Лабораторно-практична робота №2



ЗМІСТ

Лабораторно-практична робота №1 ПЛАНИ. КАРТИ. МАСШТАБИ. ОРІЄНТУВАННЯ ЛІНІЙ. 3
Лабораторно-практична робота №2 РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ НА ТОПОГРАФІЧНІЙ КАРТІ 8
Лабораторно-практична робота №3 БУДОВА ТА ПЕРЕВІРКИТЕОДОЛІТІВ 12
Лабораторно-практична робота №4 БУДОВА ТА ПЕРЕВІРКИ НІВЕЛІРІВ. 18
Лабораторно-практична робота №5 НІВЕЛЮВАННЯ ПОВЕРХНІ 22
Лабораторно-практична робота №6 ОБ`ЄМ ЗЕМЛЯНИХ РОБІТ КОТЛОВАНУ 23
Лабораторно-практична робота №7 ВИМІРЮВАННЯ ЛІНІЙ НА МІСЦЕВОСТІ 27
Лабораторно-практична робота №8 СХЕМИ УСТАНОВКИ АНКЕРНИХ БОЛТІВ 31

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ...36

 

Лабораторно-практична робота №1

Плани. Карти. Масштаби. Орієнтування ліній.

 

Мета роботи:навчитися відкладати відрізки в заданому масштабі; орієнтуватися по планам та картам згідно проекцій ліній на місцевості.

Обладнання: поперечний масштаб, лінійка, олівець, калькулятор.

Приймаючи до уваги значні розміри та кулястість Землі, її зображення на площині без спотворень отримати неможливо. Ділянки Землі спочатку ортогонально проектують на сфероїд, а тоді, згідно з математичними законами, які називають картографічними проекціями, на площину. В результаті такого зображення отримують карту або план..

Карта – зменшене, спотворене під впливом кривини Землі зображення на площині горизонтальної проекції значної частини або всієї земної поверхні, побудоване за певними математичними законами. При складанні карт перш за все будують географічну сітку меридіанів та паралелей, яка називається картографічною сіткою.

Планом називається зображення порівняно невеликих ділянок місцевості, побудоване на площині в ортогональній проекції без врахування кривизни Землі. При побудові планів точки місцевості проектують на площину прямовисними лініями. Таке проектування називається ортогональним.

Горизонтальні проекції ліній місцевості на планах та картах зображують у зменшеному вигляді. Ступінь зменшення горизонтальних проекцій ліній місцевості при зображенні їх на планах або картах – називається масштабом. Іншими словами, це відношення довжини відрізка на плані чи карті до його горизонтальної проекції на місцевості.

Масштаб, який виражається у вигляді дробу з чисельником одиниця називаєть числовим, наприклад, і т.д. Знаменник числового масштабу є число, яке показує у скільки разів зменшені горизонтальні проекції ліній місцевості при зображенні їх на плані чи карті.

Словесний масштаб – це запис масштабу на карті словами. Наприклад, для карти масштабу 1 : 10 000 - в 1 сантиметрі 100 метрів.Користування числовим масштабом потребує обчислень. Тому, частіше використовують графічні побудови - так звані, лінійні та поперечні масштаби.

Лінійний масштаб – це графічне зображення чисельного масштабу. Для побудови лінійного масштабу на відрізку прямої відкладають (в сантиметрах) декілька відрізків однакової довжини, які називаються основою масштабу. При основі 2 см масштаб називається нормальним. Ліву основу поділяють на 10 частин.

Лінійний масштаб в багатьох випадках не дозволає виміряти довжину лінії з необхідною точністю. Точніше вимірюють лінії за допомогою поперечного масштабу.

Поперечний масштаб застосовують для визначення довжин ліній на карті з точністю десятих часток міліметра. Для його побудови на відрізку прямої АВ відкладають декілька основ масштабу. Якщо основа 2 см, то такий масштаб називається нормальним. В отриманих точках встановлюють перпендикуляри і проводять через однакові проміжки десять паралельних до лінії АВ. Верхню і нижню крайні зліва основи ділять на 10 рівних відрізків і зєднюють скісними лініями.

Графічна точність масштабу – це горизонтальна віддаль на місцевості, яка на карті (плані) даного масштабу дорівнює 0,1мм.

Плани та карти викреслюють в умовних знаках для даного масштабу. Умовні знаки прийнято поділяти на масштабні (контурні), напівмасштабні (лінійні), позамасштабні та допоміжні. Масштабними називаються умовні знаки, якими відображають предмети місцевості з дотриманням їх розмірів. Лінійні об’єкти зображають на планах і картах напівмасштабними умовними знаками, тобто лише їх довжина виражається в масштабі плану чи карти. Предмети місцевості, які не можуть бути виражені в масштабі плану чи карти внаслідок своєї малої величини зображають позамасштабними умовними знаками.

Завдання 1:Підписати лінійний масштаб для карти масштабу 1:10000, поданий на рисунку 1.2 і визначити довжину ліній, позначених на топографічній карті (рис. 1.1). Вважати, що основа масштабу - 2см.

Рис.1.1. Лінійний масштаб

За допомогою вимірника відрізки АБ і БВ переносять з карти на лінійний масштаб (рис. 1.2) та позначають хрестиками (x), між якими і визначаються довжини ліній АБ і БВ.

АБ = м

БВ = м

Завдання 2:Оцифрувати поперечний масштаб для масштабу 1:10000 (рис. 1.2) та відкласти на ньому довжини ліній АБ і БВ,.

Рис. 1.2. Поперечний масштаб

За допомогою вимірника відрізки АБ і БВ переносять з карти на поперечний масштаб (рис. 1.2) та позначають хрестиками (x), між якими і визначаються довжини ліній АБ і БВ.

АБ = м

БВ = м

Завдання 3:Визначити на карті геодезичні та прямокутні координати точок А і Б.

На аркушах сучасних топографічних карт нанесена сітка ліній абсцис та ординат, яку називають координатною (кілометровою)сіткою. Прямокутні координати точок А і ВА, УА, ХВ, УВ) визначають відносно ліній кілометрової сітки, причому “Х” – віддаль в кілометрах від площини екватора до шуканої точки; “У” – має 4-5 значущих цифр: перші 1 або 2 – це номер зони, три останні - відстань в км від умовного початку координат.

Окрім того, на аркуші карти підписані широти та довготи кутів рамок – це є їх геодезичні координати. Рамки поділені на мінути широти і довготи, які, в свою чергу, поділені крапками на 6 проміжків по 10 секунд кожний.

Геодезична широтаВ – це гострий кут, утворений нормаллю до поверхні еліпсоїда і площини екватора. Геодезичні широти відлічують від площини екватора в межах 0º - ± 90º. Для точок північної півсфери вони додатні, для південної - від’ємні.

Геодезична довгота L - це двогранний кут, утворений площиною початкового меридіана і площиною меридіана, що проходить через задану точку. Геодезичні довготи, відлічувані від площини початкового меридіана на схід в межах 0º - + 180º, називають східними, а на захід – західними.

Для визначення на карті широти точки необхідно через точку провести лінію, паралельну до північної або південної рамки. В точці перетину паралелі з рамкою карти, де є поділки мінут та десятків секунд, слід відраховувати значення широти.

Для визначення довготи точки належить через точку провести лінію, паралельну до західної або східної рамки. В точці перетину лінії з рамкою карти, де є поділки мінут та десятків секунд, слід відраховувати значення довготи.

Приклад (див. рис.1.3): ВА= ; LA=

ХБ =6 070 + х = 6 070 660 м; УБ=4 307 + у =4 307 486 м

Значення прямокутних та геодезичних координат точок А і Б (з карти на рис. 1.1):

ХА = м ВА =

УА = м LA =

(на самостійне опрацювання)

ХБ = м ВБ =

УБ = м LБ =

Лабораторно-практична робота №2

Розв’язування задач на топографічній карті

Мета роботи:навчитися користуватися рельєфом та отримати навички розрахунку позначки точки і ухилу ліній.

Обладнання:лінійка, калькулятор, план м 1:1000, вихідні дані

Рельєф – це сукупність нерівностей земної поверхні, що утворюються на межі літосфери з атмосферою і гідросферою.

Способи зображення рельєфу:

· Світло-тіньове зображення рельєфу (випуклі форми рельєфу більш освітлені, впадини – затемнені);

· За допомогою штрихів (рельєф зображають виходячи з принципу прямовисного освітлення земної поверхні, при якому вона буде менш освітленою, коли крутизна схилу буде більша. Відповідно до крутизни схилу будуються шкали, де вказано співвідношення товщини штриха до відстані між штрихами. Використовувався цей метод в 18-19 ст.);

· Гіпсометричний (кожному діапазону висот відповідає певний колір або його відтінок);

· За допомогою горизонталей (основний).

Горизонталі – це лінії, які з’єднують точки з однаковими висотами. Вони мають наступні властивості.

· Горизонталі – зімкнуті криві в межах плану або карти;

· Горизонталі на карті або плані є неперервними лініями. Вони можуть перериватись лише через яри і ріки.

· Горизонталі не можуть пересікатись і розгалужуватись. Винятком може бути хіба нависла в горах скала;

· Віддаль між горизонталями характеризує крутизну схилу, тобто чим ближче розташовані горизонталі на карті, тим крутіший схил. Напрямок схилу позначається схилштрихами (бергштрихами);

· Горизонталі мають висоти, кратні висоті перерізу рельєфу. Наприклад, при перерізі рельєфу 2,5м, горизонталі будуть мати висоти 150м, 152,5м, 155м.

Вивчення рельєфу топографічної карти починається з визначення напрямків підвищення та зниження місцевості. При цьому керуються наступними ознаками:

· схилштрихи (бергштрихи) завжди направлені у сторону зниження рельєфу;

· основи цифр, якими підписані горизонталі, збігаються з напрямком зниження схилу;

· у напряму водойм та водостоків місцевість знижується;

· стрімкість схилу характеризується величиною закладення – віддаллю між горизонталями, чим більша віддаль – тим пологіший схил, і навпаки, чим менша віддаль – тим схил крутіший;

· горизонталі згинаються на водороздільних лініях хребтів і на тальвегах лощин.

Завдання 1: Визначити висоту точки D, яка розташована між двома горизонталями (див. рис.5)

При розв'язуванні цієї задачі спочатку визначають і підписують на схематичному рисунку висоти двох суміж­них горизонталей, між якими знаходиться точка D. Потім проводять найкоротшу пряму лінію через точку D між двома суміжними горизонталями (рис.5.а).

Горизонталь з позначкою 245 м, на якій лежить точкаN, називається молодшою, а горизонталь з позначкою 247,5 м, на якій лежить точка М, - старшою.

Взаємне розміщення точок N, D і М показано на рис. 5.а і 5.б.

Точкам D і М на карті відповідає їх просторове положення D' і M`.

 

З рис. 5.б. запишемо висоту НD'.:

Н D' = НN + h, (2.1)

де h - перевищення точки D' над точкою N.Таким чином, розв'язування задачі зводиться до обчислення h.

З подібних трикутників ММ'N і DD'N запишемо відношення

, (2.2)

звідки

. (2.3)

Зауважимо, що ММ' - це переріз рельєфу і в даному випадку дорівнює 2,5 м. В подальшому необхідно виміряти на карті відрізок DN іMN. Ці вимірювання виконують за допомогою циркуля - вимірювача з точністю до 0,1 мм.

Обчислюють h з точністю до 1см, тобто до двох знаків після коми.

Відповідь: HD =____________=________м.

Завдання 2: Побудувати профіль між пунктами А та Е та зробити висновки щодо видимості одного пункту з іншого.

Для цього необхідно на карті з'єднати прямою лінією вихідні пункти А і Е (викладачем задаються індивідуально на фрагменті карти) і підписати на карті позначки горизонталей, які перетинає лінія АЕ . Для прикладу така побудова подана на рис. 2.2. Точки перетину лінії АЕ з цими горизонталями послідовно нумеруються числами 1, 2, 3 ... і так далі (див. рис.2.2).

Лінію АЕ переносять на папір зі збереженням масштабу і позначають точки, в яких лінія АЕ перетинає горизонталі (рис. 2.2). Побудована лінія буде основою профілю, а перпендикулярна до неї – лінія з відповідним оцифруванням значень висот горизонталей в масштабі. Вертикальний масштаб, зазвичай, приймають таким, щоб одному сантиметру відповідало значення перерізу рельєфу. В розглянутому прикладі по вертикалі в 1 см - 2.5 метри.

Наступним етапом розв'язування задачі є побудова профілю - у кожній з відкладених на горизонтальній осі точці відкладають вертикально відрізок, який відповідає позначці кожної з цих точок. Позначки точок беруть на карті (див. рис. 2.2). Нанесені на сітку профілю точки А-1-2-3 .... - 7 – Е з'єднують плавною лінією.

Якщо по лінії побудови профілю є лісові масиви чи насадження, необхідно побудувати на профілі у відповідному місці схематичне зображення цього масиву, від­клавши вертикально середню висоту дерев цього лісу відповідно до прийнятого вертикального масштабу профілю. Так, для розглянуто­го прикладу середня висота дерев лісового масиву урочища Дуброва (рис. 2.2) дорівнює 10 м, що відповідає 4 см у вертикальному масштабі профілю. В точці 5' і б' відкладають вверх від лінії профі­лю відрізки довжиною в 4 см.

Рис. 2.2. Точки перетину горизонталей з лінією АЕ

Закінченням графічної побудови цієї задачі буде з'єднання на профілі просторових положень точокА і Е; бажано цю лінію на профілі показати червоним кольором. Тільки тепер, після виконання всіх описаних побудов, можна висловитися щодо взаємної видимості між пунктами А і Е. Якщо червона лінія не зустрічає на своєму шляху перешкод, пункт Евидно з пункту А, якщо зустрічає - видимість відсутня. В даному випадку пункт E не видно з пункту А внаслідок перешкод у вигляді дерев урочища Дуброва.

 

 

Лабораторно-практична робота №3


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 158; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!