95土木工程测量学教程ppt(上)

LOGO地形图测量教研室主要内容地形图的基本知识地形图的应用按一定法则，有选择地在平面上表示地球表面各种自然现象和社会现象的图，通称地图。地形图是按一定的比例尺，用规定的符号表示地物、地貌平面位置和高程的正射投影图。地面上天然或人工形成的各种固定物体，如河流、森林、房屋、道路和农田等称为地物。地表面的高低起伏形态，如高山、丘陵、平原、洼地等称为地貌。地物和地貌总称为地形。2020/3/1152020/3/116图7-11:500地形图示意2020/3/1172020/3/11102020/3/11112020/3/11122020/3/11132020/3/11142020/3/1115一、地形图的比例尺及比例尺精度比例尺－地形图上某线段的长度l与地面上相应线段的水平距离L之比，称为比例尺，一般用分子为1的分数形式表示。lLLlM/11M越大，则比例尺越小。§6－1地形图的基本知识1.比例尺2.比例尺精度及其作用将地形图上0.1mm所代表的实地水平距离称为比例尺精度。（1）比例尺精度（2）比例尺精度的作用1）利用比例尺精度可以确定测图的比例尺2）测图比例尺一旦确定，可以推算测量距离的精度Mmm1.0例：某地区测绘地形图，要求测距精度达到0.2m.则所要求的测图比例尺应为多少？解：根据比例尺精度可知200012.01.0mmmM表7-1比例尺精度比例尺1:5001:10001:20001:50001:10000比例尺精度0.05m0.1m0.2m0.5m1.0m比例尺按照大小分有三种形式：大：1:5001:10001:20001:5000中：1:1万1:2.5万1:5万1:10万小：1:25万1:50万1:100万3.比例尺的分类（1）按照比例尺大小分按形式分数字比例尺：1:1000图示比例尺：2001000100（2）按形式分二、地形图的图名，图号和图廓图名—该幅图的名称，一般以本幅图内主要地名命名，如上图“马房山”。注记在图上正上方。刘家湾洪山四眼井石牌岭桂子山黄家湾黎明村游李村马房山40.0－32.0－III－III1:00032.0图号—本幅图的编号，注记在图名的下方。刘家湾洪山四眼井石牌岭桂子山黄家湾黎明村游李村马房山40.0－32.0－III－III1:00032.02020/3/1124图7-3北半球东侧1:100万地图的国际分幅与编号地形图的比例尺代码、分幅范围、行数、列数见下表：比例尺1:100万1:50万1:25万1:10万1:5万1:2.5万1:1万1:5千比例尺代码ABCDEFGH图幅范围纬差4°2°1°20′10′5′2′30″1′15″经差6°3°1°30′30′15′7′30″3′45″1′52.5″行列划分数量行数2412244896192列数24122448961922020/3/1126（c）1:5万和1:2.5万地形图分幅与编号地形图图幅编号规则：××××××××××（1）（2）（3）（4）（5）1：100万图幅的行号字符码1：100万图幅的列号字符码比例尺代码图幅行号数字码图幅列号数字码例：北京市1：10万图幅编号是J50D008004三明市1：10万图幅编号为G50D006008。图廓—地形图的边界，有外图廓和内图廓之分。外图廓起装饰作用，粗实线表示。内图廓表明该图幅的边界，用细实线表示。刘家湾洪山四眼井石牌岭桂子山黄家湾黎明村游李村马房山40.0－32.0－III－III1:00032.0接合表—表明该幅图与相邻图幅之间的关系，一般列于图幅的左上方。刘家湾洪山四眼井石牌岭桂子山黄家湾黎明村游李村马房山40.0－32.0－III－III1:00032.0三、地物及其在地形图上的表示方法：地物—地面上天然形成或人工修建的固定物体。如：房屋、道路、森林、湖泊、河流等。根据其形状不同，在地形图上有以下几种表示法：1、比例符号—地物的大小、形状与实地成比例。(如房屋、草地、公路等)2、半比例符号—长度成比例，但宽度不成比例。(如电力线、围墙、活树篱笆、小路等)坚410.010.03、非比例符号—地物较小，只在图上确定其中心位置，用规定符号表示。(如三角点、独立树，消火栓、路灯等)4、注记符号—用文字或数字对地物加以说明。坚4•凤凰山394.4682020/3/1133表7-4常用部分地物、注记和地貌符号2020/3/1134表7-4常用部分地物、注记和地貌符号2020/3/1135续表7-42020/3/1136续表7-4四、地貌及其在地形图上的表示方法地貌—地表面的高低起伏的状态，如山地、平原、丘陵等。地貌在地形图上主要用等高线来表示。等高线—地面上高程相等的相邻点所连成的一个平面闭合曲线。1.基本定义：100米110米120米130米100米100米110米110米110米100米100米120米120米120米120米120米130米130米130米45米40米35米30米2020/3/1140图7-12山头等高线图7-13洼地等高线2020/3/1141图7-14山脊与山谷等高线图7-15鞍部等高线2020/3/1142(a)(b)(c)图7-16陡崖和悬崖2020/3/1143洼地1山丘2鞍部4绝壁5山谷3山脊6山丘2山谷3鞍部4山脊6山丘21242356324263图7-17综合地貌及其等高线表示•等高距—相邻等高线之间的高程之差，用h表示。•基本等高距—同一幅地形图中使用的等高距。常用的基本等高距有0.5米、1米、2米等。•等高线平距—相邻等高线之间的水平距离，用d表示。等高线平距可以反映地面坡度的陡与缓，d越大，说明地面坡度越缓，d越小，说明地面坡度越陡。坡度与平距成反比，与等高距成正比。坡度i:%100Mdhi2.等高线分类：首曲线—按1倍等高距所描绘的等高线。在图上用细实线表示，也称基本等高线，一般在其上不注记高距。计曲线—按5倍等高距所描绘的等高线在图上用粗实线表示，一般在其上注记高程。间曲线—按等高距所描绘的等高线。用长虚线表示。21助曲线—按等高距所描绘的等高线。用短虚线表示。41间曲线和助曲线均用来表示一种局部地貌。3.等高线的特征•同一条等高线上各点的高程相等。•等高线为闭合曲线。•不同高程的等高线既不相交、也不重叠。•等高线平距与地面坡度成反比。•等高线与山脊线，山谷线等低性线正交。水００２班学生所测部分校园平面图老干部活动中心幼儿园土木楼附中操场环工楼设备处学生处水泵实验室第七教学楼流体力学实验室图书馆计算机中心机械实验室排球场一、地形图的基本应用:1、求图上某点的坐标§6－２地形图的应用''xxxMlx''yyyMlyxP＝x0＋ΔxyP＝y0＋Δyδy”δy’50Aδx”δx’35.44035.236.036.22、确定图上的两点间的距离.图上直接量取lDAB=l×M坐标反算2222)()(ABABAByyxxyxD3、确定图上某直线的坐标方位角•量角器直接量取•坐标反算:ABABABABABxxyyxytg注意:根据上述公式反求出的AB是一个位于–90~+90之间的角值，应根据x,y正负号来判断其象限。求出真正的坐标方位角。xy900270180180360360270180ABAByABxABAByABxABAByABxABAByABx4、确定图上某点的高程位于某等高线上时:HA＝69m70676869•A•Bnm位于两条等高线中间时:精度要求达到0.01h时，采用内插法:)(·－等高距hhmnmBHHmB精度要求达到0.1h时，采用目估法:5、确定图上某直线的坡度%100%100MdHHDhiABABABABAB6、确定图上某图形的面积规则的几何图形按几何公式计算a.解析法))((2111iiiiyyxxS12345x11’x22’x55’x33’x44’b.几何法：分成几个三角形，按三角形面积公式计算不规则的几何图形，可采用以下几种方法:a.透明方格纸法S图=n·aa－毫米方格的面积n－整方格数S实=n·a·M2b.透明纸平行线法:dls·2111dlls)?(21212dllsnn)?(21n11dlsn·21nl3l1l2l4s1s2dsn-1snniidls1·图2Mss图实c.求积仪法:电子求积仪，机械求积仪.二、地形图在规则设计中的应用••••••••••••••••134B56789101112AB12345678910111222628303234AHD302931321、按一定方向绘制纵断面图2、按限制坡度选定最短线路河5•4•3•2•1•5.75B•A•地形图比例尺为1:1000,等高距h=1m，要在A，B之间修一条公路，使其最大坡度不超过8%。按限制坡度计算路线通过相邻等高线的最短距离d.mmmMihd5.120125.0100008.01在图上以A为圆心，d为半径，确定等坡度点。1:1000393837363、场地平整:在待平整的地区的地形图上画方格。方格一般取10m,20m,50m.其大小取决于:b.土方估算的精度.c.施工手段.a.地形的复杂程度1321321:100039383736在原图中内插出各方格顶点的标高36.1637.9637.8737.3339.3238.4137.2936.1136.0638.4337.2235.4438.2036.87计算填挖平衡的设计高程H设nHHHHn21＝设Hi－第i个方格的四个顶点的平均高程n－方格个数nHHHHH4432中拐边角设＝36.1637.9637.8737.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:10003938373636.1637.9637.8737.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:100039383736在原图中内插出设计标高通过的等高线(用虚线表示);37.8236.1637.9637.8737.8237.33139.3238.41337.29236.1136.0638.4337.2235.4438.2036.871:100039383736计算各方格顶点的填挖土厚度h;设HHhiihi取＋，挖土hi取－，填土+0.14+0.05-0.49-1.66+1.50+0.59-0.53-1.71+0.61-0.60-1.76+0.38-0.95-2.38+0.05+0.59－0.49－0.53WATA37.3337.2937.0738.41有填有挖时，分开算:WWAV)59.005.000(41TA)53.049.0(4100WA)59.005.0(41TTAV)53.049.000(41计算填、挖土方量全填或全挖时:AVwT4)()(土厚度之和挖四顶点填A－方格面积求总的填、挖土方量和概算精度K;WTVVV%100wTwTVVVVK一般要求K5%第十周周二实习实习内容：导线点高程测量，导线测边实习要求：1、各组从基准点开始引一闭合水准，测得各待求点高程值。按测站数分配，闭合差限差为12𝑛。2、各组派一人参与导线边长测量。3、首先保证导线边长的测量。第十一周周二实习实习内容：视距测量实习要求：1、找一段距离利用视距测量方式测量2、学会视距测量的方法。3、每人测量5段距离。课堂练习1、完成习题6-9中（5）（6）（7）