实用工测(7地形图的测绘).ppt

第7章地形图的测绘 7 1地形图的比例尺7 2地形图的分幅与编号7 3地物表示方法7 4地貌表示方法7 5测图前的准备工作7 6地形图的施测方法7 7地形图的绘制 7 1 地形图的基本知识7 1 1地形图的比例尺 分子为1 分母为整数的分数 书写形式 1 500 1 2000 1 10000 1 1000000等 2 图示比例尺图解距离 可抵消图纸伸缩变形的影响 1 数字比例尺 比例尺 图上长度与相应实际长度之比 1 2000 3 地形图按比例尺分类 大比例尺 1 5001 10001 20001 5000城建 工程使用 采用外业实测或航测 中比例尺 1 1万1 2 5万1 5万使用航测测绘的国家基本图 小比例尺 1 10万1 25万 1 20万 1 50万1 100万由大中比例尺图编绘 定义 图上0 1mm所表示的实地水平距离 用途 1 选择成图比例尺的一种依据 2 概略地确定所需量距的精度 4 比例尺精度 从上表可看出 比例尺越大 其比例尺精度越高 例如要求在图上能反映地面上0 2m的精度 则 因此 选用测图的比例尺不得小于1 2000 表7 2不同比例尺图的用途 5 地形图比例尺的选用 2 地形图分幅两大类 1 按经纬度分幅 图幅呈梯形 用于中小比例尺图分幅 例如1 10万每幅图为经差30 纬差20 呈梯形状 2 按坐标格网分幅 图幅呈矩形或正方形 用于大比例尺图分幅 1 目的 便于测绘 管理与使用 7 1 2地形图的分幅与编号 大比例尺地形图通常采用矩形分幅法 图幅大小有40 40cm 1 5000 与50 50cm两种 2 矩形分幅与编号 1 图幅西南角坐标公里数编号法 2 以1 5000编号为基础后面加罗马数字的编号法 如右图以1 5000地形图西南坐标公里数为基础图号 后面再加罗马数字 组成 矩形分幅的编号法 图幅西南角坐标公里数x y 1 5000图坐标取至1km如32 561 2000 1 1000图坐标取至0 1km如32 0 56 01 500图坐标取至0 01km如32 00 56 00 图幅西南角坐标公里数编号法举例 3 数字顺序编号法 带状测区或小面积测区 可按测区统一用顺序进行标号 一般从左到右 从上到下用数字1 2 3 4 编定 如图所示 其中 新镇 8 为测区新镇的第8幅图编号 4 行列编号法 行列编号法的横行是指以A B C D 编排 由上到下排列 纵列以数字1 2 3 从左到右排列来编排 编号是 行号 列号 如图所示 C 4 为其中3行4列的一辐图幅编号 北京市大比例尺地形图采用象限行列编号法 把北京市分成四个象限 每个象限内再按行列编号 把北京市分为4个象限 顺时针排列 和 在每个象限内 以纵4公里 横5公里为1 10000比例的一个图幅 例如编号 2 1表示在第2象限第2列第1行 见下图 a 各象限内行列均自原点向外延伸 1 5000比例尺的图幅大小是把1 10000图幅再分为4个象限 见下图 b 剪头所指的编号为 2 1 1 1 2000比例尺图幅大小是把1 10000图幅分成25幅 下图 c 剪头所指的编号为 2 1 15 1 1000比例尺图幅大小是把1 10000图幅分成100幅 剪头所指编号为 2 1 73 1 500比例尺图幅大小是把一幅1 1000图幅再分为4幅 它的编号是 2 1 73 4 见下图 d 北京市大比例尺地形图采用象限行列编号法 2 1 1 1 1 1 2 3 a 1 10000 2 1 b 1 5000 2 1 1 c 1 2000 2 1 15 d 1 1000 2 1 731 500 2 1 73 4 5km 4km 1 比例符号 地物较大 可按测图比例尺缩小描绘的符号 如房屋 稻田和湖泊等 7 2地物表示法 2 非依比例符号 不能按比例缩小描绘的符号 如控制点 三角点 导线点 水准点 路灯 水井等 3 半比例符号 对于延带状延伸的地物 如道路 通讯线管道等 其长度依比例缩绘 宽度不依比例的符号 4 注记文字 数字 特殊符号等对地物加以说明 称为地物注记 诸如城镇 工厂 河流 道路的名称 桥梁沿长宽及载重量 公路路面路基宽度及铺筑材料 果园果树名称等 1 定义 地面上相同高程的相邻点连成的闭合曲线 7 3地貌表示法7 3 1等高线 等高距h 相邻等高线的高差等高线平距d 相邻等高线间的水平距离地面坡度i 两点的高差h与其相应水平距离d的比值 等高距与等高线平距 M 地形图比例尺分母 7 3 2几种典型地貌山头 洼地 山脊 山谷 鞍部 悬崖 冲沟 某区域等高线图 1 首曲线也称基本等高线 按规定的基本等高距描绘的等高线称首曲线 用宽度为0 15mm的细实线表示 7 3 3等高线分类 2 间曲线 按二分之一基本等高距所加绘的等高线 称为间曲线 用长虚线表示 3 助曲线 按四分之一基本等高距所加绘的等高线 称为助曲线 用短曲线表示 4 计曲线 每5倍等高距的等高线加粗描绘 称为计曲线 3 绘坐标格网采用对角线法 1 仪器 工具及资料的准备 2 图纸可用白绘图纸或聚酯薄膜 7 4测图前的准备 检查 方格边长误差 0 2mm 各方格交点不在一直线偏离 0 2mm 对角线长度与理论值之差 0 3mm 对角线法绘制方格网 对角线法绘制方格网 1000 标注X轴坐标值 根据控制点X值最大值与最小值 标注Y轴坐标值 根据控制点Y值最大值与最小值 展绘控制点 例 图比例尺1 500 x1 526 43my1 508 52m首先确定所在方格 然后在方格内向上量26 43m 即量5 28cm向右量8 52m 即量1 74cm 分子为点号分母为高程 检查 用比例尺量相邻点间距与实测比较 其差值不应超过0 3mm M M测图比例尺分母 7 4测图前的准备工作 常用的测图仪器有大平板仪 中平板仪 小平板仪 经纬仪 见第3章 光电测距仪 见第4章 全站仪 见第17章 等 本节重点介绍大 中 小平板仪的构造及平板仪安置 7 5 1测图仪器简介 1 大平板仪的构造 大平板仪由平板 照准仪 和若干附件组成 定向罗盘用于平板的粗略定向 圆水准器用于整平平板 对点器可使平板上的点与相应的地面点安置在同一铅垂线上 照准仪由望远镜 竖盘和直尺组成 2 中平板仪的构造 中平板仪与大平板仪基本相同 主要不同点在于照准仪 左图为大平板仪的照准仪 右图为中平板仪的照准仪 后者虽有望远镜与竖盘 但竖盘不是光学玻璃度盘 而是一个竖直安置的金属盘 与罗盘仪相同 用游标直读竖直角 精度较低 3 小平板仪的构造 由照准器 图板 三脚架和对点器组成 如图所示 与大 中平板仪最大的不同就是照准的部分 仅仅是一个瞄准目标用的照准器 靠近眼晴一端称接目觇板 有3个孔眼 向目标端称接物觇板 中间有一根丝 直尺上有水准器 作为整平平板之用 长盒罗盘作为粗略定向之用 平板仪测量实质上是在图板上图解画出缩小的地面上图形 图板方位要与实地相同 因此 在测站上不仅要对中 整平 并且要定向 对中 整平 定向 这三步工作互相有影响 为了做好安置工作 首先初步安置 然后精确安置 4 平板仪的安置 1 初步安置用长盒罗盘将平板粗略定向 移动脚架目估使平板大致水平 再移动平板使平板概略对中 对中 使用对点器 对中允许误差为0 05mm M M为测图比例尺分母 整平 用圆水准器或照准仪直尺上的水准器 定向 它的目的是使图上的直线与地面上相应的直线在同一个竖面内 精确定向应使用已知边定向 如图所示 将照准器紧靠图上的已知边ab 转动图板 当精确照准地面目标b时 把图板固定住 2 精确安置 与初步安置步骤正相反 要把地面上的地物 地貌测绘到图纸上 关键在于测定地物特征点和地貌特征点的位置 地物特征点和地貌特征点统称碎部点 测定碎部点的平面位置和高程的工作称碎部测量 地物的特征点 即地物轮廓的转折点 地貌的特征点 即地面坡度变换点与方向变换点 7 5 2碎部点的选择 直角坐标法 a DAa x1 y1 极坐标法 x2 y2 1 极坐标法 测水平角 A至a的水平距 7 5 3碎部点位测定的基本方法 2 直角坐标法 当地面较平坦 并靠近已知点时 量x y来确定点位 角度交会法 方向交会法 距离交会法 a DAE DBE 3 角度交会法 当地物点距控制点较远 或不便于量距时 测角度前方交会定点 4 距离交会法 当地面较平坦 地物靠近已知点时 可量D1 D2来确定点位 A B a 巳测绘 1 2 5 方向距离交会法 实地可测定控制点至未知点方向 但不便于由控制点量距 可以先画一方向线 由临近已测定地物量距交会定点 7 5 4测图方法1 经纬仪测绘法 1 观测者工作在测站点上安置经纬仪 对中 整平后 量取仪器高i 启始方向对准0 00 00 瞄准碎部点塔尺中线 首先读水平度盘读数 只要读至分 然后读上丝读数 下丝读数 中丝读数v 竖盘读数L 2 立尺员工作立尺员将塔尺立在地物 地貌的特征点上 3 记录者工作记录观测的结果 并计算出碎部点的水平距离和高程 4 绘图员工作 展绘碎部点小平板安置在测站旁 用大头针将量角器的圆心插在图上测站点处 根据观测得碎部点水平角 用量角器画出碎部点的方向 然后在碎部点的方向上 按所测得距离定出碎部点的位置 同法 展绘出其余各碎部点的位置 实地距离D换算为图上距离d的简便算法 例1 500 例1 2000 本例图中A1实际距离D 53 93m 测图比例尺1 500 按公式很容易心算得图上距离d 107 9mm 然后按量角器直径边的毫米分划展绘碎部点 展绘碎部点用量角器 在精度方面损失较大 如有可能 直接用AutoCAD来绘图可大大提高精度 并可获得数字化的成果 操作法如下 用AutoCAD绘图时 当然不必预先打方格展绘控制点 而是直接将控制点按其坐标输入计算机中 但应注意原测量X Y值互换后输入 经纬仪测绘法测得水平角及距离 相当于极坐标法的角度与向径 输入时由控制点用AutoCAD的相对坐标输入 主要步骤如下 1 设置图形界限AutoCAD绘图区域可看一幅无穷大的图纸 左下角一般为0 0 右上角根据实际测区 输入一对较大的数值 选定范围 便于辅助检查绘图的正确性 2 设置绘图单位绘图单位包括 1 长度类型与精度设置 长度选小数 精度选0 000 即毫米 2 角度类型与精度设置 类型选 度 分 秒 精度选0d00 00 方向顺时针应打 3 基准角度 即0 角度方向应选北 3控制点坐标输入原测量X Y值互换后输入 4碎部点输入从控制点开始 绘碎部点幅射线 用AutoCAD的相对坐标输入 以极坐标形式 如 22 01 95d15 12 见图 即表示从控制点1开始距离22 01m 角度为95 15 12 展得碎部点 绘图时注意 测站实测零方向至碎部点的角度为11 15 12 应加上零方向的坐标方位角85 00 故极坐标法输入角度应为95 15 12 根据野外草图把相关的碎部点相连接便得地物 最后把绘碎部点的幅射线删去 小平板安置在测站点上 经纬仪安置在测站旁 2 小平板配合经纬仪测图法 小平板安置在测站点上 经纬仪安置在测站旁 小平板配合经纬仪测图法 另一操作法 用照准仪瞄准碎部点画方何线 并测定距离及高程 直接在图纸上定出碎部点 3 大平板仪测图法 首先用铅笔画地性线 山脊线用虚线 山谷线用实线 然后用目估内插等高线通过的点 图中ab ad为山脊线 ac ae为山谷线 图中 a点