《工程测量学》09第九章 地形图应用.pdf
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1、 第九章第九章第九章第九章 地形图应用地形图应用地形图应用地形图应用 第九章第九章第九章第九章 地形图应用地形图应用地形图应用地形图应用.1 99991 1 1 1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号.1 一一一一、地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号.2 二二二二、国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号.4 三三三三、地形图的正方形地形图的正方形地形图的正方形地形图的正方形(或矩形或矩形或矩形或矩形)分幅与编号方法分幅与编号方法分幅与编号方法分幅与编号方
2、法.5 99992 2 2 2 地形图的阅读地形图的阅读地形图的阅读地形图的阅读.6 一一一一、地形图图外注记地形图图外注记地形图图外注记地形图图外注记.6 二二二二、地形图的识读地形图的识读地形图的识读地形图的识读.8 99993 3 3 3 用图的基本知识用图的基本知识用图的基本知识用图的基本知识.10 一一一一、确定图上点位的坐标确定图上点位的坐标确定图上点位的坐标确定图上点位的坐标.10 二二二二、确定图上直线段的距离确定图上直线段的距离确定图上直线段的距离确定图上直线段的距离.11 三三三三、图上确定直线的坐标方位角图上确定直线的坐标方位角图上确定直线的坐标方位角图上确定直线的坐标方
3、位角.11 四四四四、确定图上点的高程确定图上点的高程确定图上点的高程确定图上点的高程.11 五五五五、确定图上地面坡度确定图上地面坡度确定图上地面坡度确定图上地面坡度.11 六六六六、在图上设计规定坡度的线路在图上设计规定坡度的线路在图上设计规定坡度的线路在图上设计规定坡度的线路.12 七七七七、沿图上已知方向绘制断面图沿图上已知方向绘制断面图沿图上已知方向绘制断面图沿图上已知方向绘制断面图.12 八八八八、确定两地面点间是否通视确定两地面点间是否通视确定两地面点间是否通视确定两地面点间是否通视.13 九九九九、在地形图上绘出填挖边界线在地形图上绘出填挖边界线在地形图上绘出填挖边界线在地形图
4、上绘出填挖边界线.13 十十十十、确定汇水面积确定汇水面积确定汇水面积确定汇水面积.14 99994 4 4 4 面积测定面积测定面积测定面积测定.14 一一一一、几何图形法几何图形法几何图形法几何图形法.14 二二二二、坐标计算法坐标计算法坐标计算法坐标计算法.14 三三三三、透明方格法透明方格法透明方格法透明方格法.15 四四四四、透明平行线法透明平行线法透明平行线法透明平行线法.15 五五五五、电子求积仪的使用电子求积仪的使用电子求积仪的使用电子求积仪的使用.15 99995 5 5 5 场地平整中场地平整中场地平整中场地平整中的土方计算的土方计算的土方计算的土方计算.16 一一一一、方
5、格网法方格网法方格网法方格网法.16 二二二二、等高线法等高线法等高线法等高线法.17 三三三三、断面法断面法断面法断面法.18 思考题思考题思考题思考题.19 9 9 9 91 1 1 1 地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 为了便于测绘、使用和管理地形图,需要统一地对地形图进行分幅和编号。分幅就是将大面积的地形图按照不同比例尺划分成若干幅小区域的图幅。编号就是将划分的图幅,按比第 1 页 共 20 页 例尺大小和所在的位置,用文字符号和数字符号进行编号。地形图的分幅方法有两种:一种是经纬网梯形分幅法梯形分幅法梯形分幅法梯形分幅法或国际分幅法国际分幅法国
6、际分幅法国际分幅法;另一种是坐标格网正方形正方形正方形正方形或矩形分幅法矩形分幅法矩形分幅法矩形分幅法。前者用于国家基本比例尺地形图,后者用于工程建设大比例尺地形图。一一一一、地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号地形图的分幅与编号 1)11)11)11)1100100100100 万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号 1100 万地形图分幅和编号是采用国际标准分幅的经差 6、纬差 4为一幅图。如图 91,从赤道起向北或向南至纬度 88止,按纬差每 4划作 22 个横列,依次用 A、B、V 表示;从经度 180
7、起向东按经差每 6划作一纵行,全球共划分为 60 纵行,依次用 1、2、60 表示。每幅图的编号由该图幅所在的列号行号组成。例如,北京某地的经度为 1162608、纬度为 395520,所在 1100 万地形图的编号为 J-50。图 91 北半球东侧 1100 万地图的国际分幅编号 2)12)12)12)15 5 5 50 0 0 0 万万万万、1 1 1 125252525 万万万万、1 1 1 110101010 万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号 这三种例尺地形图都是在 1100 万地形图的基础上进行分幅编号的。如图
8、92。一幅 1100 万的图可划分出为 4 幅 150 万的图,分别以代码 A、B、C、D 表示。将 1100 万图幅的编号加上代码,即为该代码图幅的编号,如图 92 左上角 150 万图幅的编号为 J-50-A。一幅 1100 万的图可划分出 16 幅 125 万的图,分别用1、2、16代码表示。将 1100 万图幅的编号加上代码,即为该代码图幅的编号,如图 92 左上角 125万图幅的编号为 J-50-1。一幅 1100 万的图,可划分出 144 幅 110 万的图,分别用 1、2、144 代码表示。将 1100 万图幅的编号加上代码,即为该代码图幅的编号,如图 92 左上角 110万图幅
9、的编号为 J-50-1。第 2 页 共 20 页 3)13)13)13)15 5 5 5 万万万万、1 1 1 12.52.52.52.5 万万万万、1 1 1 11 1 1 1 万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号万比例尺地形图的分幅和编号 这三种比例尺图的分幅、编号都是以 110 万比例尺地形图为基础。将一幅 110 万的图划分成 4 幅 15 万地形图,分别以 A、B、C、D 数码表示,将其加在 110 万图幅编号后面,便组成 15 万的图幅编号,例如,J-50-144-A。如果再将每幅 15 万的图幅划分成 4 幅 12.5 万地形图,并以 1
10、、2、3、4 数码表示,将其加在 15 万图幅编号后面便组成 12.5 万图幅的编号,例如,J-50-144-A-2。将 110 万图幅进一步划分成 64 幅 11 万地形图,并用(1)、(2)、(64)带括号的数码表示,将其加在 110 万图幅编号后面,便组成 11 万图幅的编号。例如,J-50-144-(62)。4)14)14)14)15000500050005000、1 1 1 12000200020002000 比例尺地形图的分幅和编号比例尺地形图的分幅和编号比例尺地形图的分幅和编号比例尺地形图的分幅和编号 这两种比例尺图是在 11 万比例尺地形图图幅的基础上进行分幅和编号的。将一幅
11、11 万的图幅划分成 4 幅 15000 图幅,分别在 11 万的编号后面写上代码 a、b、c、d,例如,J-50-144-(62)-b。每幅 15000的图再划分成 9 幅 12000 的图,其编号是在 15000 图的编号后面再写上数字 1、2、9,例如,J-50-144-(62)-b-8。上述各种比例尺地形图的分幅与编号方法综合列入表 9-1。图幅大小图幅大小图幅大小图幅大小 地形图比例尺地形图比例尺地形图比例尺地形图比例尺 经度差经度差经度差经度差 纬度差纬度差纬度差纬度差 图幅包含关系图幅包含关系图幅包含关系图幅包含关系 图幅编号事例图幅编号事例图幅编号事例图幅编号事例 40 1 2
12、 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 24 25 36 39 A A A A B B B B 37 48 49 5 6 7 8 60 61 72 38 73 84 85 9 10 11 12 96 97 108 37 C C C C D D D D 109 120 121 13 14 15 16 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 36 114 115 116 117 118 119 120 图 92 150 万、125 万、110 万比例尺地形图的分幅和编号 第 3 页 共 20 页 表 91
13、 梯形分幅的图幅规格与编号 二二二二、国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号国家基本地形图的分幅与编号 1992 年 12 月,我国颁布了国家基本比例尺地形图分幅和编号 GB/T139 8992新标准,1993 年 3 月开始实施。新的分幅与编号方法如下。1)分幅 1100 万地形图的分幅标准仍按国际分幅法进行。其余比例尺的分幅均以 1100 万地形图为基础,按照横行数纵列数的多少划分图幅,详见表 92、图 93。表 92 我国基本比例尺地形图分幅 1100 万 150 万 125 万 110 万 15 万 12.5 万 11 万 15000 12000
14、 6 3 130 30 15 730 345 152.5 37.5 4 2 1 20 10 5 230 115 25 1100 万图幅包含 4 幅 1100 万图幅包含 16 幅 1100万图幅包含144幅 110 万图幅包含 4 幅 15 万图幅包含 4 幅 110 万图幅包含 64 幅 11 万图幅包含 4 幅 15000 图幅包含 9 幅 J-50 J-50-A J-50-1 J-50-1 J-50-144-A J-50-144-A-2 J-50-144-(62)J-50-144-(62)-b J-50-144-(62)-b-8 图幅大小图幅大小图幅大小图幅大小 1 1 1 110010
15、0100100 万图幅包含关系万图幅包含关系万图幅包含关系万图幅包含关系 地形图地形图地形图地形图 比例尺比例尺比例尺比例尺 纬差纬差纬差纬差 经差经差经差经差 行数行数行数行数 列数列数列数列数 图幅数图幅数图幅数图幅数 1100 万 150 万 125 万 110 万 15 万 12.5 万 11 万 15000 4 2 1 20 10 5 230 115 6 3 130 30 15 730 345 152.5 1 2 4 12 24 48 96 192 1 2 4 12 24 48 96 192 1 4 16 144 576 2304 9216 36864 第 4 页 共 20 页 图
16、93 1100 万15000 地形图行列分幅与编号 2)编号 1100 万图幅的编号,由图幅所在的行号列号组成。与国际编号基本相同,但行与列的称谓相反。如北京所在 1100 万图幅编号为 J50。150 万与 15000 图幅的编号,由图幅所在的1100 万图行号(字符码)1 位,列号(数字码)1 位,比例尺代码(字符码见表 93)1 位,该图幅行号(数字码见图 93)3 位,列号(数字码)3 位共 10 位代码组成。表 93 我国基本比例尺代码 比例尺比例尺比例尺比例尺 150 万 125 万 110 万 15 万 12.5 万 11 万 15000 代代代代 码码码码 B C D E F
17、G H 三三三三、地形图的正方形地形图的正方形地形图的正方形地形图的正方形(或矩形或矩形或矩形或矩形)分幅与编号方法分幅与编号方法分幅与编号方法分幅与编号方法 为了适应各种工程设计和施工的需要,对于大比例尺地形图,大多按纵横坐标格网线进行等间距分幅,即采用正方形分幅与编号方法。图幅大小如表 94 所示。表 94 正方形分幅的图幅规格与面积大小 地形图比例尺地形图比例尺地形图比例尺地形图比例尺 图幅大小图幅大小图幅大小图幅大小(cmcmcmcm)实际面积实际面积实际面积实际面积(kmkmkmkm2 2 2 2)1 1 1 15000500050005000 图幅包含数图幅包含数图幅包含数图幅包含
18、数 15000 12000 11000 1500 4040 5050 5050 5050 4 1 0.25 0.0625 1 4 16 64 图幅的编号一般采用坐标编号法。由图幅西南角纵坐标 x 和横坐标 y 组成编号,15000坐标值取至 km,12000、11000 取至 0.1km,1500 取至 0.01km。例如,某幅 11000地形图的西南角坐标为 x=6230km、y=10km,则其编号为 6230.010.0。也可以采用基本图号法编号,即以 15000 地形图作为基础,较大比例尺图幅的编号是在它的编号后面加上罗马数字。例如,一幅 15000 地形图的编号为 20-60,则其它图
19、的编号见图 94。第 5 页 共 20 页 9 9 9 92 2 2 2 地形图的阅读地形图的阅读地形图的阅读地形图的阅读 一一一一、地形图图外注记地形图图外注记地形图图外注记地形图图外注记 1 1 1 1)图名与图号图名与图号图名与图号图名与图号 图名是指本图幅的名称,一般以本图幅内最重要的地名或主要单位名称来命名,注记在图廓外上方的中央。如图 95,地形图的图名为西三庄。20-60 20-60-图 94 15000 基本图号法的分幅编号 比例尺:1500 编 号:20-60-比例尺:12000 编 号:20-60-比例尺:11000 编 号:20-60-第 6 页 共 20 页 图号,即图
20、的分幅编号,注在图名下方。如图 95 所示,图号为 3510.0-220.0,它由左下角纵、横坐标组成。2 2 2 2)接图表与图外文字说明接图表与图外文字说明接图表与图外文字说明接图表与图外文字说明 为便于查找、使用地形图,在每幅地形图的左上角都附有相应的图幅接图表,用于说明本图幅与相邻八个方向图幅位置的相邻关系。如图 95,中央为本图幅的位置。文字说明是了解图件来源和成图方法的重要的资料。如图 95,通常在图的下方或左、右两侧注有文字说明,内容包括测图日期、坐标系、高程基准、测量员、绘图员和检查员等。在图的右上角标注图纸的密级。3 3 3 3)图廓与坐标格网图廓与坐标格网图廓与坐标格网图廓
21、与坐标格网 图廓是地形图的边界,正方形图廓只有内、外图廓之分。内图廓为直角坐标格网线,外图廓用较粗的实线描绘。外图廓与内图廓之间的短线用来标记坐标值。如图 96,左下角的纵坐标为 3510.0km,横坐标 220.0km。由经纬线分幅的地形图,内图廓呈梯形,如图 96。西图廓经线为东经 12845,南图廓纬线为北纬 4650,两线的交点为图廓点图廓点图廓点图廓点。内图廓与外图廓之间绘有黑白相间的分分分分度带度带度带度带,每段黑白线长表示经纬差 1。连接东西、南北相对应的分度带值便得到大地坐标格网,可供图解点位的地理坐标用。分度带与内图廓之间注记了以 km 为单位的高斯直角坐标值。图中左下角从赤
22、道起算的 5189km 为纵坐标,其余的 90、91 等为省去了前面、百两位51 的公里数。横坐标为 22482km,其中 22 为该图所在的投影带号,482km 为该纵线的横坐标值。纵横线构成了公里格网公里格网公里格网公里格网。在四边的外图廓与分度带之间注有相邻接图号,供接边查用。4 4 4 4)直线比例尺与坡度尺直线比例尺与坡度尺直线比例尺与坡度尺直线比例尺与坡度尺 直线比例尺也称图示比例尺图示比例尺图示比例尺图示比例尺,它是将图上的线段用实际的长度来表示,如图 97 a)。因此,可以用分规或直尺在地形图上量出两点之间的长度,然后与直线比例尺进行比 火车站 东河庄 汽修厂 农 场 西三庄
23、石板坡 中医院 龙王庙 清风峡 密级 220 221 3511 0.2 0.4 0.6 0.8 3511 0.8 0.8 0.2 0.2 3510 3510 220 0.2 0.4 0.6 0.8 221 测图日期:12000 测量员:坐标系:绘图员:高程基准:检查员:图 95 图名、图号、接图表 西 三 庄3510.0-220.0 第 7 页 共 20 页 较,就能直接得出该两点间的实际长度值。三棱比例尺也属于直线比例尺。为了便于在地形图上量测两条等高线(首曲线或计曲线)间两点直线的坡度,通常在中、小比例尺地形图的南图廓外绘有图解坡度尺,如图 97 b)。坡度尺是按等高距与平距的关系 d=h
24、tan制成的。如图示,在底线上以适当比例定出 0、1、2、等各点,并在点上绘垂线。将相邻等高线平距 d 与各点角值i按关系式求出相应平距 di。然后,在相应点垂线上按地形图比例尺截取 di值定出垂线顶点,再用光滑曲线连接各顶点而成。应用时,用卡规在地形图上量取量等高线 a、b 点平距 ab,在坡度尺上比较,即可查得 ab 的角值约为 145。5 5 5 5)三北方向三北方向三北方向三北方向 中、小比例尺地形图的南图廓线右下方,通常绘有真北、磁北和轴北之间的角度关系,如图 98。利用三北方向图,可对图上任一方向的真方位角、磁方位角和坐标方位角进行相互换算。二二二二、地形图的识读地形图的识读地形图
25、的识读地形图的识读 1 1 1 1)地物地貌的识别地物地貌的识别地物地貌的识别地物地貌的识别 地形图反映了地物的位置、形状、大小和地物间的相互位置关系,真子午线 磁子午线 坐标纵线 424 212 图 98 三北方向 93 内图廓 分度带 92 外图廓 91 纬 90 差 1 5189 46 50 12845 82 83 经差 1 图 96 图廓与坐标格网 首曲线的平距 137m 计曲线的平距 b 100 50 0 50 100 150 200 301 a 2 3 4 5 10 a)b)图 97 直线比例尺与坡度 第 8 页 共 20 页 以及地貌的起伏形态。为了能够正确地应用地形图,必须要读
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