第1章 地形圖的應(yīng)用

1、1-1 1-1 地形圖在工程建設(shè)勘測設(shè)計階段地形圖在工程建設(shè)勘測設(shè)計階段的應(yīng)用的應(yīng)用一、設(shè)計用地形圖的特點：一、設(shè)計用地形圖的特點： 設(shè)計對地形圖的要求設(shè)計對地形圖的要求1 1、地形圖的精度必須滿足設(shè)計要求；地形圖的精度必須滿足設(shè)計要求；2 2、地形圖的比例尺應(yīng)選擇恰當(dāng)；、地形圖的比例尺應(yīng)選擇恰當(dāng)；3、測圖范圍合適，出圖時間要快、具有較好測圖范圍合適，出圖時間要快、具有較好 的實時性。的實時性。二、地形圖在水利工程勘測設(shè)計階段的應(yīng)用二、地形圖在水利工程勘測設(shè)計階段的應(yīng)用1 1、測繪全流域比例尺為測繪全流域比例尺為1 1：5 5萬或萬或1 1：1010萬萬 的地形圖、水面與河底的縱斷面圖；的地形

2、圖、水面與河底的縱斷面圖；2 2、選址；（最可能建壩的地方是在河谷最、選址；（最可能建壩的地方是在河谷最窄而巖層最好的地段）窄而巖層最好的地段）3 3、確定匯水面積，計算庫容量；、確定匯水面積，計算庫容量；4 4、其他應(yīng)用。、其他應(yīng)用。三、地形圖在城市勘測設(shè)計階段的應(yīng)用三、地形圖在城市勘測設(shè)計階段的應(yīng)用1 1、規(guī)劃選址；、規(guī)劃選址；2 2、總圖設(shè)計；、總圖設(shè)計；3 3、工程量、工程費用計算。、工程量、工程費用計算。四、地形圖在工程建設(shè)中的其他作用四、地形圖在工程建設(shè)中的其他作用 地形圖除了在設(shè)計階段的作用外，地形圖除了在設(shè)計階段的作用外，在工程施工和竣工驗收過程中也少不了。在工程施工和竣工驗收

3、過程中也少不了。 總之，地形圖是工程建設(shè)中必不可總之，地形圖是工程建設(shè)中必不可少的重要基礎(chǔ)資料，其質(zhì)量將直接影響少的重要基礎(chǔ)資料，其質(zhì)量將直接影響到設(shè)計的質(zhì)量。到設(shè)計的質(zhì)量。一、求圖上某點的坐標(biāo)一、求圖上某點的坐標(biāo) 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000MpAYYMmAXXAA00式中： 該點所在方格西南角點的坐標(biāo)；M 比例尺分母0 x0y如圖：欲求A點坐標(biāo),過A點作坐標(biāo)格網(wǎng)的平行線mn和pq，則1-2 1-2 大比例地形圖在工程建設(shè)中的應(yīng)用大比例地形圖在工程建設(shè)中的應(yīng)用mymx120050000cmpAc

4、mmA64mymxAA1260540例 則: 考慮圖紙伸縮的影響，還須量出該點所在方格的考慮圖紙伸縮的影響，還須量出該點所在方格的實際長寬實際長寬mnmn和和pqpq，l l為坐標(biāo)格網(wǎng)的理論長度為坐標(biāo)格網(wǎng)的理論長度10cm10cm，則則MpApqlYYMmAmnlXXAA001 1、直接量測、直接量測( (圖解法）圖解法）dMD 22)()(ABABAByyxxD二、求圖上兩點間的水平距離二、求圖上兩點間的水平距離2 2、量測坐標(biāo)計算（解析法）、量測坐標(biāo)計算（解析法）例：圖上量得mDAB7 .169mymxmymxBBAA1380,6601260,540mDAB705.169例：圖上量得則算得

5、dab=169.7mm則AB的實地距離： 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000三、求圖上某直線的坐標(biāo)方位角三、求圖上某直線的坐標(biāo)方位角1 1、直接量測（圖解法）、直接量測（圖解法）2 2、量測坐標(biāo)計算（解析法）、量測坐標(biāo)計算（解析法） 例：圖上量得 45ABmymxmymxBBAA1380,6601260,540 45AB例：圖上量得則算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000ABABABABABxxyyxytg注意

6、: 根據(jù)上述公式反求出的AB是一個位于90 +90之間的角值，應(yīng)根據(jù)x, y正負(fù)號來判斷其象限。求出真正的坐標(biāo)方位角。xy900 270180 360270 ABAByABxABAByABxABAByABxABAByABx18090 四、求圖上某點的高程四、求圖上某點的高程求任意點的高程： 1 1）所求點恰好位于某一）所求點恰好位于某一條等高線上，點的高程條等高線上，點的高程等于該等高線的高程；等于該等高線的高程；例：E點的高程為54m2 2）所求點不位于等高線）所求點不位于等高線上，點的高程用內(nèi)插法上，點的高程用內(nèi)插法求得。求得。例：F點的高程為ddhHhfHHmmF1dmndmF,1式中等

7、高距h五、求圖上某直線的坡度五、求圖上某直線的坡度則：ddhHHmF1= 53.75m例 已知Hm=53m=53m，h=1mh=1m量得 mF=d1=1mm， mn=4mm。ABABABABDHHDhi式中：A，B兩點間的高差A(yù)，B兩點間的實地水平距離ABABDh（一）、幾何圖形面積量算（一）、幾何圖形面積量算1、簡單幾何圖形面積計算、簡單幾何圖形面積計算幾何圖形是一種有規(guī)則的平面圖形，常見的有矩形、三角形、梯形、圓形、扇形、弓形、橢圓形等。其量算方法是測定圖形中的一個或幾個幾何元素，代 六、求圖形的面積六、求圖形的面積入面積計算公式，算出面積。 復(fù)雜的圖形分解成若干個簡單幾何圖形，分別量算后

8、取其總和。A1A2A3145A=A1+A2+A323例：例：2、復(fù)雜幾何圖形面積計算、復(fù)雜幾何圖形面積計算借助坐標(biāo)格網(wǎng)圖解角點的坐標(biāo)，再按坐標(biāo)解析法計算面積的公式計算多邊形的面積。1234y1y4y3y24314231243142312yyyyyyyyPPPPPx4x3x1x2xy（二）、多邊形的面積量算（二）、多邊形的面積量算坐標(biāo)解析法坐標(biāo)解析法經(jīng)整理后，得)(21)(21)(21)(214334144123321221yyxxyyxxyyxxyyxxP31424313242121yyxyyxyyxyyxpniiiiyyxP111)(21niiiixxyp11121iiniiiyyxxp11

9、121niiiiiyxyxp11121110110,yyyyxxxxnnnni=1或i=n時，公式出現(xiàn) 或00, yx11,nnyx對于任意n邊形坐標(biāo)解析法計算面積的通用公式：（三）、（三）、 不規(guī)則圖形面積量算不規(guī)則圖形面積量算膜片法 求積儀法由任意曲線組成的圖形，稱為不規(guī)則圖形。不規(guī)則圖形的面積量算方法有：1 1、膜片法、膜片法格網(wǎng)法、平行線法a. 透明方格紙法透明方格紙法S圖 = naa毫米方格的面積n整方格數(shù)S實 = naM2用透明方格網(wǎng)紙（方格邊長一般為1mm、2mm、5mm、10mm）蒙在要量測的圖形上，先數(shù)出圖形內(nèi)的完整方格數(shù)，然后將不夠一整格的用目估折合成整格數(shù)，兩者相加乘以每

10、格所代表的面積，即為所量算圖形的面積，即：b. 透明平行線法透明平行線法:dls2111dlls)(21212dllsnn)(21n11dlsn21nl3l1l2lnl4s1s2dsn-1sn量算面積時，將繪有間距d=1mm或2mm的平行線組的透明紙覆蓋在待算的圖形上，則整個圖形被平行線切割成若干等高d的近似梯形，則每個梯形的面積為：niidls1圖2Mss圖實圖形的總面積為：圖形的實地面積為：使用方法： 在圖形旁邊適當(dāng)?shù)奈恢冒?放極點 把描跡針放在起點，取始 讀數(shù)n1描跡針繞圖形邊界走一圈 后回到起點，取終讀數(shù)n2 讀數(shù)差乘上格值得面積 P=C(n2-n1) 或 P=C(n2-n1)+Q為了

11、提高求積的精度 要精確的測定加常數(shù)Q和乘 常數(shù)C 要對稱地兩次求積后取讀數(shù) 的中數(shù)盡量使描跡臂與極臂垂直注意起點和終點圖紙應(yīng)平整 2、求積儀法、求積儀法機械求積儀和電子求積儀機械求積儀和電子求積儀a.機械求積儀機械求積儀求積儀極點位置2、電子求積儀、電子求積儀電子求積儀的特點自動讀數(shù)自動計算面積換算面積單位 動極式可以擴大求積的范圍跟蹤放大鏡比描跡針使用方便使用方法：使用方法：1、固定欲測面積的地形圖，并將儀器放在圖形輪 廓的中間偏左處，動極軸與跟蹤臂大致垂直，放大鏡大致放在圖形中央。 2、在圖形輪廓線上標(biāo)記起點。3、打開電源，手握描跡放大鏡，使放大鏡中心對準(zhǔn)起點，按下“STAR”鍵后沿圖形輪

12、廓線順時針方向移動。4、準(zhǔn)確跟蹤一周后回到起點，再按“OVER”鍵。此時顯示器上顯示的數(shù)值即為所測量的面積。注意：注意：開始測量前，應(yīng)選擇單位：m2或km2。將比例尺分母輸入計算器。 返回七、七、 地形圖在規(guī)化設(shè)計中的應(yīng)用地形圖在規(guī)化設(shè)計中的應(yīng)用13 4B5 67 8910 1112AB12 3 4 5 67 8910 111222628303234AHD302728293132為了明顯地表示地面起伏變化情況，高程比例尺往往比平距比例尺放大1020倍2、按規(guī)定坡度選定最短路線、按規(guī)定坡度選定最短路線 例例 設(shè)從公路旁A點到山頭B點選定一條路線，限制坡度為4%，地形圖比例尺為1:2 000，等高距為1m。AB1234561234568085公公路路dm5 .12200004. 0m1 iMhd（1）確定線路上兩相鄰等高線間的最小等高線平距。（2）先以A點為圓心，以d為半徑，用圓規(guī)劃弧，交81m等高線與1點，再以1點為圓心同樣以d為半徑劃弧，交82m等高線于2點，依次到B點。連接相鄰點，便得同坡度路線A12B。 在選線過程中，有時會遇到兩相鄰等高線間的最小平距大于d的情況，即所作圓弧不能與相鄰等高線相交