第三章 井田區(qū)域地形圖 2學(xué)時

1、復(fù)習(xí)提問：1直線投影的標(biāo)高內(nèi)插及常用方法2標(biāo)高投影中平面的表示方法及平面三要素。3剖面圖的繪制（圖2-14示）4解釋：平距、高差、軸測投影。導(dǎo)入新課：由投影知識的基本方法，導(dǎo)入井田區(qū)域地形圖。第三章 井田區(qū)域地形圖第一節(jié) 概 述一、概述井田區(qū)域地形圖：是指某井田范圍內(nèi)的地形圖。能較全面地反映井田范圍內(nèi)地面的地物和地貌情況。地物：指地面上各種不同的物體，如農(nóng)田、河流、道路、森林、橋梁、各種公用和民用設(shè)施等。地貌：指地面高低起伏的形態(tài)，如高山、盆地、山谷、山脊等。地形圖的特點(diǎn)：是一種地面測量圖紙，是對井田地埋環(huán)境作系統(tǒng)周密調(diào)查和研究的重要資料。作用：在煤礦各種工程的建設(shè)規(guī)劃、工程設(shè)計(jì)、工程施工等工

2、作中，都需要用地形圖來了解規(guī)劃地區(qū)的地貌和地物分布狀況，以便根據(jù)地形資料和其他資料作出合理的規(guī)劃、設(shè)計(jì)和施工方案。是礦井建設(shè)和生產(chǎn)必須具備的基礎(chǔ)圖紙。比例尺：1：2000或1：5000。二、主要內(nèi)容：（1）圖名、比例、指北方向、坐標(biāo)網(wǎng)；（2）測量控制點(diǎn)：包括各級三角點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)和埋石圖根點(diǎn)等；（3）居民點(diǎn)和重要建筑物外部輪廓；（4）獨(dú)立地物：包括各種塔、煙囪、高壓輸電桿（塔）、貯氣柜、井筒、井架等；（5）管線、交通運(yùn)輸線路及垣柵：包括輸電線路、通訊線、煤氣管道和圍墻及柵欄等；（6）用等高線表示的各種地形、地貌；（7）河流、湖泊、水庫、水塘、輸水槽、水閘、水壩、水井和橋梁等。（8）土質(zhì)和植被：包括

3、重要資源、森林、經(jīng)濟(jì)作物地、菜地、耕地、沙地和沼澤等。第二節(jié) 地形等高線等高線的作用：描繪各種地形、地貌特征。即：用地形等高線表示地面高低起伏等地形變化。一、地形等高線的概念1地形等高線：地面上高程相同的點(diǎn)，所連成的閉合曲線。也即水平面與地面的交線。圖3-2示。2地形等高線圖：將等高線垂直投影到水平面上，按比例繪成圖，并注明各等高線的標(biāo)高，即是。圖3-2示。3等高距：相鄰兩條等高線之間的高程差。圖3-2中的h。4等高線平距：等高線圖上，相鄰兩條等高線之間的最短水平距離。圖3-2中的d。特點(diǎn)：平距小的地方，地形坡度大。二、基本地貌的等高線表示地面地形的組成：由山丘、盆地、山脊、河谷、峭壁、鞍部等

4、地貌組成。1山地：地面隆起而高于四周的高地。圖3-3（a）示。山地等高線的特點(diǎn)：為一組閉合的曲線，外圈的高程值小，內(nèi)圈的高程值大。圖3-2示。山頂?shù)男螤睿河屑馍巾?、園山頂和平山頂。（參見周冠軍P46）2盆地：低于四周的盆形洼地。圖3-3（b）示。等高線的特點(diǎn)：是一組閉合的曲線，外圈高程值大，內(nèi)圈高程值小。示波線：垂直于等高線的短線，表示斜坡下降的方向。圖3-3中的短線。3山脊：沿著一個方向延伸的狹長高地。山脊等高線：是一組凸向低標(biāo)高方向的曲線。與分水線正交。山脊形狀：有尖山脊、園山脊和臺階狀山脊。4山谷：沿著一個方向延伸下降的洼地。（兩山脊之間的凹地）山谷等高線：為一組凸向高標(biāo)高方向的曲線。與

5、集水線正交。山谷形狀：有尖底山谷、園底山谷和平底山谷。區(qū)別：山脊和山谷等高線都是朝著一個方向凸出的曲線，形狀相似，但山脊的等高線是向著山脊線降低的方向凸出，山谷的等高線則是向著山谷線升高的方向凸出。5鞍部（埡口）：相鄰兩個山頭之間的低凹部分，形似馬鞍狀。圖3-5示。是兩條山脊線和兩條山谷線相交之處。等高線：由兩組山頭等高線和兩組山谷等高線所組成。鞍部中心位于兩組等高線的中心線上。鞍部形狀：有窄短鞍部、窄長鞍部和平寬鞍部。6絕壁（陡崖、峭壁、陡坎）：坡度變化很大的陡峭巖壁（70°以上）。表示：不能用等高線表示，而用地形圖圖式中規(guī)定的符號表示。（用等高線和專用符號表示）7懸崖：峭壁上部突

6、出的地方。圖3-6（c）示。（參見周冠軍P49）等高線：不同高度的等高線相交，交點(diǎn)成雙，高程高的等高線遮蓋高程低的等高線，等高線被遮蓋的部分用虛線表示。8雨裂和沖溝：地面愛雨水沖蝕而形成的，能停留臨時流水的狹長凹地叫雨裂，較寬的叫沖溝。圖3-7示。表示：用特殊符號表示，在地形圖上等高線遇沖溝符號應(yīng)斷開。圖3-7（a）中的0.5/2：分子代表雨裂寬度，分母代表其深度。沖溝在丘陵地區(qū)和土質(zhì)松軟的黃土地區(qū)比較多見。9峽谷：兩岸為峭壁的狹窄巖石谷。圖3-8（a）示。表示：用特殊符號（帶鋸齒狀的符號）表示。在地形圖上，等高線遇峽谷符號時應(yīng)斷開。圖3-8（b）示。10梯田：在山坡或谷地由人工修筑的階梯狀臺

7、地。表示：用梯田專用符號和等高線注記表示。（參見本教材P208。）圖3-9示：用石料加固的梯田符號及專用等高線圖。注：特殊地貌的其他符號：參見本教材附表。綜合練習(xí)：圖3-10示。圖3-10（a）示：各種地形的綜合示意圖。圖3-10（b）示：為與其對應(yīng)的等高線圖。三、等高線的特性（1）同一條等高線上各點(diǎn)的高程相等。（2）等高線是一條閉合的曲線，不會中斷。由于一幅圖表示的范圍有限，不在本圖幅內(nèi)閉合，則在相鄰圖幅內(nèi)閉合；等高線不能在圖幅內(nèi)中斷。（3）一條等高線不能分叉為兩條，不同高程的等高線，不能相交或合并成一條；在懸崖處的等高線雖然相交，但必須有兩個交點(diǎn)。（4）等高線一般不重疊，只有在絕壁、陡坎處

8、才重疊。（5）等高線愈密，則表示坡度愈陡，愈稀則表示坡度愈緩；若等高線之間平距相等，則表示坡度相等；傾斜平面上的等高線是間距相等的平行直線。（6）河流的等高線不能直接垮過去，在接近河岸時，漸漸折向上游，直到與河底等高處才能越過河流，然后再折向下游逐漸離開河岸。（7）等高線通過山脊時，與山脊線成正交，并凸向低處；等高線過山谷時，與山谷線正交，并凸向高處。四、等高線的種類：四種。1基本等高線 2加粗等高線3半距等高線4輔助等高線第三節(jié)井田區(qū)域地形圖的識讀一、識讀方法看圖順序：先整體，后局部；先看總體輪廓，后看細(xì)節(jié)，逐步深入，弄清各部分之間的關(guān)系。方法步驟：例：圖3-1示。1看圖名2看圖的比例尺3識

9、別圖的方向4分析地貌概況5識別地物情況二、地物符號國家標(biāo)準(zhǔn)：見本教材附表所示。第四節(jié)井田區(qū)域地形圖的應(yīng)用作用：是礦井規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工的重要依據(jù)，用來解決工程中的許多技術(shù)問題。一、確定地面某點(diǎn)的高程及坐標(biāo)：根據(jù)等高線確定。1若某點(diǎn)位于等線上：則等高線的標(biāo)高即為該點(diǎn)的高程。例：圖3-12示，A點(diǎn)的高程為：HA=。2若某點(diǎn)不在等高線上：則用比例內(nèi)插求得。例：圖3-12示，B點(diǎn)位于54和55之間，其高程的求法：（1）過B點(diǎn)作垂線mn；（2）量取mn和mB的長度，分別為和；（3）已知等高距h=1m，則按內(nèi)插法求得B點(diǎn)的高程。（參見周冠軍P53） 即：3求任意兩點(diǎn)間的高差：先求出該兩點(diǎn)的高程，兩點(diǎn)高程相減

10、便得。4確定地面任一點(diǎn)的坐標(biāo)：圖3-13示。（1）先根據(jù)圖上坐標(biāo)注記和A的圖上位置；（2）給出坐標(biāo)方格網(wǎng)abcd，過A點(diǎn)作方格網(wǎng)的平行線pq、fg與坐標(biāo)方格相交于p、q、f、g四點(diǎn)；（3）按圖的比例量出af=，ap=，則A點(diǎn)的坐標(biāo)為：xA=xa+af=2 892 100+60.7=2 892 yA=ya+ap=19 621 100+48.6=19 621 （4）還應(yīng)量出fb、pd的距離，作為校核。二、確定直線的各要素1求直線的水平長度例：圖3-13示，求圖上A、B兩點(diǎn)的水平距離。有三種方法：（1）先求出圖上A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)值A(chǔ)、A、B、B；再按下式計(jì)算水平距離：（2）若要求的精度不高，可用比例

11、尺（三棱尺）直接量出兩點(diǎn)間水平長度；（3）用米尺、或三角板先量出圖上長度，計(jì)算。2求直線的坡度坡度：直線兩端點(diǎn)的高差和水平距離之比，即表示：通常用千分率（）或百分率（）表示?！啊睘樯掀?，“”為下坡。應(yīng)用：（1）若直線兩端點(diǎn)位于相鄰等高線上，則求得的坡度是地面的實(shí)際； （2）若直線通過數(shù)條等高線，且等高線間的水平距離又不等，則求得的坡度是該直線兩端點(diǎn)間的平均坡度。3求直線的斜長按公式：注意：（1）上式只適用于直線兩端點(diǎn)位于相鄰等高線上，且地形變化不大； （2）若地形變化較大或直線通過了數(shù)條等高線，則只能分段求出每一小段的斜長，然后相加。4求直線的坐標(biāo)方位角例：圖3-13示，求直線AB的的坐標(biāo)方位

12、角：（1）解析法：若A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)已知，可按下式計(jì)算其方位角：注意：所在的象限。（2）圖解法：若要求精度不高，可用量角器直接量?。豪簣D3-13示。 過A、B兩點(diǎn)分別作坐標(biāo)縱軸的平行線； 用量角器的中心分別對準(zhǔn)A、B兩點(diǎn)，量出直線AB的坐標(biāo)方位和直線BA的坐標(biāo)方位角，則直線AB的坐標(biāo)方位角為：或： 三、按設(shè)計(jì)坡度在圖上選定最短路線應(yīng)用：在礦區(qū)或山區(qū)進(jìn)行鐵路、公路、管線等設(shè)計(jì)時，要求在不大于設(shè)計(jì)坡度的條件下，選定最短線路。四、沿已知方向作剖面圖用途：作各種線路（如公路、鐵路、輸電線路、渠道、隧道等）設(shè)計(jì)時，了解地面某方向地形起伏的情況。例：圖3-15(a)示，作AB方向圖?？捎袃煞N方法：1建立

13、坐標(biāo)軸或坐標(biāo)網(wǎng)方法（1）在地形圖上先繪制直線AB，并標(biāo)出其與各等高線的交點(diǎn)、等；（2）作相互垂直的坐標(biāo)軸或坐標(biāo)網(wǎng)，圖3-15（）示，橫坐標(biāo)為水平距離D，縱坐標(biāo)為高程H；（3）按比例量取、B等點(diǎn)與A點(diǎn)的距離，截于AD線上，得A、c、d、p、B等各點(diǎn)；（4）再過各點(diǎn)作AD的垂線，在垂線上按比例截取A、c、d、B各點(diǎn)的高程；（5）最后將各點(diǎn)用平滑曲線連接，即得AB線的剖面圖。說明：一般高程比例應(yīng)和水平比例相同，但為明顯表示出地形的起伏變化，也可將高程比例放大，一般放大5倍到10倍。五、在地形圖上求面積應(yīng)用：求工業(yè)場地的占地面積，地表塌陷區(qū)面積，積水區(qū)面積等。特點(diǎn)：利用地形圖所求面積，是所求區(qū)域投影到

14、水平面上的面積，并非其真實(shí)面積。方法：先在圖上畫出所求區(qū)域的邊界范圍線，然后選用以下方法之一：1幾何圖形法：所求面積是折線圈定時，用此法。2透明方格紙法：所求面積是曲線包圍時，用此法。圖3-17示。3求積儀法第五節(jié)工業(yè)場地平面圖特點(diǎn)：是井田區(qū)域地形圖的一部分，是一種專用礦圖。比例：較井田區(qū)域地形圖大，為1：1000或1：500。內(nèi)容：應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）地內(nèi)所有永久和臨時的房屋和建筑物，如辦公樓、絞車房、機(jī)修廠、煤倉、食堂、醫(yī)院等；（2）場地內(nèi)的三角點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)等，并注明其高程；（3）場地內(nèi)所有線路管道、如鐵路、公路、電話線、高壓供電線、低壓線、自來水管、下水道、電纜溝等；（4）內(nèi)未經(jīng)

15、平整的地方，用等高距的等高線，已平整的地方、重要建筑物及其特征點(diǎn)應(yīng)注出高程，如井口標(biāo)高、重要廠房室內(nèi)的標(biāo)高。用途：主要作為工業(yè)場地的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、改造、擴(kuò)建和留設(shè)工業(yè)場地保護(hù)煤柱的依據(jù)，在檢修和改建地上、地下各種管道中，有特別重要的作用。識讀方法：與井田區(qū)域地形圖相同，即先整體，后局部，先看總體輪廓，后看細(xì)節(jié)部分，弄清各部分之間的關(guān)系。例：圖3-18示，某礦工業(yè)場地平面圖的主要部分。（1）比例：1：500。（2）坐標(biāo)：如圖3-18示；（3）指北方向：為正上方；（4）整個場地地形平坦；（5）讀工業(yè)建筑時，先找出主、副井的位置；（6）工業(yè)建筑和設(shè)施主要有：辦公樓、修配廠、絞車房、礦燈房、變電所、電車房、材料庫、電工房、油庫、金屬支架廠等建筑和設(shè)施；（7）民用建筑和生活設(shè)施：位于西南部，有俱樂部、食堂、宿舍、招待所、醫(yī)院、幼兒園等；（8）管線：有電線、煤車鐵軌、火車鐵軌等；（9）在讀地物、建筑和設(shè)施時：讀懂