinklar, bygga en profil längs en given linje, bestämma lutningar. Proceduren för att utföra laboratoriearbete beskrivs i detalj ( praktiska uppgifter) 1, 2 och uppdrag för SIW. Prover på deras design ges. Metodiska instruktioner övervägdes vid ett möte med avdelningen "Fundament, foundations, engineering geology and geodesy" vid Altai State Technical University uppkallad efter. I.I. Polzunov. Protokoll 2 daterat

3 Inledning Kartor och planer fungerar som en topografisk grund som är nödvändig för en civilingenjör för att lösa problem relaterade till industriellt och civilt bostadsbyggande, konstruktion av agroindustriell, hydraulisk, termisk kraft, väg och andra typer av konstruktion. Enligt topografiska kartor och planer löser de ett antal tekniska problem: bestämma avstånd, märken, rektangulära och geografiska koordinater för punkter, referensvinklar, bygga en linjeprofil i en given riktning, etc. Efter att ha studerat de konventionella tecknen kan du bestämma terrängens beskaffenhet, skogens egenskaper, antalet boplatser etc. .d. Syftet med riktlinjerna är att lära eleverna att lösa problem på topografiska kartor och planer, som är nödvändiga i ingenjörspraktik för byggare. 1. Topografiska planer och kartor När man visar ett litet område av jordens yta med en radie på upp till 10 km, projiceras det på ett horisontellt plan. De resulterande horisontella avstånden reduceras och appliceras på papper, dvs. en topografisk plan erhålls, en reducerad och liknande bild av ett litet område av terrängen, byggd utan att ta hänsyn till jordens krökning. Topografiska planer skapas i stor skala av 1:500, 1:1 000, 1:2 000, 1:5 000 och används för att kompilera översiktsplaner, tekniska projekt och ritningar för att säkerställa konstruktion. Planerna är begränsade till en kvadrat cm eller cm, orienterade mot norr. När man avbildar stora områden på ett plan projiceras de på en sfärisk yta, som sedan utplaceras i ett plan med hjälp av avbildningsmetoder som kallas kartprojektioner. Således erhålls en topografisk karta - en reducerad, generaliserad och konstruerad enligt vissa matematiska lagar bild på planet av en betydande del av jordens yta, med hänsyn till jordens krökning. Kartans gränser är de sanna meridianerna och parallellerna. Ett rutnät med geografiska koordinater för linjen av meridianer och paralleller, som kallas ett kartografiskt rutnät, och ett rutnät med rektangulära koordinater, som kallas ett koordinatnät, appliceras på kartan. Kort är villkorligt uppdelade i: 3

4 - storskalig - 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:, - medelstor - 1:, 1:, 1:, - liten skala - mindre 1: Enligt innehållet är kartor uppdelad i geografiska, topografiska och speciella . 2. Skalor Skala är förhållandet mellan längden av en linje på en plan eller karta och den horisontella platsen för motsvarande linje på marken. Skalan är med andra ord graden av minskning av de horisontella avstånden för motsvarande segment på marken när de är avbildade på planer och kartor. Skalor kan uttryckas i både numeriska och linjära former. Den numeriska skalan uttrycks som ett bråk, vars täljare är ett, och nämnaren är ett tal som visar hur många gånger de horisontella linjerna på marken reduceras när de överförs till en plan eller karta. I allmänna termer, 1:M, där M är nämnaren på skalan d M d där d m är den horisontella platsen för linjen på marken; d k (p) - längden på denna linje på kartan eller planen. Skalorna 1:100 och 1:1000 indikerar till exempel att bilden på planerna är reducerad i jämförelse med den naturliga med 100 respektive 1000 gånger. Om linjen ab = 5,3 cm (d p) på en skalplan på 1:5 000, så kommer motsvarande segment AB (d m) på marken att vara lika med 4 m k (p), d m = M d p, AB = ,3 cm \u003d cm \u003d 265 m. Numeriska skalor kan uttryckas i en namngiven form. Så skala 1: i den namngivna formen kommer att skrivas: 1 cm av planen motsvarar 100 m på marken eller 1 cm till 100 m. Enklare, som inte kräver beräkningar, är grafiska skalor: linjära och tvärgående (Figur 1).

5 Figur 1 Skalor: a linjär, b - tvärgående En linjär skala är en grafisk representation av en numerisk skala. Den linjära skalan är en skala i form av ett rakt linjesegment, uppdelat i lika delar - skalans bas. Som regel tas skalans bas lika med 1 cm. Basernas ändar är signerade med siffror som motsvarar avstånd på marken. Figur 1-a visar en linjär skala med basen 1 cm för en numerisk skala 1: Den vänstra basen är uppdelad i 10 lika delar, så kallade små divisioner. En liten division är lika med 0,1 delar av basen, d.v.s. 0,1 cm Skalans bas kommer att motsvara 10 m på marken, en liten 1 m. Avståndet från kartan av kompassmätlösningen överförs till en linjär skala så att en nål på mätkompassen sammanfaller med vilket helt slag som helst till höger om nollslaget, och å andra sidan räknas antalet små divisioner av den vänstra basen. I figur 1-a är avstånden uppmätta på en plan i skala 1:1 000 22 m och 15 m. Den är byggd på följande sätt. På en rät linje läggs skalbasen flera gånger, vanligtvis lika med 2 cm.. Basen längst till vänster är uppdelad i 10 lika delar, d.v.s. 5

6 kommer den lilla indelningen att vara lika med 0,2 cm.. Ändarna på baserna är signerade, på samma sätt som när man bygger en linjär skala. Från ändarna av baserna återställs vinkelräta med en längd på mm. De extrema är uppdelade i 10 delar och passerade genom dessa punkter. parallella linjer. Den övre vänstra basen är också uppdelad i 10 delar. Uppdelningspunkterna för de övre och nedre baserna är förbundna med lutande linjer som visas i figur 1-b. Den tvärgående skalan är vanligtvis graverad på speciella metalllinjaler som kallas skalstänger. I figur 1-b har den tvärgående skalan med en bas på 2 cm inskriptioner motsvarande en numerisk skala på 1:500. Segmentet ab kallas den minsta divisionen. Betrakta triangeln OAB och Oab (Figur 1-b). Från likheten mellan dessa trianglar bestämmer vi ab AB Ob ab, OB där AB = 0,2 cm; IN = 1 del; bo = 0,1 del. Vi ersätter värdena i formeln och får 0,2 cm 0,1 ab 0,02 cm, 1 dvs. den minsta divisionen ab är 100 gånger mindre än basen av CV:t (Figur 1-b). Denna skala kallas normal eller centesimal. Huvudelementen i den tvärgående skalan: - bas = 2 cm eller 1 cm, - liten delning = 0,2 cm eller 0,1 cm, - minsta delning = 0,02 cm eller 0,01 cm. Ta bort längden på ett segment på en plan eller karta detta segment med en mätkompass och ställ in den på en tvärgående skala så att den högra nålen är på en av perpendikulerna, och den vänstra är på en av de lutande linjerna. I det här fallet ska båda nålarna på mätkompassen vara på samma horisontella linje (Figur 1-b). Att flytta upp mätaren en division kommer att motsvara en förändring av linjens längd med 0,02 cm på planens eller kartans skala. För en skala på 1:500 (Figur 1-b) är denna förändring 0,1 m. Till exempel kommer avståndet som tas in i lösningen av en mätkompass att motsvara 12,35 m. 6

7 Samma linje i skala 1:1 000 kommer att motsvara 24,70 m, eftersom i skala 1:1 000 (1 cm av planen motsvarar 1000 cm eller 10 m på marken) motsvarar basen på 2 cm 20 m på marken, den lilla indelningen på 0,2 cm motsvarar 2 m på marken , den minsta indelningen på 0,02 cm motsvarar 0,2 m på marken. I figur 1-b består linjen i mätkompassens lösning av 1 bas, 2 små indelningar och 3,5 minsta indelningar, dvs m m + 3,5 0,2 m = ,7 = 24,7 m. För kriteriet den noggrannhet med vilken den är möjligt att bestämma längden på linjer med hjälp av en tvärgående skala, tas ett värde lika med 0,01 cm - det minsta avståndet som det "blotta" ögat kan urskilja. Avståndet på marken som motsvarar en given skala på 0,01 cm på en plan eller karta kallas för den grafiska skalans noggrannhet t eller helt enkelt skalnoggrannheten t cm \u003d 0,01 cm M, där M är skalans nämnare. Så för en skala på 1:1 000 är noggrannheten t cm \u003d 0,01 cm 1000 \u003d 10 cm, för en skala på 1:500 5 cm, 1: cm, etc. Detta innebär att segment som är mindre än de angivna inte längre kommer att visas på en plan eller karta i en given skala. Den begränsande noggrannheten t pr är lika med den tredubbla noggrannheten för skalan t pr \u003d 3 t. Med hjälp av skalan löses två problem: 1) motsvarande segment på marken bestäms utifrån de uppmätta segmenten på planen eller kartan; 2) enligt de uppmätta avstånden på marken, hitta motsvarande segment på planen eller kartan. Låt oss överväga lösningen på det andra problemet. Längden på linjen CD d CD = 250,8 m mättes på marken Bestäm 7

8 motsvarande segment på planen i en skala av 1:2 000, med hjälp av en tvärgående skala. Lösning: På denna skala motsvarar basen 40 m, den lilla divisionen är 4 m, den minsta divisionen är 0,4 m. I längden av linjen CD finns det 6 hela baser, 2 heltals små divisioner och 7 minsta divisioner 7 0,4 m = 240 m + 8 m + 2,8 m = 250,8 m. 3. Utformning och nomenklatur av kartor Uppdelningen av topografiska kartor i ark kallas layout. För att underlätta användningen av kartor får varje ark på kartan en specifik beteckning. Beteckningssystemet för enskilda blad med topografiska kartor och planer kallas nomenklaturen. Layouten och nomenklaturen för kartor och planer är baserade på en karta i skala 1: För att få ett ark av en sådan karta delas jordklotet av meridianer till 6 i longitud i kolumner och paralleller till 4 i latitud i rader (Figur 2- a). Måtten på kartblad 1: antas vara desamma för alla länder. Kolumnerna är numrerade med arabiska siffror från 1 till 60 från väst till öst, med start från meridianen med longitud 180. Raderna indikeras med versaler i det latinska alfabetet från A till V, med början från ekvatorn till nord- och sydpolen (Figur 2-b). för jordens norra halvklot

9 på planet Figur 2-b - Schema för layout och nomenklatur för ark av kartor i skala 1:

10 Nomenklaturen för ett sådant blad kommer att bestå av en bokstav som anger rad- och kolumnnumren. Till exempel är arknomenklaturen för Moskva N-37, för Barnaul med geografiska koordinater = 52 30 "N, = 83 45" E. - N-44. Varje ark av en karta i skala 1: motsvarar 4 ark av en karta i skala 1:, betecknad med versaler i det ryska alfabetet, som hänförs till nomenklaturen för det miljonte arket (Figur 3). Nomenklatur för det sista bladet N-44-G. 56 N A C B D N-44-D Figur 3 Layout och nomenklatur av kartblad i skala 1: Barnaul N Figur 4 Layout och nomenklatur för kartblad i skala 1:

11 N А В a c d B D b Figur 5 Utformning och nomenklatur av kartblad i skala 1:50 000, 1: 25 00, 1: Ett kartblad 1: motsvarar 144 kartblad i skala 1:, som anges med arabiska siffror från 1 till 144 och följ nomenklaturen för miljonte arket (Figur 4). Nomenklaturen för det sista arket N Ett ark av en karta i skala 1: motsvarar 4 ark av en karta i skala 1:50 000, som anges med versaler i det ryska alfabetet A, B, C, D. nomenklaturen för det sista bladet N D (Figur 5). Ett ark av en karta i skala 1: motsvarar 4 ark av en karta i skala 1:25 000, som indikeras med små bokstäver i det ryska alfabetet a, b, c, d (Figur 5). Till exempel: N Г-б. Ett kartblad i skala 1: motsvarar 4 kartblad i skala 1:10 000, som betecknas med arabiska siffror 1, 2, 3, 4 (Figur 5). Till exempel: N Mr. Planernas nomenklatur Blad 1 på kartan: motsvarar 256 ark av planen i en skala av 1:5 000, vilka indikeras med arabiska siffror från 1 till 256. Dessa nummer är tilldelade inom parentes till nomenklaturen av ark 1: Till exempel N (256). Ett ark av en plan i skala 1:5 000 motsvarar 9 ark av en plan i skala 1:2 000, som indikeras med små bokstäver i det ryska alfabetet a, b, c, d, e, f, g, h, i. Till exempel: N (256:a). När du skapar topografiska planer för tomter med en yta på upp till 20 km 2 kan en rektangulär layout (villkorlig) tillämpas. I det här fallet rekommenderas det att ta en tablett som grund för layouten - ett ark av massplanen - 11

12 huvudkontor 1:5 000 med ramstorlekar cm eller m och beteckna det med arabiska siffror, till exempel 4. Ett ark av en plan i skalan 1:5 000 motsvarar 4 ark av en plan i skalan 1:2 000, som anges med versaler på det ryska alfabetet. Nomenklaturen för det sista bladet i skalplan 1: D (Figur 6). Ett blad av planen i skala 1:2 000 motsvarar 4 blad i skala 1:1 000, vilka anges med romerska siffror I, II, III, IV. Till exempel: 4-B-II. För att bestämma nomenklaturen för ett planblad i en skala av 1:500, dela upp planbladet i en skala av 1:2 000 i 16 ark och beteckna dem med arabiska siffror från 1 till 16. Till exempel: 4-B Figur 6: 1 000 och 1:500 Numreringsordningen för tabletter i skala 1:5 000 fastställs av de organisationer som utfärdar tillstånd för produktion av topografiska och geodetiska verk. 5. Relief Uppsättningen av oregelbundenheter i jordens fysiska yta kallas relief. För att avbilda reliefen på planer och kartor används kläckning, prickad linje, färgskala (färgning), kulleskuggning, men metoden med konturlinjer används oftast (Figur 7). Kärnan i denna metod är som följer. Ytan på en sektion av jorden med lika intervall h skärs mentalt av horisontella plan A, B, C, D, etc. Skärningarna mellan dessa plan och jordens yta bildar krökta linjer, som kallas horisontella. Med andra ord är en konturlinje en sluten krökt linje som förbinder

13 namngivningspunkter på jordytan med samma höjder. De resulterande konturerna projiceras på horisontalplanet P och ritas sedan av på en plan eller karta i lämplig skala. Avståndet mellan sekantplanen h kallas reliefsektionens höjd. Ju lägre höjd reliefsektionen är, desto mer detaljerad blir reliefen. Sektionens höjd, beroende på skala och relief, antas vara 0,25 m; 0,5 m; 1,0 m; 2,5 m; 5 m osv. Om på en given höjd av sektionen, förändringar i reliefen inte fångas av konturlinjer, används ytterligare horisontella linjer med halva höjden av sektionen, kallade halvhorisontella linjer, som ritas av prickade linjer. För att underlätta läsningen av en karta eller plan förtjockas var femte horisontell linje (Figur 8-a). Avståndet mellan intilliggande horisonter i plan ab = d (Figur 7) kallas konturernas utläggning. Ju mer läggning, desto mindre brant i sluttningen och vice versa. Till några horisontella linjer i sluttningens riktning sätts streck, kallade berghstrich. Om bergslaget är beläget på insidan av en stängd horisontell, indikerar detta en minskning av lättnad och på utsidan - en ökning av lättnad. Dessutom är signaturerna för konturlinjerna som indikerar deras märken gjorda så att toppen av siffrorna är riktad mot reliefens höjd (Figur 8-a). Reliefen av jordens yta är mycket varierande (Figur 8-a). Dess huvudformer särskiljs: slätt, berg, ihålig, ås, ihålig och sadel (Figur 8-b). Varje landform har sina egna egenskaper och motsvarande namn. a) b) Figur 8 De viktigaste landformerna på jordytan 13

14 Berget har sin topp, sluttningar och sula. Toppen av berget är den högsta delen av det. En topp kallas platå om den är platt, och topp eller kulle om den är spetsig. Sidoytan på ett berg kallas sluttning eller sluttning. Bergens sluttningar är svaga, sluttande respektive branta upp till 5, 20 och 45. En mycket brant sluttning kallas klippa. Bergets fot eller sula är linjen som skiljer sluttningarna och slätten åt. En hålighet är en skålformad konkav del av jordens yta. Bassängen har en botten, dess lägsta del, sluttningar riktade från botten i alla riktningar och en spricka - sluttningarnas övergångslinje till slätten. En liten hålighet kallas en fördjupning. Åsen är en kulle, långsträckt åt ena hållet. Åsens huvudelement är vattendelare, sluttningar och sulor. Vattendelaren går längs åsen och förbinder dess högsta punkter. En fördjupning, till skillnad från en ås, är en fördjupning som sträcker sig i en riktning. Den har ett utlopp, sluttningar och en trottoarkant. Varianterna av hålan är dalen, ravinen, ravinen och bjälken. Sadel - böjningen av åsen mellan två toppar. Vissa detaljer i reliefen (högar, gropar, stenbrott, talus, etc.) kan inte avbildas med konturlinjer. Sådana föremål visas på kartor och planer med speciella symboler. Förutom konturlinjer och konventionella skyltar är höjderna av karakteristiska punkter undertecknade på kartan (Figur 8-a): på toppen av kullar, på krökarna av vattendelar, på sadlar. 6. Konventionella skyltar Innehållet i kartor och planer representeras av grafiska symboler - konventionella skyltar. Dessa symboler liknar utåt formen på motsvarande delar av situationen. Synligheten av konventionella tecken avslöjar det semantiska innehållet i de avbildade objekten, låter dig läsa en karta eller plan. Konventionella tecken är indelade i areal (skala), off-scale, linjär och förklarande (Figur 9). Skala eller kontur konventionella skyltar är sådana konventionella skyltar med hjälp av vilka momenten i situationen, d.v.s. objekt i området är avbildade i planens skala i överensstämmelse med deras faktiska dimensioner. Till exempel: konturen av ängar, skogar, fruktträdgårdar, fruktträdgårdar, etc. Konturens gräns visas med en prickad linje, och inuti konturen - ett konventionellt tecken. Konventionella skyltar i off-scale används för att avbilda objekt i området som inte är uttryckta i skalan av en karta eller plan. Till exempel: ett monument, en källa, ett separat träd, etc. fjorton

15 Storskalig frukt- och bärträdgård Linjär kommunikationsledning Ödemark Äng Kraftöverföringsledning Huvudgasledning Buske Kalhygge Björkskog Köksträdgård U n-skala Kilometerstolpe Väderkvarn Fristående bredbladigt träd Figur 9 Symboler Linjära konventionella symboler används för att avbilda objekt av linjär typ, vars längd uttrycks i skalan av en plan eller karta. Till exempel: vägnät, stigar, kraftledningar och kommunikationer, bäckar m.m. Förklarande symboler kompletterar ovanstående symboler med digitala data, ikoner, inskriptioner. De låter dig läsa kartan mer fullständigt. Till exempel: djup, flodhastighet, brobredd, skogstyp, vägbredd osv. Symboler för topografiska kartor och planer i olika skalor publiceras i form av speciella tabeller. 7. Design av ett ark av en topografisk karta Betrakta en schematisk representation av ett ark av en topografisk karta i en skala av 1: (Figur 10). Sidorna på kartans ark är segment av meridianer och paralleller och bildar den inre ramen av detta ark, som har formen av en trapets. I varje hörn av ramen anges dess latitud och longitud: sydvästra hörnets latitud och longitud är respektive 54 15 "och 38 18" 45", nordväst "30 och 38 18" 45", sydost" och 38 22 "30, Northeast" 30 och 38 22 "30. femton

16 Figur 10 - Schematisk representation av ett ark av en topografisk karta Nära insidan finns en minutram av kartan, vars indelningar motsvarar 1 latitud och longitud. De visas som fyllningar med minutintervaller. Varje minutindelning är uppdelad med prickar i 6 delar, d.v.s. med 10 sekunders mellanrum. Mellan inner- och minutramarna skrivs ordinaterna för vertikalen och abskissorna för de horisontella linjerna i koordinatrutnätet (kilometer). Avståndet mellan intilliggande linjer i samma riktning för kartor med skalor 1:50 000, 1:25 000, 1: är lika med 1 km. Inskriptionerna längs den inre ramens södra och norra sidor 7456, 7457, 7458, 7459 betyder att ordinaterna för motsvarande kilometerlinjer är 456, 457, 458, 459 km; siffran 7 är systemzonnummer 16

17 Gauss-Kruger-koordinater där arket finns. Ordinatvärdena överstiger inte 500 km; därför är bladet beläget väster om den axiella meridianen, vars longitud är 0 = 39. Abskissorna på de horisontella linjerna i kilometerrutnätet skrivs längs den västra och östra sidorna av den inre ramen: 6015, 6016, 6017, 6018 km. Digitaliseringen av kilometerlinjer används för att approximera positionen för punkter som anges på kartan. För att göra detta, ange de två sista siffrorna i värdena för koordinaterna för kilometerlinjerna (förkortade koordinater) i det sydvästra hörnet av kvadraten där punkten som ska bestämmas är belägen. I det här fallet indikeras abskissan först (till exempel anges 15 istället för 6015), och sedan den förkortade ordinatan (till exempel 56 anges istället för 456). Kartbladets nomenklatur är signerad med större typ ovanför den yttre ramens norra sida. Näst inom parentes är namnet på den största i arket lokalitet. Under mitten av ramens södra sida anges den numeriska skalan, motsvarande namngivna skala och kartans tecknade linjära skala. Ännu lägre är den accepterade höjden på avlastningssektionen och höjdsystemet. Den förklarande inskriptionen under ramens sydvästra hörn innehåller uppgifter om magnetnålens deklination, meridianernas konvergens, vinkeln mellan de "vertikala" kilometerlinjernas nordliga riktning och den magnetiska meridianen etc. Utöver detta, den relativa positionen för de sanna, axiella och magnetiska meridianerna presenteras på en speciell graf till vänster om skalan. Under ramens sydöstra hörn ritas ett läggningsschema för lutningsvinklarna. 8. Uppgifter lösta med topografiska kartor och planer Vid utveckling av design och teknisk dokumentation måste en civilingenjör lösa ett antal olika uppgifter med hjälp av topografiska kartor och planer. Betrakta de vanligaste av dem Bestämning av geografiska koordinater Geografiska koordinater: latitud och longitud - vinkelvärden. 17

18 Latitud är vinkeln som bildas av lodlinjen och ekvatorns plan (Figur 11). Latitud mäts norr och söder om ekvatorn och kallas nordlig respektive sydlig latitud. Longitud är den dihedriska vinkeln som bildas av planet för nollmeridianen som passerar genom Greenwich (primär) meridianen och planet för meridianen för en given punkt. Longitud mäts öster eller väster om nollmeridianen och kallas östlig respektive västlig longitud. På varje kartblad är longituderna och latituderna för arkramarnas hörn undertecknade (se punkt 7). Figur 11 Geografiska koordinater skillnaden i latitud är 2 "30. Longitud varierar från 18 07" 30 "(västra ram) till 18 11" 15 (östlig ram), d.v.s. skillnaden i longitud är 3"45". För att bestämma de geografiska koordinaterna för punkt A dras sanna meridianer och paralleller: d.v.s. linjer ritade genom minutintervall med samma namn på motsatta sidor av ramen, och från dessa linjer bestämmer värdena för geografiska koordinater. Bråkdelar av minuter eller sekunder utvärderas grafiskt. I figur 12, för punkt A, ritas en parallell med latitud \u003d 54 45 "20 och en meridian med longitud = \u003d 54 45 "29, A \u003d \u003d Punktens latitud och longitud kan bestämmas i en annan Det är nödvändigt att rita den sanna meridianen och parallellen genom punkt B. För att bestämma longituden räknas minuter och sekunder längs kartans norra eller södra minutram från det västra hörnet och läggs till den till longituden för den västra. ramens hörn: B =

19 Figur 12 - Bestämning av geografiska koordinater För att bestämma latituden räknas minuterna och sekunderna längs de östra eller västra ramarna från det södra hörnet och läggs till latituden för det södra hörnet av ramen: B \u003d 54 45 "Bestämning av rektangulära koordinater Topografiska kartor över Ryssland är sammanställda i den Gaussiska konforma kartografiska projektionen Kruger. Denna projektion tjänar som grund för att skapa ett rikstäckande zonsystem av platta rektangulära koordinater. För att minska distorsion projiceras ellipsoiden på ett plan i delar (zoner) avgränsade med meridianer åtskilda 3 eller 6 från varandra. Medelmeridianen för varje zon kallas axiell. Zonerna räknas från Greenwich-meridianen i öster (Figur 13) När du konstruerar bilden av varje zon på planet, gäller följande villkor observeras (Figur 14): - den axiella meridianen överförs till planet i form av en rät linje utan 19

20 förvrängningar: - ekvatorn avbildas av en rät linje vinkelrät mot den axiella meridianen; - andra meridianer och paralleller representeras av krökta linjer; - i varje zon skapas ett zonsystem av platta rektangulära koordinater: skärningspunkten mellan den axiella meridianen och ekvatorn fungerar som koordinaternas ursprung. Den axiella meridianen tas som abskissaxeln, och ekvatorn tas som ordinataaxeln. Linjer parallella med den axiella meridianen och ekvatorn bildar ett rutnät av rektangulära koordinater, som skrivs ut på topografiska kartor. Vid utgångarna från koordinatnätet utanför kartramen är värdena för x och y undertecknade i hela kilometer. För att inte använda negativa koordinatvärden (i den västra delen av zonen) ökas alla Y-värden med 500 km, d.v.s. punkt O (Figur 14) har koordinaterna X = 0, Y = 500 km. Vid bestämning av rektangulära koordinater använder punkter enligt en plan eller karta ett koordinatrutnät. På planer i skala 1:5 000 ritas koordinatnätet genom 0,5 km, på kartor i skalorna 1:10 000, 1:25 000, 1: till 1 km (kilometerrutnät). Vid kartans norra och södra ramar skrivs utgångarna från kilometerrutnätet med ordinata ut, och utgångarna från kilometerrutnätet av abskissar skrivs ut vid de östra och västra ramarna (se punkt 7). Till exempel (Figur 15): för punkt A betyder abskissposten 6066 att X A = 6066 km - visar avståndet från ekvatorn; inmatningen längs ordinataaxeln 309 betyder att Y A = 309 km - visar avståndet från zonens axiella meridian, och siffran 4 indikerar numret på sexgraderszonen. Figur 13 Indelning av jordens yta i sexgraderszoner Figur 14 - Bild av zonen på planet och koordinataxlar 20

21 De rektangulära koordinaterna för punkten C, som ligger innanför rutnätsrutan (Figur 15), beräknas med formlerna X C = X ml. + X, Y C = Y ml. + Y, eller X C \u003d X st. - X 1, Y C \u003d Y st. - Y 1, där X ml., Y ml., X st., Y st., junior- respektive seniorkilometerlinjer, längs x- och y-axlarna; X, Y, X 1, Y 1 - avstånd från motsvarande kilometerlinjer till punkt C längs abskissan och ordinatan, mätt med hjälp av en mätkompass och en linjär eller tvärgående skala. Till exempel: för punkt C Figur 15 - Bestämning av rektangulära koordinater på en topografisk karta i skala 1: den mindre kilometerlinjen längs abskissaxeln X ml. = 6067 km, Y ml. = 307 km; X = 462 m, Y = 615 m. De rektangulära koordinaterna för punkt C kommer att vara X C = m m = m = 6067,462 km, Y C = m m = m = 307,615 km. För kontroll kan samma värden för X C, Y C bestämmas genom att mäta inkrementen av koordinaterna X 1, Y 1 från seniorkilometerlinjerna X st. =6068 km och Y st. = 308 km: X C = m 538 m = m = 6067,462 km Y C = m 385 m = m = 307,615 km meridian medurs till linjens givna riktning. För att bestämma den sanna azimuten för linjen AB (Figur 16) genom början av linjen - punkt A, måste du rita en sann meridian eller fortsätta 21

22 linje till skärningspunkten med kartans västra eller östra ram (kom ihåg att kartans gränser är de sanna meridianerna och parallellerna). Sedan bör du mäta den sanna azimuten för linjen AB med en gradskiva: A ist. AB \u003d 65. D C A B Figur 16 Mätning av sanna azimut Om du ritar en av de sanna meridianerna som korsar den givna riktningslinjen CD (Figur 16), kan du enkelt mäta den sanna azimuten genom att fästa en gradskiva på den och räkna vinkeln från nordlig riktning medurs den sanna meridianen till den givna riktningen A ist. CD = = 275. Riktningsvinkeln är vinkeln räknad från den norra änden av den axiella meridianen medurs till linjens givna riktning. Riktningsvinkeln för valfri linje på en karta eller plan kan mätas från den norra riktningen av den vertikala rutnätslinjen till en given riktning (Figur 17), 1-2 = 117. Riktningsvinkeln kan mätas utan ytterligare konstruktioner - du behöver att fästa en gradskiva på någon av linjerna som korsar denna riktning kilometer rutnät. 22

23 Figur 17 Mätning av riktningsvinklar Vinkeln mellan kilometerrutnätets nordriktning och den givna riktningen (räknat medurs) kommer att vara riktningsvinkeln för den givna riktningen: i figuren = = 256. vinklar på linjerna BC och EF 23

MINISTERIET FÖR ALLMÄN OCH YRKESUTBILDNING I RYSKA FEDERATIONEN NOVOSIBIRSK STATE UNIVERSITY OF ARCHITECTURE AND CONSTRUCTION docent V.D. Astrakhantsev;

FÖRELÄSNING 2. ALLMÄN INFORMATION FRÅN GEODESI 2.1. System av rektangulära och geografiska koordinater. På ytan av en rotationsellipsoid bestäms positionen för en punkt av geodetiska koordinater - geodetisk latitud

FEDERAL AGENCY FOR EDUCATION URAL STATE FOREST ENGINEERING UNIVERSITY Department of Transport and Road Construction PROBLEM LÖSNING M.V. Vall PÅ EN TOPOGRAFISK KARTA Riktlinjer

GEODESI-föreläsning 2 KARTA Kartorna visar hela jordens yta eller dess delar. Ur geometrisk synvinkel representerar kartan en mer eller mindre förvrängd bild av jordens yta. Detta förklaras

Uppgifter för kursen Geodesi för studenter på 1:a året av kandidatexamen i riktning mot "Landsförvaltning och matrikel". Mätningar på en topografisk karta Inledande data: ett ark med en topografisk träningskarta.. Bestäm

Plan: 1. Geografiskt koordinatsystem 2. Topografisk kartbladsdesign 3. Geografiskt koordinatsystem på kartan 4. Bestämning av geografiska koordinater för en punkt på kartan 5. Zonsystem

Folkets vänskap Ryska universitetets jordbruksfakultet Institutionen för ekonomisk bedömning och markregistrering GEODESI OCH KARTOGRAFI Del I. Arbeta med topografiska kartor Metodologiska instruktioner för implementering

Terrängrelief och dess representation på topografiska kartor och planer Beroende på terrängens beskaffenhet, området

UPPGIFT "BESTÄMNING AV KOORDINATER FÖR PUNKT OCH ORIENTERINGSVINKLAR PÅ EN TOPOGRAFISK KARTA". Uppgifter: att bekanta sig med elementen i en topografisk karta, dess matematiska grund, koordinatsystem, kartografi

Laborationer 1 Studiet av topografiska planer och kartor 1. Skalor av planer och kartor Planens skala är förhållandet mellan längden på linjen på planen och det horisontella avståndet för motsvarande linje i terrängen.

Plan: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Geografiskt koordinatsystem Geografiskt koordinatsystem på kartan Bestämning av de geografiska koordinaterna för en punkt på kartan Zonsystem med platta rektangulära koordinater

Föreläsning 2. Topografiska planer och kartor. Vågar. 2.1. Planera, karta, profil. Jordens yta avbildas på ett plan i form av planer, kartor, profiler. När man gör upp planer för jordens sfäriska yta

Ris. 1.13. Principen för bilden av åsen med konturlinjer Fig. 1.14. Principen för att avbilda en ihålighet med konturlinjer a b Fig. 1.15. Bild av reliefen med konturlinjer på kartan a ihålig, b Sedlovina-åsen (Fig. 1.16)

Uppgift 1 Ämne: "Topografiska kartor" Arbete 1. (2 timmar klassrum + 4 timmar självständigt arbete) Ämne: "Layout och nomenklatur för topografiska kartor." Syfte: Att behärska tekniken att erhålla och utse

FÖRELÄSNING 1. ALLMÄN INFORMATION FRÅN GEODESI 1.1. Geodesins ämne och uppgifter. Geodesi är en vetenskap som studerar jordens form och dimensioner, geodetiska instrument, metoder för att mäta och avbilda jordens yta på planer,

KAZAN FEDERAL UNIVERSITY INSTITUTE OF PHYSICS Institutionen för astronomi och rymdgeodesi V.S. MENZHEVITSKY, M.G. SOKOLOVA, N.N. SHIMANSKAYA LÖSNING AV PROBLEM PÅ EN TOPOGRAFISK KARTA Läromedel

1. Syftet med provet: Konsolidering av teoretiska kunskaper erhållna av studenter i föreläsningar och praktiska övningar, med självständigt studium av utbildningsmaterial; Studenter förvärvar praktiska

UTBILDNINGSMINISTERIET OCH VETENSKAP I RYSSSKA FEDERATIONEN VORONEZH STATE ARCHITECTURAL AND CONSTRUCTION UNIVERSITY

Föreläsning 3. Koordinatsystem som används inom geodesi. 1 3.1. Begreppet kartografiska projektioner. För att avbilda jordens fysiska yta på ett plan, går man över till dess matematiska form, som

Federal Agency for Education Siberian State Automobile and Road Academy (SibADI) Institutionen för geodesi LÖSNING AV PROBLEM PÅ TOPOGRAFISKA KARTOR Riktlinjer och uppdrag för laboratoriet

State Educational Institute of Higher Professional Education "PETERSBURG STATE UNIVERSITY OF COMMUNICATIONS" Institutionen för teknisk geodesi LÖSNING AV GEODETISKA PROBLEM PÅ

Linjeorientering. Direkta och omvända geodetiska problem på planet. Att orientera en linje på marken innebär att bestämma dess position i förhållande till en annan riktning, tagen som den ursprungliga. Som

Utbildningsministeriet i Republiken Vitryssland Utbildningsetablering "Francissk Skorina Gomel State University" O. V. Shershnev, N. V. Godunova TOPOGRAFI MED GEODESIENS GRUNDLÄGGANDE Praktisk

Ryska federationens ministerium för utbildning och vetenskap St. Petersburg State Forestry Technical University Institute of Forestry and Nature Management Institutionen för geodesi, markförvaltning och matrikel GEODESY

FÖRELÄSNING 1 OM GEODESI FÖR SOB-11 Geodesi är en vetenskap som studerar formen och dimensionerna av jordens yta eller dess individuella sektioner genom mätningar, deras beräkningsbearbetning, konstruktion, kartor, planer, profiler, som

M I N O B R N A U K I R O S S I Federal State Budgetary Educational Institute of Higher Professional Education "South-Western State University" (SWSU) Department of Expertise

UPPGIFT "ARBETA MED EN TOPOGRAFISK KARTA: BILD AV TERRÄNGEN"

Riktlinjer Federal Agency for Education TOMSK POLYTECHNICAL UNIVERSITY GODKÄNT Direktör för TPU IGND A.K. Mazurov 2006 METODOLOGISKA INSTRUKTIONER för laboratoriearbete inom disciplinen

KAPITEL 1. INTRODUKTION TILL GEODESI 1. Vad kallas huvudplansytan och hur karakteriseras den? 2. Vad heter linjerna som anges i figuren med siffrorna 1, 2, 3 och 4? 3. Rita en sfäroid, visa

PRAKTISKT ARBETE 1 Bestämning av riktningar, avstånd, områden, geografiska och rektangulära koordinater, punkthöjder på en topografisk karta

MOSCOW AUTOMOBILE AND ROAD STATE TECHNICAL UNIVERSITY (MADI) PLANER OCH KARTA METODOLOGISKA INSTRUKTIONER FÖR UTFÖRANDE AV LABORATORIEARBETEN

FEDERAL UTBILDNINGSMYNDIGHET Statens utbildningsinstitution för högre yrkesutbildning "Tyumen State Oil and Gas University" POLYTECHNICAL COLLEGE

Laborationer 6 Ämne: Kontorsbearbetning av teodolitundersökningsresultat och ritning av en situationsplan Syfte: Plan: Att bemästra bearbetningen av teodolitundersökningslogg. Lär dig att bygga en situationsanpassad

Laborationer 6 Ämne: Kontorsbearbetning av teodolitundersökningsresultat och ritning av situationsplan Syfte: Att bemästra bearbetningen av teodolitundersökningslogg. Lär dig att bygga en situationsanpassad

MOSKVA AUTOMOBILE AND ROAD STATE TECHNICAL UNIVERSITY (MADI) DOLGOV, S.P. PAUDYAL, I.I. POZNYAK PLAN OCH KARTA METODOLOGISKA INSTRUKTIONER FÖR UTFÖRANDE AV LABORATORIEARBETEN

Folkets vänskap Rysslands universitet för jordbruksfakulteten Institutionen för ekonomisk bedömning och markregistrering KARTOGRAFI Del II. Konstruktion av ramarna för skjuttrapetsen i en given skala

Ryska federationens utbildnings- och vetenskapsministerium Saratov State Technical University LÖSNING AV INGENJÖR OCH GEODETISKA UPPGIFTER PÅ EN TOPOGRAFISK KARTA Riktlinjer och uppgifter

1. ALLMÄNNA TEORETISKA BESTÄMMELSER 1.1. Begreppet jordens ellipsoid och sfär.. FÖRELÄSNINGARS UPPHANDLINGAR Jordens fysiska yta har en komplex form som inte kan beskrivas med slutna formler. På grund av detta

Geodesi med grunderna i rymdflygfotografering Föreläsare: Docent vid institutionen för kartografi och geoinformatik, Geografiska fakulteten Prasolova Anna Ivanovna Ämne geodesi Geodesi (grekiska geōdaisía, från gē Earth and dáiō

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGS- OCH VETENSKAPSMINISTERIE FEDERAL STAT BUDGET UTBILDNINGSINSTITUTET FÖR HÖGRE YRKESUTBILDNING

Reliefen av jordytan och dess representation på topografiska kartor Reliefen är helheten av alla oregelbundenheter på jordytan, olika i form och storlek. Lättnaden är huvudkomponenten

UTBILDNINGSMINISTERIET OCH VETENSKAP AV RYSKA FEDERATIONEN GOU VPO "SIBERIAN STATE GEODETIC ACADEMY" B.N. Dyakov, N.V. Fedorova UPPGIFT OM GEODESI för studenter vid korrespondensfakulteten Metodisk

Uppgift 1 Ämne: "Topografiska kartor" (4 timmar auditorium + 4 timmars självständigt arbete) Ämne: "Layout och nomenklatur för topografiska kartor." Syfte: Att behärska metodiken för att erhålla och beteckna topografisk

Federal Agency for Railway Transport Ural State University of Railway Transport Department "Broar och transporttunnlar" B. G. Chernyavsky LÖSNING AV GEODETISKA OCH TEKNISKA PROBLEM

Syfte: Att bekanta sig med metoden att avbilda relief på topografiska kartor och planer. Att studera de grundläggande elementära landformerna, deras inbördes övergång till varandra. Bemästra definitionen av excesser och absolut

Federal Agency for Education Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering SKALA Riktlinjer för laboratoriearbete Sammanställd av V.I. Kolupaev Tomsk 2009 Skalor: metodisk

RYSSLANDS UTBILDNINGSMINISTERIE OCH VETENSKAP Federal State Budgetary Education Institute of Higher Professional Education "Ukhta State Technical University" (USTU)

Test 1 "Skala + Arbeta med en topografisk karta" 1. Vad är en skala? 2. Lista typer av vågar. 3. Vilken är noggrannheten och den ultimata noggrannheten på skalan? 4. Givet: på marken är linjelängden 250 m.

Ministeriet för utbildning och vetenskap i Ryska federationen Moscow State University of Geodesy and Cartography S.V. Shvets, V.V. Taran Geodesi. Topografiska kartor

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGS- OCH VETENSKAPSMINISTERIE Statlig utbildningsinstitution för högre yrkesutbildning ULYANOVSK STATENS TEKNISKA UNIVERSITET LÖSAR PROBLEM

1 Ämne 2: Linjära mätningar på topografiska kartor Innan laborationer påbörjas 2 ska studenten få av utbildningsmastaren:

UTVECKLING AV KARTENS MATEMATISKA GRUND Val och motivering av kartans skala. Val av kartprojektion. Nätverk av koordinatlinjer. Designa kartformatet och dess layout. Utveckling av matematiska

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGS- OCH VETENSKAPSMINISTERIE Moscow State University of Geodesy and Cartography (MIIGAiK) Fakulteten för distansutbildning

Geodesi med grunderna för rymdflygfotografering Föreläsare: Docent vid Institutionen för kartografi och geoinformatik, Geografiska fakulteten Prasolova Anna Ivanovna Polära koordinater Α S Topocentriska koordinater: ursprung

Federal State Budgetary Educational Institute of Higher Education "Moscow State University of Geodesy and Cartography" (MIIGAiK) Utbildnings- och metodhandbok för disciplinen

1. Rektangulära koordinater Systemet med platta rektangulära koordinater bildas av två sinsemellan vinkelräta räta linjer, kallade koordinataxlar; punkten för deras skärningspunkt kallas början eller nollan av systemet

Ministeriet för utbildning och vetenskap i Ryska federationen GOU PO Altai State Technical University. I.I. Polzunova-avdelningen "Fundament, fundament, ingenjörsgeologi och geodesi" Laboratoriet

RYSKA FEDERATIONENS UTBILDNINGSMINISTERIE OCH VETENSKAP VOLOGDA STATE TECHNICAL UNIVERSITY Institutionen för urban matrikulering och geodesi GEODESI Lösning av huvuduppgifterna på kartor och planer Metodisk

Federal Agency for Education Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering Omfattning Riktlinjer Sammanställd av V.I. Kolupaev Tomsk 2008 Skala: riktlinjer / Sammanställd av V.I.

TOPOGRAFISK FÖRBEREDELSE ÄMNE: ORIENTERING PÅ TERRÄNGEN LEKTIONENS FRÅGOR: 1. Orientering om terrängen på kartan (schema): metoder för att orientera kartan (schema), proceduren för att identifiera landmärken, bestämma

Arbetsprogrammet för den akademiska disciplinen har utvecklats på grundval av Federal State Education Standard för specialiteter för sekundär yrkesutbildning (nedan SVE) 10701.51 "Land Management"

Ryska federationens utbildnings- och vetenskapsministerium Federal State Budgetary Education Institute of Higher Professional Education NOVGOROD STATE UNIVERSITY UPPFYLLD EFTER

Laborationer 1 Ämne: Topografiska kartor och planer. Vågar. Villkorliga tecken. Linjära mått på topografiska kartor och planer Syfte: Att bekanta sig med topografiska kartor och planer, skalor, typer av symboler. Bemästra mätning och konstruktion av segment med grafiska skalor Arbetsplan: 1. Topografisk plan och topografisk karta 2. Symboler 3. Skalor, skalnoggrannhet 4. Linjära mätningar på topografiska planer och kartor 5. Konstruktion av segment av en given längd med hjälp av en tvärgående skala 6. Mätning av längden på brutna och krökta segment 7. Läxor (Individuell avräkning och grafiskt arbete)

1. Topografisk plan och topografisk karta En topografisk plan är en förminskad och liknande bild på papper i konventionella tecken på horisontella projektioner av objekts konturer och relief av ett litet område utan att ta hänsyn till jordens sfäricitet. Enligt innehållet är planerna av två typer: kontur (situationsbetingad) - de avbildar endast lokala föremål; topografiska - lokala föremål och relief avbildas.

1. Topografisk plan och topografisk karta Enligt kartans innehåll finns följande typer: allmän geografisk - på dem jordens yta visad i all sin mångfald; specialkartor (jordkartor, torvavlagringskartor, vegetationskartor etc.), på vilka enskilda element är avbildade med särskild fullständighet - jordar, torvavlagringar, vegetation etc. Kartor är villkorligt indelade i tre typer enligt skalan: små -skala (mindre än 1:); medelstor (1: - 1:); storskalig (skala från 1: till 1:10 000); Planskalor - större än 1: Topografisk karta - en reducerad generaliserad bild i konventionella symboler på papper av horisontella projektioner av konturerna av konstgjorda och naturliga föremål och relief av ett betydande område av jorden, med hänsyn till dess sfäricitet.

2. Konventionella skyltar Konventionella skyltar som används för att beteckna på planer och kartor olika föremål orterna är desamma för hela Ryssland och är indelade i 2 grupper beroende på bildens karaktär. Skala (areal) symboler tjänar till att avbilda objekt som upptar ett betydande område och uttrycks i skalan av en karta eller plan. En arealsymbol består av en gränssymbol för ett objekt och ikoner som fyller det eller en färgsymbol. Samtidigt avbildas terrängobjekt i överensstämmelse med skalan, vilket gör det möjligt att från en plan eller karta bestämma inte bara platsen för objektet utan också dess storlek och form. Off-scale kallas sådana konventionella tecken, med vilka objekt i området avbildas utan att observera skalan på kartan eller planen, vilket endast indikerar objektets natur och position i rymden i dess centrum (brunnar, geodetiska tecken, källor, pelare etc.). Dessa skyltar tillåter oss inte att bedöma storleken på de avbildade lokala föremålen. Till exempel, på en storskalig karta, är staden Tomsk representerad som en kontur (i skala); på kartan över Ryssland som en punkt (utom skala).

2. Konventionella tecken Beroende på hur de är avbildade på kartan delas konventionella tecken in i 3 undergrupper: geometriska former. Grafiska symboler används för att avbilda objekt av linjär typ: vägar, floder, rörledningar, kraftledningar, etc., vars bredd är mindre än noggrannheten för skalan på denna karta. B. Färgkonventioner: skuggning med färg längs objektets kontur; linjer och föremål i olika färger. C. Förklarande symboler - komplettera andra symboler med digitala data, förklarande inskriptioner; placeras intill olika föremål för att karakterisera deras egendom eller kvalitet, till exempel: brobredd, trädslag, medelhöjd och tjocklek på träd i skogen, körbanas bredd och total vägbredd m.m. På topografiska kartor anges konventionella tecken i en strikt definierad sekvens: Förklaringar till konventionella tecken ges alltid till höger och endast på utbildningskartor.

3. Skalor, skalnoggrannhet Vid ritning av kartor och planer avbildas horisontella projektioner av segment på papper i reducerad form, dvs. på en skala. Kartans skala (plan) - förhållandet mellan längden på linjen på kartan (planen) och längden på den horisontella projektionen av terränglinjen:. (1) Skalorna är numeriska och grafiska. Numerisk 1) I form av en enkel bråkdel:, (2) där m är graden av reduktion eller nämnaren för den numeriska skalan. 2) I form av ett namngivet förhållande, till exempel: i 1 cm 20 m, i 1 cm 10 m Med hjälp av skalor kan du lösa följande problem. 1. Bestäm längden på linjen på marken enligt längden på segmentet på planen av en given skala. 2. Enligt längden på den horisontella projektionen av linjen, bestäm längden på motsvarande segment på skalplanen.

3. Skalor, skalnoggrannhet För att undvika beräkningar och påskynda arbetet, samt förbättra mätnoggrannheten på kartor och planer, används grafiska skalor: linjär (fig. 1.2) och tvärgående (fig. 1.2). Linjär skala - en grafisk representation av en numerisk skala i form av en rak linje. För att bygga en linjär skala på en rak linje lägg en serie segment av samma längd. Det ursprungliga segmentet kallas skalans bas (O.M.). Skalans bas är den konventionellt accepterade längden av segment plottade på en linjär skala från noll på höger sida av den linjära skalan och en division på vänster sida, som i sin tur är uppdelad i tio lika delar. (M = 1:10000). Den linjära skalan låter dig utvärdera segmentet med en noggrannhet på 0,1 bråkdelar av en bas exakt och upp till 0,01 bråkdelar av en bas per öga (för en given skala) m 200 bas

3. Skalor, skalnoggrannhet För mer exakta mätningar används en tvärgående skala som har en extra vertikal konstruktion på en linjär skala. Tvärskala Efter att ha avsatt det erforderliga antalet skalbaser (vanligtvis 2 cm långa, och då kallas skalan normal), återställ vinkelrätorna till den ursprungliga linjen och dela upp dem i lika stora segment (i m delar). Om basen är uppdelad i n lika delar och delningspunkterna för de övre och nedre baserna är förbundna med lutande linjer som visas i figuren, då segmentet. Den tvärgående skalan låter dig uppskatta segmentet exakt till 0,01 andelar av basen och upp till 0,001 andelar av basen - med ögat. bas A e g 3 p 1 2 f d 0 B m n n c

3. Skalor, skalans noggrannhet Den tvärgående skalan är ingraverad på metalllinjaler, som kallas skalor. Innan du använder skalstapeln bör du utvärdera basen och dess andelar enligt följande schema. Exempel: Låt den numeriska skalan vara 1:5000, det namngivna förhållandet blir: i 1 cm 50 m. Om den tvärgående skalan är normal (bas 2 cm), då: en hel skala bas (r.m.) - 100 m; 0,1 skala bas - 10 m; 0,01 skala bas - 1 m; 0,001 skala bas - 0,1 m.

3. Skalor, skalnoggrannhet Skalnoggrannheten gör det möjligt att avgöra vilka objekt i området som kan avbildas på planen och vilka som inte beror på deras ringa storlek. Den omvända frågan löses också: i vilken skala ska planen göras så att objekt med till exempel dimensioner på 5 m avbildas på planen. För att fatta ett visst beslut i ett särskilt fall introduceras begreppet skalnoggrannhet. I det här fallet utgår de från det mänskliga ögats fysiologiska förmågor. Det är accepterat att det är omöjligt att mäta avståndet med en kompass och en skallinjal, mer exakt än 0,1 mm, på denna skala (detta är diametern på en cirkel från en skarpslipad nål). Därför förstås skalans maximala noggrannhet som längden av segmentet på marken, motsvarande 0,1 mm på planen av denna skala. I praktiken är det accepterat att längden av ett segment på en plan eller karta kan uppskattas med en noggrannhet på ± 0,2 mm. Det horisontella avståndet på marken, motsvarande en given skala på 0,2 mm på planen, kallas skalans grafiska noggrannhet. På denna skala (1:2000) är därför de minsta skillnaderna som kan identifieras grafiskt 0,4 m. Noggrannheten på den tvärgående skalan är densamma som den grafiska skalans noggrannhet.

4. Linjära mått på topografiska kartor och planer Segment, vars längd bestäms från en karta eller plan, kan vara raka och kurvlinjära. Det är möjligt att bestämma de linjära dimensionerna för ett objekt på en karta eller plan genom att använda: 1. en linjal och en numerisk skala; Mätning av ett segment med en linjal får vi till exempel 98 mm, eller på en skala av -980 m. När man utvärderar noggrannheten av linjära mätningar bör man ta hänsyn till att ett segment med en längd på minst 0,5 mm kan mätas med en linjal - detta är storleken på felet i linjära mätningar med hjälp av en linjal 2. mätkompass och linjär skala; 3. kompassmätning och tvärskala.

4. Linjära mätningar på topografiska kartor och planer av en mätkompass och en linjär skala; Mätningen av segment med hjälp av en linjär skala utförs i följande ordning: ta segmentet som ska mätas in i lösningen av mätkompassen; fäst en kompasslösning vid basen av en linjär skala, medan dess högra ben kombineras med ett av basens slag så att det vänstra benet passar på basen till vänster om noll (på bråkbasis); räkna antalet heltal och tiondelar av skalans bas:

4. Linjära mätningar på topografiska kartor och ritningar av mätkompass och tvärskala digitaliserar tvärskalan (normal) på kartskalan (i detta fall 1:10000): ,0 7 o. m. 0,001 o.m. 0.8 o.m.

5. Konstruktion av segment av en given längd med hjälp av en tvärgående skala Låt det krävas att ett segment avsätts på en karta med skala 1:5000, vars längd är 173,3 m. 1. Gör en målning i enlighet med kartans skala (1:5000): tiondelar, hundradelar och tusendelar av en skalbas. 3. Slå på mätkompassen med hjälp av en tvärgående skala det beräknade antalet hel-, tiondelar, hundradelar och tusendelar av skalans baser. 4. Rita ett segment på papper - stick hål på ett pappersark och ring in de resulterande två punkterna med cirklar. Cirklarnas diameter är 2-3 mm. Sektionslängd Fig. 6. Göra ett segment av en given längd på papper

6. Mätning av längden på brutna och böjda segment Mätning av brutna segment utförs i delar eller med förlängningsmetoden (fig. 7): ställ benen på mätaren vid punkterna a och b, lägg linjalen längs b-c riktning, flytta mätarbenet från punkt a till punkt a1, lägg till ett segment b-c osv. a а1а1 а3а3 c e d b а2а2 7. Mätning av längden på brutna segment med förlängningsmetoden Mätning av böjda segment är möjlig på flera sätt:. 1.använda curvimeter (ungefärlig); 2. i förlängningen; 3. konstant lösning mätare.

7. Problemlösning 1. Linjens längd på kartan (2,14 cm) och på marken (4280,0 m) är känd. Bestäm kartans numeriska skala. (2,48 cm; 620 m) 2. Skriv en namngiven skala som motsvarar den numeriska skalan 1:500, 1: (1:2000, 1:10000) 3. På planen M 1:5000, visa ett föremål vars längd på marken är 30 m. Bestäm objektets längd på planen i mm. 4. Bestäm begränsningen och den grafiska noggrannheten för skalan 1:1000; 1: Använd en mätkompass och en normal tvärgående skala, avsätt ett segment på 74,4 m på ett papper i skala 1:2000. (1415 m på en skala 1:25000) 6. Använd en tvärgående skala och bestäm avståndet mellan punkternas absoluta markeringar - 129,2 och 122,1 (kvadrat på träningskartan). (141,4 och 146,4 (ruta 67-12). 7. Mät längden på bäcken (upp till Golubayafloden) (ruta 64-11) med hjälp av en kurvmeter och en kompassmätare med en lösning på 1 mm. Jämför resultat 8. Horisontellt är avståndet mellan två punkter på planen M 1:1000 2 cm Bestäm avståndet mellan dessa punkter på marken.

Referenser 1. Riktlinjer för laborationer inom disciplinen "Geodesi och topografi" för heltidsstudenter av riktningen "Geofysiska metoder för prospektering och Exploration av mineralfyndigheter" och "Geofysiska metoder för brunnsforskning". - Tomsk: red. TPU, 2006 - 82 sid. 2. Grunderna för geodesi och topografi: handledning/ V.M. Perederin, N.V. Chukharev, N.A. Antropova. - Tomsk: Publishing House of the Tomsk Polytechnic University, sid. 3. Symboler för topografiska planer i skala 1:5000, 1:2000, 1:1000, 1:500 / Huvuddirektoratet för geodesi och kartografi under USSR:s ministerråd. – M.: Nedra, sid.