Изображение рельефа горизонталями
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Рельеф на топографических планах изображается с помощью горизонталей. Положение горизонтали на плане определяется интерполированием между характерными точками с известными отметками.

Линейная интерполяция предполагает нахождение промежуточных значений по известным величинам в крайних точках интерполирования.

Рассмотрим графический способ интерполирования с помощью палетки.

Палетка представляет собой лист прозрачной бумаги (кальки), на которую нанесена система параллельных линий (10−15) длиной 10−12 см на одинаковом расстоянии (4−6 мм) друг от друга. Так как заданная высота сечения рельефа 1 м, то линии подписывают целыми числами, кратными единице, от минимальной отметки, соответствующей контуру макета, до максимальной отметки на вершинах модели.

Проинтерполировать горизонтали между двумя соседними точками на склоне с известными отметками − значит на данной линии найти положение точек, отметки которых были бы кратны 1 м (рис. 3). Для интерполирования палетку (рис. 3, а) накладывают на план так, чтобы одна из точек, например точка с отметкой 12,3, оказалась между соответствующими линиями палетки (12 и 13). Затем, установив в эту точку иглу циркуля-измерителя, разворачивают палетку таким образом, чтобы вторая точка конца отрезка с отметкой 17,6 м оказалась между линиями палетки 17 и 18 м. Десятые доли метра между соответствующими линиями оценивают на глаз.

 

 

Рис. 3. Интерполирование горизонталей с помощью палетки

 

Точки пересечения параллельных линий палетки с линией интерполирования накалывают иглой измерителя и, сняв кальку, подписывают наколотые точки. В нашем примере: 13, 14, 15, 16, 17 м. Интерполирование можно выполнить без палетки, разделяя отрезок на части «на глаз».

Съемку рельефа следует выполнять не на всей модели одновременно, а по участкам. Закончив интерполирование между точками на одном участке (рис. 3, а), интерполирование выполняют по соседним направлениям (рис. 3, б), после чего соединяют одинаковые по высоте точки плавной кривой − горизонталью.

При проведении горизонталей необходимо сравнивать полученное изображение рельефа на плане с моделью. В случае необходимости следует вносить поправки, а также брать дополнительные точки на модели для корректировки положения горизонталей.

 

1.5. Оформление плана

 

План вычерчивают карандашом. На нем должны быть сохранены отметки всех характерных точек. Все вспомогательные линии с плана должны быть аккуратно стерты.

Оформление плана выполняется в соответствии с образцом (рис. 4).

Горизонтали следует вычерчивать плавными линиями, остро заточенным карандашом. Горизонтали, кратные пяти метрам (5, 10, 15, 20 и т. д.), утолщаются и подписываются. Высоты горизонталей подписывают в их разрыве на участках, обеспечивающих удобное чтение плана, причем верх цифры должен быть направлен вверх по склону. Отметки всех точек должны иметь одинаковый размер и быть подписаны параллельно горизонтальным линиям сетки квадратов.


Рис. 4. Образец оформления

1.6. Решение задач на плане с горизонталями

 

1.6.1. Определение высоты точки, лежащей между горизонталями

 

Отметка НМ точки М (см. рис. 4), лежащей между горизонталями, вычисляется по формуле

где  − высота младшей горизонтали, ближайшей к точке М;

 h − высота сечения рельефа;

 d1 − расстояние от младшей горизонтали до точки М.

 d − кратчайшее расстояние между горизонталями у точки М;

Например,  м; h = 1 м; d = 11,2 мм; d1 = 6,9 мм.

.

 

1.6.2. Определение уклона линии между горизонталями

Уклон i линии, характеризующей крутизну склона, определяется по формуле

где d – заложение, м;

h – высота сечения рельефа (или превышение между точками K и L), м.

Например, для линии KL (рис. 4) измеренная на плане длина линии равна 25 мм, что с учетом масштаба плана 1:5000 соответствует 125 м на местности.

При  получим:

 

 = 8 0 /00.

 

1.6.3. Определение максимального уклона

Поскольку уклон определяется соотношением  то при  максимальному уклону  будет соответствовать минимальное значение d. Следовательно, задача по определению максимального уклона сводится к отысканию и измерению на плане минимального расстояния между соседними горизонталями

.

Например, на рис. 4 минимальное расстояние между горизонталями EF составляет 2 мм, что с учетом масштаба плана (1:5000) соответствует 10 м на местности. Тогда

0/00.

 

 

1.6.4. Построение графика уклонов

 

График представляет собой зависимость между уклоном i и заложением d.

Для построения графика уклонов необходимо рассчитать величины нескольких заложений, задаваясь последовательными значениями уклона i через определенный интервал (например, i = 5; 10; 15; 200/00), по формуле

.

Например, при 0/00  имеем с учетом масштаба 1:5000

При i2 = 100/00 d2 = 2 см и т. д.

Для построения графика уклонов (рис. 5) по горизонтальной оси следует отложить заданные уклоны, а по вертикальной – вычисленные величины соответствующих заложений (в см) и соединить полученные точки плавной кривой.

Для определения уклона по заданному направлению KL необходимо измерить отрезок KL на плане, отложить этот отрезок на графике по оси d, переместить его горизонтально до пересечения с кривой и на оси уклонов прочитать величину i.

 

Рис. 5. График уклонов

 

 

1.6.5. Проведение линии с уклоном, не превышающим заданный

 

Такая задача возникает, например, при выборе трассы для будущей дороги.

Для решения этой задачи необходимо по заданному предельному уклону iпр рассчитать по формуле (1.3) или снять с графика уклонов величину dпр.

Например, при  

или с учетом масштаба 1:5000 dпр = 16,6 мм.

Взяв циркулем раствор, равный вычисленному заложению , укладывают этот отрезок между горизонталями, начиная от исходной точки. Если заложение окажется меньше расстояния между горизонталями, то точка на следующей горизонтали может быть выбрана в произвольном месте, так как уклон по любому направлению в данном случае будет меньше заданного.

Если раствор циркуля окажется больше расстояния между горизонталями, то этим раствором делают засечку на соседней горизонтали по заданному направлению. Выбирая наиболее рациональный (короткий) вариант, намечают ломаную линию АВ (см. рис. 4), уклон по которой не превосходит заданной величины iпр.

 

1.6.6. Построение профиля по заданному направлению

 

Согласно заданию, горизонтальный масштаб профиля равен масштабу плана 1:5000, а вертикальный 1:200.

Построение профиля начинают с отложения по горизонтальной оси заданного отрезка CD (рис. 4), который снимают непосредственно с плана циркулем-измерителем. После этого, пользуясь равенством горизонтальных масштабов плана и профиля, переносят с плана расстояния от начальной точки M до точек пересечения этой прямой с горизонталями. Отложив эти расстояния на горизонтальной оси, по вертикали откладывают в масштабе 1:200 отрезки, соответствующие отметкам горизонталей.

Отметки точек перегиба профиля (в районе вершины или впадины), не имеющих отметок, определяют интерполированием.

Соединив по линейке полученные точки ломаной линией, получают профиль местности по заданному направлению.

 

Сдаче подлежат:

1) план модели местности с высотой сечения рельефа горизонталями через 1 м;

2) решенные задачи (на бланке задания).



Дата: 2019-02-02, просмотров: 264.