Рельеф местности способы его изображения

16. Рельеф местности и способы его изображения.

Рельеф местности — совокупность неровностей физической поверхности земли. Подразделяется на равнинную, всхолмленную и горную. Для изображения рельефа местности пользуются различными способами: перспективным изображением, штриховкой, отмывкой и горизонталями.

Горизонталь — замкнутая кривая линия, все точки которой имеют одну и ту же высоту над поверхностью, принятой за начальную. Горизонталь всегда изображается коричневым цветом. Понижение скатов показывается бергштрихами. Для большей выразительности рельефа, пятая, а иногда десятая горизонталь утолщается.

Разность высот двух соседних горизонталей называется высотой сечения рельефа.

Расстояние между смежными горизонталями на плоскости называется заложением.

все горизонтали должны быть непрерывными;

горизонтали не могут пересекаться или раздваиваться.

Гора — куполообразная или коническая возвышенность земной поверхности.

Котловина — чашеобразное замкнутое со всех сторон углубление, в ней различают: дно — Хребет — возвышенность, вытянутая в одном направлении и образованная двумя противоположными скатами..

Лощина — вытянутое в одном направлении желобообразное углубление с наклоном в одну сторону.

Седловина — понижение между двумя соседними горными вершинами или возвышенностями.

Часто для уточнения форм рельефа применяется дополнительные горизонтали, которые изображаются штрихпунктирными линиями и наз полугоризонталями. Обычно полугоризонтали принято проводить в тех случаях, когда расстояние между горизонталями на пляне превышает 2 см.

17. Схема измерения горизонтального угла.

Сущность измерения горизонтального угла заключается в следующем. Пусть на местности имеются три точки А,В и С, расположенные на разных высотах. Необходимо измерить горизонтальный АВС. Этот угол определяется проекциейаВс угла АВС на горизонтальную плоскость Р. Проекция аВс служит мерой двугранного угла, образованного вертикальными плоскостями АА’В’В и СС’В’В. Расположим над вершиной измеряемого угла параллельно горизонтальной плоскости градуированный круг R. Описанная геометрическая схема измерения горизонтального угла осуществляется в угломерном инструменте — теодолитом.

18.Зрительная труба.

Во всех теодолитах и нивелирах и других геодезических приборах имеются зрительная труба. В современных геодезических инструментах применяют зрительные трубы с внутренней фокусировкой. Изображение предмета полученного через объектив будет действительным или обратным. Чтобы увеличить это изображение в трубу вводят окуляр.

Между объективом и окуляром ставятся двояковогнутая линза (фокусирующая), перемещаемая внутри трубы с помощью кремальера. В окулярной части зрительной трубы устанавливается стеклянная пластина, с нанесенной на ней сеткой нитей. На окуляре находится винт. Для фокусировки сетки нитей. Зрительная труба имеет оси:

Прямая, соединяющая оптический центр объектива с центром сетки нитей — визирная ось.

Пряма, соединяющая центр объектива и окуляра — оптическая ось.

Прямая, проходящая через центры поперечных сечений объективной части трубы — геометрическая ось.

Если изображение предмета не совпадает с плоскостью сетки нитей, то при перемещении глаза, относительно окуляра, точка пересечения нитей сетки будет проектироваться на разные точки изображения, такое явление называется параллаксом. Параллакс сетки нитей устанавливается небольшим поворотом кремальеры.

Увеличение трубы V — отношение _β под которым изображение предмета видно в трубе к _α, под которым предмет виден невооруженным глазом. V=β/α – кратность.

Поле зрения трубы — пространство видимое в трубу при неподвижном её положении. Величина поля зрения определяется по формуле: α = 38 о 2/ V. Чем больше увеличение тем меньше поле зрения трубы. Поле зрения трубы в пределах от 30 I до 2 о В геодезических инструментах применяются трубы с зеркально-линзовыми объективами. Применение таких объективов позволяет при большем диаметре выходного отверстия освободиться от влияния искажений предметов. Кроме того, такие трубы имеют малую длину (210 мм) и большое увеличение (до 65 крат.

Источник

Рельеф местности и способы его изображения

КРУТИЗНА СКАТОВ

Рельефом местности называется совокупность неровностей зем­ной поверхности.

В зависимости от характера рельефа местность подразделяют на равнинную, всхолмленную и горную. Равнинная местность имеет слабовыраженные формы или почти совсем не имеет неровнос­тей; всхолмленная характеризуется чередованием сравнительно не­больших по высоте повышений и понижений; горная представля­ет собой чередование возвышений высотой более 500м над уров­нем моря, разделенных долинами.

Из всего многообразия форм рельефа местности можно выде­лить наиболее характерные (рис.12).

Гора (холм, высота, сопка) – это возвышающаяся над окру­жающей местностью конусообразная форма рельефа, наивысшая точка которой называется вершиной (3, 7, 12). Вершина в виде площадки называется плато, вершина остроконечной формы ­пиком. Боковая поверхность горы состоит из скатов, линия сли­яния их с окружающей местностью – подошва, или основание, горы.

Рис. 12. Характерные формы рельефа:

1 – лощина; 2 – хребет; 3,7,12 – вершины; 4 – водораздел; 5,9 – седловины; 6 – тальвег; 8 – река; 10 – обрыв; 11 –

Котловина или впадина, – это углубление в виде чаши. Самая низкая точка котловины – дно. Боковая поверхность ее состоит из скатов, линия слияния их с окружающей местностью называ­ется бровкой.

Хребет 2 – это возвышенность, постепенно понижающаяся в одном направлении и имеющая два крутых ската, называемых скло­нами. Ось хребта между двумя склонами называется водораздель­ной линией или водоразделом 4.

Лощина 1 – это вытянутое углубление местности, постепенно понижающееся в одном направлении. Ось лощины между двумя скатами называется водосливной линией или тальвегом 6. Разно­видностями лощины являются: долина – широкая лощина с по­логими склонами, а также овраг – узкая лощина с почти отвес­ными склонами (обрывами 10). Начальной стадией оврага являет­ся промоина. Овраг, заросший травой и кустарником, называется балкой. Расположенные иногда по склонам лощин площадки, име­ющие вид уступа или ступени с почти горизонтальной поверхно­стью, называются террасами 11.

Седловины 5, 9 – это пониженные части местности между дву­мя вершинами. Через седловины в горах часто проходят дороги; в этом случае седловина называется перевалом.

Вершина горы, дно котловины и самая низкая точка седлови­ны являются характерными точками рельефа. Водораздел и тальвег представляют собой характерные линии рельефа. Характерные точ­ки и линии рельефа облегчают распознавание отдельных форм его на местности и изображение их на карте и плане.

Способ изображения рельефа на картах и планах должен давать возможность судить о направлении и крутизне скатов, а также определять отметки точек местности. Вместе с тем он должен быть наглядным. Известны различные способы изображения рельефа: перспективное, штриховка лини­ями разной толщины, цветной от­мыв (горы – коричневые, лощи­ны – зеленые), горизонтали. Наиболее со­вершенные с инженерной точки зрения способы изображения рель­ефа – горизонталями в сочетании с подписью отметок характерных точек (рис.13) и цифровой.

Горизонталь– это линия на кар­те, соединяющая точки с равными высотами. Если представить себе се­чение поверхности Земли горизон­тальной (уровенной) поверхностью Р₀, то линия пересечения этих поверхностей, ортогонально спроецированная на плоскость и уменьшенная до размера в масштабе карты или плана, и будет горизонталью. Если поверхность Р₀ расположена на высоте H от уровенной поверхности, принятой за начало отсчета абсолютных высот, то любая точка на этой горизонтали будет иметь абсолютную отметку, равную H. Изображение в горизонталях рельефа всего участка местности можно получить в результате сечения поверхности этого участка рядом горизонтальных плоскостей Р₁, Р₂, … Р_n , расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. В результате на карте получают горизонтали с отметками H + h, H + 2h и т. д.

Расстояние h между секущими горизонтальными плоскостями на­зывается высотой сечения рельефа. Ее значение указывается на карте или плане под линейным масштабом. В зависимости от масштаба карты и характера изображаемого рельефа высота сечения различна.

Расстояние между горизонталями на карте или плане называ­ется заложением. Чем больше заложение, тем меньше крутизна ската на местности, и наоборот.

Рис. 13. Изображение рельефа местности горизонталями

Свойство горизонталей: горизонтали никогда не пересекаются, за исключением на­висшего утеса, естественных и искусственных воронок, узких ов­рагов, крутых обрывов, которые не отображаются горизонталя­ми, а обозначаются условными знаками; горизонтали непрерывные замкнутые линии, которые могут заканчиваться только на границе плана или карты; чем гуще горизонтали, тем круче рельеф изображаемой местности, и наоборот.

Основные формы рельефа изображаются горизонталями сле­дующим образом (рис.14).

Изображения горы и котловины (см. рис.14, а, б), так же как хребта и лощины (см. рис.14, в, г),сходны между собой. Чтобы отличить их друг от друга, у горизонтали указывают направление ската. На некоторых горизонталях подписывают отметки харак­терных точек, причем так, чтобы верх цифр был направлен в сто­рону повышения ската.

Рис. 14. Изображение горизонталями характерных

а – гора; б – котловина; в – хребет; г— лощина; д – седловина;

1 – вершина; 2 – дно; 3 – водораздел; 4 – тальвег

Если при данной высоте сечения рельефа некоторые характерные осо­бенности его не могут быть выраже­ны, то проводят дополнительные полу – и четверть горизонтали соответственно через половину или четвертую часть принятой высоты сечения рельефа. Дополнительные горизонтали изображают пунктирными линиями.

Чтобы облегчить чтение горизонталей на карте, некоторые из них утолщают. При высоте сечения 1, 5, 10, и 20м утолщают каждую пятую горизонталь с отметками, кратными соответственно 5, 10, 25, 50м. При высоте сечения 2,5м утолщают каждую четвертую горизонталь с отметками кратными 10м.

Крутизна скатов. О крутизне ската можно судить по величине заложений на карте. Чем меньше заложение (расстояние между горизонталями), тем круче скат. Для характеристики крутизны ската на местности используют угол наклона ν. Вертикальным углом наклона называют угол, заключенный между линией местности и ее горизонтальным проложением. Угол ν может меняться от 0º для горизонтальных линий и до ± 90º – для вертикальных. Чем больше угол наклона, тем круче скат.

Другой характеристикой кру­тизны служит уклон. Уклоном линии местности называют отношение превышения к горизонтальному проложению i = h/d = tgν.

Из формулы следует, что уклон безразмерная величина. Его выражают в процентах % (сотых долях) или в промилле ‰ (тысячных долях). Назад

Источник

Геодезия лекция на тему: Рельеф, его изображение на картах и планах.

Лекция 1. Рельеф, его изображение на картах и планах. Лекция 2. Ориентирование линии на местности. Таблица зависимости между азимутами и дирекционными углами и румбами линий, расположенных в разных четвертях.

Просмотр содержимого документа
«Геодезия лекция на тему: Рельеф, его изображение на картах и планах.»

Лекция 1. Рельеф, его изображение на картах и планах.
1.1. Рельеф. Основные формы рельефа

Различные возвышения и углубления на земной поверхности учитывают 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.

Рельеф местности оказывает влияние на почвообразование, а значит и на вид сельскохозяйственного использования территории. Рельеф местности не является чем то постоянным, неизменным. Под влиянием сил, действующих внутри Земли, колебаний температуры, действий воды, ветра, растений, деятельности человека рельеф с течением времени изменяется. Поэтому мероприятия, направленные на рациональное использование земной территории, связаны с необходимостью периодического изучения рельефа и отображения его на картах, планах и профилях, по которым проектируют эти мероприятия.

Из разнообразных неровностей земной поверхности можно выделить основный формы рельфа: горы, котловины, хребты, лощины, седловины.

Рельеф земной поверхности весьма разнообразен, но все многообразие форм рельефа для упрощения его анализа типизировано на небольшое количество основных форм (рис. 1).

Рис. 1. Формы рельефа:

1 — лощина; 2 — хребет; 3, 7, 11 — гора; 4 — водораздел; 5, 9 — седловина; 6 — тальвег; 8 — река; 10 — обрыв; 12 — терраса

К основным формам рельефа относятся:

Гора – это возвышающаяся над окружающей местностью конусообразная форма рельефа. Наивысшая точка её называется вершиной. Вершина может быть острой – пик, или в виде площадки – плато. Боковая поверхность состоит из скатов. Линия слияния скатов с окружающей местностью называется подошвой или основанием горы. Гору высотой менее 200м над окружающей поверхностью называют холмом.

Котловина – форма рельефа, противоположная горе, представляющая собой замкнутое углубление. Самая низкая точка её – дно. Боковая поверхность состоит из скатов; линия их слияния с окружающей местностью называется бровкой.

Хребет – это возвышенность, вытянутая и постоянно понижающаяся в каком – либо направлении. У хребта два склона; в верхней части хребта они сливаются, образуя водораздельную линию, или водораздел.

Лощина – форма рельефа, противоположная хребту и представляющая вытянутое в каком – либо направлении и открытое с одного конца постоянно понижающееся углубление. Два ската лощины; сливаясь между собой в самой низкой части её образуют водосливную линию или тальвег, по которой стекает вода, попадающая на скаты. Разновидностями лощины являются долина и овраг: первая является широкой лощиной с пологими задернованными скатами, вторая – узкая лощина с крутыми обнаженными скатами. Долина часто бывает ложем реки или ручья.

Седловина – это место, которое образуется при слиянии скатов двух соседних гор. Иногда седловина является местом слияния водоразделов двух хребтов. От седловины берут начало две лощины, распространяющиеся в противоположных направлениях. В горной местности через седловины обычно пролегают дороги или пешеходные тропы; поэтому седловины в горах называют перевалами.

Для изображения рельефа местности в характерных точках (на вершинах, дне, водоразделах, водотоках, бровках, подошвах, седловинах и в точках перегибов скатов) определяют высоты и подписывают их на планах и картах.

1.2. Изображение рельефа на планах и картах

Для изображения рельефа местности на планах и картах применяют условные обозначения, которые дают представление о формах рельефа земной поверхности, крутизне скатов, высотах точек и превышениях.

Рельеф местности на планах и картах изображают различными способами (штриховкой, пунктиром, цветной пластикой), но чаще всего с помощью горизонталей (изогипсов), числовых отметок и условных знаков.

Горизонталь на местности можно представить как след, образованный пересечением уровенной поверхности с физической поверхностью Земли. Например, если представить холм, окружённый неподвижной водой, то береговая линия воды и есть горизонталь (рис. 2). Лежащие на ней точки имеют одинаковую высоту.

Допустим, что высота уровня воды относительно уровенной поверхности 110 м (рис. 30). Предположим теперь, что уровень воды упал на 5 м и часть холма обнажилась. Кривая линия пересечения поверхностей воды и холма будет соответствовать горизонтали с высотой 105 м. Если последовательно снижать уровень воды по 5 м и проектировать кривые линии, образованные пересечением поверхности воды с земной поверхностью, на горизонтальную плоскость в уменьшенном виде, то получим изображение рельефа местности горизонталями на плоскости.

Таким образом кривая линия, соединяющая все точки местности с равными отметками, называется горизонталью.

Рис. 2. Способ изображения рельефа горизонталями

При решении ряда инженерных задач необходимо знать свойства горизонталей:

1. Все точки местности, лежащие на горизонтали, имеют равные отметки.

2. Горизонтали не могут пересекаться на плане, поскольку они лежат на разных высотах. Исключения возможны в горных районах, когда горизонталями изображают нависший утес.

3. Горизонтали являются непрерывными линиями. Горизонтали, прерванные у рамки плана, замыкаются за пределами плана.

4. Разность высот смежных горизонталей называется высотой сечения рельефа и обозначается буквой h.

Высота сечения рельефа в пределах плана или карты строго постоянна. Её выбор зависит от характера рельефа, масштаба и назначения карты или плана. Для определения высоты сечения рельефа иногда пользуются формулой

где М – знаменатель масштаба.

Такая высота сечения рельефа называется нормальной.

5. Расстояние между соседними горизонталями на плане или карте называется заложением ската или склона. Заложение есть любое расстояние между соседними горизонталями (см. рис. 30), оно характеризует крутизну ската местности и обозначается d.

Вертикальный угол, образованный направлением ската с плоскостью горизонта и выраженный в угловой мере, называется углом наклона ската ν (рис. 3). Чем больше угол наклона, тем круче скат.

Рис. 3. Определение уклона и угла наклона ската

Другой характеристикой крутизны служит уклон i. Уклоном линии местности называют отношение превышения к горизонтальному проложению. Из формулы следует (рис. 3), что уклон безразмерная величина. Его выражают в сотых долях (%) или тысячных долях – промиллях (‰).

Если угол наклона ската до 45°, то он изображается горизонталями, если его крутизна более 45°, то рельеф обозначают специальными знаками. Например, обрыв показывается на планах и картах соответствующим условным знаком (рис. 4).

Изображение основных форм рельефа горизонталями приведено на рис. 4.

Рис. 4. Изображение форм рельефа горизонталями

Для изображения рельефа горизонталями выполняют топографическую съемку участка местности. По результатам съемки определяют координаты (две плановые и высоту) для характерных точек рельефа и наносят их на план (рис. 5). В зависимости от характера рельефа, масштаба и назначения плана выбирают высоту сечения рельефа h.

Рис. 5. Изображение рельефа горизонталями

Для инженерного проектирования обычно h = 1 м. Отметки горизонталей в этом случае будут кратны одному метру.

Положение горизонталей на плане или карте определяется с помощью интерполирования. На рис. 33 приведено построение горизонталей с отметками 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57 м. Горизонтали кратные 5 или 10 м проводят на чертеже утолщенными и подписывают. Подписи наносят таким образом, чтобы верх цифр указывал сторону повышения рельефа. На рис. 33 подписана горизонталь с отметкой 55 м.

Там, где заложения больше, наносят штриховые линии (полугоризонтали). Иногда, чтобы сделать чертеж более наглядным, горизонтали сопровождают небольшими черточками, которые ставятся перпендикулярно горизонталям, по направлению ската (в сторону стока воды). Эти черточки называются бергштрихи.

Вопросы для самоконтроля

1. Что понимают под рельефом местности?

2. Назовите формы рельефа.

3. Что такое горизонталь? Назовите её основные свойства.

4. Что такое высота сечения рельефа?

5. Что называется заложением горизонталей?

6. Что такое уклон линии?

Лекция 2. Ориентирование линии местности.

Зависимость между азимутами или дирекционными углами и румбами линий, расположенных в разных четвертях, устанавливают по формулам.

Источник