第八章 地形圖的應(yīng)用

第八章地形圖的應(yīng)用§

8.1地形圖的識(shí)讀§

8.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容§

8.3地形圖上面積的量算§

8.4地形圖上土方量的計(jì)算28.1地形圖的識(shí)讀地形圖的識(shí)讀一般原則:先圖外后圖內(nèi)、先地物后地貌；先注記后符號(hào)、先主要后次要。（一）、地形圖圖外注記識(shí)讀

1、圖名和圖號(hào)2、接圖表與圖外文字說明3、圖廓與坐標(biāo)格網(wǎng)4、直線比例尺與坡度尺5、三北方向圖

38.1地形圖的識(shí)讀4一、地形圖圖外注記識(shí)讀根據(jù)地形圖圖廓外的注記，可全面了解地形的基本情況。由地形圖的比例尺可以知道該地形圖反映地物、地貌的詳略；根據(jù)測(cè)圖日期的注記可以知道地形圖的新舊，從而判斷地物、地貌的變化程度；通過接合圖表可以了解與相鄰圖幅的關(guān)系。8.1地形圖的識(shí)讀5（二）、地物地貌的識(shí)別圖廓內(nèi)要素的判讀：圖廓內(nèi)要素是指地物、地貌符號(hào)及相關(guān)注記等。1、地物判讀地物識(shí)讀前，要熟悉一些常用地物符號(hào)，了解地物符號(hào)和注記的確切含義。根據(jù)地物符號(hào)，首先要了解主要地物的分布情況，例如，居民點(diǎn)、交通線路及水系等。要注意地物符號(hào)的主次讓位問題，例如，鐵路和公路并行，圖上是以鐵路中心位置繪制鐵路符號(hào)，而公路符號(hào)讓位，地物符號(hào)不準(zhǔn)重疊。8.1地形圖的識(shí)讀6（二）、地物地貌的識(shí)別2、地貌判讀地貌識(shí)讀前，要正確理解等高線的特性，根據(jù)等高線，了解圖內(nèi)的地貌情況。首先要知道等高距是多少，然后根據(jù)等高線的疏密判斷地面坡度及地勢(shì)走向。在地貌判讀時(shí)，先看計(jì)曲線再看首曲線的分布情況，了解等高線所表示出的地性線及典型地貌，進(jìn)而了解該圖幅范圍總體地貌及某地區(qū)的特殊情況。

8.1地形圖的識(shí)讀78.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容

一、求圖上某點(diǎn)的坐標(biāo)和高程1、確定圖上點(diǎn)的坐標(biāo)

欲確定圖上某點(diǎn)的坐標(biāo)，首先根據(jù)圖廓坐標(biāo)注記和點(diǎn)的圖上位置，繪出坐標(biāo)方格，再按比例尺量取長(zhǎng)度。但是，由于圖紙會(huì)產(chǎn)生伸縮，使方格邊長(zhǎng)往往不等于理論長(zhǎng)度。為了使求得的坐標(biāo)值精確，可采用乘伸縮系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。

8例如求圖上A點(diǎn)的坐標(biāo)，用比例尺量取af和ap兩段距離，則A點(diǎn)的坐標(biāo)為為了防止圖紙伸縮變形帶來誤差，一般可將坐標(biāo)增量乘以伸縮系數(shù),

所以M點(diǎn)的坐標(biāo)為：

1000250024002300220021002000110012001300140010001500Aabcdfgqp8.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容

98.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容2、確定圖上點(diǎn)的高程如果地面點(diǎn)恰好位于某一等高線上，則該點(diǎn)高程就等于該等高線的注記高程。如果所求點(diǎn)不在等高線上，則作一條大致垂直于相鄰等高線的線段，量取其線段的長(zhǎng)度，按比例內(nèi)插求得。

ABnm3632343028實(shí)際工作中，在圖上求某點(diǎn)的高程時(shí)，通?？梢愿鶕?jù)相鄰兩等高線的高程目估確定。圖中B點(diǎn)高程為：108.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容二、確定圖上直線的長(zhǎng)度、坐標(biāo)方位角

1、確定圖上直線段的長(zhǎng)度

110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000圖解法（直接量測(cè)）例：圖上量得dab=169.7mm,則AB的實(shí)地距離：解析法（量測(cè)坐標(biāo)計(jì)算）118.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容二、確定圖上直線的長(zhǎng)度、坐標(biāo)方位角2、確定圖上直線的坐標(biāo)方位角

⑴圖解法（直接量測(cè)）

⑵解析法（量測(cè)坐標(biāo)計(jì)算）。110012001300140015001000ABpnmqα(X0,Y0)400500600700800o1:1000

例：圖上量得例：圖上量得則算得128.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容三、確定圖上地面坡度確定直線的坡度

兩條相鄰等高線間的坡度，是指垂直于兩條等高線兩個(gè)交點(diǎn)間的坡度。垂直于等高線方向的直線具有最大的傾斜角，該直線稱為最大傾斜線（或坡度線）。AB131.點(diǎn)位高程：可根據(jù)等高線目估

HE=51.0m,HF=48.3m,HG=51.9m2.兩點(diǎn)間坡度坡度公式：i=hDhd?m=tan=5251504948???EFG1:500例：設(shè)量得F、G的圖上距離為28.5mm，求F、G之間的平均坡度(點(diǎn)的高程見上)。解：平均坡度地面傾角

14.2°i=hDhd?m=51.9-48.30.0285?500==0.2526=25.3%8.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容確定直線的坡度148.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容四、沿圖上已知方向繪制斷面圖

繪制斷面圖時(shí)，首先要確定斷面圖的水平方向和垂直方向的比例尺。通常，在水平方向采用與所用地形圖相同的比例尺，而垂直方向的比例尺要比水平方向大10倍，以突出地形起伏狀態(tài)。15如圖，要求沿AB方向繪制地形圖斷面圖，步驟如下：⑴在地形圖上用直線連接AB兩點(diǎn)，并以1、2、3…依次標(biāo)記出直線與等高線的交點(diǎn)；⑵準(zhǔn)備一張繪斷面圖的圖紙，在其上繪出縱（H）橫（D）坐標(biāo)軸線，確定比例尺。按確定的豎向比例尺在豎軸上的合適位置點(diǎn)出整數(shù)高程點(diǎn)，并過這些整數(shù)高程點(diǎn)作平行于橫軸的水平直線，在橫軸上的適當(dāng)位置畫出點(diǎn)A；⑶用圓規(guī)從地形圖上截取A點(diǎn)至1、2、3、…點(diǎn)的距離，在橫軸上依次定出1、2、3、…點(diǎn)；⑷在地形圖上讀取1、2、3、…各點(diǎn)的高程，在橫軸各點(diǎn)的垂直方向，依據(jù)讀得的各點(diǎn)高程，點(diǎn)出各點(diǎn)在垂直方向線上的點(diǎn)位，即為斷面點(diǎn)；⑸用平滑曲線依次連接各斷面點(diǎn)，則得到沿AB方向的斷面圖。1610111213141615bcdefghijklBACAbcdefghiBjklCQP1012141617五、判斷地面兩點(diǎn)間是否通視

要確定地面上兩點(diǎn)間是否通視，可以根據(jù)地形圖來判斷。如果地面兩點(diǎn)間的地形比較平坦時(shí)，通過在地形圖上觀察兩點(diǎn)間是否有阻擋視線的建筑物就可以進(jìn)行判斷。但在兩點(diǎn)間地形起伏變化較復(fù)雜的情況下，則可以采用繪制簡(jiǎn)略斷面圖來確定是否通視。如上圖，連接斷面圖上AB兩點(diǎn)，則可判斷兩點(diǎn)是否通視。8.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容188.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容五、判斷地面兩點(diǎn)間是否通視

198.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容六、在地形圖上按限制的坡度選定最短路線設(shè)從公路上的A點(diǎn)到高地B點(diǎn)要選擇一條公路線，要求其坡度不大于4％(限制坡度)。設(shè)計(jì)用的地形圖比例尺為1：2000，等高距為1m。AB1234561′2′3′4′5′6′8085公路20（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(diǎn)為圓心，以d為半徑，用圓規(guī)劃弧，交81m等高線與1點(diǎn)，再以1點(diǎn)為圓心同樣以d為半徑劃弧，交82m等高線于2點(diǎn)，依次到B點(diǎn)。連接相鄰點(diǎn)，便得同坡度路線A—1—2—…—B。

在選線過程中，有時(shí)會(huì)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，說明該處的坡度小于指定的坡度，則以最短距離定線。（3）另外，在圖上還可以沿另一方向定出第二條線路A―1′―2′―…―B，可作為方案的比較。21七、在地形圖上確定匯水面積的邊界線

用途：主要用于橋洞的孔徑及大壩高度的設(shè)計(jì)公路橋涵匯水范圍1、連接分水山脊線。2、利用面積量算方法，確定出匯水面積。3、據(jù)匯水面積、最大降雨量計(jì)算最大流水量Q。4、據(jù)Q設(shè)計(jì)橋涵斷面。8.2地形圖應(yīng)用的基本內(nèi)容228.3地形圖上面積的量算

一、幾何圖形法

把圖形分解成簡(jiǎn)單的幾何形狀，計(jì)算所有簡(jiǎn)單幾何圖形面積之和。2A1A2A3145A=A1+A2+A3常用幾合圖形：三角形長(zhǎng)方形梯形正方形扇形圓形

3238.3地形圖上面積的量算

如果圖形為任意多邊形，并且各頂點(diǎn)的坐標(biāo)已知，則可以利用坐標(biāo)計(jì)算法精確地求定該圖形的面積。二、坐標(biāo)計(jì)算法1234面積計(jì)算公式：多邊形面積是各個(gè)梯形面積的和或差：經(jīng)整理后：248.3地形圖上面積的量算

二、坐標(biāo)計(jì)算法

通用公式如各頂點(diǎn)按照逆時(shí)針方向編號(hào)，則面積為258.3地形圖上面積的量算

透明方格法通常是在透明紙上繪出邊長(zhǎng)為1mm的小方格，每個(gè)方格的面積為1，而所代表的實(shí)際面積則由地形圖的比例尺決定。量測(cè)圖上面積時(shí)，將透明紙固定在圖紙上，先數(shù)出完整小方格數(shù)，再數(shù)出圖形邊緣不完整的小方格數(shù)，按下式計(jì)算整個(gè)圖形的實(shí)際面積：三、透明方格法

n2圖形邊界所占的方格數(shù)n1為圖形邊界所包圍的方格個(gè)數(shù)268.3地形圖上面積的量算

四、透明平行線法

透明方格網(wǎng)法的缺點(diǎn)是數(shù)方格困難，為此，可采用如左圖所示的透明平行線法。被測(cè)圖形被等間距的平行線分割成若干個(gè)等高的長(zhǎng)條，每個(gè)長(zhǎng)條的面積可以按照梯形公式計(jì)算。每個(gè)梯形的高均為h，則其面積為：278.3地形圖上面積的量算

五、求積儀法

求積儀是一種專門供圖上量算面積的儀器，其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、速度快、適用于任意曲線圖形的面積量算，且能保證一定的精度。利用電子求積儀在地形圖上求取圖形面積時(shí)，只須在求積儀面板上設(shè)置地形圖的比例尺和使用單位，再利用求積儀一端的跟蹤透鏡的十字中心點(diǎn)繞圖形一周就可自動(dòng)顯示出量測(cè)面積。28KP－90電子求積儀29KP-800電子求積儀30MT-10電子求積儀318.4地形圖上土方量的計(jì)算一、方格網(wǎng)法假設(shè)要求將原地貌按挖填土方量平衡的原則改造成平面，其步驟如下：1、在地形圖圖上繪制方格網(wǎng)

在地形圖上擬建場(chǎng)地內(nèi)繪制方格網(wǎng)。方格網(wǎng)的大小取決于地形復(fù)雜程度，地形圖比例尺大小，以及土石方概算的精度要求。例如采用1：500的地形圖時(shí)，根據(jù)地形復(fù)雜情況，一般邊長(zhǎng)為10m或20m。然后，根據(jù)地形圖比例尺在圖上繪出方格網(wǎng)。321.將場(chǎng)地平整為水平地面例1：1000比例尺的地形圖，擬將原地面平整成某一高程的水平面，使填、挖土石方量基本平衡。（1）繪制方格網(wǎng)

在地形圖上擬平整場(chǎng)地內(nèi)繪制方格網(wǎng)，一般方格的邊長(zhǎng)為10m或20m。圖中方格為20m×20m。

各方格頂點(diǎn)號(hào)注于方格點(diǎn)的左下角。8.4地形圖上土方量的計(jì)算33

52.052.3+1.9+1.2+0.6+1.2

+1.6

+1.2+0.4+0.6

+0.3

-0.7-0.5

-0.7

-1.1-1.4

-1.9

-1.9

-1.7

-1.7

-2.2+0.1

48.048.248.247.748.249.448.248.548.050.050.550.251.151.551.150.349.749.348.849.949.9A1A2A3A4A5B1B2B3B4B5C1C2C3C4C5D3D2D1D4D5E3E2E1E4504948+2.1+2.451.851.150.551.751.751.150.450.750.850.249.549.749.849.348.648.748.848.449.949.949.949.949.9