Топографические карты

     Водораздельная  линия - линия, которая проходит по границе пересечения двух поверхностей, наклоненных в разные стороны. Эта линия соединяет точки с наибольшими отметками высот.

     Линия тальвега - линия, соединяющая самые низкие точки балки, оврага, долины, русла временного потока на склоне; она обозначает линию стока.

     Седловина - понижение между двумя соседними вершинами.

     Бровки  - линии, где склон резко меняет свою крутизну - от меньшей к большей. Линии бровок проходят по границам оврагов, балок, долин рек.

     Подошвенные линии - это линии, где склон переходит от большей крутизны к меньшей. Они проходят у подножия склонов, по дну широких лощин, котловин.

     Рельеф  на топографических картах отображается горизонталями (основными и дополнительными), отметками абсолютных высот и условными знаками объектов, которые достаточно малы и не могут отобразиться горизонталями, однако имеют важное значение для конкретной местности (например, ямы, курганы, промоины).

 

Рис. 2.1. Фрагмент изображения рельефа на топографической карте 

     3 Содержание лабораторной  работы 

     3.1 Чтение рельефа  по топографической  карте

     Задание 2.1. На карте, предложенной преподавателем, найти линию АВ. Определить по горизонталям абсолютные высоты H_абс точек А и В.

     Методические  указания. Сначала находят высоту сечения рельефа. На топографических картах ее подписывают под графиком линейного масштаба. Затем для получения H_абс точки определяют высоту горизонтали, лежащей от точки вниз по склону. На понижение склона указывают специальные знаки - бергштрихи, а также положение русел рек. После этого на глаз оценивают расстояние между верхней и нижней горизонталями, а также положение точки между ними.

     На  рис. 2.2 горизонтали проведены через 10 м. Чтобы найти H_абс точки пересечения полевых дорог, по утолщенной горизонтали с отметкой высоты 200 м определяют высоту горизонталей, находящихся выше по склону: 210, 220 и 230 м. Точка расположена между горизонталями 220 и 230 м, примерно на 1/3 ниже горизонтали 230 м. При высоте сечения 10 м это ~3м, значит, искомая высота точки H_абс = 227 м.

     Относительную высоту между двумя точками, или превышение, определяют как разность двух абсолютных высот этих точек. Превышение точки с отметкой 177,8 над точкой с высотой 236,3 (геодезический пункт) отрицательное: h = 177,8 - 236,3 = -58,5 м. Ответ: h = -58,5м.

     

       
 
 
 
 

Рис. 2.2. Фрагмент рельефа и график заложений 

     Относительные высоты склонов удобно определять по числу промежутков между горизонталями на них. Высота склона равна произведению числа основных горизонталей на высоту сечения.

     Задание 2.2. На карте, выданной преподавателем, линия АВ пересекает русло реки и проходит по правому и левому ее склонам. Определить крутизну, экспозицию и форму склонов. Вычислить отметку уреза воды в точке пересечения линии АВ с руслом реки.

     Методические  указания. Крутизна склона максимальна там, где горизонтали ближе всего подходят друг к другу. Крутизну поверхностей определяют по графику заложений (рис. 2.2). На карте он помещается справа от линейного масштаба на южном поле. На этом графике расположены цифры вдоль горизонтальной шкалы, определяющие наклон поверхности в градусах. Измерителем отмечают величину (кратчайшее расстояние) промежутка между двумя соседними основными горизонталями, прикладывают раствор измерителя вертикально к кривой на графике, чтобы одна его ножка находилась на кривой, а другая - на горизонтальной шкале. На рис. 2.2 крутизна поверхности около отдельно лежащего камня равна 2°10’.

     Экспозиция  склона определяется по направлению  линии максимальной крутизны вниз по склону. На рис. 2.2 точка, где располагается сарай, находится на склоне юго-восточной экспозиции. Форма склонов определяется по характеру изменения заложений вдоль склона. 

Таблица 2.1

 

     Отметка уреза воды на карте ставится на береговой линии рек - вычисляется в заданной точке по известным отметкам урезов или замыканий горизонталей по руслу реки выше и ниже заданной точки пропорционально удаленности от них.

     На  рис. 2.2 изображена река, впадающая в оз. Глубокое с урезом 177,8 м. Найти отметку уреза в точке слияния С этой реки с притоком. Ее русло пересекается с горизонталью 180 в точке А. Эта точка расположена выше по течению от искомой точки С. Отметка уреза в точке В впадения реки в озеро также равна 177,8 м, так как водная поверхность озера горизонтальна. От точки А до С расстояние по реке на карте равно 17 мм и от точки С до В - 30 мм. Полное расстояние по реке между точками с известными урезами 47 мм. Высота падения воды между отметками уреза: 180,0 - 177,8 =2,2 м. Решим пропорцию:

47 мм - 2,2 м

17 мм - х

х = 0,8м.

     Искомая отметка уреза воды в точке, лежащей  по течению реки ниже отметки 180 м, равна 179,2 м.

     Задание 2.3. Построить профиль местности по прямой линии между точками, указанными в табл. 2.2. Определить видимость между этими точками (рис. 2.3, а).

      Методические  указания. Перед построением профиля необходимо визуально изучить по карте местность, по которой проходит линия сечения. Отметить наиболее высокие и пониженные участки местности. Для этого нужно приложить чистый лист бумаги к линии профиля и поставить знак «+» в точках, где одной и той же высоты горизонталь указывает на повышенные участки местности (на водоразделе); знак «-» -  в точках  понижения   рельефа   (низинах и

 

Масштаб 1:25000

Основные  горизонтали проведены через 5 м

Рис. 2.3. Фрагмент рельефа на топографической карте (а)

и профиль  рельефа по линии E’E (б) 

Таблица 2.2

 

лощинах). Определить высоту горизонталей по ближайшей отметке высоты, подписанной на карте, учитывая высоту сечения рельефа. Между начальной и конечной точками профиля показать все точки пересечения горизонталей с линией сечения, проставив абсолютную высоту каждой из них. Обычно цифру располагают вертикально к краю листа бумаги для того, чтобы под каждой горизонталью уместилась подпись. В точках перегиба скатов, не выраженных горизонталями, определить высоты и также отметить их местоположение наряду с горизонталями.

     Для построения профиля местности используются два масштаба: горизонтальный, равный масштабу карты, и вертикальный, который выбирается индивидуально для каждого типа рельефа местности. (Например, в 10 или 20 раз крупнее горизонтального.) На этом этапе следует правильно рассчитать вертикальное расчленение рельефа, которое будет отображаться вертикальным масштабом. В случае слишком крупного масштаба могут получиться крутые склоны и большие перепады высот, несвойственные данному типу рельефа. И наоборот, слишком мелкий масштаб способствует излишнему сглаживанию форм рельефа.

     Профиль строится с помощью двух осей - горизонтальной (для расстояний) и вертикальной (для абсолютных высот), на которых разбивают шкалы в выбранных масштабах. Начальная точка на вертикальной шкале должна быть ниже самой нижней отметки по линии профиля.

     Вспомогательный лист бумаги с отмеченными точками профиля местности прикладывают в край к горизонтальной шкале. В каждой отмеченной точке восстанавливают перпендикуляр до соответствующей отметки на вертикальной шкале (рис. 2.3, б). Плавной кривой соединяют полученные точки профиля местности, а конечную и начальную точки соединяют по прямой. При наличии видимости между крайними точками эта линия нигде не пересекает построенного профиля местности. На рис. 2.3 этой видимости нет.

     При оформлении работы укажите истинный азимут линии профиля и численные масштабы (М_верт, М_гор), а также названия рек, пересекающих линию профиля.

     Задание 2.4. Отчетная работа. Для отдельного участка маршрута построить профиль местности длиной 5-7 см. Выбрать место построения профиля нужно в самом сложном участке маршрута: через долину реки, через водораздел или по крутому склону. Профиль достроить в горизонтальном масштабе карты 1:200000 и в вертикальном масштабе, в 20-40 раз крупнее горизонтального.

     Методические  указания. На вспомогательном листе бумаги отметить точки пересечения горизонталей с линией маршрута, приложить этот лист на горизонтальную прямую, совместив первую отметку с вертикальной шкалой. На вертикальной прямой рассчитать шкалу вертикального масштаба:, например в 1 см 50 м. Построить профиль по точкам, отмеченным на вспомогательном листе бумаги. Оформить профиль на свободном поле отчетной работы, где вычерчен основной маршрут. Подписать место расположения профиля в общей схеме маршрута. Например: «Профиль местности от населенного пункта Куровское до г. Ливны».

     Для того чтобы определить видимость  между точками поворота на отдельном участке маршрута, рассмотрим по карте рельеф, отображаемый горизонталями. Если поверхность между точками поворота плавно поднимается или опускается и нет никаких бугров и водоразделов или точки находятся на разных берегах реки, то видимость между этими точками имеется. Если какие-либо преграды (например, отдельные холмы, высокий лес и т. д.) мешают видеть следующую точку поворота, то вычисляют магнитный азимут этого направления.

     Измерить  транспортиром дирекционный угол направления ВА;

     измерить  транспортиром истинный азимут направления  АВ;

     вычислить истинный азимут АВ по формуле А_ист = ; сближение меридианов взять из табл. 2.3 по своему варианту;

     сравнить  истинный азимут А_ист, измеренный по карте и вычисленный по формуле;

     вычислить магнитный азимут А_маг по формуле А_маг = А_ист- (± ); величину склонения магнитной стрелки взять из табл. 2.3 по своему варианту. 

      3.2 Составление рельефа  местности

     Задание 2.5. Изобразить рельеф участка местности способом горизонталей с высотой сечения 1 м, используя метод интерполирования по отметкам высот. Работу выполнить по своему варианту (см. приложение 1).

     Методические  указания. На чистом листе бумаги построить основу, состоящую из квадратов, увеличенных в 2 раза по сравнению с исходным вариантом, данным в приложении 1.

 

      Таблица 2.3