8 测量学--地形图应用

本章要点：（1）应用地形图解决的基本问题（点的坐标和高程、直线距离、直线方向、直线坡度）（2）地形图的工程应用（按指定的坡度选定最短路线、依指定方向绘纵横断面图、汇水面积的计算、确定填挖边界、土地平整等）8.地形图的应用1.确定点的高程（1）点位置位于等高线上，直接从等高线上读取高程（2）点位置不在当高线上，可通过点两侧的等高线的高程值进行插值得到点的高程值h0为地形图基本等高距01hddHHmBdd18.1地形图应用的基本内容2确定点的水平位置欲求A点的坐标，首先应确定该点所在方格西南角O’点的坐标x0,y0,则而l为方格的理论边长，M为地形图比例尺分母。yyyxxxAA00''yyyMly''xxxMlx3.确定直线长度及方向（1）直接量测：直接量取法适用于图纸变形很小，且线段较短，或精度要求较低的情况（2）坐标反算：坐标反算法适用于图纸变形明显，或线段较长，量测精度要求较高的情况长度：方位角：22ABABAByxDABABABxytg14.确定线段的坡度和坡度角坡度：指两点的高差与两点间水平距离之比坡度角：指地面斜坡与水平面的夹角Dhiiarctan5.确定图形面积（1）解释法：（2）几何法：将其分成几个简单的几何图形，分别量算各简单图形的面积后求和即可。))((2111iiiiyyxxS11时,2,1(inini当（3）平行线法用间距相等的平行线将图形分割成若干个条带，每个条带视为梯形进行量算（4）方格法首先计算图形内整方格的数量，再将图形边缘不满一格的面积以格为单位估算出来，总的方格数乘以每个方格代表的面积，即得出整个图形的面积。平行线法方格网法（5）求积法（1）设备：求积仪，专门用于量算图上图形面积（2）精度：面积测量的相对误差为2/1000（3）功能：适应任意形状，自动记录、自动计算动极轴动极跟踪臂跟踪放大镜显示窗键盘1.绘制断面图（1）绘制坐标轴（2）量取各点与端点距离并按比例在横轴上作点（3）量算出各点的高程，并按一定比例尺在纵轴上标出各点位置，用光滑的曲线连接各点8.2地形图在土木工程中的应用注意！！！应把特征点加上2.按给定坡度选定最短路线(1)计算A点到邻近第一条等高线的最小距离d(2)以A点为圆心，以d为半径作圆弧，交等高线于1点(3)计算两相邻等高线的最小距离d1(4)以1点为圆心，以d1为半径作圆弧，交等高线于2点(5)重复步骤(4)直至B点3.确定汇水面积汇水面积：在地面上汇集后通过某一断面的雨水汇集范围称为断面的汇水面积确定汇水面积边界：由一系列相互联系的山脊线（即分水岭）连接来确定汇水面积的边界线。计算方法：可由面积计算方法之一来计算汇水面积4.土石方计算（1）方格网法（大面积）1）作方格网（1或2cm）2）内插方格网各顶点高程3）绘制设计高程线4）计算网格的填挖高度5）计算填挖量分别计算各方格的填完量，然后合计（2）等高线法（丘状体）以不同高程的水准面切割立体，将得到若干个高度相同的不规则台体，用方格法或平行线法求出各台体上下平面的面积，其平均值乘以台体高度即为该台体体积的近似值，各台体体积的和就是丘体的体积。（3）断面法（起伏山区）按一定的间隔绘制断面图，先计算出各断面由地面线与设计高程围成的填、挖方断面面积，再计算两相邻断面间的填、挖土（石）方量，最后计算填土（石）方量和、挖土（石）方量和以及总土方量。8.3.1生成三维数字地形克服传统纸质地形图的不足，形象恢复了原有地形的变化特征，满足了视觉效果的需求。8.3地形图在三维数字模型建模中的应用8.3.2生成三维地质图与其他地层界面生成三维地质图，借助色彩的视觉功能，可大大提高模型的可读性。8.3.3计算开挖方量利用地形面与任意平面或曲面，可统计工程开挖方量8.3.4利用地形图可以进行数字工程设计在数字地形图（或地质体）上可以进行三维数字设计，提高设计效果