Файл: Сысоев, К. А. Основы геодезии и картографии учебное пособие для техникумов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 2
За начальный меридиан принимают меридиан, проходящий
через обсерваторию в Гринвиче (близ Лондона). |
|
||
На рис. 3 географической долготой |
точки А является угол |
||
Х = ЗОа между начальным меридианом |
СЗЮ и |
меридианом |
|
данной точки САаЮ. |
180° на восток и запад от |
||
Долготы принято считать от 0 до |
|||
начального меридиана. |
определения |
их положе |
|
Кроме широт и долгот точек для |
ния на поверхности земного шара надо знать еще высоты их от носительно уровенной поверхности Земли, высота которой при нята за нуль. В СССР за уровенную поверхность Земли принят средний уровень воды Финского залива, определенный из мно
голетних наблюдений. Этот уровень воды отмечен |
чертой |
на |
||||
медной доске в г. Кронштадте. |
|
|
|
|||
Длина отвесной линии от уровенной поверхности океана до |
||||||
точки |
физической |
поверхности Земли называется |
а б с о л ю т |
|||
ной |
в ы с о т о й |
точки. Численное значение высоты точки в |
||||
метрах называется ее о т м е т к о й и обозначается |
буквой Я. |
|
||||
На |
рис. |
1 даны две точки А и В местности, |
для которых от |
|||
резки АА\ |
и ВВ\ |
представляют их абсолютные |
отметки На |
и |
Нв. Разность этих высот /г= Н л—Нв выражает превышение или относительную высоту этих точек.
Если высоты точек физической поверхности Земли определя ются относительно условной уровенной поверхности, то они на зываются условными. Например, отрезки АА2 и ВВ2 выражают условные отметки точек А и В.
§ 4. ИЗОБРАЖЕНИЕ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ НА ГЕОДЕЗИЧЕСКИХ ЧЕРТЕЖАХ.
КАРТА, ПЛАН, ПРОФИЛЬ
Для изображения на чертеже физической поверхности Зем ли с ее неровностями и находящимися на ней различными точ ками и предметами пользуются методом прямоугольных проек ций. Сущность его состоит в том, что из всех характерных то чек участка местности как бы опускают нормали (перпендику ляры) на поверхность проекций, которую для больших участков Земли принимают за сферическую, а при малых размерах уча стков — за горизонтальную плоскость. Точки пересечения нор малей с поверхностью проекций являются проекциями соответ ствующих точек местности, которые в совокупности образуют проекции (проложения) соответствующих линий и контуров ме стности.
На рис. 4 показано проектирование участка Земли больших размеров на сферическую поверхность, на которой получены го ризонтальные сферические проложенйя точек, линий и участка ABCDE в целом.
7
Изображение сферической проекции AqBqCqDqEq на плоскос ти бумаги в уменьшенном виде будет искажено, так как сфе рическую поверхность нельзя раз вернуть на плоскости без складок и
разрывов.
в
Рис. 4. Проектирование участка |
Рис. 5. Горизонтальная проекция участка |
местности на сферическую поверх- |
местности |
ность эллипсоида |
|
Если участок Земли невелик по сравнению с поверхностью всего земного шара и площадь его не превышает площади кру га в радиусе 10 км, то для изображения на чертеже его проек тируют на горизонтальную плоскость, касательную к сферичес кой поверхности в средней части участка. Эта замена допусти ма на том основании, что проекция на сферу линии местности в виде дуги длиной 10 км отличается от проекции той же линии на горизонтальную плоскость примерно на 1 см, что составляет ошибку, равную 1/1 000 000 длины дуги. Этой ошибкой практи чески можно пренебречь, так как самые точные линейные из мерения проводятся с такой же точностью.
На рис. 5 показаны горизонтальные проекции на плоскость Н точек, линий, углов и фигуры A'B'C'D'E' участка местности ABODE, точки которого не лежат в одной горизонтальной пло скости.
Уменьшенное подобное изображение (abode) горизонталь ной проекции участка местности (A'B'C'D'E') на плоскости чер тежа называется планом (см. рис. 5).
Земная поверхность на бумаге чаще всего изображается в виде планов и карт.
Картой называется чертеж, на котором нанесена в умень шенном виде вся поверхность Земли или значительная ее часть с учетом кривизны Земли.
Наглядным (видимым) признаком карт является наличие на них сетки меридианов и параллелей.
я
В зависимости от назначения |
составляют |
к о н т у р н ы е |
и л и т о п о г р а ф и ч е с к и е п л а н ы . |
|
|
На контурных планах условными обозначениями изобража |
||
ют только контуры (очертания) |
горизонтальных |
проекций ме |
стных предметов (пахотные угодья, дороги, реки, озера, строе ния, луга и т. п.). Совокупность местных предметов, нанесенных на план, называется с и т у а ц и е й пла на .
На топографических планах, помимо ситуации, изображают специальными условными знаками рельеф местности (горы, ло щины, котловины, хребты, седловины).
Кроме планов и карт, земная поверхность изображается на бумаге еще в виде профиля.
Профилем местности называется графическое изображение вертикального разреза местности по какому-либо направлению.
Вопросы для повторения
1.В чем состоит предмет геодезии, каковы его задачи?
2.Что такое уровенная поверхность, какими свойствами она обладает?
3.Каковы форма и размеры Земли?
4.Что представляют собой географические координаты то
чек земной поверхности?
5. Что называется абсолютной, относительной и условной отметками точек?
6. В чем состоит сущность метода горизонтальной проекции, применяемого в геодезии?
7. Что называется планом, картой и профилем местности?
Г л а в а II
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СЪЕМКА МЕСТНОСТИ
§5. ОБЩИЕ СВЕДЕНЙЯ
ОГЕОДЕЗИЧЕСКИХ СЪЕМКАХ
Работа по измерению на местности линий, углов и высот точек, в результате которой получают необходимые данные для
составления планов, карт |
и профилей, называется г е о д е з и |
ч е с___к о й с ъ е мк о й . |
ч |
В зависимости от целей съемка может быть горизонтальной, |
вертикальной и совместной (комбинированной).
Г о р и з о н т а л ь н а я с ъ е м к а состоит в измерении на ме стности горизонтальных углов и линий с целью определения взаимного положения на плане или карте ситуации — контуров
и |
предметов местности |
(пашни, |
леса, рек, дорог, построек |
и |
|
т. |
д.). Горизонтальная съемка иначе называется |
к о н т у р н о й . |
|||
|
В е р т и к а л ь н а я |
с ъ е м к а |
заключается в |
измерении |
на |
местности высот точек по какому-либо направлению на земной поверхности с целью составления по результатам измерения
профиля местности. |
съемка |
является |
С о в м е с т н а я ( т о п о г р а ф и ч е с к а я ) |
||
одновременно горизонтальной и вертикальной, |
по результатам |
|
которой составляют планы или карты с изображением |
на них |
|
условными знаками рельефа местности. |
|
|
В зависимости от названий основных инструментов и прибо ров, применяемых при съемке, горизонтальная съемка бывает
следующих |
видов: т е о д о л и т н а я |
( у г л о м е р |
н а я ) , б у с |
с о л ь н а я , |
э к е р н а я , г л а з о м е р н а я |
и др. При |
производст |
ве геодезических съемок соблюдают основное правило геодезии: «от о б щ е г о — к ча с т но му » , т. е. сначала создают съемоч ную сеть опорных точек, которые образуют хода в виде замкну тых и разомкнутых ломаных линий.
Съемка подробностей местности (ситуации), как правило, выполняется после съемки сети опорных точек и только в от дельных случаях попутно с измерением съемочных ходов,, Спо собы съемок подробностей местности будут рассмотрены при изучении отдельных видов горизонтальной съемки.
При выполнении съемочных работ ведут а б р и с — с х е м а
10
т и ч е с к и й ч е р т е ж , составляемый в полевых условиях от руки (§ 14).
При производстве горизонтальных съемок выполняются сле дующие действия:
а) осмотр (рекогносцировка) участка местности, подлежа щего съемке, с целью составления плана работ и выбора опор ных точек съемочной сети и их закрепления;
б) подготовка линий к измерению: провешивание их, про рубка просек и пр.;
в) измерения линий и углов съемочных ходов, съемка ситуа ции и ведение полевых журналов и абрисов;
г) вычислительные и графические работы по составлению планов и вычислению площадей участков и др. Эти работы на зываются к а м е р а л ь н ы м и .
§ 6. ОБОЗНАЧЕНИЕ ТОЧЕК НА МЕСТНОСТИ
Точки, выбираемые на местности для геодезических измере ний, обозначают различными по форме и материалу знаками. Одни из них бывают временного назначения, и их сохраняют в натуре относительно короткое время; другие должны быть прочно закреплены и долго сохраняться на местности. Выбор знаков для закрепления точек местности обусловливается нали чием строительных материалов в районе работ, назначением и точностью геодезических измерений и условиями местности. Простейшим знаком закрепления точки на местности является
Рис. 6. Геодезические знаки
11
деревянный кол длиной 30—40 см и толщиной 4—б см. Такие колья забивают в землю и вокруг них делают канавки в виде круга, квадрата или треугольника. Это облегчает отыскание точки на местности. Иногда при длине измеряемых линий менее 100 м для точного обозначения точек в торцы кольев, располо женных на концах линий, забивают гвозди.
Более прочно закрепляются точки на местности при помощи столбов (рис. 6, а). В нижней части столба врубается попере чина длиной 0,5—0,6 м, чтобы предохранить его от вытаскива ния из земли. На затеске столба выжигают или наносят масля ной краской рисунок серпа и молота. Вокруг столба насыпают из грунта курган в виде усеченного конуса высотой 0,3 м и диаметром основания 2,2 м.
Верхний торец столба обтесывают на усеченный конус и в него забивают гвоздь. Столбы описанной формы устанавливают для закрепления 'поворотных точек границ землепользований совхозов и колхозов. Взамен деревянных столбов в настоящее время изготавливают бетонные знаки тех же размеров, что и деревянные столбы.
Для просматривания издали точек, закрепленных угловыми колышками или столбами, рядом с ними устанавливают вешки, которые изготавливают из кольев длиной 2—2,5 м и диаметром 2,5—3,5 см с затеской нижнего обреза на конус. Для лучшей видимости вешки окрашивают белой и красной (попеременно через 20 см) масляной краской. Для удобства установки вешек в грунт на нижний конец их надевают железный наконечник (башмак).
Высотные точки местности, для которых известны абсолют ные высоты, закрепляют особыми знаками — реперами и мар ками (рис. б, б, в) .
Стенные реперы отливают из чугуна и закладывают в цоко ли каменных зданий или других сооружений с расчетом их сох ранности на длительные сроки. На диске репера имеется вы ступ в виде ^сектора с ребром, для которого известна отметка репера. Марки высокоточных высот в виде чугунных отливок закладывают в стены зданий заподлицо и за основную точку в них принимают центр, в котором сделано небольшое углубле ние. Грунтовые реперы устанавливают там, где нет возможнос ти заложить стенные знаки. Грунтовые реперы могут быть в виде деревянного столба с крестовиной внизу и полочкой в верхней части столба или в виде отрезка рельса, металлической трубы и пр.
V
§ 7 . ВЕШЕНИЕ ЛИНИЙ
Прямую линию на местности обычно обозначают двумя вешками, установленными на ее концах. Длинные прямые ли нии для удобства ’и повышения точности измерения их длины
12