Основы Геодезии

ЛЕКЦИЯ № 3

ТЕМА: РЕЛЬЕФ МЕСТНОСТИ И СПОСОБЫ ЕГО ИЗОБРАЖЕНИЯ

Рельефом местности называется совокупность неровностей фи­зической поверхности земли.

В зависимости от характера рельефа местность делят на горную, холмистую и равнинную. Все это разнообразие рельефа местности можно свести к следующим типо­вым его формам (рис. 3.1).

Гора — куполообразная или коническая возвышенность земной поверхности. В ней выделяют вершину, представляющую собой самую высокую часть; скаты или склоны, которые расходятся от

Рисунок 3.1.-. Формы рельефа местности: а — основные формы рельефа; б— изображение горизонталями

вершины во все стороны; основание возвышенности, называемое подошвой. Небольшая гора называется холмом или сопкой, а искусственный холм — курганом.

Котловина — чашеобразное замкнутое со всех сторон углубление, в ней различают: дно — самую низкую часть; щеки — боковые покатости и окраину — то место, где котловина переходит в окружающую равнину.

Хребет — возвышенность, вытянутая в одном направлении и образованная двумя противоположными скатами. Линия встречи скатов называется осью хребта, водоразделом или водораздельной линией. Наиболее низкие места водоразделов называются перевалами.

Лощина — вытянутое в одном направлении желобообразное углубление с наклоном в одну сторону. Склоны лощины пересекаются по линии, называемой осью лощины или водосливной линией. Широкая лощина с пологим дном называется долиной, а узкая с крутыми склонами — балкой; в горной местности узкая лощина называется ущельем.

Седловина — понижение между двумя соседними горными вершинами или возвышенностями.

Для изображения рельефа местности пользуются различными способами: перспективным изображением, штриховкой, отмывкой, горизонталями.На крупномасштабных планах и картах, служащих для нужд строительства, рельеф изображается горизонталями.

Горизонталью называется замкнутая кривая линия, все точки которой имеют одну и ту же высоту над поверхностью, принятой за начальную.

Пусть некоторая возвышенность постепенно заливается водой (рис. 3.2). Представим, что в начальный момент вода находилась на уровне точек А. Проектируя эту береговую линию на плоскость Р, получим замкнутую кривую АА. Допустим теперь, что уровень воды поднялся на 1 м и образовал

береговую линию в точках Б. Спроектировав ее на ту же плоскость Р, получим вторую замкнутую кривую линию ББ. Продол­жая подъем воды в такой же последовательности выше, на плоско­сти Р получим изображение возвышенности с помощью горизон­талей.

Для большей наглядности направление понижения скатов пока­зывается черточками, называемыми бергштрихами. Для указания высот горизонталей их отметки подписывают в разрывах горизон­талей, располагая верх цифр по направлению верха ската. Для большей выразительности рельефа, как правило, пятая, а иногда десятая горизонталь утолщаются.

Разность высот двух соседних горизонталей называется высо­той сечения рельефа.

Рисунок 3.2 - Образование горизонталей

Расстояние между двумя смежными горизонталями на плос­кости называется заложением.

Горизонтали обладают следующими свойствами:

• а) все точ­ки, лежащие на одной и той же горизонтали, имеют одинаковую высоту;

• б) все горизонтали должны быть непрерывными;

• в) горизо­нтали не могут пересекаться или раздваиваться;

• г) расстояния меж­ду горизонталями в плане характеризуют крутизну ската — чем меньше расстояние (заложение), тем круче скат;

• д) кратчайшее расстояние между горизонталями соответствует направлению на­ибольшей крутизны ската;

• е) водораздельные линии и оси лощин пересекаются горизонталями под прямыми углами;

• ж) горизонтали, изображающие наклонную плоскость, имеют вид параллельных прямых.

Часто для уточнения форм рельефа применяют дополнительные горизонтали, которые изображаются штрихпунктирными линиями и называются полугоризонталями. Обычно полугоризонтали принято проводить в тех случаях, когда расстояние между горизон­талями на плане превышает 2 см. На рис. 3.1, б показано изображе­ние горизонталями отдельных элементов местности.

Решение задач с помощью горизонталей

Уклоном i линии называется отношение превышения h к ее зало­жению d. Уклон i является мерой крутизны ската.

Пусть линия местности АВ, называемая скатом, наклонена под углом v к горизонту АА' (рис. 3.3). Тогда

i=h/d=tgv (3.1.)

Следовательно, уклон линии есть тангенс угла наклона ее к го­ризонту.

Например, при h = 1 м и d=20 м по формуле (3.1) имеем i=1/20=0,05. Уклоны линий выражают в процентах или в промилле. Полученный уклон соответ­ственно будет i=5,0%, или i=50‰. Из формулы (3.1) следует, что при данной высоте сечения крутизна ската тем больше, чем меньше зало­жение d.

Так, например, при h=1 м и i=1/d, откуда id=1, т.е. произ­ведение уклона на заложение для данного плана есть величина постоянная.

Определение отметки точки. Если точка лежит на горизонтали, тo ее отметка равна отметке этой же горизонтали.

Пусть точка А лежит между горизонталями с отмет­ками H₁ и Н₂, причем H₁₂. Проведя через точку А кратчайшую линию между горизонталями и измерив с помощью измерителя и масштабной линейки расстояния d, а и Ь, получим

H_A = H_l + ha/d=H₂ - hb/d, где h — высота сечения рельефа горизонталями.

Определение уклона линии. Пусть имеются две точки А и В (см. рис. 3.3), горизонтальное расстояние между которыми равно d, а отметки их равны Н_А и Н_В. Тогда согласно формуле (3.1) уклон линии АВ будет

i_AB=(H_B-H_A)/d,

а уклон линии В А

i_BA = (H_A-H_B)/d.

Абсолютные значения i_AB и i_BA равны, но противоположны по знаку.

Рисунок 3.3 - К определению уклона линии

Построение по горизонталям профиля местности. Пусть требуется построить профиль по направлению АВ (рис. 3.4.). Для этого на листе бумаги проводят прямую аb и на ней откладывают расстоя­ния I— II, II — III, ..., равные соответствующим расстояниям меж­ду горизонталями, определяемыми по направлению АВ. В получен­ных точках восставляют перпендикуляры, на которых в выбранном масштабе откладывают высоты точек I, II, ..., VII, Соединив концы перпендикуляров прямыми, получают профиль местности по напра­влению АВ. Для построения профиля вертикальный масштаб при­нимают крупнее горизонтального в десять раз.

Рисунок 3.4 - Построение профиля местности

Контрольные задания

1.Перечислить способы изображения рельефа на планах и картах.

2.Что называется заложением, превышением, их обозначение?

3.Что называется уклоном линии?