Лекции по "Геодезии"

Четверти	X	Y
рроо	+	+
II		+
III
IV	+	■—

Для небольших  участков система прямоугольных координат может иметь частное начало в любом месте участка. В государственной системе за ось ординат принимают линию экватора, а за ось абсцисс — меридиан, принимаемый за осевой.

Помимо   осей   координат,   на  бумаге  через определенные   расстояния   проводят   линии,  параллельные осям координат (через километр, полкилометра   и   др.),   составляющие   координатную  сетку.   Эта сетка  нужна   как   для    составления    плана,   так   и  для   пользования   им.

Многие карты, используемые в инженерных целях, кроме  географической сетки, имеют и прямоугольную координатную сетку. Существуют и формулы для перечисления географических координат в прямоугольные и обратно.

Положение точки по высоте (в третьем измерении) характеризуется  координатой — отметкой. Отметки надписывают на планах и картах или выражают условными обозначениями.

 

3. При использовании изображения земной поверхности на бумаге (плане или карте) для составления проекта оросительных или осушительных систем, размещения земельных участков для механизированной обработки и др. требуется иметь не только очертания объектов в горизонтальной проекции, но и получать по плану (карте) представление о неровностях земной поверхности, о крутых и пологих местах, о том, на сколько одна точка расположена выше или ниже другой.

Неровности  земной поверхности характеризуются  высотами точек. Высотой точки называют отрезок отвесной линии (расстояние) от этой точки до уровенной поверхности, принятой за начало счета высот (рис. 2). Числовое значение высоты называют отметкой точки.

Если  отметку  точки определяют  относительно    уровенной  поверхности   океана   или моря,    то   отметка  называется абсолютной,   если   же   относительно   какой-либо   уровенной поверхности,    проходящей   через   произвольную    точку,   то отметка   называется   относительной,   или   условной. 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2

 

На рис. 2 отрезки Вb^/ и Сс^/ представляют абсолютные отметки соответственно точек В и С земной поверхности, а отрезки Вb^/ и Сс' — условные отметки этих точек.  Отметки точек нередко называют высотами, или альтитудами. Обычно отметки точек обозначают буквой Н. Например,  Н_в означает отметку точки В. Разность между отметками точек называется превышением,  которое  обычно  обозначается буквой h. Например, отрезок Сс" есть превышение точки С над точкой В. Превышение в направлении от точки В к точке С положительно, а поэтому число,  выражающее  превышение,   сопровождают  знаком  плюс;  превышение в направлении от точки С к точке В — отрицательно и сопровождается знаком минус.

Абсолютные  отметки точек земной поверхности преимущественно положительные и лишь для точек, располагающихся ниже уровенной поверхности океана, например на Каспийской низменности, отрицательные, где они доходят до —28 м. В СССР началом счета абсолютных отметок служит нуль Кронштадтского футштока, на котором чертой отмечен средний уровень воды в Финском заливе.

Отметка точки  последующей равна отметке данной точки плюс соответствующее превышение: Н_В = Н_А + h.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лекция № 3

Рельеф земной поверхности  и его значение в сельском хозяйстве

1. Определение рельефа.
2. Основные формы рельефа
3. Способы изображения рельефа на планах и картах. Способ горизонталей.

 

1. Земная поверхность не является плоскостью. Даже участки равнинной местности небольшой площади нельзя считать плоскостями. Различного рода возвышения и углубления большие и малые необходимо учитывать при строительстве площадок и зданий, дорог и каналов, мостов и плотин, при проектировании участков для полива, механизированной обработки и пр. Совокупность  разнообразных  неровностей  земной  поверхности  называют  рельефом.

Значение рельефа земной поверхности  для сельского хозяйства и  народного хозяйства в целом огромно. Рельеф влияет на почвообразование, а отсюда и на характер сельскохозяйственного использования территории.

Рельеф местности не является чем-то постоянным, неизменным. Под влиянием сил, действующих внутри Земли, колебаний температуры, действия воды, ветра, растений, деятельности человека рельеф с течением времени изменяется, поэтому те или иные мероприятия, направленные на рациональное использование земельной территории, связаны с необходимостью периодического изучения рельефа и отображения его на картах, планах и профилях, по которым проектируются эти мероприятия. Изучение рельефа земной поверхности и способов его отображения на планах и картах имеет большое значение для решения широкого круга задач, связанных с проектированием, строительством и эксплуатацией инженерных сооружений и осуществлением различных землеустроительных мероприятий, направленных на рациональное использование земель.

 

2. Из всех разнообразных неровностей земной поверхности можно выделить так называемые основные формы рельефа. К ним относятся гора, котловина, хребет,  лощина  и  седловина.

Горой называют возвышенность конической формы. Гора высотой менее 200 м над окружающей местностью называется холмом. Самую высокую точку горы называют вершиной, от которой во все стороны местность понижается, превышения имеют отрицательный знак. Боковые поверхности горы называются скатами, которые в нижней части заканчиваются подошвой. Остроконечная верхняя часть горы называется пиком, а плоская — плато. Котловиной называют углубление конической или чашеобразной формы. Самую низкую точку котловины называют дном, от нее во все стороны местность повышается, превышения точек имеют положительный знак. Боковые поверхности котловины также называют скатами, которые в верхней части заканчиваются бровкой, или краем. Небольшие котловины с крутыми скатами называют воронками.

 

Хребет представляет собой возвышение удлиненной формы — складку земной поверхности. Линию вдоль хребта, проходящую по самым высоким точкам, называют водоразделом, а бока — скатами. Если посмотреть вниз по водоразделу, то превышения точек в этом направлении, а также вправо и влево имеют отрицательный знак,  а назад — положительный.

Лощина — углубление удлиненной формы. Линию вдоль лощины, проходящую по самым низким точкам, называют водотоком или тальвегом, а бока — скатами, которые заканчиваются бровками. Если посмотреть вниз по водотоку, то превышение в этом направлении будет отрицательным, а вправо, влево и  назад — положительным.

Широкие лощины с пологими скатами  называют долинами, а с крутыми, каменистыми — ущельями. Лощины в виде глубоких промоин в долинах, образующихся действием текучих вод, называются оврагами. С течением времени

обрывы оврага зарастают травой, древесной растительностью и  образуются балки.

Седловина имеет форму седла, представляет сочетание двух хребтов со сходящимися водоразделами в точке и двух лощин с расходящимися от этой точки водотоками.

Разновидностями основных форм рельефа  являются террасы, когда крутой скат прерывается пологой площадкой; гребни — острые части хребта по водоразделу; перевалы (седловины) — пониженные части хребта у водоразделов и др.

Для изображения рельефа местности  в характерных точках — на вершинах, на дне, на водоразделах, водотоках, на бровках, подошвах, на седловинах и на  точках   перегибов  скатов — определяют  отметки.

 

3. Для изображения рельефа местности на планах и картах применяют условные обозначения, которые давали бы представление о формах рельефа земной поверхности, крутизне скатов, отметках точек и превышениях. Существует несколько способов изображения и обозначения рельефа, из которых одни удовлетворяют всем только что указанным требованиям, другие не удовлетворяют им полностью.

Рельеф местности на плане можно представить надписями отметок характерных точек. При большом количестве этих надписей по ним можно судить о формах рельефа и о крутизне скатов, однако при этом обилие надписей делает план трудночитаемым и не дает наглядного представления о рельефе местности. Отметки особо характерных точек надписывают на планах и картах и в том случае, если рельеф изображается каким-либо из описываемых ниже способов.

Наглядное представление о формах рельефа и крутизне скатов дает способ штрихов (гашюр), которые наносят параллельно скату по принципу: чем круче скат, тем толще штрих .Недостаток этого способа в том, ото по плану со штрихами трудно судить о превышениях между точками земной поверхности. Эта кропотливая работа и сейчас этот способ нет применяется.

Наглядное представление о рельефе  местности дает способ отмывки скатов, т. е. окрашивание скатов коричневой краской — чем круче скат, тем темнее тон окраски, и способ цветной пластики, применяемый для изображения рельефа на географических картах. Метод цветной пластики предусматривает окрашивание карт разливными оттенками нескольких цветов в зависимости от отметок точек местности — низменности зеленым цветом, горы и предгорья — коричневым и др. Способы отмывки и цветной пластики, как и метод штрихов, не дают тонного представления о превышениях между точками земной поверхности.

Наиболее распространен, как удовлетворяющий  всем перечисленным выше требованиям, способ изображения рельефа на планах и картах горизонталями (изогипсами).

Горизонталью  называется след, получающийся от сечения  земной поверхности уровенной поверхностью, и, следовательно, горизонталь есть линия на земной поверхности   (чаще всего воображаемая),  проходящая через точки с

одинаковыми отметками. Поэтому, например, граница  воды и суши у озера, пруда есть горизонталь.

При изображении рельефа  местности горизонталями мыслится, что уро-венные поверхности, рассекающие земную поверхность, отстоят одна от другой на одном и том же расстоянии, называемом высотой сечения рельефа. . Высота сечения рельефа на планах и картах устанавливается в зависимости от характера рельефа местности и масштаба съемки. Чем меньше высота сечения рельефа п, тем подробнее изображается рельеф. По существующим инструкциям для топографических планов и карт различных масштабов приняты определенные сечения рельефа в зависимости от типа рельефа.

Расстояние  между двумя смежными горизонталями  в плане называется заложением. По величинам заложений можно судить о крутизне склонов. Для облегчения чтения рельефа и определения направления скатов перпендикулярно горизонталям ставятся бергштрихи (скат-штрихи). Каждая пятая (иногда четвертая) основная горизонталь проводится утолщенной и подписывается в разрыве основанием цифр в сторону падения ската (см. рис. 19, б).

На топографических  картах горизонталями изображаются формы рельефа, у которых угол наклона ската не превышает 45". При изображении более крутых скатов пользуются особыми условными знаками. К числу дополнительных знаков при изображении рельефа горизонталями относятся также подписи отметок вершин, глубин и других высот, характеризующих рельеф.

 

 

Горизонтали,   изображающие   гору,   представляют замкнутые кривые и чем круче скат, тем ближе одна к другой проходят горизонтали. Если гора имеет форму прямого конуса,   то  она изобразится горизонталями  в виде концентрических  окружностей, отстоящих на равных расстояниях.  Котловина тоже изображается замкнутыми кривыми. Чтобы  отличить изображение котловины от изображения  горы,  от   одной или нескольких горизонталей проводятся   скатштрихи (бергштрихи) в сторону понижения ската.

Хребет можно представить  как часть горы, а лощину —  как часть  котловины.

Чтобы отличить изображение хребта от изображения лощины, проводят скатштрихи.

Отметки горизонталей надписывают  либо в разрыве горизонталей, либо у концов их так, чтобы нижняя часть  цифр располагалась ниже по скату.

Отметки горизонталей всегда кратны высоте сечения. Например, при высоте сечения 5 м не может быть горизонтали с отметкой 182 м. При выборе высоты  сечения   рельефа   учитывают:

1. масштаб плана или карты (чем крупнее масштаб, тем меньше высота сечения);

 

 

 

 

/////////Л////.

2) характер местности  (для горной местности высота сечения больше, чем для равнинной);

3) требуемую, точность  и детальность, определяемые хозяйственно-техническими соображениями (чем точнее и детальнее требуется изобразить рельеф, тем меньше должна быть высота сечения рельефа).

Высота сечения  рельефа, обычно применяемая при съемках.

 

Характер местности	Масштабы
	1 : 5000	1: 10000	1 : 25000
	Высота сечения, м
Равнинная     (степь,   противораздельные участки) ....... Полуравнинная,       всхолмленная Горная .  .  ...........	0,5     1   2	1     25   5	2,5     5   10

 

Если отдельные детали рельефа, находясь между горизонталями, не отображаются при выбранной высоте сечения рельефа, то в этих местах прерывистыми линиями проводят полугоризонтали (см. рис. 11, б, в восточной части), а иногда и четверть горизонтали, т. е. линии, проходящие через точки с одинаковыми отметками, кратными половине и четверти высоты сечения рельефа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лекция №4

Основные способы  отображения земной поверхности

1. Карты земной поверхности
2. Планы
3. Профиль местности
4. Номенклатура карт, планов

 

1. Основным итогом топографо-геодезических работ является чертеж земной поверхности, составленный по определенным правилам и отвечающий требованиям инструкции. Такими чертежами являются план, карта и профиль.