土木工程測(cè)量(岳建平)第8章 大比例尺地形圖測(cè)繪

8.1地形圖的基本知識(shí)第八章大比例尺地形圖測(cè)繪地物：指地面上天然或人工形成的固定的物體，如湖泊、河流、海洋、房屋、道路、橋梁等。地貌：指地表高低起伏的形態(tài)，如山地、丘陵和平原等。地物和地貌總稱為地形。地形圖：按一定的比例尺，用規(guī)定的符號(hào)表示的地物、地貌平面位置和高程的投影圖。平面圖：只表示地物，不表示地貌，且將水準(zhǔn)面看作水平面進(jìn)行投影圖地形圖的比例尺比例尺：地形圖上某一線段的長(zhǎng)度與地面上相應(yīng)線段的實(shí)際水平長(zhǎng)度之比。M稱為比例尺分母1.比例尺的涵義比例尺=——————圖上長(zhǎng)度

實(shí)地水平長(zhǎng)度

直線比例尺(圖示比例尺)：數(shù)字比例尺：1500，11000，12000，···2.比例尺的形式402004080120160m2cm120003.比例尺的大小1500110001200015000大比例尺，地形圖11萬(wàn)12.5萬(wàn)15萬(wàn)110萬(wàn)中比例尺，地形圖120萬(wàn)150萬(wàn)1100萬(wàn)小比例尺，地圖*分?jǐn)?shù)值越大(分母M越小)，比例尺越大*圖的比例尺越大，其表示的地物、地貌越詳細(xì)，圖上點(diǎn)位精度越高；但一幅圖所代表的實(shí)地面積也愈小，并且測(cè)繪的工作量會(huì)成倍增加。4.比例尺精度圖上0.1mm代表的實(shí)際距離（0.1mm×M）根據(jù)地形圖比例尺確定實(shí)地量測(cè)精度。如在比例尺為1∶500的地形圖上測(cè)繪地物，量距精度只需達(dá)到±5cm即可。根據(jù)用圖需要表示地物、地貌的詳細(xì)程度，確定所選用地形圖的比例尺。如要求測(cè)量能反映出量距精度為±10cm的圖，應(yīng)選比例尺為1∶1000的地形圖。確定實(shí)地量測(cè)精度。選用地形圖比例尺。返回接圖表返回地形圖圖外注記圖名和圖號(hào)接圖表圖廊內(nèi)圖廓線就是坐標(biāo)格網(wǎng)線，它是圖幅的實(shí)際邊界線，線粗0.1mm外圖廓線是圖幅的最外邊界線，實(shí)際是圖紙的裝飾線，線粗0.5mm內(nèi)外圖廓線相距12mm,用于標(biāo)注坐標(biāo)北方向8.2地物與地貌的表示1.依比例尺符號(hào)2.不依比例尺符號(hào)3.半依比例尺符號(hào)4.說(shuō)明與配置符號(hào)地物符號(hào)種類8.2地物與地貌的表示1.依比例尺符號(hào)又稱輪廓符號(hào)

如建筑物、道路、稻田、花圃、湖泊等如導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、獨(dú)立樹(shù)、旗桿、路燈等2.不依比例尺符號(hào)又稱點(diǎn)狀符號(hào)

如圍墻、籬笆、小路、鐵絲網(wǎng)、電力線、管道等3.半依比例尺符號(hào)又稱線狀符號(hào)

對(duì)于地物的性質(zhì)、名稱等在圖上還需要用文字和數(shù)字加以標(biāo)記4.說(shuō)明和配置符號(hào)（4）高山地25°以上（1）平地2°以下（2）丘陵2°～6°（3）山地6°～25°地貌的表示之地貌類別地貌的表示之三維模型地貌的表示之色彩法地貌的表示之1.等高線—地面上高程相等的相鄰點(diǎn)所連接而成的閉合曲線。等高線法等高線平距——相鄰等高線之間的水平距離d。等高線平距d隨地面坡度變化而變化。2.等高距、等高線平距、地面坡度等高距——相鄰等高線之間的高差h，也稱等高線間隔。同一幅地形圖中，等高距h相等?！裼捎趆為定值，所以i與d成反比，即

d大(等高線稀)，i

小(地面坡度小,緩和)

d小(等高線密)，i

大(地面坡度大,陡峭)hhhhhh山坡線i地面坡度i：(為地面傾角)i=—hd=tand1d2d3d4d5d68.3地形測(cè)圖準(zhǔn)備1.一般準(zhǔn)備工作

控制點(diǎn)成果、圖式、測(cè)圖規(guī)范等資料

測(cè)圖儀器和工具

繪圖工具2.圖紙的準(zhǔn)備測(cè)圖紙：繪圖紙、聚脂薄膜繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)展繪控制點(diǎn)繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)方格網(wǎng)的大?。?0cm50cm或50cm50cm方格的大?。?0cm10cm（1)對(duì)角線法oa

bcd畫(huà)對(duì)角線取等距oa=ob=oc=od連接abcd成矩形沿各邊截取10厘米等距標(biāo)記連接相應(yīng)等距標(biāo)記成方格網(wǎng)圖紙的準(zhǔn)備之一（2)坐標(biāo)格網(wǎng)尺法①坐標(biāo)格網(wǎng)尺鉛筆畫(huà)線處格網(wǎng)尺零點(diǎn)10cm20cm30cm40cm50cm半徑坐標(biāo)格網(wǎng)尺圖8-21用坐標(biāo)格網(wǎng)尺繪制坐標(biāo)方格網(wǎng)繪制方法:方格網(wǎng)精度要求0.1mm0.2mm0.3mm展繪控制點(diǎn)1.標(biāo)注坐標(biāo)格網(wǎng)線的坐標(biāo)值：根據(jù)西南角坐標(biāo)及測(cè)圖比例尺確定格網(wǎng)線的坐標(biāo)注記。1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0圖紙的準(zhǔn)備之二2.展繪控制點(diǎn)A45.246.5C1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0A：X=23.280kmy=50.500kmH=45.200mB：X=69.721kmy=21.127kmH=45.200mB48.28.4

地形測(cè)圖基本方法1.極坐標(biāo)法2.直角坐標(biāo)法3.距離交會(huì)法4.方向交會(huì)法平面位置測(cè)定高程測(cè)定三角高程一、碎部點(diǎn)的平面坐標(biāo)解析測(cè)量方法

這里是針對(duì)利用全站儀進(jìn)行數(shù)字化測(cè)圖時(shí)，對(duì)碎部點(diǎn)坐標(biāo)在不同情況下測(cè)量時(shí)的處理方法。極坐標(biāo)法

極坐標(biāo)的介紹；極坐標(biāo)法不僅在地形測(cè)量中測(cè)量碎部點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)用，而且在工程測(cè)量中，做為一種放樣方法，亦被廣泛運(yùn)用。

1.1

能通視的情況

如下圖所示，S是測(cè)站點(diǎn)，P是待定點(diǎn)。則有：SPA方向交會(huì)法2.1前方交會(huì)當(dāng)不能直接測(cè)量S1（S2）至P點(diǎn)的距離時(shí)，可以通過(guò)觀測(cè)如圖所示的兩個(gè)角度，然后利用三角函數(shù)的關(guān)系計(jì)算它們的距離，進(jìn)而求P點(diǎn)坐標(biāo)。（在茂密的樹(shù)林中容易發(fā)生這種情況）

？如何計(jì)算P點(diǎn)坐標(biāo)(余切公式？極坐標(biāo)法？）S1S2P2.2在測(cè)站觀測(cè)一個(gè)方向和它與一個(gè)已知方向的交會(huì)

已知:XA,YA,AB,XS,YS,SP求:XP,YP思路:由SSA,1,2,可以求出SSP。（發(fā)生的情況：A、B是已經(jīng)觀測(cè)了電線桿的位置，而P是高壓變電站位置，立標(biāo)尺的人不可能近它。

安全第一）ASPB213.量距法3.1距離交會(huì)法思路:由距離s1、s2得到1,2，進(jìn)而得到S1P，于是P點(diǎn)坐標(biāo)可以求。

s2As1PB12A45.246.5C1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0B48.2極坐標(biāo)法A45.246.5C1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0B48.2距離交會(huì)法1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0直角坐標(biāo)法46.2地物特征點(diǎn)的選擇解放路堅(jiān)555.4055.35◆地物特征點(diǎn)：地物輪廓線的轉(zhuǎn)折處、轉(zhuǎn)向處，或地物的幾何中心，如房角點(diǎn)、道路轉(zhuǎn)折點(diǎn)、交叉點(diǎn)、河岸線轉(zhuǎn)彎點(diǎn)以及獨(dú)立地物的中心點(diǎn)等。一般規(guī)定主要地物凸凹部分在圖上大于0.4mm均應(yīng)表示出來(lái)，小于0．4mm時(shí)，可用直線連接。地貌特征點(diǎn)：山頂點(diǎn)、鞍部點(diǎn)、山脊線、山谷線、坡度變化處等。地物、地貌的描繪設(shè)：量得圖上：ab=25mm而AB高差：h=3.6mab25d=h=3.6=6.94mm則1米高差的等高線平距為a1′=0.4d=2.8mm

b4′=0.2d=1.4mm三等分1′4′，得2′、3′1.等高線勾繪原理例：如圖，已知等高距為1米，在地形點(diǎn)A、B之間內(nèi)插整米等高線通過(guò)的位置。666564632.地物描繪——將相同性質(zhì)的相鄰點(diǎn)相連3.等高線勾繪的步驟平坦地區(qū)碎部點(diǎn)的間距和測(cè)碎部點(diǎn)的最大視距城市建筑區(qū)的最大視距一個(gè)測(cè)站點(diǎn)的測(cè)繪工作（一）配置1、工具：經(jīng)緯儀、圖板、塔尺、鋼尺、量角器、直尺或三角板、計(jì)算器、鉛筆、橡皮等。2、人員：觀測(cè)員、記錄計(jì)算員、繪圖員各1人，立尺員2人。經(jīng)緯儀測(cè)圖(極坐標(biāo)法)（二）步驟

1、安儀：在控制點(diǎn)A安置經(jīng)緯儀，量取儀器高。2、定向：后視(盤左瞄準(zhǔn))控制點(diǎn)B，度盤置零。3、立尺：立尺員把塔尺立到地形、地貌特征點(diǎn)上。4、觀測(cè)：瞄準(zhǔn)點(diǎn)1的塔尺，分別讀取上、下絲之差、中絲讀數(shù)、豎盤讀數(shù)L、水平角β。5、記錄、計(jì)算：記錄上述觀測(cè)值，按視距測(cè)量公式計(jì)算出點(diǎn)1的水平距離D和高程H。D=Klcos2α

h=Dtanα+i-v測(cè)站：A

后視點(diǎn)：B

儀器高i=1.42m指標(biāo)差x=0測(cè)站高程HA=27.40m視線高程H視(Hi)=HA+i=28.82m點(diǎn)號(hào)視距Kl(m)中絲讀數(shù)v(m)豎盤讀數(shù)o′豎直角o′水平角o′水平距離D(m)高程H(m)備注123476.051.437.525.71.421.551.60

2.429328914593008726-328-145-300+234114001724032736162475.751.437.425.722.8125.7025.2627.55

房角電桿

6、展繪碎部點(diǎn)A45.246.5C1:200010.0--21.011.080060040020010.021.020040060080022.0B48.2三、碎部測(cè)量的注意事項(xiàng)1.儀器遷到下一測(cè)站，應(yīng)先觀測(cè)前站所測(cè)的某些明顯碎部點(diǎn)，以檢查由兩個(gè)測(cè)站測(cè)得該點(diǎn)平面位置和高程是否相同，相差較大，則應(yīng)查明原因，糾正，再繼續(xù)進(jìn)行測(cè)繪。2.每觀測(cè)20～30個(gè)碎部點(diǎn)后，應(yīng)重新瞄準(zhǔn)起始方向檢查其變化情況其歸零差不得超過(guò)4′。3.立尺人員應(yīng)將標(biāo)尺豎直，并隨時(shí)觀察立尺點(diǎn)周圍情況，弄清碎部點(diǎn)之問(wèn)的關(guān)系，地形復(fù)雜時(shí)還需繪出草圖，以協(xié)助繪圖人員作好繪圖工作。4.繪圖人員要注意圖面正確整潔，注記清晰，并做到隨測(cè)點(diǎn)，隨展繪，隨檢查。5.當(dāng)每站工作結(jié)束后，應(yīng)進(jìn)行檢查，在確認(rèn)地物、地貌無(wú)測(cè)錯(cuò)或漏測(cè)時(shí)，方可遷站。8.5圖的拼接、檢查與整飾一、地形圖的拼接測(cè)區(qū)面積較大時(shí)，整個(gè)測(cè)區(qū)必須劃分為若干幅圖進(jìn)行施測(cè)。在相鄰圖幅連接處，由于測(cè)量誤差的影響，無(wú)論是地物輪廓線，還是等高線往往不能完全吻合。⑴室內(nèi)檢查——圖上的地物、地貌是否