5.2. Изображение рельефа на картах и планах

Основные формы рельефа. Несмотря на большое разнообразие неровностей земной поверхности, можно выделить основные формы рельефа: гора, котловина, хребет, лощина, седловина.

		Гора (или холм) ‒ это возвышенность конусообразной формы. Она имеет харак-
	терную точку ‒ вершину, боковые скаты (или склоны) и характерную линию ‒ ли-
	нию подошвы. Линия подошвы ‒ это линия слияния боковых скатов с окружающей
											У
	местностью . На скатах горы иногда бывают горизонтальные площадки, называе-
	мые уступами.									Т
		Котловина ‒ это углубление конусообразной формы. Котловина имеет харак-
									Н
	терную точку ‒ дно, боковые скаты (или склоны) и характерную линию – линию
									Б
	бровки. Линия бровки ‒ это линия слияния боковых скатов с окружающей местно-
	стью.								й
									ипонижающаяся в одном направлении воз-
		Хребет ‒ это вытянутая и
	вышенность. Он имеет характерныерлинии: одну линию водораздела, образуемую
	боковыми скатами при их слиянии вверху, и две линии подошвы.
								постепенно
		Лощина ‒ это вытянутое и крытое с одного конца постепенно понижающееся
						от
	углубление. Лощина							характерные линии: одну линию водослива (или линию
	тальвега),				имеет					и две линии бров-
				образуемую			боковыми скатами при их слиянии внизу,
	ки.
			о
		Седловина ‒ это небольшое понижение между двумя соседними горами; как
	правило, седловина является началом двух лощин, понижающихся в противопо-
	ложных направлениях. Седловина имеет одну характерную точку - точку седлови-
е
Р	ны, располагающуюся в самом низком месте седловины.
		Существуют разновидности перечисленных основных форм,								например, разно-

видности лощины: долина, овраг, каньон, промоина, балка и т.д. Иногда разновидности основных форм характеризуют особенности рельефа конкретного участка местности, например, в горах бывают пики - остроконечные вершины гор, ущелья,

теснины, щеки, плато, перевалы и т.д.

Вершина горы, дно котловины, характерная точка седловины являются показательными высотными точками рельефа; линия водораздела хребта, линия водослива лощины, линия подошвы горы или хребта, линия бровки котловины или лощины являются характерными линиями рельефа.

Способы изображения рельефа. Способ изображения рельефа должен обеспе-
чивать хорошее пространственное представление о рельефе местности, надежное
определение направлений и крутизны скатов и отметок отдельных точек, решение
различных инженерных задач.	Т
	Н
За время существования геодезии было разработано несколько способовУизо-
бражения рельефа на топографических картах. Перечислим некоторые из них.
1. Перспективный способ.

2. Способ отмывки. Этот способ применяется на мелкомасштабных кар-
тах. Поверхность Земли показывается коричневым цветом: чем больше отметки,
тем				гуще цвет. Глубины моря показываютБголубым или зеленым цве-
том: чем больше глубина,									й
тем гуще цвет.
3. Способ штриховки.								и
4. Способ отметок. При
							способе на карте подписывают отметки отдельных
точек местности.							р
5. Способ					.
						о
					этом
В				время на топографических картах рельеф показывают способом
			горизонталей
горизонталей в сочетании со способом отметок, при этом отметки подписывают
		з
только для вершин выпуклых форм рельефа, дна котловин, поверхности воды в во-
	и реках, отдельных предметов местности и др.
	настоящее
Способ		горизонталей. Сущность способа горизонталей поясняется рисунком
				Мысленно рассечем участок местности горизонтальной плоско-
2.7, а.
доемахстью на высоте H. Замкнутая линия ВЕ пересечения этой плоскости с поверхно-

Рстью Земли называется горизонталью. Горизонтали на местности – это замкнутые кривые линии, все точки которых имеют одинаковые отметки.

	2 – линия водостока (тальвег);							‒ направлениегоризонталейстока поверхностных вод
		Рис. 5.2. Изображение основных форм рельефа горизонталями:
	а – горизонтальные сечения горы и прое								на уровенную поверхность;
	б – котловина; в – хребет; г – седловина; д – лощина;								– овраг; 1 – ось хребта;
								р
	Горизонталь на карте соответствуеткцияна местности линии сечения земной по-
						т
	верхности уровенной поверхностью (на плане горизонтальной плоскостью) опре-
	деленной высоты.
				пересечения
	Схема пересечения горыкольнес кими уровенными поверхностями показана на
			з				СD, ВЕ, и КТ проецируют отвесно на уровенную
	рис. 5.2. Линии
	поверхность или же на горизонтальную плоскость Р, на которой линии изобража-
	п
	ются замкнутыми кривыми – горизонталями .
	Верти				расстояние hс между соседними секущими уровенными поверх-
стояние
Р	ностямикальноеназывается высотой сечения рельефа (см. рис. 5.2). Горизонтальное рас-
		а между горизонталями, отнесенное к местности, именуется их заложени-
	ем. Высота Н горизонтали над исходной уровенной поверхностью выражается чис-
	лом, называемым отметкой горизонтали. На рис. 5.2 для сечения КТ отметка
	горизонтали НК =				40 м; для сечения ВЕ отметка горизонтали НВ = 50 м, поэтому
	здесь высота сечения рельефа hc = 10 м.
	Сечения ВЕ и СD представлены на поверхности Р горизонталями bе и сd с
	подписанными отметками 50 и 60 м. Высоту (отметку) горизонтали подписывают

так, чтобы основание цифр располагалось в сторону понижения местности. На картах и планах горизонтали прочерчивают плавными линиями светло-коричневого цвета, при этом утолщают каждую пятую горизонталь при высоте сечения hc = 1, 2, 5, и 10 м и каждую четвертую при hc = 0,5 и 2,5 м.

Все основные формы рельефа имеют свой рисунок горизонталей; при этом и го-

ра и котловина изображаются системами замкнутых горизонталей (рис. 5.2, а; рис. 5.3). Чтобы различить эти две формы рельефа, а также для некоторых другихУцелей

Т чиная от нуля отсчета высот. В дополнение к основнымБгоризонталям применяются

на карте принято показывать направление скатов вниз посредством бергштриов ‒

коротких штрихов, перпендикулярных к горизонталям и направленных по скату вниз. Основные горизонтали имеют отметки, кратные высоте сечения рельефа, на-

полугоризонтали и четвертьгоризонтали; они проводятсяНштриховыми линиями

через половину и четверть сечения рельефа на отдельных участках карты, где при й

больших расстояниях между основными горизонталями требуется уточнить изображените рельефа местности.

	Рис.5.3.
	Формы
	рельефа и их
	изображение
	горизонталями
е
Р	и на рис 5.4 видно,
Крутизна и направление скатов. На рис. 5.2. а, на рис. 5.3

что расстояние a между горизонталями на плане зависит от крутизны ската. При одинаковой высоте сечения рельефа расстояние между горизонталями тем меньше,

чем круче скат. Крутизна ската характеризуется углом наклона ν, а также уклоном i

(рис. 5.4, б).

Уклон –	это тангенс угла наклона или отношение превышения к горизон-
тальному проложению линии, выражается формулой
	i = tg ν = h/a.		(5.1)
Уклон	выражают натуральным значением тангенса,	в процентах (%) или в
промилле (‰); промилле ‒ это тысячная часть целого.			У
		Т
		Н

				т
		Рис. 5.4.	Крутизна		направление ската, угол наклона, уклон:
а – заложение наклонной линии; б – угол наклона и уклон отрезка линии между
		горизонталями
	заложение			; в – направления ската по линиям стока воды
Заложение, перпендикулярное к горизонталям, называется заложением ската,
п				ската - это горизонтальная проекция линии наибольшей кру-
то-есть,
карте

тизны ската в данной точке; оно принимается за направление ската. Измерив на масштаба 1 : М заложение a вычисляем соответствующую ему длину линии

Рна местности

l = аМ,

и, зная высоту сечения рельефа h, по формуле (5.1) находим тангенс угла наклона, а затем и сам угол наклона ν = аrс tg (h / l).

Расчет высоты сечения рельефа. При проектировании работ по созданию карты или плана высоту сечения рельефа hс выбирают в зависимости от масштаба карты, характера рельефа и назначения карты или плана. При этом условились изо-

бражать скаты крутизной свыше 45º специальным условным знаком обрыва. При-

мем,

что наименьшее расстояние

amin между горизонталями на карте составляет

0,25 мм. Тогда расчетную высоту сечения рельефа можно рассчитать по формуле

hс = amin M tg ν .

При 1 : М = 1 : 10 000; amin = 0,25 мм = 0,00025 м находим hс =0,00025×10 000 = 2,5

м.

Проведение горизонталей по отметкам точек. Чтобы провести на карте (или

плане)

горизонтали, необходимо иметь точки с известными отметками,

Т

такие точки назовем пикетами. Пусть даны пикеты А, В, С, Е. (рис.5.5), и предпо-

Н

лагается, что вдоль линий АВ,

ВС, СЕ, ЕА,

АС местность характеризуетсяУравно-

мерным уклоном. Требуется провести горизонтали в пределах данного участка.

Процесс нахождения на линии, соединяющей два пикета, точек, через которые

пройдут горизонтали, называется интерполированием горизонталей. Известны три

способа интерполирования: аналитический, графический и на глаз. Каждый способ

основан на определении следов горизонталей междуБточками с подписанными от-

метками и

виде

иллюстрируется графиком в

параллельных линий, показанным в

нижней части рисунка 5.5.

рис

й

Пусть

на линии

о

следует отметить точки 21, 22, 23, 24,

АЕ плана

(см.

. 5.5)

25 –

следы горизонталей с названными отметками. Для этого на параллельные ли-

нии

т

точки А и Е в точки А' и Е' со-

вспомогательного графика проецируются

линию

А'Е' с параллельными линиями

гласно их отметкам.

Точки пересечения линии

з

АЕ плана как следы искомых горизонталей. Аналогично

проецируются на

проводятся

ВС, СЕ, и АС плана. Затем через

определяются следы горизонталей на линиях АВ,

них

горизонтали –

плавные линии. Горизонтали оформляются соответ-

п

ственно таблицам условных топографических знаков.

е

Р

											У
										Т
									Н
									Б
		Рис. 5.5. Нанесение на план горизонталей с высотой сечения рельефа
		1 м с помощью вспомогательного графика в виде параллельных линий:
								й
							и
	Аналитический способ интерполирования горизонталей применяют при состав-
	лении плана (карты)					простой				На лабораторных
					посредством компьютерных технологий.
	занятиях будет освоен наиболее							графический способ нахождения точек
	(следов) горизонталей					о
					с использованием палетки из параллельных линий ‒ листа
	прозрачной бумаги или пластика, на котором проведены параллельные прямые ли-
				их		ки как на рис. 5.5. Последний способ рассматривается
	нии и подписаны
			з
	также в лекции № 19 «отметТахеометрическая съемка».
		о
	п
е
Р