9828

11

Контрольные вопросы

1.Какие формы рельефа и их характерные точки и линии Вы знаете?

2.Что такое высота точки и в чём различие абсолютных и условных

высот?

3.Что называют горизонталями и каковы их свойства?

4.Что такое высота сечения рельефа и её численные значения?

5.Объясните сущность и назначение интерполяционных линий.

6.Заложение горизонталей, крутима ската и связь между ними?

7.Как подписываются на плане отметки горизонталей?

8.Назначение бергштрихов и их месторасположение?

9.Какие горизонтали и для чего утолщают на плане?

10.Изобразите с помощью горизонталей различные формы рельефа.

12

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

РАБОТА С ТОПОГРАФИЧЕСКОЙ КАРТОЙ (4 часа)

Для выполнения работы нужно иметь: транспортир, циркуль-

измеритель, чертежные принадлежности, поперечный масштаб, топографическую карту.

Задания: Изучить градусную рамку, километровую сетку карты и условные, топографические знаки; научиться пользоваться поперечным масштабом: решить на карте ряд инженерных задач.

Лист топографической карты (рис. 3, а) ограничен внутренней рамкой. Южная и северная линии этой рамки представляют собой параллели с широтами 54°40' и 54°42'30". Западная и восточная линии внутренней рамки являются меридианами с долготами 18°03'45" и 18°07'30". Для определения географических координат точек служит градусная рамка. На ней чередующимися черными и белыми шашками отмечены минуты. Каждая минута точками разделена на 6 частей (одна часть составляет 10'').

Масштаб – это отношение длины линии на карте или плане к ее горизонтальному проложению на местности. Его определяют по длине стороны квадрата километровой сетки.

Для определения прямоугольных координат точек служит километровая координатная сетка. Расстояние между линиями этой сетки на местности равно 1 км. Абсцисса X и ордината У каждой километровой линии подписаны. Например, подпись 4312 означает, что эта линия расположена в 4-й зоне и находится на расстоянии 312 км от условной оси

X или 312-500=-188 км от осевого меридиана этой зоны (западнее его). Подпись 6065 означает, что эта линия находится к северу от экватора на расстоянии 6065 км.

Обратите внимание, что вертикальные линии координатной сетки параллельны осевому меридиану зоны и не параллельны вертикальным линиям внутренней рамки на величину сближения меридианов. На карте

13

указано среднее сближение меридианов = 2°22' западное и склонение магнитной стрелки = 6"12' восточное, а также приведена схема

расположения меридианов (рис. 3, б).

Рис. 3. Лист топографической карты (а) и схема расположения меридианов (б).

От вертикальных линий координатной сетки отсчитывают дирекционные углы α и осевые румбы r. От дирекционных углов можно перейти к истинным А или магнитным Ам азимутам (см. рис. 3, б).

Для изображения на карте предметов и контуров местности применяют масштабные, внемасштабные, линейные, пояснительные и другие условные знаки, позволяющие «читать» топографическую карту.

Линию заданного уклона строят при камеральном трассировании линейных сооружений (рис.).

14

Рис. 5. Решение задач на топографической карте

Порядок выполнения заданий:

ЗАДАНИЕ 1. Определите масштаб карты и точность масштаба (ТМ).

Определение численного масштаба

Численным масштабом называется дробь, 1:М, числитель – единица,

а знаменатель – число, показывающее, во сколько раз уменьшено горизонтальное проложение линии местности при изображении ее на плане.

где d – длина линии на плане;

D – длина линии местности.

Пример: Длина линии на плане 2,43 см, а на местности этой линии соответствует горизонтальное проложение 48,60 м. Численный масштаб плана равен

При решении ЗАДАНИЯ 1в качестве линии известной длины следует взять сторону квадрата координатной сетки, соответствующую, согласно оцифровке, длине D=1000 м. Измерив линейкой длину d этой линии на карте, вычислим по формуле (1.1) масштаб карты.

Если масштаб выразить словесно именованными числами, указывая длину горизонтального проложения линии местности в метрах,

соответствующую 1 см на плане, то такой масштаб будет называться именованным.

Например: в 1 см — 20 м.

Определение точности масштаба

Для невооруженного глаза две точки на бумаге кажутся сли-

вающимися, если расстояние между ними менее 0,1 мм. Следовательно, 0,1

мм - это та величина, которую еще возможно изобразить графически. Это положение легло в основу понятия «точность масштаба».

Точностью масштаба называется длина горизонтального проложения линии местности, соответствующая 0,1 мм на плане.

17

= , (1.5) 0,01

Он выбирается такой длины, чтобы соответствовал на местности расстоянию DM , кратному 100 или 10 метрам.

Количество горизонтальных делений n1и вертикальных n2 может быть выбрано различным. Часто применяют n1 = n2=10. Поперечный масштаб с основанием 2 см и количеством делений по горизонтали и вертикали n1 = n2=10 называется нормальным или сотенным. Он гравируется на металлических линейках, которые называют масштабными.

Наименьшее деление поперечного масштаба АВ определяется по формуле

AB = dM . (1.6) n1n2

Например, при основании dM=2 см и n1=n2=10 получим

2

AB = 10 ∙ 10 = 0,02см.

Для масштаба 1:5000 (в 1 см — 50 м) такое наименьшее деление АВ соответствует 1 м на местности. С учетом этой величины производится оцифровка поперечного масштаба по вертикали, т. е. АВ=1 м, СЕ=2 м, KN

= 3 м и т. д.

Порядок построения поперечного масштаба:

–по формуле (1.5) производят расчет основания масштаба;

–проводят горизонтальную линию, которую разбивают на отрезки dM и

подписывают деления в соответствии с масштабом;

–через намеченные деления проводят вертикальные параллельные линии,

разбивают их на равные отрезки (например, n2=10) и через них проводят горизонтальные параллельные прямые;

–первое основание делят по верхней и нижней горизонтальной линии на равные отрезки (например, n1=10) и проводят наклонные линии — трансверсали согласно образцу, приведенному на рис. 1.2;

18

–вычисляют по формуле (1.6) наименьшее деление и заканчивают оцифровку поперечного масштаба (рис. 4).

Рис.4. Оцифрованный поперечный масштаб для численного 1: 10000

ЗАДАНИЕ 3.Определите с помощью циркуля-измерителя и поперечного масштаба отрезки X1 и У1 , вычислите прямоугольные координаты заданной точки 1, выразив их в метрах. Обозначьте на карте измеренные Вами отрезки X1 и У1.

Определение прямоугольных координат точек

Определение координат точек представляет собой действия, аналогичные действиям по нанесению точек по координатам, но имеющие обратную последовательность (рис.):

– измерение отрезков ∆Х1, ∆Х2, ∆У1, ∆У2 и контроль их определения;

–определение абсцисс и ординат ближайших к точке координатных линий,

лежащих по направлению к осям координат;

–суммирование значений абсцисс или ординат координатных линий, с

соответствующими значениями измеренных отрезков ∆Х1 и ∆У1 для получения координат точки.

Для определения прямоугольных координат, например, точки 1

19

(рис.) измеряют длины перпендикуляров Х и У до километровых линий

6066 и 4312 (пусть Х= 485 м, У= 562 м). Тогда координаты точки 1 в

метрах будут равны:

X1 = 6066000 м + 485 м = 6066485 м, У1 = 4312000 м + 562 м =

4312562 м.

Для контроля измеряют расстояние от точки 1 до других километровых линий 6067 и 4313. Вычитая из этих значений измеренные расстояния, Вы должны получить те же координаты точки 1.

ЗАДАНИЕ 4. По заданным прямоугольным координатам точки 2 нанесите её на карту.

Нанесение точек по координатам

Если точку, заданную прямоугольными координатами, необходимо нанести на план, то прежде всего определяют квадрат координатной сетки,

в котором она будет находиться. Для этого последовательно сравнивают абсциссу и ординату точки с подписями линий координатной сетки и определяют линии, между которыми она располагается. Например, точка

М имеет координаты ХМ =1031,98 м и УМ =984,23 м и, следовательно, на плане расположена между линиями координатной сетки с оцифровкой

1000 м и 1050 м, 950 м и 1000 м (рис.). Затем вычисляют разность абсцисс точки М и ближайшей к ней южной линии координатной сетки.

∆Х1 = 1031,98 − 1000,00 = 31,98 м

и эту величину откладывают с помощью поперечного масштаба и циркуля-

измерителя в масштабе плана от линии с абсциссой 1000 м по сторонам квадрата.

Вычисляют разность абсцисс северной линии сетки и точки М

∆Х2= 1050,00–1031,98=18,02 м.

и откладывают по сторонам квадрата к югу от линии с абсциссой 1050 м.

20

Рис. Нанесение (определение) точек по координатам

Контролем является совпадение наколов, полученных при откладывании отрезков ∆Х1 и ∆Х2. При этом допускаются расхождения 0,2 мм. Через полученные точки N1 и N2 проводят прямую линию. Затем вычисляют расстояния

∆У1=984,23–950=34,23 м, ∆У2= 1000,00–984,23=15,77 м

и откладывают эти отрезки от точек N1 и N2 по прочерченной линии.

При нанесении точки М также допускается расхождение 0,2 мм.

Таким же образом наносятся и другие точки, например, С. Если известно горизонтальное проложение линии местности между этими точками, то можно произвести дополнительный контроль, измерив расстояние по плану между этими точками (расхождение допускается 0,3 мм).

ЗАДАНИЕ 5. С помощью поперечного масштаба определите в метрах расстояние S1-2 между точками 1 и 2 на карте.

Вычисление длины линии с помощью численного масштаба

Для вычисления длины горизонтального проложения линии местности S по известному масштабу плана и длине d отрезка (из-

меренному на плане и выраженному в сантиметрах) пользуются формулой

S=d·M. (1.7)