Геодезическая съемка. План, карта, профиль

Чтобы спроектировать линию местности на горизонтальную плоскость, нужно определить её горизонтальное проложение (проекцию линии на горизонтальную плоскость) и уменьшить его до определенного масштаба. Для проектирования на горизонтальную плоскость какого-либо многоугольника (рис. 26) измеряют расстояния между его вершинами и горизонтальные проекции его углов.

Совокупность линейных и угловых измерений на земной поверхности называется геодезической съемкой. По результатам геодезической съемки составляют план или карту.

Рис. 26. Проектирование участка земной поверхности на горизонтальную плоскость

План – чертеж, на котором в уменьшенном и подобном виде изображается горизонтальная проекция небольшого участка местности.

Карта – уменьшенное и искаженное, вследствие влияния кривизны Земли, изображение горизонтальной проекции значительной части или всей земной поверхности, построенное по определенным математическим законам.

Таким образом, и план, и карта – это уменьшенные изображения земной поверхности на плоскости. Различие между ними состоит в том, что при составлении карты проектирование производят с искажениями поверхности за счет влияния кривизны Земли, на плане изображение получают практически без искажений.

В зависимости от назначения планы и карты могут быть контурные и топографические. На контурных планах и картах условными знаками изображают ситуацию, т.е. только контуры (очертания) горизонтальных проекций местных предметов (дорог, строений, пашен, лугов, лесов и т.п.).

На топографических картах и планах кроме ситуации изображают ещё рельеф местности.

Для проектирования железных, шоссейных дорог, каналов, трасс, водопроводов и других сооружений необходимо иметь вертикальный разрез или профиль местности.

Профилем местности называется чертеж, на котором изображается в уменьшенном виде сечение вертикальной плоскостью поверхности Земли по заданному направлению.

Как правило, разрез местности (рис. 27, а) представляет собой кривую линию ABC. G. На профиле (рис. 27, б) она строится в виде ломаной линии abc. g. Уровенную поверхность изображают прямой линией. Для большей наглядности вертикальные отрезки (высоты, превышения) делают крупнее, чем горизонтальные (расстояния между точками).

Рис. 27. Вертикальный разрез (а) и профиль (б) местности

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Понятие о плане, карте, профиле. Масштабы карт и планов. Система обозначения карт и планов

Понятие о плане, карте, профиле.

Топографические материалы, являющиеся уменьшенными изображениями участков земной поверхности, подразделяются на карты, планы и профили.

Топографическим планом называют уменьшенное и подобное изображение на плоскости (на листе бумаги) в ортогональной проекции местных предметов и рельефа малых по размеру участков земной поверхности, принимаемых за плоскость (размером 20х20 кв. км). Иногда план составляют без изображения рельефа. В этом случае его называют ситуационным или контурным.

Участки земной поверхности изображаются на плане без учёта её кривизны, так как размеры этих участков малы.

Значительные по своим размерам участки земной поверхности невозможно получить непосредственно на плоскости без существенных искажений, т.е. с сохранением полного подобия. Такие участки проектируют ортогонально на поверхность земного эллипсоида, а с неё в какой-либо картографической проекции, переносят на плоскость. Полученное таким образом уменьшенное изображение земной поверхности на плоскости называется картой.

Таким образом, картой называют уменьшенное, подобное изображение земной поверхности на плоскости, построенное в какой-либо картографической проекции.

Участки земной поверхности изображаются на карте с учётом её кривизны вследствие больших размеров этих участков.

Карта, составленная в проекции Гаусса-Крюгера с изображением ситуации и рельефа называется топографической.

Кроме карт и планов к топографическим материалам относят профили.

Профили местности представляют собой уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности вдоль выбранного или заданного направления. Они являются топографической основой при составлении проектно-технической документации, необходимой при строительстве подземных и наземных трубопроводов, дорог и других коммуникаций.

Масштабы карт и планов

Отношение длины линии на плане или карте к длине горизонтального проложения соответствующей линии местности называется м а с ш т а б о м карты или плана.

Если L – длина линии на местности, а l – длина линии на карте или плане, то масштаб М определяется соотношением

При l = 5 cм, L = 250 м М = 1 : 500.

Невооружённый глаз человека способен рассмотреть на чертеже с расстояния 20-25 см точку размером 0.1 мм и более. Поэтому длину горизонтального отрезка на местности, соответствующую отрезку 0.1 мм на плане или карте, называют точностью масштаба карты (плана) или предельной точностью.

Для удобства численный масштаб часто записывают в виде именованного масштаба, например, в 1 сантиметре 50 метров.

Численный масштаб может быть представлен в виде линейного масштаба ( рисунок 1 ).

100 50 0 100 200 300

Линейный масштаб представляет собой линию, разделённую на равные отрезки, называемые основанием масштаба. Основание масштаба соответствует определённому числу метров горизонтального проложения на местности. Например, если основание масштаба равно 2 см, то при численном масштабе 1:5000 это соответствует 100 м горизонтального проложения. Левое основание масштаба делится ещё на 10 частей через 2 мм или на 20 частей через 1 мм, что позволяет определять расстояния по карте с учётом точности масштаба. Малое деление основания масштаба называют ценой деления масштаба. Например, для масштаба 1:5000, изображённого на рисунке 1, цена деления масштаба равна 10 м.

Линейный масштаб применяется для измерения длин линии с невысокой точностью. Для более точных измерений применяют поперечный масштаб. Его гравируют на специальных металлических линейках, называемых масштабными. Для построения поперечного масштаба на прямой откладывают основания масштаба, из концов которых восставляют перпендикуляры ( рисунок 2 ).

Левое верхнее и нижнее основания масштаба и крайние перпендикуляры делят на 10 равных частей и соединяют соответствующие точки прямыми линиями, как показано на рисунке 2. Из подобия треугольников ВДЕ и bde следует de : ДЕ = Вd : BD, или de = DE*Вd / BD. Так как ДЕ = 0.1 АВ, а Вd = 0.1 BD, то de = 0.1AB*0.1BD = 0.01 AB.

Следовательно, наименьшее деление поперечного масштаба соответствует 0.01 основания масштаба.

Номенклатура карт и планов

Для удобства пользования картой размер одного листа принят близким к квадрату со стороной 40-50 см. Границами листа карты служат меридианы и параллели, широты и долготы которых выбраны так, чтобы обеспечивался указанный размер листа.

Источник

План, карта, профиль

ПЛАНЫ, КАРТЫ, ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ

При решении многих технических, экономических, научных и иных задач пользуются планами и картами, представляющими собой изображения земной поверхности на плоскости (бумаге, пластике, экране).

Планом называется уменьшенное подобное изображение горизонтальной проекции небольшого участка местности.

Для составления плана местности расположенные на ней точки A, B, C, D. (рис. 2.1) проецируют на уровенную поверхность Q по направлению отвесных линий.

Рис. 2.1. Проекция местности на уровенную поверхность

Ввиду малости участка отвесные линии оказываются практически параллельными и фрагмент уровенной поверхности Q может рассматриваться как плоскость. Полученную на ней проекцию местности (в данном случае фигуру abcd) уменьшают и наносят на план. Степень уменьшения при изображении местности на плане характеризуется масштабом плана.

Сравнивая масштабы между собой, более крупным называют тот, у которого знаменатель меньше, а более мелким, – у которого знаменатель больше.

Наряду с представлением масштаба в виде дроби (численного масштаба) пользуются словесным описанием масштаба, например: “в одном сантиметре 20 метров”, что соответствует масштабу 1:2000. Такую словесную форму выражения масштаба называютименованным масштабом.

Рис. 2.2. Линейный масштаб

Картой называют уменьшенное и обобщённое изображение на плоскости всей земной поверхности или значительных её частей. Для изготовления карты объекты местности проецируют по направлениям нормалей на поверхность земного эллипсоида и полученное изображение переносят на плоскость. Такой перенос невозможно выполнить без искажений. Каковы будут искажения, определяется картографической проекцией – принятым для карты законом перехода от географических координат объектов к плоским координатам карты.

Карты классифицируют также по виду изображения на них меридианов и параллелей. В конических проекциях параллели изображаются концентрическими окружностями, а меридианы – радиальными прямыми, углы между которыми пропорциональны разностям долгот. Если при этом углы между изображениями меридианов равны разностям долгот, проекция называется азимутальной. В круговых проекциях меридианы и параллели изображаются окружностями. В цилиндрических проекциях линии меридианов и параллелей изображаются взаимно перпендикулярными прямыми.

Особое место занимает поперечная цилиндрическая проекция Гаусса, которая уже знакома читателю (см. раздел 1.2). Это конформная проекция, в которой прямыми линиями без искажения масштаба изображаются осевой меридиан зоны и экватор. В проекции Гаусса в России издаются топографические карты масштабов 1:500000 и крупнее.

Вследствие искажений масштаб карты в разных её частях различен. Подписываемый под картой масштаб представляет собой некоторое среднее значение, относится к одной из линий (например, осевому меридиану, средней параллели) и называется главным масштабом карты.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Понятие о карте, плане, профиле

Порядок разработки карты, плана, профиля; детальное ориентирование линий по истинному меридиану. Организация теодолитной съемки, используемые приборы. Лицензирование деятельности по проведению проектно-изыскательских работ, по использованию земель.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

27. Понятие о карте, плане, профиле

Главное отличие плана от карты заключается в том, что при изображении участков земной поверхности на плане горизонтальные проекции соответствующих отрезков наносят без учета кривизны Земли. При составлении карт кривизну Земли приходится учитывать.

Практические потребности в точности изображения участков земной поверхности различны. При составлении проектов строительных объектов они значительно выше, чем при общем изучении территории района, геологических обследованиях и т.д.

Известно, что с учетом допустимой погрешности при измерении расстояний ДS = 1 см на 10 км участок сферической поверхности Земли диаметром в 20 км можно принимать за плоскость, т.е. кривизну Земли для такого участка можно не учитывать.

Соответственно создание плана схематически можно представить следующим образом. Непосредственно на местности (см. рис. 1, а) измеряют расстояния АВ, ВС, горизонтальные углы в1; в2 и углы наклона линий к горизонту н1, н2.

Затем от измеренной длины линии местности, например AB, переходят к длине ее ортогональной проекции а’b’ на горизонтальной плоскости, т.е. определяют горизонтальное проложение этой линии по формуле

и, уменьшая в определенное число раз (масштаб), откладывают отрезок а’b’ на бумаге. Вычислив аналогичным путем горизонтальные проложения других линий, получают на бумаге многоугольник (уменьшенный и подобный многоугольнику а’b’c’d’е’), который является планом контура местности АВСDЕ.

Планы принято подразделять по содержанию и масштабу. Если на плане изображены только местные объекты, то такой план называют контурным (ситуационным). Если дополнительно на плане отображен рельеф, то такой план называют топографическим.

Стандартные масштабы планов 1:500; 1:1000; 1:2000; 1:5000.

Карты обычно разрабатывают для обширной части земной поверхности, при этом приходится учитывать кривизну Земли. Изображение участка эллипсоида или шара нельзя перенести на бумагу без разрывов. В то же время соответствующие карты предназначаются для решения конкретных задач, например для определения расстояний, площадей участков и т.д. При разработке карт задача состоит не в полном устранении искажений, что невозможно, а в уменьшении искажений и математическом определении их значений с тем, чтобы по искаженным изображениям можно было вычислить действительные величины. Для этого применяют картографические проекции, дающие возможность изображать на плоскости поверхность сфероида или шара по математическим законам, обеспечивающим измерения по карте.

Различные требования к картам определили наличие многих картографических проекций, которые подразделяют на равноугольные, равновеликие и произвольные. В равноугольных (конформных) проекциях сфероида на плоскость сохраняются углы изображаемых фигур, но масштаб при переходе от точки к точке изменяется, что приводит к искажению фигур конечных размеров. Однако небольшие участки карты, в пределах которых изменения масштаба не имеют существенного значения, можно рассматривать и использовать как план.

В проекциях равновеликих (эквивалентных) сохраняется отношение площадей любых фигур на сфероиде и на карте, т.е. масштабы площадей везде одинаковы (при отличающихся масштабах по различным направлениям).

В произвольных проекциях не соблюдается ни равноугольность, ни равновеликость. Они применяются для мелкомасштабных обзорных карт, а также для специальных карт в тех случаях, когда карты обладают каким-либо специфическим полезным свойством.

Карты принято подразделять по содержанию, назначению и масштабу.

По масштабам карты условно делят на три вида:

крупномасштабные (1:100 000 и крупнее);

мелкомасштабные (мельче 1:1 000 000).

В тех случаях, когда карты или планы используют для проектирования инженерных сооружений, для получения оптимального решения особое значение приобретает наглядность в отношении физической поверхности Земли по какому-либо направлению. Например, при проектировании линейных сооружений (дорог, каналов и т.д.) необходимы: детальная оценка крутизны скатов на отдельных участках трассы, ясное представление о почвенно-грунтовых и гидрологических условиях местности, по которой проходит трасса. Такую наглядность, позволяющую принимать обоснованные инженерные решения, обеспечивают профили.

34. Детальное ориентирование (ориентирование линий)

Направление линии местности определяют также горизонтальными углами: азимутами (истинными и магнитными), дирекционным углом и румбами.

Истинным азимутом (А) называется горизонтальный угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного направления географического меридиана до заданного направления Р₁Р₂.

Азимуты изменяются от 0 до 360° (см. рис. 2, а).

В геодезии принято различать прямое и обратное направление линии местности.

Говоря об азимуте линии, надо различать, откуда и куда идет линия.

Если известны азимуты двух линий при данной общей их точке, то известен и угол, составленный этими линиями. Так, угол в между линиями MB и МС (рис. 3.45) определяют по формуле

т. е. угол между линиями равен разности их азимутов.

Меридианы разных точек не параллельны между собой, поэтому азимут линии в каждой ее точке имеет разное значение.

Угол между направлениями двух меридианов в данных двух точках называют сближением меридианов и обозначают г.

Зависимость между прямым и обратным азимутом линии Р₁Р₂ выражают формулой (см. рис. 2, в)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 3. Связь между азимутами линий и углом, составленным этими линиями

Угол, отсчитываемый по ходу часовой стрелки от северного конца магнитного меридиана до направления линии местности, называется магнитным азимутом (А_М) (рис. 4, а).

Изменяется магнитный азимут от 0 до 360°.

Определение магнитного азимута на местности при помощи компаса на какой-либо местный предмет (например, на отдельно стоящее дерево) показано на рисунке 4, б.

Рис. 4. Магнитный азимут (а) и его определение по компасу (б)

Если в точке В (см. рис. 4, а) провести истинный меридиан, то получим угол между истинным и магнитными меридианами, который называют склонением магнитной стрелки д.

Северный конец магнитной стрелки может отклоняться от истинного меридиана к востоку или западу. В зависимости от этого различают восточное (положительное со знаком «+») и западное (отрицательное со знаком «-») склонение.

Дирекционным углом называют угол, отсчитываемый от северного направления осевого меридиана или линии, ему параллельной, по ходу часовой стрелки до направления линии местности (рис. 5).

Размещено на http://www.allbest.ru/

карта план профиль теодолитный

Дирекционный угол изменяется от 0 до 360°.

Обратный дирекционный угол отличается от прямого на 180°.

Так как углы увеличиваются по ходу часовой стрелки, то счет четвертей в топографии также возрастает по ходу часовой стрелки.

Таблицы тригонометрических функций, применяемые при геодезических вычислениях, содержат обычно значения этих функций для углов первой четверти от 0 до 90°. Поэтому в топографии наряду с азимутами и дирекционными углами применяют и их румбы.

Румбом (r) называют угол между ближайшим северным или южным направлением меридиана и направлением данной линии (рис. 6). Румб изменяется от 0 до 90° и сопровождается названием четверти. Связь между азимутами и румбами показана в таблице.

Источник

Тема 6.

Понятие о карте, плане и профиле

Понятие о плане. Понятие о карте. Главные отличия между картой и планом. Ситуация и рельеф. Контурные и топографические планы и карты. Понятие о профиле или вертикальном разрезе местности

Главным результатом топографо-геодезических работ является чертеж земной поверхности, выполненный в определенной проекции и отвечающий установленным требованиям.

Рис. 6.1 – Разделение чертежей земной поверхности

Планом местности называется уменьшенное подобное изображение горизонтальной проекции небольшого участка местности, в пределах которого кривизна земной поверхности не учитывается.

Главная особенность плана – это одинаковость масштаба во всех его частях и геометрическое подобие контуров на плане контурам на местности.

На планах изображается рельеф и ситуация, т.е. природные объекты физической поверхности Земли и все то, что создано на ней трудом человека.

Ситуация – это совокупность контуров и неподвижных предметов местности (строения, поля, леса, овраги, реки и т.д.).

Рельеф – это неровности земной поверхности естественного, т.е. природного происхождения.

Планы, на которых изображается только ситуация, называются контурными или ситуационными. Если на планах, кроме ситуации, условными знаками показан и рельеф местности, то такие планы называются топографическими.

Рис. 6.2 – К понятию плана местности

При изображении всей поверхности Земли или значительных по площади ее территорий возникает необходимость учитывать кривизну Земли (кривизну основной уровенной поверхности). Сферическую поверхность нельзя перенести на плоскость без разрывов и искажений. Поэтому при изображении такой поверхности с возможно малыми искажениями используются разнообразные картографические проекции, с помощью которых сеть меридианов и параллелей сначала переносят на вспомогательную поверхность цилиндра или конуса, которую затем разворачивают в плоскость и используют для нанесения деталей земной поверхности.

Картой называется уменьшенное обобщенное изображение на плоскости всей поверхности Земли или значительной ее части, составленное в принятой картографической проекции с учетом кривизны уровенной поверхности.

Изображение на плоскости вертикального разреза поверхности в каком-нибудь направлении, построенное по определенным правилам, называется профилем.

Профиль характеризует рельеф по выбранной линии местности. При проектировании и строительстве инженерных сооружений на профиле местности изображают горные породы и сооружения. Такое изображение называется вертикальным разрезом земной поверхности.

Источник