8 . Изображ. Рельефа на планах и картах. Осн. Св-ва горизонталей. Высота сечения, заложение, уклон. Показать на макете и топокарте формы и элементы рельефа.

Под рельефом местности понимают совокупность неровно­стей земной поверхности. Рельеф местности оказывает большое влияние на строительство инженерных объектов на поверхно­сти Земли, поэтому его необходимо учитывать при проектиро­вании инженерных сооружений. Кроме того, для правильной эксплуатации построенных инженерных сооружений требуется постоянный учет изменений рельефа местности. Большое влия­ние оказывает рельеф на строительство автомобильных дорог, мостов, тоннелей, аэродромов, гидромелиоративных систем и гидротехнических сооружений. Рельеф часто определяет вид осушительных и оросительных мелиорации.

Все кажущиеся многообразия форм рельефа можно разде­лить на пять основных форм (рис. 11,а):

1. Гора — конусообразное возвышение земной поверхности. При высоте горы менее 200 м ее называют холмом. Самая вы­сокая точка горы — вершина, боковые поверхности горы — скаты заканчиваются снизу подошвой.

2. Котловина — замкнутое углубление земной поверхности. Самая низкая точка котловины — дно. Боковая поверхность котловины также состоит из скатов, сверху скаты котловины заканчиваются бровкой. Небольшие .котловины, имеющие незначительную глубину и плоское дно, называют блюдцами или западинами.

3. Хребет — вытянутая возвышенность земной поверхности, постепенно понижающаяся в одном направлении. Линия вдоль хребта, 'проходящая по самым высоким точкам, образует во­дораздел.

4. Лощина — вытянутое углубление земной поверхности, по­степенно понижающееся в одном направлении. Линия вдоль ло-щины, проходящая по самым низким точкам, образует водо­ток или тальвег. Разновидностями лощины являются о в р а г (узкая лощина с обнаженными скатами), долина (широ­кая с задернованными скатами), балка (заросший травой и кустарником овраг), промоина (узкий овраг, образую­щийся стекающей с гор водой).

5. С е д л о в и н а — пониженная часть местности между двумя соседними возвышенностями. Седловины в горной местности называют перевалами.

Традиционным представлением рельефа на топографических картах и 'планах является его изображение горизонта­лями. Этот способ нагляден, дает однозначное пространствен­ное представление о рельефе местности, позволяет быстро и не­сложно получать количественные характеристики рельефа (вы­соты точек, направления скатов, крутизну скатов и т. д.) и ре­шать различные инженерные задачи (построение профиля по за­данному направлению, определение видимости между точками, проектирование линии с заданным уклоном и др.).

Если мысленно рассечь физическую поверхность Земли уро-венными поверхностями, равноотстоящими друг от друга, то следом на поверхности участка местности будет замкнутая кри­вая, все точки которой имеют одинаковую высоту над уровнем моря (рис. 12).

Линия, все точки которой имеют одинаковые высоты, назы­вается горизонталью. На местности береговые линии (границы воды и суши) прудов, озер представляют собой гори­зонтали.

Спроектировав горизонтали на поверхность эллипсоида (для изображения их на карте) или на плоскость (для изобра­жения их на плане) и уменьшив проекцию до масштаба карты или плана, получим изображение рельефа горизонтали.

Расстояние Н по отвесной линии между двумя смежными секущими уровенными поверхностями при изображении рельефа горизонтали называется высотой сечения рельефа. Вы­соту сечения можно также определить как разность высот двух соседних основных горизонталей на карте. Высота сечения рельефа зависит от масштаба карты или плана, от сложности рельефа местности и характеризуется одной из стандартных величин, указанных в табл. 1.

На одном листе топографической карты или плана величина высоты сечения рельефа постоянна.

Иногда подробности рельефа не могут быть выражены в пол­ной мере основными горизонталями. В таких случаях применя­ются полугоризонтали, проведенные через половину ос­новного сечения рельефа, и вспомогательные горизон­тали, проведенные на необходимой для точного изображения-рельефа высоте. На планах такие горизонтали изображаются пунктирными линиями. Горизонтали и полугоризонтали изо­бражают на плане светло-коричневым цветом.

Для большей наглядности и лучшей читаемости рельефа каждая пятая (начиная от 0) горизонталь утолщается.

Изображение рельефа горизонталями дополняется абсолют­ными высотами характерных точек местности и относительными высотами обрывов, уступов, террас и других элементов рельефа. Относительные высоты на карте отсчитываются от подошв и бровок соответствующих форм рельефа.

На рис. 11,6 показано изображение горизонталями основных форм рельефа.

Для того, чтобы отличить изображение горизонталями горы от котловины, хребта от лощины, от горизонталей в сторону понижения ската проводят черточки — бергштрихи.

Высоты горизонталей подписывают в разрыве горизонталей таким образом, чтобы верх подписанных цифр располагался в сторону повышения ската; высоты основных горизонталей всегда кратны высоте сечения рельефа.

Горизонтальное расстояние между двумя смежными горизон­талями называется заложением а (см. рис. 12).

При проектировании каналов, дорог, трубопроводов необхо­димо иметь точное представление о крутизне скатов местности. Крутизна линии АВ местности характеризуется углом в верти­кальной плоскости, который образует эта линия с горизонталь­ной плоскостью. Если точки А и В линии расположены на гори­зонталях, то, как видно из рис. 13,

tgν=h/a (2.1)

где Н — высота сечения рельефа; а — заложение.

Например: заложение а = 40 м, высота сечения рельефа /г = 0,5 м. Вычислим те v = 0,5 м/40 м = 0,0125 и угол наклона V = 0⁰43^/.

Из формулы (2.1) следует, что при постоянной высоте сече­ния крутизна тем больше, чем меньше заложение. Между двумя точками кратчайшее заложение нормально к горизонталям, этому же направлению, как следует из формулы (2.1), соответ­ствует максимальная крутизна. Заложение, нормальное к гори­зонталям, называется заложением ската, а крутизна по этому направлению — крутизной ската.

Крутизна может выражаться уклоном I, под которым понимают тангенс угла наклона линии к горизонту, т. е

i = tgν=h/a (2.2)

Уклон линии обычно выражают в процентах или промилях (тысячные доли единицы).

Так, для приведенного выше примера уклон

i = 0,0125=1,25 %=12,5 °/00-

Кроме вычисления крутизны линий местности 'по формулам (2.1) и (2.2), ее можно определить по специальным графикам, называемым графиками заложения.

На рис. 14 приведены графики заложений для определения уклонов и углов наклона. На горизонтальных осях отложены заданные значения уклонов и углов наклона. На вертикальных — отложены заложения, вычисленные по формулам а = Н/* и а = =А/40у, следующим соответственно из выражений (2.1) и (2.2). Крутизну ската определяют с помощью графиков заложений следующим образом: в раствор измерителя берут заложение между точками на смежных горизонталях и прикладывают к графикам заложений.