Геодезические измерения определяют относительное положение точек земной поверхности.
Различают следующие виды измерений:
3) линейные – получают наклонные и горизонтальные расстояния между точками. Инструменты: мерные ленты, рулетки, проволоки, оптические свето- и радиодальномеры;
4) угловые – определяют величины горизонтальных и вертикальных углов. Инструменты: эклиметры, буссоли, теодолиты;
5) высотные – получают разности высот отдельных точек. Инструменты: баронивелиры, теодолиты-тахеометры, нивелиры.
Измерения бывают:
a. непосредственные (прямые);
b. косвенные.
Измерения бывают:
- равноточные (один объект наблюдения, один наблюдатель, один мерный прибор, одна методика наблюдений, одинаковые условия внешней среды);
- неравноточные (когда не соблюдаются выше перечисленные условия).
Измерения сопровождаются погрешностями (ошибками): грубыми (из-за невнимательности наблюдателя), систематическими (из-за несовершенства приборов) и случайными (зависящими от многих причин и неподдающимися никаким прогнозам).
Грубые погрешности исключают повторными наблюдениями. Систематические погрешности можно учесть, вводя поправки в измеренные величины за длину ленты, длину метра реек, за погрешности прибора и т.д. Случайные погрешности исключить нельзя, но можно ослабить их влияние на измеренные величины путем многократных наблюдений.
Имеем ряд измерений 
1, 2 …. n одной и той же величины, истинное значение которой Х. Случайные погрешности этих измерений Di = i - Х. Ряд случайных погрешностей D1, D2 …. Dn имеет свойства:
1) свойство ограниченности – все случайные погрешности должны быть меньше заранее известного предела
D £ Dпред;
2) свойство симметричности – число положительных и отрицательных погрешностей должно быть одинаковым
– D » + D;
3) свойство унимодальности – малые по абсолютной величине погрешности должны встречаться чаще, чем большие
D > D;
4) свойство компенсации – при неограниченном числе измерений предел среднего значения погрешностей стремится к нулю
.
|
1, 
|
| ||||||||
| ||||||||
| ||||||||
| ||||||||
Виды погрешностей:
случайная (абсолютная) погрешность D = – Х;
вероятнейшая погрешность v;
средняя квадратическая погрешность m;
относительная погрешность 
;
предельная погрешность Dпред = 2m.
Тема 5. Топографические карты и планы
5.1. Геодезические планы, карты
План – чертеж, представляющий собой уменьшенное и подобное изображение ее проекции на горизонтальную плоскость (рис. 5.1, а).
На плане длины линий, углы, площади контуров участков местности не искажаются, а степень уменьшения ее линейных элементов (масштаб изображения) постоянна для всех частей плана.
Планы, на которых изображена только ситуация местности, называются контурными (ситуационными).
Планы, на которых кроме предметов местности изображен еще и рельеф, называются топографическими.
Карта – построенное по определенным математическим законам уменьшенное изображение на плоскости всей Земли или ее частей с учетом кривизны Земли (рис. 5.1, б).
Карты делятся на крупномасштабные – 1:100 000 и крупнее, среднемасштабные – от 1:200 000 до 1:1 000 000, мелкомасштабные – мельче 1:1 000 000.
При создании карт строят сетку меридианов и параллелей – картографическую сетку. Кроме того, для удобства на картах изображают километровую сетку – линии, параллельные экватору и осевому меридиану.
а) б)
Рис. 5.1. План а), карта б)
5.2. Условные знаки на планах, картах, геодезических и строительных чертежах
Для обозначения на планах и картах различных предметов местности применяют специально разработанные условные знаки.
Условные знаки делятся на:
а) контурные (масштабные), изображающие предметы местности с соблюдением масштаба карты и дающие представление о местоположении предмета и его размерах (рис. 5.2);
 | |||
 | |||
Рис. 5.2. Контурные условные знаки
б) внемасштабные, дающие представление о том, что это за объект, его местоположение, но не дающие представления об истинных размерах объекта (рис. 5.3);
Рис. 5.3. Внемасштабные условные знаки
в) линейные, по ширине не отображаются в масштабе карты, а по длине отображаются (рис. 5.4);
 |
Рис. 5.4. Линейные условные знаки
г) пояснительные, указывающие географические названия, качественные и количественные характеристики (рис. 5.5).
 | |||
 | |||
 |
Рис. 5.5. Пояснительные условные знаки
5.3. Номенклатура топографических планов и карт
Номенклатура – система разграфки и обозначений топографических планов и карт.
В основу номенклатуры карт на территории Российской Федерации положена международная разграфка листов карты масштаба 1:1 000 000 (рис.5.6). Для получения одного листа карты этого масштаба земной шар делят меридианами и параллелями на колонны и ряды (пояса).
Меридианы проводят через каждые 6°. Счет колонн от 1 до 60 идет от 180° меридиана от 1 до 60 с запада на восток, против часовой стрелки. Колонны совпадают с зонами прямоугольной разграфки, но их номера отличаются ровно на 30. Так для зоны 12 номер колонны 42 (табл. 5.1).
Параллели проводят через каждые 4°. Счет поясов от А до W идет от экватора к северу и югу (табл. 5.2).
В пересечении таких колонн и рядов (поясов) образуются листы карт масштаба 1:1 000 000. Номенклатура одного из таких листов складывается из буквы ряда и номера колонны: T-44, S-48. Размеры такого листа 6° по долготе и 4° по широте.
Рис. 5.6. Номенклатура карт масштаба 1:1 000 000
Таблица 5.1
Номера колонн
| колонна | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 |
| от | 0° | 6 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 |
| до | 6° | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 | 66 |
| колонна | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 |
| от | 66° | 72 | 78 | 84 | 90 | 96 | 102 | 108 | 114 | 120 | 126 |
| до | 72° | 78 | 84 | 90 | 96 | 102 | 108 | 114 | 120 | 126 | 132 |
Таблица 5.2
Номера рядов
| ряд | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K |
| от | 0° | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 |
| до | 4° | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 | 44 |
| ряд | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V |
| от | 44° | 48 | 52 | 56 | 60 | 64 | 68 | 72 | 76 | 80 | 84 |
| до | 48° | 52 | 56 | 60 | 64 | 68 | 72 | 76 | 80 | 84 | 88 |
Для получения карты масштаба 1:500 000 лист миллионной карты делят на четыре листа и обозначают прописными буквами русского алфавита А. Б, В, Г (рис.5.7). Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 и буквы листа 1:500 000 (Т–44–Б). Размеры такого листа 3° по долготе и 2° по широте.
T-44 (1:1 000 000)
Рис. 5.7. Номенклатура карт масштаба 1:500 000
Для получения карты масштаба 1:300 000 лист карты масштаба 1:1 000 000 делят на 9 частей и обозначают римскими цифрами I – IX (рис.5.8). Номенклатура такого листа складывается из цифры листа 1:300 000 и номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 (III–Т–44). Размеры такого листа 2° по долготе и 1° 20¢ по широте.
   |
III–Т–44
(1:300 000)
Рис. 5.8. Номенклатура карт масштаба 1:300 000
Для получения карты масштаба 1:200 000 лист карты масштаба 1:1 000 000 делят на 36 частей и обозначают римскими цифрами I – XXXVI (рис.5.9). Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 и цифры листа 1:200 000 (Т–44–ХХXVI). Размеры такого листа 1° по долготе и 40¢ по широте.
  |
Т–44–ХХXVI
(1:200 000)
Рис. 5.9. Номенклатура карт масштаба 1:200 000
Для получения карты масштаба 1:100 000 лист карты масштаба 1:1 000 000 делят на 144 части и обозначают арабскими цифрами 1 – 144 (рис.5.10). Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1 000 000 и цифры листа 1:100 000 (Т–44–25). Размеры такого листа 30¢ по долготе и 20¢ по широте.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 13 | 24 | ||||||||||
| 25 | 36 | ||||||||||
| 37 | 48 | ||||||||||
| 49 | 60 | ||||||||||
| 61 | 72 | ||||||||||
| 73 | 84 | ||||||||||
| 85 | 96 | ||||||||||
Рис. 5.10. Номенклатура карт масштаба 1:100 000
Дальнейшее деление карт на более крупный масштаб ведется на основе листа карты масштаба 1:100 000 (рис.5.11).
Для получения карты масштаба 1:50 000 лист карты масштаба 1:100 000 делят на 4 части и обозначают прописными буквами русского алфавита А. Б, В, Г. Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:100 000 и буквы листа 1:50 000 (Т–44–25–Б). Размеры такого листа 15¢ по долготе и 10¢ по широте.
Для получения карты масштаба 1:25 000 лист карты масштаба 1:50 000 делят на 4 части и обозначают строчными буквами русского алфавита а, б, в, г. Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:50 000 и буквы листа 1:25 000 (T–44–25–А–а). Размеры такого листа 7¢30² по долготе и 5¢ по широте.
Лист карты масштаба 1:10 000 получается делением листа карты масштаба 1:25 000 на 4 части и обозначают цифрами 1, 2, 3, 4. Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:25 000 и цифры листа 1:10 000
(T–44–25–А–г–4). Размеры такого листа 3¢45² по долготе и 2¢30² по широте.
T-44–25 (1:100 000)
Рис. 5.11. Номенклатура карт масштабов 1:50 000 ÷ 1:10 000
Для получения карты масштаба 1:5 000 лист карты масштаба 1:100 000 делят на 256 части и обозначают цифрами 1-256 (рис.5.12). Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:100 000 и в скобках цифры листа 1:5 000, например T-44-25 (252).
Для получения карты масштаба 1:2 000 лист карты масштаба 1:5000 делят на 9 частей и обозначают строчными буквами русского алфавита а - и (рис.5.13). Номенклатура такого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:5 000 и буквы листа 1:2 000, например T-44-25 (252-а).
T-44-25 (1:100 000)
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
| 17 | 32 | ||||||||||||||
| 33 | 48 | ||||||||||||||
| 49 | 64 | ||||||||||||||
| 65 | 80 | ||||||||||||||
| 81 | 96 | ||||||||||||||
| 97 | 112 | ||||||||||||||
| 113 | 128 | ||||||||||||||
| 129 | 144 | ||||||||||||||
| 145 | 160 | ||||||||||||||
| 161 | 176 | ||||||||||||||
| 177 | 192 | ||||||||||||||
| 193 | 208 | ||||||||||||||
| 209 | 224 | ||||||||||||||
| 225 | 240 | ||||||||||||||
| 241 | 256 |
Рис. 5.12. Номенклатура карт масштаба 1:5000
T-44-25 (252) (1:5000)
| ||
Рис. 5.13. Номенклатура карт масштаба 1:2 000
Для топографических планов, создаваемых на участках площадью менее 20 км2, применяется прямоугольная разграфка. В основу этой разграфки положен планшет 1:5000 с размерами рамок 40´40 см, обозначаемый арабскими цифрами, например 6 (рис.5.14). Ему соответствует 4 листа 1:2000, каждый из которых обозначается присоединением к номеру масштаба 1:5000 одной из четырех заглавных букв А, Б, В, Г, например 6-Г.
6 (1:5000)
|
| |||||
|
| |||||
Рис. 5.14. Номенклатура планов масштабов 1:5 000÷1:500
План масштаба 1:2000 делится на четыре плана масштаба 1:1000, они обозначаются римскими цифрами I, II, III и IV, например 6-Б-II.
План масштаба 1:2000 делится на 16 листов масштаба 1:500, они обозначаются арабскими цифрами 1 – 16, например 6-В-15.
Для масштабов 1:2000, 1:1000 и 1:500 размеры рамок 50´50 см.
Задачи
Какому масштабу соответствуют номенклатуры?
К–42 1:1 000 000
К–42–А 1:500 000
IX–К–42 1:300 000
К–42–IX 1:200 000
К–42–144 1:100 000
К–42–144–В 1:50 000
К–42–144–В–б 1:25 000
К–42–144–В–б–2 1:10 000
К–42–144–(250) 1:5000
К–42–144–(250–ж) 1:2000
10 1:5000
10–В 1:2000
10–В–IV 1:1000
10–А–14 1:500
Определить номенклатуры карт, граничащих с 8-и сторон с картой К–42–133.
 |
|
|
|
 |  |
Определить географические координаты карты с номенклатурой
К–42–144–В–б–2.
Колонна 42 (табл.5.1): 66° – 72°;
ряд К (табл.5.2): 40° – 44°.
К–42 (1:1 000 000)
  |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 13 | 24 | ||||||||||
| 25 | 36 | ||||||||||
| 37 | 48 | ||||||||||
| 49 | 60 | ||||||||||
| 61 | 72 | ||||||||||
| 73 | 84 | ||||||||||
| 85 | 96 | ||||||||||
Ответ:
Найти номенклатуру листа масштаба 1:10 000, внутри которого расположена точка с географическими координатами:
j = 49°18¢33²;
l = 93°16¢09².
Ряд М: 48° - 52°; колонна 46: 90° - 96°.
М–46 (1:1 000 000)
  |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 13 | 24 | ||||||||||
| 25 | 36 | ||||||||||
| 37 | 48 | ||||||||||
| 49 | 60 | ||||||||||
| 61 | 72 | ||||||||||
| 73 | 84 | ||||||||||
| 85 | 96 | ||||||||||
| 97 | |||||||||||
В пересечении по горизонтали и вертикали по получен 103 лист с номенклатурой М–46–103 масштаба 1:100 000.
  |
В пересечении по вертикали и по горизонтали получен лист Б масштаба
1:50 000 с номенклатурой М–46–103–Б.
В пересечении по вертикали и по горизонтали получен лист а масштаба
1:25 000 с номенклатурой М–46–103–Б–а.
В пересечении по вертикали и по горизонтали получен лист 1 масштаба
1:10 000 с номенклатурой М–46–103–Б–а–1.
Ответ: М–46–103–Б–а–1.
Понятие о рельефе местности
Рельеф – совокупность неровностей физической поверхности Земли (рис.5.15).
Рис. 5.15. Рельеф:
d – заложение горизонталей (расстояние между соседними горизонталями на плоскости);
h – высота сечения рельефа (разность высот двух соседних горизонталей);
n – крутизна склона;
– горизонталь;
– бергштрих (направление понижения скатов).
Основные формы рельефа
а) Гора, холм (рис. 5.16) – куполообразная или коническая возвышенность земной поверхности
Рис. 5.16. Гора
Небольшая гора – холм (сопка), искусственный холм – курган.
б) котловина (рис. 5.17) – чашеобразное замкнутое со всех сторон углубление
Рис. 5.17. Котловина
в) хребет (рис. 5.18) – возвышенность, вытянутая в одном направлении и образованная двумя противоположными скатами
Рис. 5.18. Хребет
г) лощина (рис. 5.19) – вытянутое в одном направлении желобообразное углубление с наклоном в одну сторону
Рис. 5.19. Лощина
Широкая лощина – долина; узкая лощина – балка; в горах узкая лощина – ущелье.
д) седловина (рис. 5.20) – понижение между двумя соседними горными вершинами или возвышенностями
Рис. 5.20. Седловина
Горизонтали
Горизонталь - замкнутая кривая линия, все точки которой имеют одну и ту же высоту над начальной уровенной поверхностью
Свойства горизонталей:
– точки, лежащие на одной и той же горизонтали, имеют одинаковую высоту;
– все горизонтали должны быть непрерывны;
– горизонтали не могут пересекаться или раздваиваться;
– расстояния между горизонталями в плане характеризуют крутизну ската – чем меньше расстояние (заложение), тем круче скат;
– кратчайшее расстояние между горизонталями соответствует направлению наибольшей крутизны ската;
– водораздельные линии и оси лощин пересекаются горизонталями под прямыми углами;
– горизонтали, изображающие наклонную плоскость, имеют вид параллельных кривых.
Когда расстояние между горизонталями на плане превышает 2 см, для уточнения форм рельефа применяют дополнительные горизонтали – полугоризонтали (рис.5.21).
Рис. 5.21. Полугоризонталь
Дата: 2018-12-28, просмотров: 421.
