地形圖的測繪課件講解

工程測量第八章地形圖的測繪與應用第一節(jié)地形圖的測繪第二節(jié)地形圖的測繪一、地形圖的基本應用二、地形圖在工程建設中的應用

地貌是地形圖要表示的重要信息之一。基本形態(tài)可以歸納為幾種典型地貌：如山頭、山脊、山谷、山坡、鞍部、洼地、絕壁等地理知識回顧(1)山頭和洼地幾種典型地貌的等高線地理知識回顧(2)山脊和山谷地理知識回顧(3)鞍部地理知識回顧(4)懸崖與陡崖地理知識回顧綜合性地貌透視圖和相應的等高線圖地理知識回顧

第一節(jié)地形圖的測繪第一部分測圖前的準備工作

第二部分視距測量第三部分碎部測量的方法

第四部分地形圖的繪制第一節(jié)地形圖的測繪一、

地形圖的傳統(tǒng)測繪方法

1.平板儀測圖(包括大平板儀與小平板儀測圖)2.小平板儀與經(jīng)緯儀聯(lián)合測圖

3.經(jīng)緯儀測圖

4.傳統(tǒng)航空攝影測量二、

數(shù)字化測圖方法

1.全站儀野外數(shù)字測圖

2.數(shù)字攝影測量

3.衛(wèi)星遙感成圖

4.地形原圖的數(shù)字化(數(shù)字化儀和掃描儀)第一部分測圖前的準備工作

一、圖紙的選用主要有：1.磅紙（普通優(yōu)質(zhì)繪圖紙）2.聚脂薄膜——透明、不變形、可洗。坐標格網(wǎng)一般已繪制。二、坐標方格網(wǎng)的繪制方格網(wǎng)的大?。?0cm50cm或50cm50cm方格的大?。?0cm10cm目的：精確展繪控制點方格網(wǎng)繪制方法：1、對角線法oa

bcd

畫對角線

取等距oa=ob=oc=od

連接abcd成矩形

沿各邊截取10厘米等距標記

連接相應等距標記成方格網(wǎng)2、坐標方格網(wǎng)尺法①坐標格網(wǎng)尺坐標格網(wǎng)尺的圖片3、軟件繪制方法——如AutoCAD或CASS軟件。4、格網(wǎng)的檢查

方格網(wǎng)精度要求③各方格的對角線長

(141.4mm)，誤差應

0.3mm。

①方格網(wǎng)對角線長，誤差

0.3mm；②沿方格網(wǎng)對角線的方格交點，偏離對角線

0.2mm；

方格網(wǎng)線條要求

方格網(wǎng)線條粗0.1~0.15mm，要使用4H、5H

繪圖鉛筆繪制。三、控制點的展繪例：將控制點A(xA=647.43m,yA=634.52m)；B(xB=913.46m,yB=748.63m),展繪到測圖紙上。1、確定格網(wǎng)線的坐標、注記。

根據(jù)分幅范圍及測圖比例尺確定方格網(wǎng)線的坐標注記。2、確定控制點所在的方格，按比例尺展出。3、檢查1:1000100090080070060050050060070080090010001:100010009008007006005005006007008009001000具體作法：①確定A點所在方格；②用比例尺向x方向量47.43m，作標記；③用比例尺向y方向量34.52m，作標記；④連接相應點交點為A；⑤注記點號。⑥同理展繪B點。A4.506.45B⑦檢查：用比例尺量取AB距離，距離讀數(shù)與理論值之差圖上0.3mm。例：將控制點A(xA=647.43m,yA=634.52m)；B(xB=913.46m,yB=748.63m),展繪到測圖紙上。第二部分視距測量一、視距測量概述視距測量是一種間接測距方法;

它利用望遠鏡內(nèi)十字絲分劃板上的視距絲及刻有厘米分劃的視距標尺(地形塔尺或普通水準尺)，根據(jù)光學原理可以同時測定兩點間的水平距離和高差.其測量距離的相對誤差約為1/300，低于鋼尺量距；測定高差的精度低于水準測量;視距測量廣泛用于地形測量的碎部測量中。二、視距測量原理及公式(1)水平距離公式:(3)B點高程:1、視線水平時(2)高差公式:

K—取100，n—上、下絲讀數(shù)之差，i—儀器高，v—中絲讀數(shù)。

2、視線傾斜時的視距測量公式(1)水平距離公式:(2)初算高差:(3)改正后高差:（1）在測站

A安置經(jīng)緯儀，量取儀器高

i，在測點

B豎立視距尺；（2）照準視距尺，用上下視距絲分別在尺上讀取讀數(shù)，算出視距間隔l（l=下絲讀數(shù)-上絲讀數(shù)）。也可先將中絲對準儀器高讀豎直角，然后把上絲對準鄰近整數(shù)刻劃后直接讀取視距間隔；（3）利用公式計算。三、視距測量觀測與計算方法第三部分碎部測量的方法一、碎部點的選擇碎部點：地物、地貌的特征點。（1）“地物”取“輪廓轉(zhuǎn)折點”。一般規(guī)定：主要地物凸凹部分在圖上大于0.4mm均要表示出來，小于0.4mm可以用直線連接。東大道堅55.405.35（2）地貌—取“地性線上坡度或方向變化點”。二、經(jīng)緯儀法測圖（一）配置1、工具：經(jīng)緯儀、圖板、水準尺（塔尺）、小鋼尺、量角器、三棱尺、計算器、鉛筆、橡皮等。2、人員：觀測員、記錄計算員、繪圖員各1人、立尺員2人。（二）步驟1、安儀：在控制點A安置經(jīng)緯儀，量取儀器高。2、定向：后視(盤左瞄準)控制點B，度盤置零。3、安置平板：平板安置在經(jīng)緯儀附近。4、立尺：立尺員把水準尺立到地形、地貌特征點上。

5、觀測：瞄準點1的水準尺，分別讀取上、下絲之差、中絲讀數(shù)、豎盤讀數(shù)L、水平角β。6、記錄、計算：記錄上述觀測值，按視距測量公式計算出點1的水平距離D和高程H。7、展碎部點：在圖紙上，按β、D定出點1的位置。8、繪制地形圖（地物和等高線）：

等高線的繪制方法：（１）首先描繪出地性線（山脊線、山谷線）。（２）再在相鄰碎部點之間內(nèi)插出等高線。（三）注意事項1、每觀測20～30個碎部點，應檢查起始方向歸零差應＜4’，否則應重新定向，并檢查已測碎部點。2、立尺人員應將視距尺豎直，綜合取舍碎部點，地形復雜時繪制草圖。3、繪圖人員應注意圖面正確、整潔、注記清晰并做到隨測點及時展繪、檢查。4、當該站工作結(jié)束時，應檢查有無漏測、測錯，并將圖面上的地物、地性線、等高線與實地對照，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。第四部分地形圖的繪制二、地貌的描繪基本等高距的規(guī)定比例尺丘陵基本等高距（m）山地基本等高距（m）1

5000.50.51

10000.511

2000121

500025（一）基本等高距的規(guī)定一、地物的描繪地物的描繪按地形圖圖示或規(guī)定的符號來描繪。地貌特征點反映在圖紙上的僅僅是一些不同高程(且大部分不是整米數(shù))和不同位置的點，以及一些地形線的走向。相鄰地形點之間坡度相等，因此可用“內(nèi)插法”勾繪等高線?！羰紫榷ǔ鱿噜彽匦吸c之間，

整米等高線通過的位置，即內(nèi)插點?！羧缓笥霉饣€連接相同高程的內(nèi)插點，完成等高線勾繪。（二）等高線內(nèi)插過程(三)等高線勾繪原理設：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′=0.46.94=2.8mm

4′b=0.26.94=1.4mm三等分1′4′，得2′、3′P244圖8-401.計算法（計算內(nèi)插）例：如圖，已知等高距為1米，在地形點A、B之間內(nèi)插整米等高線通過的位置。666564632.目估法

目估內(nèi)插。

一般先內(nèi)插勾繪計曲線，然后內(nèi)插勾繪首曲線。3.計算機勾繪等高線

用全站儀野外采集地貌特征點的三維坐標（x,y,H）

用計算機等高線勾繪軟件，根據(jù)地貌特征點的三維坐標自動生成等高線。

三、地形圖的檢查、拼接與整飾

（1）檢查包括：圖面檢查、野外巡視和設站檢查（約占每幅圖的10%）。（2）拼接一般規(guī)定每幅圖的圖邊應測出圖幅外1cm。若偏差小于容許值，可以平均分配到兩幅圖中。（3）整飾：擦掉不必要的點、線、高程等。使圖面整潔、規(guī)范。

四、數(shù)字地形圖的測量方法簡介1、工具：全站儀、棱鏡、小鋼尺、電子手薄、電腦。2、方法：用全站儀采集數(shù)據(jù)——自動記錄在電子手薄中——通過電腦處理，成圖。

9.4電子全站儀數(shù)字化測圖測站A

后視B測點P數(shù)字化測圖方法◆A、B坐標和高程以及測站數(shù)據(jù)預置于全站儀內(nèi)?！魷y站A安置全站儀，后視B；●將全站儀內(nèi)數(shù)據(jù)文件輸入計算機，經(jīng)測圖軟件處理、編輯成數(shù)字化地形圖。●測點P放置棱鏡，對P點進行坐標測量，全站儀自動記錄P點的三維坐標(測點代碼須輸入)，逐點觀測。SOKKIASET2000全站儀能儲存3000個點的數(shù)據(jù)。第二節(jié)地形圖的應用第一部分地形圖的基本應用第二部分地圖形面積的量算第三部分平整場地的土方量計算第一部分地形圖的基本應用

一、確定圖上點的平面坐標與高程1、平面坐標——用比例尺在圖上量取。根據(jù)地形圖上的方格網(wǎng)，可以求出地面上任意點位的平面坐標。例：求M點的坐標。先將M點所在的小方格用虛線連接，即得正方形abcd，從圖中可以看出，a點坐標為：

Xa=200，Ya=400量取ag、ae的長度（注意：應按比例化算成實地距離），則M點的坐標為：

Xm=Xa+（ag/ad）*100

Ym=Ya+（ae/ab）*1002、確定點位的高程

(1)如果某點位置恰好位于一條等高線上，則這點的高程就等于該等高線的高程。(2)如果某點的點位位于兩條等高線之間，則可以用線性比例內(nèi)插法計算。如圖所示:

注：可以根據(jù)相鄰等高線的高程目估確定。二、圖上直線的距離、方向（方位角）、坡度

1、圖上直線距離

10009008007006005001000110012001300140015001：1000（1）解析法◆在圖上量測A、B坐標，計算A、B距離：(XB,YB)(XA,YA)（2）圖解法◆用比例尺直接量取.A.B2、圖上直線的坐標方位角10009008007006005001000110012001300140015001：1000（1）解析法◆量測兩點坐標，用坐標反算公式計算：

(XB,YB)(XA,YA).A.B

AB說明：應用上式，要注意方位角所在象限。（2）圖解法

◆用量角器量取。

3、確定圖上某直線的坡度

設地面兩點,的水平距離為D，高差為h，而高差與水平距離之比成，地面坡度。通常用i表示,常以百分率或千分率表示。例題：在一張比例尺為1:5000的地形圖中，A、B兩點的高差h為1mm，若量得AB圖上的長度d為2mm，則AB線的地面坡度？其中d為兩點在圖上的長度；M為地形圖比例尺分母。三、繪制指定方向的縱斷面圖1、沿指定方向量取兩相鄰等高線間的平距，用一定比例標在橫坐標軸上；2、再按各點的高程以一定比例標在縱坐標軸上。縱坐標高程比例一般比水平比例大5

10倍。根據(jù)地形圖繪制縱斷面圖示例四、按限制的坡度選定最短線路

在工程建設中，常遇到坡度限制問題。利用地形圖就可以根據(jù)限制的坡度選擇規(guī)劃最佳的路線。

解：由坡度公式：

1、要滿足設計要求，可先求出路線在相鄰等高線之間的最小平距d：例如：從山腳A點到山頂修一條公路，限制坡度i≤3.33％且路線最短。圖的比例尺為1:5000，等高距h為5米。1:5000