Топографические карты схемы местности и планы. Презентация на тему: Топографические карты и планы

2.1. Элементы топографической карты

Топографическая карта - подробная крупномасштабная общегеографическая карта, отражающая размещение и свойства основных природных и социально-экономических объектов, дающая возможность определить их плановое и высотное положение.

Топографические карты создаются, главным образом, на основе:

• обработки аэрофотоснимков территории;
• путем непосредственных измерений и съемок объектов местности;
• картографическими методами с уже имеющимися планами и картами крупных масштабов.

Как и любая другая географическая карта, топографическая карта является уменьшенным, обобщенным и образно-знаковым изображением местности. Ее создают по определенным математическим законам. Эти законы сводят к минимуму искажения, неизбежно возникающие при переносе поверхности земного эллипсоида на плоскость, и, вместе с тем, обеспечивают максимальную ее точность. Изучение и составление карт требуют аналитического подхода, разделения карт на составляющие ее элементы, умения понимать смысл, значение и функции каждого элемента, и видеть связь между ними.

Элементы карты (составные части) включают:

• картографическое изображение;
• математическую основу;
• легенду;
• вспомогательное оснащение;
• дополнительные данные.

Главным элементом любой географической карты является картографическое изображение - совокупность сведений о природных или социально-экономических объектах и явлениях, их размещение, свойства, связи, развитие и т.д.. На топографических картах изображают водные объекты, рельеф, растительный покров, почвы, населенные пункты, пути сообщения и средства связи, некоторые объекты промышленности, сельского хозяйства, культуры и т.д..
Математическая основа топографической карты - совокупность элементов, определяющих математическую связь между реальной поверхностью Земли и плоским картографическим изображением. Она отражает геометрические законы построения карты и геометрические свойства изображения, обеспечивает возможность измерения координат, нанесения объектов по координатам, достаточно точные картометрические определения длин, площадей, объёмов, углов и др. Благодаря этому карту иногда называют графоматематической моделью окружающего мира.

К математической основе относят:

• проекцию карты;
• координатные сетки (географические, прямоугольные и иные);
• масштаб;
• геодезическое обоснование (опорные пункты);
• компоновку, т. e. размещение всех элементов карты в пределах её рамки.

Масштаб каты может иметь три вида: числовой, графический (линейный) и пояснительную подпись (именованный масштаб). От масштаба карты зависит степень подробностей, с которой можно нанести картографическое изображение. Более детально масштабы карт будут рассмотрены в Теме 5.
Картографическая сетка представляет собой изображение градусной сетки Земли на карте. Вид сетки зависит от того, в какой проекции составлена карта. На топографических картах масштабов 1:1 000 000 и 1:500 000 меридианы имеют вид прямых линий, сходящихся в определенной точке, а параллели - дуги эксцентрических окружностей. На топографические карты более крупного масштаба наносят только две параллели и два меридиана (рамка), ограничивающие картографическое изображение. Вместо картографической сетки на крупномасштабные топографические карты наносят координатную (километровую) сетку, которая имеет математическую связь с градусной сеткой Земли.
Рамкой карты называют одну или несколько линий, ограничивающих карту.
К опорным пунктам относятся: астрономические пункты, пункты триангуляции, пункты полигонометрии и марки нивелирования. Опорные пункты служат геодезической основой для съемки и составления топографических карт.

2.2. Свойства топографической карты

Топографическим картам присущи следующие свойства: наглядность, измеримость, достоверность, современность, географическое соответствие, геометрическая точность, полнота содержания.
Среди свойств топографической карты следует выделить наглядность и измеримость . Наглядность карты обеспечивает зрительное восприятие образа земной поверхности или отдельных ее участков, их характерные черты и особенности. Измеримость позволяет получать с помощью карты количественные характеристики изображенных на ней объектов путем измерений.

Наглядность и измеримость обеспечиваются:

математически определенной связью между многомерными объектами окружающей среды и их плоским картографическим изображением. Эта связь передается с помощью картографической проекции;

степенью уменьшения размеров изображенных объектов, которое зависит от масштаба;

выделением типичных черт местности путем картографической генерализации;

применением для изображения земной поверхности картографических (топографических) условных знаков.

Чтобы обеспечить высокую степень измеримости, карта должна обладать достаточной для конкретных целей геометрической точностью, под которой понимается соответствие местоположения, очертаний и размеров объектов на карте и в действительности. Чем меньше изображаемый участок земной поверхности при сохранении размеров карты, тем выше ее геометрическая точность.
Карта должна быть достоверной , т. е. сведения, составляющие ее содержание на определенную дату, должны быть правильными, должна быть также современной , соответствовать современному состоянию изображенных на ней объектов.
Важное свойство топографической карты - полнота содержания , которая включает объем содержащихся в ней сведений, их разносторонность.

2.3. Классификация топографических карт по масштабу

Все отечественные топографические карты, в зависимости от их масштаба, условно разделены на три группы:

• Мелкомасштабные карты (масштабов от 1:200 000 до 1:1 000 000), как правило, используются для общего изучения местности при разработке проектов и планов развития народного хозяйства; для предварительного проектирования крупных инженерных сооружений; а также для учета естественных ресурсов поверхности земли и водных пространств.
• Среднемасштабные карты (1:25 000, 1:50 000 и 1:100 000) являются промежуточным звеном между мелкомасштабными и крупномасштабными. Высокая точность, с которой изображаются все предметы местности на картах данного масштаба, позволяет широко применять их в различных целях: в народном хозяйстве при строительстве различных сооружений; для проведения расчетов; для геологических поисковых работ, землеустройства и т. д.
• Крупномасштабные карты (1:5 000 и 1:10 000) находят широкое применение в промышленности и коммунальном хозяйстве; при проведении детальных геологических разведок месторождений полезных ископаемых; при проектировании транспортных узлов и сооружений. Важную роль играют крупномасштабные карты в военном деле.

2.4. Топографический план

Топографический план - крупномасштабный чертеж, изображающий в условных знаках на плоскости (в масштабе 1:10 000 и крупнее) небольшой участок земной поверхности, построенный без учета кривизны уровенной поверхности и сохраняющий постоянный масштаб в любой точке и по всем направлениям. Топографический план обладает всеми свойствами топографической карты и является ее частным случаем.

2.5. Проекции топографических карт

При изображении больших территорий земной поверхности проектирование производится на уровенную поверхность Земли, по отношению к которой отвесные линии являются нормалями.

Картографическая проекция - способ изображения на плоскости поверхности земного шара при составлении карт .

Невозможно развернуть на плоскости сферическую поверхнность без складок и разрывов. По этой причине на картах неизбежны искажения длин, углов и площадей. Лишь в некоторых проекциях сохраняется равенство углов, но из-за этого значительно искажаются длины и площади, или сохраняется равенство площадей, но значительно искажаются углы и длины.

Проекции топографических карт масштаба 1:500 000 и крупнее

Большинство стран мира, в том числе и Украина, для составления топографических карт используют равноугольные (конформные) проекции, сохраняющие равенство углов между направлениями на карте и на местности. Швейцарский, немецкий и российский математикЛеонард Эйлер в 1777 г. разработал теорию конформного изображения шара на плоскости, а знаменитый немецкий математик Иоганн Карл Фридрих Гаусс в 1822 г. обосновал общую теорию конформного изображения и использовал конформные плоские прямоугольные координаты при обработке триангуляции (метод создания сети опорных геодезических пунктов). Гаусс применил двойной переход: с эллипсоида на шар, а затем с шара на плоскость. Немецкий геодезист Иоганнес Генрих Луис Крюгер разработал метод решения возникающих в триангуляции условных уравнений и математический аппарат конформной проекции эллипсоида на плоскость, получившей название проекции Гаусса-Крюгера.
В 1927 г. известный российский геодезист, профессор Николай Георгиевич Келль впервые в СССР применил систему координат Гаусса в Кузбассе и по его инициативе с 1928 г. эта система была принята в качестве единой системы для СССР. Для вычисления координат Гаусса в СССР применяли формулы профессора Феодосия Николаевича Красовского, которые точнее и удобнее формул Крюгера. Поэтому в СССР не было оснований давать проекции Гаусса название «Гаусса-Крюгера».
Геометрическую сущность этой проекции можно представить следующим образом. Весь земной эллипсоид делят на зоны и для каждой зоны в отдельности составляют карты. При этом устанавливают такие размеры зон, чтобы можно было каждую из них развернуть в плоскость, то есть изобразить на карте, практически без заметных искажений.
Для получения картографической сетки и составления карты в проекции Гаусса поверхность земного эллипсоида разбивают по меридианам на 60 зон по 6° каждая (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Деление поверхности Земли на шестиградусные зоны

Чтобы представить, как получается на плоскости изображение зон, вообразим цилиндр, который касается осевого меридиана одной из зон глобуса (рис.2.2).

Рис. 2.2. Проекция зоны на цилиндр, касательный к земному эллипсоиду по осевому меридиану

Зону спроектируем по законам математики на боковую поверхность цилиндра так, чтобы при этом сохранилось свойство равноугольности изображения (равенство всех углов на поверхности цилиндра их величине на глобусе). Затем спроектируем на боковую поверхность цилиндра все остальные зоны, одну рядом с другой.

Рис. 2.3. Изображение зон земного эллипсоида

Разрезав далее цилиндр по образующей АА1 или ВВ1 и развернув его боковую поверхность в плоскость, получим изображение земной поверхности на плоскости в виде отдельных зон (рис. 2.3).
Осевой меридиан и экватор каждой зоны изображаются прямыми линиями, перпендикулярными друг к другу. Все осевые меридианы зон изображаются без искажения длин и сохраняют масштаб на всем своем протяжении. Остальные меридианы в каждой зоне изображаются в проекции кривыми линиями, поэтому они длиннее осевого меридиана, т.е. искажены. Все параллели также изображаются кривыми линиями с некоторым искажением. Искажения длин линий увеличиваются по мере удаления от осевого меридиана на восток или запад и на краях зоны становятся наибольшими, достигая величины порядка 1/1000 длины линии, измеряемой по карте. Например, если вдоль осевого меридиана, где нет искажений, масштаб равен 500 м в 1 см, то на краю зоны он будет равен 499,5 м в 1 см.
Отсюда следует, что топографические карты имеют искажения и переменный масштаб. Однако эти искажения при измерениях на карте очень незначительны, и потому считают, что масштаб любой топографической карты для всех ее участков является постоянным .
Для съемок масштаба 1:25 000 и крупнее разрешено применение 3 градусных и даже более узких зон. Перекрытие зон принято 30" к востоку и 7",5 к западу от осевого меридиана.

Основные свойства проекции Гаусса:

осевой меридиан изображается без искажений;

проекция осевого меридиана и проекция экватора являются прямыми линиями, перпендикулярными друг к другу;

остальные меридианы и параллели изображаются сложными кривыми линиями;

в проекции обеспечивается сохранение подобия малых фигур;

в проекции обеспечивается сохранение горизонтальных углов и направлений на изображении и местности.

Проекция топографической карты масштаба 1:1 000 000

Проекция топографической карты масштаба 1:1 000 000 - видоизмененная поликоническая проекция , принятая в качестве международной. Ее основные характеристики: проектирование земной поверхности, охватываемой листом карты, производится на отдельную плоскость; параллели изображаются дугами окружностей, а меридианы - прямыми линиями.
Для создания топографических карт США и стран Северного Атлантического Альянса используется Универсальная поперечная проекция Меркатора , или UTM. В своей конечной форме система UTM использует 60 зон, каждая - 6 градусов по долготе. Каждая зона расположена от 80º ю.ш. до 84º с.ш. Причина асимметрии в том, что 80º ю.ш. очень удачно проходит в южном океане, юге Южной Америки, Африки и Австралии, но необходимо подняться на 84º с.ш., чтобы достичь севера Гренландии. Зоны считают, начиная от 180º, с увеличением чисел на запад. Совместно эти зоны покрывают почти целую планету, исключая только Северный Ледовитый океан и Северную и Центральную Антарктику на юге.
Система UTM не использует «стандарт», базирующийся на поперечной проекции Меркатора - касательную. Вместо нее используется секущая , которая имеет две линии сечения, расположенные приблизительно в 180 километрах по обе стороны центрального меридиана. Зоны карты в проекции UTM отличаются друг от друга не только в позициях их центральных меридианов и линий искажений, но также и в модели Земли, которую они используют. Официальное определение системы UTM определяет пять других сфероидов для использования в различных зонах. Все зоны UTM в Соединенных Штатах основаны на сфероиде Clarke 1866.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Дайте определения: «Топография», «Геодезия», «Топографическая карта».
2. С какими науками связана топография? Объясните на примерах эту связь.
3. Какими способами создают топографические карты?
4. Для каких целей предназначены топографические карты?
5. Чем отличается топографический план от топографической карты?
6. Из каких элементов состоит карта?
7. Дайте характеристику каждому элементу топографической карты.
8. Какой вид имеют параллели и меридианы на топографических картах?
9. Какие элементы определяют математическую основу топографической карты? Дайте краткую характеристику каждому элементу.
10. Какие свойства присущи топографическим картам? Дайте краткую характеристику каждому свойству.
11. На какую поверхность производится проектирование изображений больших территорий Земли?
12. Дайте определение картографической проекции.
13. Какие искажения могут образоваться при развертывании сферической поверхности на плоскости?
14. Какие проекции использует большинство стран мира для составления топографических карт?
15. В чем заключается геометрическая сущность построения проекции Гаусса?
16. Покажите на чертеже, как производят проектирование шестиградусной зоны с земного эллипсоида на цилиндр.
17. Как изображены меридианы, параллели и экватор в шестиградусной зоне Гаусса?
18. Как изменяется характер искажений в шестиградусной зоне Гаусса?
19. Можно ли считать масштаб топографической карты постоянным?
20. В какой проекции выполнена топографическая карта масштаба 1:1 000 000?
21. Какая картографическая проекция используется для создания топографических карт в США, и в чем ее отличие от проекции Гаусса?
    

1. Топографические карты и планы

1.1. Топографические карты и планы. Общие сведения.

На топографических картах изображают значительные поверхности Земли.

Сферическую поверхность Земли невозможно изобразить на плоской бумаге без искажений, поэтому с целью минимизации искажений при составлении карт применяют картографические проекции. В нашей стране топографические карты составлены в равноугольной поперечно – цилиндрической проекции Гаусса – Крюгера. В этой проекции поверхность Земного эллипсоида проектируют на плоскость по частям или по шестиградусным или трехградусным зонам.

Для этого весь Земной эллипсоид разделяют меридианами на шестиградусные зоны, простирающиеся от северного до южного полюса. Всего зон - шестьдесят.

Зоны являются абсолютно одинаковыми и поэтому достаточно рассчитать проектирование на плоскость лишь одной зоны. Зону проектируют сначала на поверхность цилиндра, а затем последнюю развертывают на плоскость. Средний (осевой) меридиан зоны изображается на плоскости прямой линией. За начало координат в каждой зоне принимается пересечение изображений осевого меридиана и экватора, образуют прямоугольную координатную сетку.

Искажения длин линий на топографических картах возрастают по мере удаления от осевого меридиана и их максимальные значения будут на краю зоны. Величина искажений длин линии в проекции Гаусса – Крюгера выражается формулой

где DIV_ADBLOCK226">

При трассировании железных дорог вблизи края зоны линий следует вводить поправки, вычисляемые по формуле (1.1), при этом следует иметь в виду, что длины линий на карте несколько преувеличены и их значения на эллипсоиде будут меньше, то есть поправку следует вводить со знаком минус.

Система координат в каждой зоне одинаковая. Для установления зоны, к которой относится точка с данными координатами, к значению ординаты слева подписывают номер зоны. Нумерацию зон ведут от Гринвичского меридиана на восток, то есть первая зона будет ограничена меридианами с широтой 0 и 6. Чтобы не иметь отрицательных ординат, точкам осевого меридиана условно подписывается ордината, равная 500 км. Так как ширина зоны для наших широт составляет примерно 600 км, то от осевого меридиана к востоку и западу, все точки будут иметь положительную ординату.

Таким образом, картой называется уменьшенное, обобщенное и построенное по определенным математическим законам изображение значительных участков поверхности Земли на плоскости. Существуют обзорные карты, составляемые в мелких масштабах. Для решения инженерных задач применяют крупномасштабные карты, имеющие масштабы – 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000. Отметим, что на всю территорию Российской Федерации составлены карты масштаба 1:25 000. Карты более крупных масштабов составлены на отдельные участки местности, например на территории крупных городов, на месторождения полезных ископаемых и на другие объекты.

Топографическим планом называется уменьшенное и подобное изображение на плоскости горизонтальных проекций контуров и форм рельефа местности без учета сферичности Земли. Предметы и контуры местности изображаются условными значками, рельеф горизонталями. Отношение длины отрезка линии на плане к его горизонтальному проложению на местности называют масштабом..gif" width="48" height="48 src=">. На плане масштаб постоянен, а изображение контуров сохраняет подобие с их расположением на местности, по всей площади плана. Иногда составляют планы без изображения рельефа местности, такие планы называют ситуационными или контурными.

Участок местности, для которого можно составлять планы, то есть не учитывать кривизну Земли, составляет 22 км https://pandia.ru/text/77/489/images/image006_81.gif" width="15" height="12">500 км2.

Обычно планы составляют в масштабах 1:500, 1:1000, 1:2000,1:5000.

1.2. Масштабы топографических планов и карт

Цель задания: научиться строить и применять графики различных масштабов для решения задач, связанных с масштабами.

Поскольку на карте (плане) все линии местности уменьшаются в определенное число раз, поэтому, чтобы измерять расстояния по карте и устанавливать их действительную длину, необходимо знать степень их уменьшения – масштаб .

При помощи масштаба решаются две основные задачи:

1) откладываются в заданном масштабе отрезки на планах или картах, если известны горизонтальные проложения этих отрезков на местности;

2) определяются длины линий на местности по измеренным отрезкам этих же линий на плане (карте).

Масштабы подразделяются на численные и графические. Для удобства численный масштаб записывают в виде дроби, в числителе которой ставят единицу, а в знаменателе число m, показывающее, во сколько раз уменьшены изображения линий, т. е. их горизонтальные проложения на карте:

Численный масштаб – величина относительная, не зависящая от системы линейных мер, поэтому если известен численный масштаб карты, то измерения по ней можно производить в любых линейных мерах. Например, если на плане масштаба 1:500 измерен отрезок в 1 см, то ему на местности будет соответствовать линия в 500 см или 5 м. Принято длины линий на плане выражать в сантиметрах, а на местности – в метрах.

Наиболее распространенными масштабами планов являются 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000. При пользовании численным масштабом приходится каждый раз производить вычисления, что затрудняет пользование масштабом. Чтобы избежать вычислений, применяют графические масштабы.

Графические масштабы являются графическим выражением численного масштаба и делятся на линейные и поперечные.

Линейный масштаб представляет собой прямую линию со шкалой делений (рис.1.1). Для построения линейного масштаба на прямой линии откладывают несколько раз отрезок определенной длины, называемый основанием масштаба . Если, например, основание масштаба равно 2 см, а численный масштаб взят 1:2000, то основанию масштаба на местности будет соответствовать отрезок в 40 м (рис.1.1). Ставим в конце второго отрез­ка – 40 м, в конце третьего – 80 м, в конце четвертого – 120 м. Первое основание разделим на десять равных частей и че­рез одно деление заштрихуем для удобства пользования графиком линейного масштаба. Очевидно, одной десятой доле основания будет соответствовать на местности 4 м.

Рис. 1.1. График линейного масштаба

Для того чтобы по линейному масштабу определить, какая длина линии на местности соответствует определенной длине линии, взятой на плане, берут раствором измерителя линию с плана, одну ножку измерителя устанавливают в конце одного из оснований (справа от нуля) масштаба с таким расчетом, чтобы другая ножка циркуля обязательно располагалась в пределах первого основания, которое разделено на n=10 равных частей.

Если ножка измерителя приходится между штрихами мелкого деления, то часть этого деления оценивается на глаз.

Например, на рис.1.1 отмеченная измерителем длина отрезка равна 108,4 м в масштабе 1:2000. При откладывании на плане отрезков по известным значениям горизонтальных проложений линии местности задача решается аналогично, но в обратном порядке. Для того чтобы мелкие доли делений основания линейного масштаба не брать на глаз, а определять их с большей точностью, применяется поперечный масштаб.

Поперечный масштаб представляет собой систему горизонтальных параллельных линий, проведенных через 2–3 мм и разделенных вертикальными линиями на равные отрезки, величина которых равна основанию масштаба. Такой масштаб гравируется на линейках, называемых масштабными, а также на линейках некоторых геодезических приборов. Рассмотрим построение так называемого нормального поперечного масштаба, пригодного для любого численного масштаба.

На горизонтальной прямой отложим несколько отрезков (оснований масштаба), по 2 см каждый. Из конечных точек отложенных отрезков восстановим к прямой перпендикуляры. На двух крайних перпендикулярах отложим по 10 равных частей (по 2 мм) и концы этих частей соединим параллельными основанию масштаба прямыми (рис.1.2). Крайнее левое основание (его верхний отрезок СД и нижний – 0В) разделим на 10 равных частей и проведем наклонные линии (трансверсали) в следующем порядке:

Точку 0 (ноль) на отрезке 0В соединяем с точкой 1 на отрезке СД;

Точку 1 на отрезке 0В соединяем с точкой 2 на отрезке СД и т. д., как показано на рис. 1.2, а.

Рассмотрим треугольник ОС1 , который в увеличенном виде изображен на рис.1.2, б. Определим в нем величины параллельных между собой отрезков (а1с1, а2с2, а3с3 и т. д.). Из подобия треугольников ОС1 и а1Ос1 имеем

https://pandia.ru/text/77/489/images/image010_62.gif" width="257 height=48" height="48"> основания масштаба 0В.

Подобным же путем находим а2с2=0,02, а3с3=0,03, ..., а9с9=0,09 основания масштаба 0В, т. е. каждый отрезок отличается от соседнего на 0,01 основания масштаба.

https://pandia.ru/text/77/489/images/image012_54.gif" width="59" height="222">

Рис. 1.2. График поперечного масштаба

Это свойство поперечного масштаба позволяет без оценки на глаз измерять и откладывать отрезки до 0,01 основания масштаба.

Таким образом, величина наименьшего отрезка на графике поперечного (линейного) масштаба есть цена наименьшего деления графика масштаба.

Поперечный масштаб с основанием 2 см, на котором отрезки 0В и ОС разделены на 10 равных частей, называется нормальным сотенным поперечным масштабом. Нормальный поперечный масштаб удобен для измерения и откладывания расстояний при любом численном масштабе. Например, при численном масштабе 1:5000 основанию нормального масштаба (2 см) соответствуют на местности 100 м, десятой доле его – 10 м, а сотой – 1 м.

При измерениях на карте масштаба 1:50 000 основанию нормального масштаба (2 см) соответствует на местности 1000 м, десятой доле его - 100 м, а сотой - 10 м и т. д. Как видно из приведенных примеров, на графике нормального поперечного масштаба для численного масштаба 1:5000 можно измерить наименьшие отрезки до 1 м, а для численного масштаба 1:50 000 – до 10 м, т. е. точность ниже в 10 раз. Следовательно, точность графика поперечного (линейного) масштаба это есть цена наименьшего деления графика в масштабе плана или карты. Кроме этого, глаз человека не может различать без применения оптических приспособлений очень мелкие деления, а циркуль, как бы ни были тонки острия его иголок, не дает воз­можности совершенно точно устанавливать раствор ножек. Вследствие этого точность откладывания и измерения отрез­ков по масштабу ограничена пределом, который в топографии принимается равным 0,1 мм и называется предельной графической точностью.

Расстояние на местности, соответствующее 0,1 мм на карте того или иного масштаба, называется предельной точностью масштаба этой карты или плана. В действительности ошибка измерения расстояний по карте бывает значительно больше (сказываются ошибки отсчета по масштабу, ошибки самой карты, деформация бумаги и другие причины). Практически можно считать, что ошибка измерения расстояний по карте примерно в 5 – 7 раз более предельных величин.

Рассмотрим способы применения масштабов на примере масштаба 1:2000, где основанию графика нормального поперечного масштаба 2 см соответствуют на местности 40 м, десятой доле его – 4 м, а сотой – 0,4 м.

Для определения расстояния правую ножку измерителя совмещают на нижней линии масштаба с вертикальной линией, разделяющей его основания. При этом левая ножка измерителя должна находиться на нижней линии крайнего левого основания. Теперь одновременно ножки измерителя поднимают вверх до тех пор пока левая не окажется на какой-либо трансверсали. При этом обе ножки измерителя должны лежать на одной горизонтальной прямой. Искомое расстояние получают суммированием целых оснований масштаба, десятых и сотых долей масштаба, например, расстояние между точками X и Y состоит из отрезков: 2×40 м + 6×4 м + 7×0,4 м = 80 м + 24 м + 2,8 м = 106,8 м (см. рис.1.2, а).

Контрольные вопросы:

1. Что называется масштабом?

2. Какие бывают масштабы?

3. Что такое численный масштаб?

4. Какие бывают графические масштабы?

5. Что такое основание графика масштаба?

6. Что называется точностью графика поперечного масшта­ба?

7. Что называется точностью масштаба карты или плана?

8. Как определить точность масштаба?

1.3. Условные знаки планов и карт

Карты и планы должны быть точны и выразительны. Точ­ность карты и плана зависит от их масштаба, точности приме­няемых при съемках геодезических приборов, методики про­изводства работ и опытности производителя работ.

Выразительность карты и плана зависит от ясного и чет­кого изображения на них предметов местности. Для такого изображения предметов местности в геодезии выработаны осо­бые картографические условные знаки, характеризующиеся простотой и наглядностью, что достигается сочетанием только элементарных геометрических форм, которые до некоторой степени напоминают вид самого предмета в действительнос­ти. Простота условных знаков обеспечивает легкость их запо­минания, что, в свою очередь, облегчает чтение планов и карт.

Картографические условные знаки (ГОСТ 21667-76) при­нято делить на площадные, внемасштабные и линейные.

Площадными знаками называются условные знаки, при­меняемые для заполнения площадей объектов, выражающих­ся в масштабе плана или карты.

По плану или карте можно определить при помощи такого знака не только местоположение объекта, предмета, но и его размеры.

Если объект в данном масштабе не может быть выражен площадным знаком вследствие своей малости, то применяется внемасштабный условный знак. Предметы, обозначенные такими условными знаками, занимают на плане больше места, чем следовало бы по масштабу. Внемасштабные условные зна­ки имеют большое применение на картах.

Для изображения на картах и планах объектов линейного характера, длины которых выражаются в масштабе, использу­ют линейные условные знаки.

Такие условные знаки на планы и карты наносятся в пол­ном соответствии с масштабом и положением горизонтальной проекции длины объекта, но его ширина показывается несколь­ко преувеличенной. Большую часть подписей на топографи­ческом плане или карте размещают параллельно нижней и верхней рамкам. Надписи рек, ручьев, а также горных хребтов делают вдоль их направлений.

Наглядность топографических карт вместе с точностью яв­ляется важнейшим их показателем. Достигается она примене­нием соответствующих условных знаков и надписей, дополня­ющих их содержание и являющихся своеобразным условным знаком.

Надписи не только указывают название, но и отражают характер (качество) данного объекта. Поэтому надписи на кар­тах и планах применяют для указания собственных названий географических объектов, обозначения рода объекта и как по­яснительные надписи.

Выбор того или иного шрифта и размер надписи зависят от характера надписываемого предмета и масштаба карты.

Контрольные вопросы:

1. Каков смысл установления единых условных знаков?

2. Какие существуют виды условных знаков?

3. Каким образом можно использовать таблицы условных зна­ков для чтения планов и карт?

1.4. Номенклатура топографических карт

Номенклатурой называется система разграфки и обозначе­ний листов топографических карт и планов.

Рис. 1.3. Номенклатура листов карты масштаба 1:1 000 000

В основу номенклатуры положена международная разграфка листов карты масштаба 1:1 000 000 (рис.1.3). Карта масштаба 1:1 000 000 представляет собой изображение на плоскости сферической трапеции, образованной меридианами и параллелями. Она имеет раз­меры по долготе 6°, по широте 4°. Для получения указанных сферических трапеций всю земную поверхность делят на колонны меридианами, расположенными друг от друга через 6° по долготе, и на ряды параллелями, расположенными через 4° по широте. Обозначение ряда и колонны определяет сферическую трапецию и лист карты масштаба 1:1 000 000.

Ряды обозначают заглавными буквами латинского алфавита A , B , C , D , ..., начиная от экватора по направлениям к северу и югу (табл. 1).

Таблица 1

Колонны нумеруют арабскими цифрами 1, 2, ... , 60, начиная от меридиана 180° в направлении с запада на восток. Каждому листу карты масштаба 1:1000000 присвоен номенклатурный номер, состоящий из буквы соответствующего ряда и номера колонны, например, M-42.

Например, лист карты масштаба 1:1 000 000, на котором находится Москва (рис. 1.3), имеет номенклатуру N-37.

Для карт масштаба 1:500000 лист масштаба 1:1000000 меридианом и параллелью делят на 4 листа, обозначая их прописными буквами А, Б, В, Г. Номенклатурные номера листов карты образуют добавлением соответствующей буквы к номенклатурному номеру листа масштаба 1:1000000 (например, M-42-Г).

Для карт масштаба 1:200000 лист масштаба 1:1000000 делят на 36 листов, нумеруя их римскими цифрами I, II, ... , XXXVI.

Для карт масштаба 1: разделив лист масштаба 1:1000000 по широте и долготе на 12 частей, получают границы 144 листов (рис. 1.4, а), которые нумеруют цифрами 1, 2, ... , 144. Номенклатура каждого листа складывается из номенклатуры листа масштаба 1:1000000 и номера листа. На рисунке выделен лист M-37-87.

0 " style="border-collapse:collapse">

Номенклатура

Число листов

Размеры листа

(последнего

листа карты)

Для планов масштабов 1:5000 и 1:2000 применяется два вида разграфки - трапециевидная, в которой рамками планов служат параллели и меридианы, и прямоугольная, в которой рамки совмещают с линиями сетки прямоугольных координат.

При трапециевидной разграфке границы листов планов масштаба 1:5000 получают делением листа масштаба 1:100000 на 256 частей (16´16), которые нумеруют от 1 до 256. Номенклатура, например листа №70, записывается так M-37-87(70).

Разграфку листов масштаба 1:2000 получают делением листа масштаба 1:5000 на 9 частей (3´3) и обозначают буквами русского алфавита, например, M-37-87(70-и).

Прямоугольная разграфка применяется для планов населённых пунктов и для участков площадью менее 20 км2, а также для планов масштабов 1:1000 и 1:500.

При съёмке отдельного участка план может быть составлен и на листе нестандартного формата.

Пример определения номенклатуры:

Задача. Отыскать номенклатуру листа карты масштаба 1:50 000 и географические координаты углов рамок трапеций, если известно, что точка К, расположенная на этом листе кар­ты имеет координаты:

широта https://pandia.ru/text/77/489/images/image016_51.gif" width="88" height="25 src=">.

Решение. Пользуясь данной на рис.1.4 международной раз­графкой карт масштаба 1:1 000 000 по широте и долготе точки К отыскивается лист карты, в пределах которого она находит­ся, и выписывается его номенклатура. Для нашего случая К расположена на листе карты масштаба 1:1 000 000 с номенклатурой N - 44. Зная, что в пределах этого листа карты находятся 144 листа карты масштаба 1:100 000 (рис.1.5) и учитывая размеры рамок, отыскиваем по географическим координатам точки К ее местоположение в пределах листа карты масштаба 1:100 000.

Находим, что точка К располагается на листе 85 карты масштаба 1:100 000.

Номенклатура этого листа будет N -Нам требу­ется найти местоположение точки К в пределах листа карты масштаба 1:50 000. Для этого необходимо вычертить схему листа N -рис.1.6), показав на ней расположение и обозначение листов карты масштаба 1:50 000.

Рис. 1.5. Карта 1:1

Рис. 1.6. Карта 1:

По географическим координатам углов рамки листа карты масштаба 1:50000 отыскиваем положение точки К. Точка К находится в северо-восточном углу листа карты масштаба 1:50 000. Номенклатура этого листа будет N -Б.

Контрольные вопросы:

1. Что такое номенклатура карт?

2. Какие масштабы карт прияты в России?

3. Что является границами листа карты?

Второй язык географии - картографическое изображение. Карты использовались даже древними мореплавателями. При планировании экспедиции исследователи собирали все доступные картографические материалы на необходимый район. По завершении результаты переносились на бумагу. Так создавался план местности. Это было основой для создания новых карт. Что же такое план местности и в чем его принципиальные отличия от географической карты?

местности?

Самые первые карты в истории человечества являлись планами. Сейчас они используются практически во всех отраслях науки и техники: без них не обходятся в строительстве, сельском хозяйстве, инженерных изысканиях и т. д.

План местности - это изображение крупного масштаба участка земной поверхности, при создании которого используются условные знаки. Как правило, составляются данные картографические изображения для небольших районов с площадями до нескольких квадратных километров. При этом кривизна никак не влияет на изображение.

Чем план отличается от карты?

Нередко в жизни мы встречаем и карту, и план местности. География как наука опирается на эти картографические изображения. Но это не одно и то же.

При создании географической карты используется более мелкий масштаб (то есть охватывается больший район), учитывается характер земной поверхности, то есть используется математический закон построения изображения - проекция. Важнейший элемент географических карт - градусная сетка: она необходима для определения сторон света. Параллели и меридианы зачастую отображаются дугами, а не прямыми. Нанесению на карту подлежат только значимые крупные объекты. Для их составления используются разнообразные материалы, в том числе карты более крупного масштаба, космические снимки.

План местности - это более детальное изображение малого Строится он без учета проекции, так как в силу размера участка поверхность принято считать плоской. Стороны света определяются по направлениям рамок плана. Отображению подлежат абсолютно все элементы местности. Составляют их на основе материалов крупномасштабной аэрофотосъемки или на местности.

Как составляется план?

Для начала выбирается точка на участке, с которой хорошо виден весь подлежащий картографированию район. После этого необходимо выбрать масштаб будущего плана. Следующий шаг - определение направления на север. Сделать это можно при помощи доски-планшетки и ручного компаса. На бумаге нужно обозначить точку, с которой будет проводиться съемка местности, а затем нарисовать все основные ориентиры (углы зданий, крупные деревья, столбы).

Затем с помощью специальных высокоточных приборов измеряются азимуты до каждой точки, которую нужно отразить на плане. Каждый раз азимуты откладываются от главной точки, и от нее проводится вспомогательная линия, на плане отмечается угол. Расстояние от главной до искомых точек местности также замеряется и переносится на бумагу.

Затем в условных знаках отображаются объекты участка, делаются необходимые подписи.

По всей площади картографического изображения плана неизменным остается его масштаб. Масштаб бывает трех видов:

• Численный.
• Именованный.
• Линейный.

Численный выражается как дробь, числителем которой является 1, а знаменателем - М. Это число М показывает степень уменьшения размеров изображения на плане. Топографические планы имеют масштабы 1:500, 1:1000, 1:2000, 1:5000. Для землеустроительных работ также используются более мелкие масштабы планов - 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000. Более мелким считается тот масштаб, у которого больше число М, и наоборот.

С именованным масштабом проще - здесь длина линий выражается словесно. К примеру, в 1 см - 50 метров. Это означает, что 1 см расстояния на плане соответствует 50 м на местности.

Масштаб линейного типа - график, изображаемый как отрезок прямой, который разделяется на равные части. Каждая такая часть подписывается числовым значением соразмерной длины местности.

Условные знаки плана местности

Для того чтобы отобразить на топографическом плане какие-либо объекты или процессы, указать их важные качественные или количественные значения, необходимо пользоваться условными знаками или обозначениями. Они дают полное представление о пространственном расположении объектов, а также их характеристику и вид.

Существует четыре типа условных знаков:

• Масштабные - линейные и площадные (к примеру, площади государств, дороги, мосты).
• Внемасштабные (колодец, родник, столб, вышка и т. д.).
• Пояснительные (подписи характеристик объектов, например ширина шоссе, названия субъектов).

В легенде плана все они находят отражение. Исходя из легенды составляется первичное представление об участке.

Итак, план местности - изображение малого участка земной поверхности в большом масштабе. Он используется практически во всех сферах человеческой деятельности. Без него невозможно было бы создавать топографические карты.

Проводит комплекс работ по подготовке инженерно-топографических планов всех масштабов. Район работ- Москва и все Подмосковье. Обращайтесь к нам- и Вы не пожалеете!

Составление топографического плана является неотъемлемой частью любого строительства или благоустройства на земельном участке. Конечно, поставить сарай на своем участке можно и без него. Расположить дорожки и посадить деревья тоже. Однако, начинать более сложные и объемные работы без топоплана нежелательно, а зачастую и невозможно. В этой статье поговорим именно о самом документе, как таковом- зачем нужен, как выглядит и т.д.

По прочтении для себя нужно понять- действительно ли топоплан Вам необходим, и если да, то что он из себя представляет.

Что такое топографический план земельного участка?

Не будем Вас загружать официальным определением, которое нужно больше для профессионалов (хотя они и так знают суть). Главное понять суть этого плана и отличие его от других (например поэтажного плана, и т.д). Чтобы его составить, необходимо провести . Итак, топоплан -это чертеж элементов ситуации, рельефа местности и прочих объектов с их метрическими и техническими характеристиками, выполненное в утвержденных условных знаках. Главная особенность- это его высотная составляющая. То есть в любом месте топографического плана можно определить высоту изображенного там объекта. Помимо высоты, на топоплане можно измерить координаты и линейные размеры объектов, учитывая , конечно. Все эти данные можно получить как с бумажной копии, так и с цифровой. Обычно подготавливаются оба варианта. Поэтому топографический план, помимо наглядного изображения местности, является отправной точкой для проектирования и моделирования.

Еще топоплан часто называют геоподосновой и наоборот. По сути это два одинаковых понятия с небольшими оговорками. Геоподоснова может содержать несколько топографических планов. То есть это собирательное понятие для всей территории исследуемого объекта. На геоподоснове обязательно должны указываться подземные коммуникации, в отличие от топоплана (там подземка указывается при необходимости). Но несмотря на тонкости эти понятия все же можно приравнять.

Кто составляет и что используется для изготовления топографического плана?

Топографические планы составляют инженеры-геодезисты. Однако сейчас нельзя просто закончить ВУЗ, получить диплом, купить приборы и начать заниматься топосъемками. Еще необходимо работать в составе организации, которая имеет членство в соответствующем СРО (сапорегулируемая организация). Это стало обязательно с 2009 года и призвано увеличить ответственность и подготовленность инженеров-геодезистов. Наша компания имеет все необходимые , разрешающие инженерно изыскательскую деятельность.

Мы применяем передовое оборудование () для успешной работы в любых условиях и направлениях геодезических изысканий. В частности , электронные рулетки и пр. Все приборы прошли аттестацию и имеют .

Обработка всех материалов и измерений ведется на специализированном лицензионном программном обеспечении.

Для чего необходим топографический план?

Зачем же топоплан нужен рядовому собственнику земельного участка, или большой строительной организации? По сути этот документ является предпроектным для любого строительства. Топографический план земельного участка нужен в следующих случаях:

Мы написали полноценную статью на эту тему- если интересно, жмите .

Документы необходимые для заказа топографического плана

В случае, если Заказчик физическое лицо- достаточно просто указать местоположение объекта (адрес или кадастровый номер участка) и устно объяснить цель работ. Юридическим лицам этого будет недостаточно. Все-таки взаимодействие юрлицом подразумевает обязательное составление договора, акта сдачи-приемки и получение от Заказчика следующих документов:

Техническое задание на производство топографо-геодезических работ
-Ситуационный план объекта
-Имеющиеся данные о ранее произведенных топографических работах, или иные документы, содержащие картографические данные об объекте

После получения всех данных наши специалисты немедленно приступят к работе.

Как выглядит топографический план?

Топографический план может быть как бумажным документом, так и ЦММ (цифровой моделью местности). На данном этапе развития технологий и взаимодействий все же необходим в основном бумажный вариант.

Пример топографического плана на обычный частный земельный участок представлен справа⇒.

Что касается нормативных документов по методикам проведения топосъемок и оформления топопланов используются также довольно «древние» СНИПы и ГОСТы:

Все эти документы можно скачать, нажав на ссылки.

Точность топографических планов

В вышеперечисленных нормативных документах подробно указаны допуски по определению плановых и высотных координат положения объектов на топопланах. Но чтобы не углубляться в большое количество технической и, зачастую, ненужной информации, мы приведем основные параметры точности для топографических планов масштаба 1:500 (как самых востребованных).

Точность топоплана- это не единая и нерушимая величина. Нельзя просто сказать, что угол забора определен с точностью, например, 0.2м. Нужно указать, относительно чего. И вот здесь выступают следующие величины.

— средняя ошибка планового положения четких контуров объектов не должна превышать 0.25 м (незастроенная территория) и 0.35м (застроенная территория) от ближайших пунктов геодезической основы (ГГС). То есть это не абсолютная величина- она складывается из ошибок в процессе съемки и ошибок исходных пунктов. Но по сути является абсолютной ошибкой определения точки местности. Ведь исходные пункты считаются безошибочными при уравнивании топографических ходов.

— предельная ошибка взаимного расположения точек четких контуров, отстоящих друг от друга на расстоянии до 50 метров не должна превышать 0.2 м. Это является контролем относительной ошибки местоположения точек местности.

— средняя ошибка планового положения подземных коммуникаций (выявленных трубо-кабелеискателем) не должна превышать 0.35м от пунктов ГГС.

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения Кафедра «Мосты и транспортные тоннели»

Б. Г. Чернявский

РЕШЕНИЕ ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ И ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧ

ПО ТОПОГРАФИЧЕСКИМ КАРТАМ И ПЛАНАМ

Методические указания по инженерной геодезии для студентов строительных специальностей

Екатеринбург Издательство УрГУПС

Чернявский, Б. Г.

Ч-49 Решение геодезических и инженерных задач по топографическим картам и планам: метод. указания / Б. Г. Чернявский. – Екатеринбург: Изд-во УрГУПС, 2011. – 44 с.

Методические указания предназначены для студентов 1 курса всех форм обучения по направлению подготовки 270800 – «Строительство». Составлены в соответствии с учебным планом и программой по дисциплине «Инженерная геодезия», могут быть использованы как на аудиторных занятиях, так и при самостоятельной работе студентов.

Даны примеры вычисления и графического оформления работ, указан объём задания, приведены контрольные вопросы.

Рецензент : Ф.Е. Резницкий, доцент, канд. техн. наук

Учебное издание

Редактор С.И. Семухина

Подписано в печать 22.11.2011. Формат 60х84/16 Бумага офсетная. Усл. печ. л. 2,6.

Тираж 300 экз. Заказ № 165.

Издательство УрГУПС 620034, Екатеринбург, ул. Колмогорова, 66

© Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2011

Введение ………………………………………………………………….. 4

1. Масштабы топографических карт и планов, измерение длин линий на картах и планах. Условные знаки для топографических карт и планов ……………………………………………………………………...5

2. Определение геодезических и прямоугольных координат точек,

углов ориентирования линий по топографическим картам и планам ……………………………………………………………………11

3. Изучение рельефа местности по топографическим карте и плану. Проведение горизонталей по цифровой модели рельефа. Определение отметок точек …………………………………………….19

4. Решение инженерных задач по топографическим картам

и планам ……………………………………………..................................25

5. Геодезическая подготовка проекта здания, сооружения для Перенесения его с топографического плана на местность……….……32

6. Измерение площадей участков земной поверхности по картам

и планам с помощью планиметра полярного………………...….……...40

Библиографический список……………………………………………...44

Введение

Топографические карты и планы являются основой для составления проектов различных линейных сооружений (железных и автомобильных дорог, ЛЭП, теплотрасс и др.), промышленных и гражданских зданий, инженерных сооружений (мостов, путепроводов, тоннелей), а также для земельного кадастра.

В результате выполнения работ по шести темам студенты должны уметь решать геодезические и инженерные задачи по картам и планам, выполнять геодезическую подготовку проекта, включающую составление разбивочного чертежа для выполнения работы по определению на местности проекта здания, сооружения, а также определять площади участков земной поверхности.

1. Масштабы топографических карт и планов. Измерение длин линий на картах и планах.

Условные знаки для топографических карт и планов

1. Ознакомиться с топографическими картами и планами, их масштабами и условными знаками.

2. С помощью циркуля-измерителя и шкалы линейного масштаба измерить на карте масштаба 1:10 000 длины линий.

3. Вклеить в тетрадь выданный график поперечного масштаба с основанием 2 см и произвести оцифровку его для масштаба 1: 2000. Отложить на графике несколько линий заданной длины.

4. Вычертить с основанием 5 см график поперечного масштаба для плана масштаба 1:2000. На графике отложить несколько линий заданной длины.

5. Вычертить таблицу условных знаков.

6. Составить отчет по выполненной работе.

1.1. Общие сведения о картах и планах, их масштабах

Картой называется уменьшенное изображение на плоскости значительных по площади участков земной поверхности с учетом кривизны Земли. Карте присущи искажения, поскольку эллипсоидальную поверхность, на которую проецируют земную поверхность, развернуть в плоскость без искажений нельзя. Для уменьшения и учета этих искажений применяют картографические проекции.

Карты масштабов 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000 и 1:10 000 носят назва-

ние топографических. В России топографические карты составляют в проекции Гаусса. На картах определенных масштабов элементы местности изображаются примерно с одинаковой точностью и подробностью.

Планом называется уменьшенное и подобное изображение на плоскости небольших участков местности (до 320 км2 ), в пределах которых кривизной Земли можно пренебречь. Топографические планы создают в масштабах

1: 5000, 1: 2000, 1: 1000 и 1: 500.

Точки земной поверхности проецируют на математическую поверхность – эллипсоид или плоскость по нормалям, т.е. ортогонально (рис. 1).

Рис. 1. Проецирование точек земной поверхности на плоскость:

D – наклонное расстояние; ν – угол наклона линии; d – горизонтальное проложение; Р – горизонтальная плоскость

Масштабом карты, плана называется степень уменьшения горизонтальных проекций – проложений линий местности (10 – 20 ) при изображении их на плоскости или, иными словами, отношение изображенной линии (1′ -2′ ) на карте или плане к ее горизонтальному проложению на местности:

где М – знаменатель масштаба.

Например, масштаб 1: 2000 означает: одному сантиметру длины линии на плане соответствует 2000 сантиметров на местности по горизонтальному проложению. Запись масштаба в виде дроби с числителем, равным единице, называется численным масштабом.

На топографических картах, например масштаба 1:10 000, приводится еще и запись в виде фразы: «в 1 сантиметре 100 метров» – именованный масштаб.

На картах и планах под южной стороной листа указывают численный и именованный масштабы. Кроме того, на карте приводится линейный масштаб в виде шкалы, деления которой подписаны (оцифрованы) в соответствии с численным масштабом.

Точностью масштаба плана, карты называется горизонтальное расстояние на местности, соответствующее 0,1 мм на плане, карте.

1.2. Методические указания к выполнению работы «Масштабы топографических карт и планов. Измерение длин линий на картах и планах»

Графические построения на бумаге при создании планов или карт ведут с точностью до 0,1 мм. Для получения такой точности откладывания или измерения длин линий используют графики поперечных масштабов, выгравированные на специальной металлической масштабной линейке или на линейке геодезического транспортира.

Для построения такого графика на прямой линии откладывают несколько раз отрезок АВ , называемый основанием масштаба (рис. 2). Обычно отрезок АВ = 2 см. Затем от этой линии вверх проводят на одинаковом расстоянии еще 10 линий, параллельных основанию.

Рис. 2. График поперечного масштаба

Из концов отрезков основания восстанавливают перпендикуляры. Затем нижнее и верхнее основание масштаба АВ делят на 10 равных частей и через точки деления проводят наклонные линии так, как показано на рис. 2.

В зависимости от масштаба плана или карты выполняют специальную оцифровку графика (см. рис. 2, оцифровка для масштаба 1:2000), но в любом случае в точке В ставят «ноль». Полученное построение называется графиком поперечного масштаба.

Линия АС является шкалой линейного масштаба, которой пользуются для измерения линий на картах. Наименьшее деление ef графика поперечного масштаба составляет 0,01 основания АВ . График с основанием АВ = 2 см называется нормальным, поскольку отрезок ef равен 0,2 мм (ef =0,01 АВ =0,01 2 см = 0,2 мм) и его можно разделить пополам. Поэтому точность графических построений на бумаге принимают равной 0,1 мм.

Точность измерения или откладывания длин линий на картах, планах определяется формулой:

t = 0,1 мм М, где М – знаменатель масштаба карты или плана.

Для определения горизонтального проложения линии на плане (карте) берут эту линию в раствор циркуля-измерителя и переносят на нижнюю линию графика так, чтобы правая игла измерителя совмещалась с одним из перпендикуляров, а левая попала на основание масштаба АВ . Перемещая измеритель вверх так, чтобы правая игла оставалась на перпендикуляре, замечают положение, когда левая игла коснется наклонной линии. При этом обе иглы должны находиться на одной горизонтальной линии. Искомая длина получится суммированием уложившихся между иглами целых оснований масштаба, их десятых и сотых долей.

На рис. 2 длина линии d mn , взятая с плана масштаба 1: 2000, имеет дли-

d mn = 80 м + 5 х 4 м + 7 х 0,4 м = 102,8 м.

Точность измерения 0,2 м.

График поперечного масштаба с основанием 2 см нанесен на линейку геодезического транспортира и оцифрован для масштаба 1:500. На специальной масштабной линейке нанесены четыре графика поперечного масштаба с основанием 1, 2, 4 и 5 см. С помощью такой линейки измерение или откладывание длин линий производится без вычислений, так как все деления графиков кратны 0,1 м; 1 м; 10 м; 100 м длины линии на местности для всех стандартных масштабов.

1.3. Методические указания к выполнению работы «Условные знаки для топографических планов». Общие сведения

Объекты ситуации и рельефа местности изображаются на топографических планах условными знаками, которые приводятся в специальных таблицах книги «Условные знаки для топографических планов масштабов

1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500». – М. Недра, 1989.

Условные знаки делятся на площадные (контурные), линейные и внемасштабные.

Площадными (контурными) условными знаками изображаются объекты местности, имеющие размеры контуров, площадь которых выражается в масштабе данного плана. Внутри контура размещают условный знак или пояснительную надпись, раскрывающую содержание объекта. Границей (контуром) объектов местности может служить точечный пунктир или сплошная линия.

Линейные условные знаки применяются для изображения линейных объектов. В масштабе плана у таких объектов выражается только длина. Это дороги, линии электропередачи и связи, трубопроводы и т.п.

Внемасштабными условными знаками изображаются объекты местности, не выражающиеся в масштабе плана. Так изображаются геодезические пункты, сооружения при железных и автомобильных дорогах, столбы линий электропередач и связи, колодцы и т.д. К внемасштабным относятся пояснительные условные знаки: надписи, цифры, знаки видов растительности. Большую часть надписей на планах размещают горизонтально – параллельно южной стороне рамки.

Для отделки планов применяют краски. Черный цвет используется для показа элементов ситуации и надписей. Розовый и желтый (оранжевый) цвета используются для показа поверхностей с твердым покрытием (поверхности дорог, тротуаров и т.п.). Зеленым цветом закрашиваются площади, занятые лесами и кустарниками, голубым цветом показывается гидрография, коричневым – рельеф.

Задание на выполнение графической работы

Познакомившись в читальном зале университета с книгой «Условные знаки для топографических планов масштабов 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500», студенты изучают и вычерчивают в карандаше или, по желанию, в цвете (тушь, гель) на листе формата А4 следующие условные знаки для планов масштаба 1:2000, которые будут использованы при выполнении графической работы по составлению топографического плана (знаки 5.1; 12; 13.2; 16.1; 115.5; 136; 155; 174.1; 193.1; 310; 314.2; 330.1; 366.1; 367.2; 368; 395.1; 401; 417; 475). Условные знаки вычерчивают согласно размерам. Сами размеры тоже указывают на чертеже.

Размеры букв и цифр в условных знаках принимают по табл. 116-118 книги (знаки 493, 494, 495). Правила начертания условных знаков приведены в пояснениях на с. 121 - 254.

Для правильного размещения подписи работы студенты изучают образец оформления планов по табл. 87 вкладыша книги. Высоту строчных букв в подписи этой и всех последующих графических работ принимают равным 2 мм, прописных букв и цифр – 3 мм.

1.4. Отчетом по работе являются:

– вычерченный график поперечного масштаба с основанием 5 см для масштаба 1:2000;

– таблица условных знаков;

– ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Что называется масштабом карты и плана?

2. В каком виде приводится масштаб на картах и планах?

3. Что называется точностью масштаба карты, плана?

4. Как определить точность измерения длин линий на карте или плане?

5. Какова последовательность работы при измерении длины линии на карте с помощью циркуля-измерителя и шкалы линейного масштаба?

6. Как строится график поперечного масштаба?

7. Какова последовательность работы при измерении длины линии на карте (плане) с помощью измерителя и масштабной линейки?

8. Какова последовательность работы при откладывании длины линии на бумаге с помощью циркуля-измерителя и масштабной линейки?

9. В чем особенности графиков поперечных масштабов с основанием 2 см и 5 см?

10. Приведите примеры площадных, линейных и внемасштабных условных знаков.