地形图的应用讲稿.ppt

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1、关于地形图的应用第一页，讲稿共五十五页哦一、地形图的主要用途一、地形图的主要用途 1、地质勘探。2、矿山开采。3、城市用地分析。4、城市规划。5、工程建设。主要用途第二页，讲稿共五十五页哦 地形图内容是非常丰富的，大致可分为三类：1、数学要素：如比例尺、坐标网等 2、地形要素：如地物、地貌等 3、注记和整饰要素：包括各类注记、说明资料、辅助图表等。第三页，讲稿共五十五页哦1:500测量员：绘图员：检查员：独立直角坐标系1985国家高程基准1988年版图式学生食堂学生1栋学生2栋学生3栋10学生区10.0-21.0桃 李 路13 中 南 路兰州理工大学密级第四页，讲稿共五十五页哦 可读性：全面客

2、观 反映 地面情况：地貌、地物、居民地、水系、交通、通讯、管线、农林等多方面信息，作为设计依据。可量性：提供地面基本数据：点、线、角、高程、方向、面积、坡度等。多用性：可编绘一系列专题图。第五页，讲稿共五十五页哦1、图号、图名和邻接图表；2、比例尺、图幅范围、坐标系统、高程系统；3、测图年月和测图单位；4、图的新旧。一般原则:先图外后图内、先地物后地貌、先注记后符号、先主要后次要。二、读图方法第六页，讲稿共五十五页哦第七页，讲稿共五十五页哦 返回第八页，讲稿共五十五页哦一、确定点的平面坐标1:1000 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)40050

3、0600700800oMpAYYMmAXXAA00如图：求A点坐标式中：，该点所在方格西南角坐标；M 比例尺分母0 x0y第九页，讲稿共五十五页哦 考虑图纸伸缩（l 格网理论长度10cm）MpApqlYYMmAmnlXXAA00例mymx120050000cmpAcmmA64 则:mymxAA1260540第十页，讲稿共五十五页哦1、图解法（直接量测）dMD 22)()(ABABAByyxxD二、确定两点间的水平距离二、确定两点间的水平距离2、量测坐标计算（解析法）例：图上量得dab=169.7mm,则AB的实地距离：mDAB7.169mymxmymxBBAA1380,6601260,540m

4、DAB705.169例：图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000第十一页，讲稿共五十五页哦三、确定直线的坐标方位角三、确定直线的坐标方位角1、直接量测2、量测坐标计算)()(arctanABABABxxyy 例：图上量得 45ABmymxmymxBBAA1380,6601260,540 45AB例：图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000第十二页，讲稿共五十五页哦ddhHhfHHmmF1dmn

5、dmF,1式中50mnF等高距h第十三页，讲稿共五十五页哦例已知Hm=53m=53m，h=1mh=1m量得 mF=d1=1m，mn=4mm。ddhHHmF1ABABABABDHHDhi=53.75m则：式中：ABABDhA，B两点间的高差A，B两点间的实际 水平距离AB第十四页，讲稿共五十五页哦 直线的坡度是指直线两端点间的高差与其平距之比。以 i 表示坡度，则 d :图上线段AB的长度 :A、B两端点间的高差 D :线段的实地水平距离 M :比例尺分母DhMdhiABABABhDABABiABh第十五页，讲稿共五十五页哦六、在图上设计等坡线等坡线坡度相等的方向路线。例 设i=3.3,h=1m

6、,求图中AB之间的等坡线。解由得使圆规两脚尖的距离为图上30m，在图上从A点出发与等高线交点至B点。dhi mihd30033.01 返回第十六页，讲稿共五十五页哦七、面积计算用途：房地产计量，国土规划，土石方计量 测量方法：利用地形图量测（图解法）实地测量数据（实测法）计算方法：有规则的几何图形 不规则的任意图形 精度要求：根据目的和用途的不同而定。第十七页，讲稿共五十五页哦1）、几何图形法23A1A2A3145A=A1+A2+A3常用几合图形：三角形 长方形 梯形 正方形 扇形 圆形 第十八页，讲稿共五十五页哦4314231243142312yyyyyyyyPPPPP1234y1y4y3y

7、2x4x3x1x2xy第十九页，讲稿共五十五页哦经整理后得：)(21)(21)(21)(214334144123321221yyxxyyxxyyxxyyxxP31424313242121yyxyyxyyxyyxp第二十页，讲稿共五十五页哦niiiiyyxP111)(21 任意n边形：niiiixxyp11121iiniiiyyxxp11121niiiiiyxyxp11121110110,yyyyxxxxnnnni=1或i=n时，公式出现 或00,yx11,nnyx第二十一页，讲稿共五十五页哦3）、不规则图形面积量算方法第二十二页，讲稿共五十五页哦 要计算曲线内的面积，先将毫米透明方格纸覆盖在图

8、形上(方格边长一般为lmm、2mm、5mm或1cm)，先数出图形内完整的方格数，然后将不完整的方格用目估法折合成整方格数，两者相加乘以每格所代表的面积值，即为所量图形面积。第二十三页，讲稿共五十五页哦 在量算面积时，将绘有等间距平行线（1mm或2mm）的透明纸覆盖在图形上，并使两条平行线与图形的上下边缘相切，则相邻两平行线间截割的图形面积可近似视为梯形，梯形的高为平行线间距。图内平行虚线是梯形的中线。量出各中线的长度，就可以求出图形的总面积。第二十四页，讲稿共五十五页哦有以下特点：动极轴动极放大镜 功能键 显示窗跟踪臂第二十五页，讲稿共五十五页哦第二十六页，讲稿共五十五页哦使用方法：使用方法：

9、1、固定欲测面积的地形图，并将以其放在图形轮 廓的中间偏左处，动极轴与跟踪臂大致垂直，放大镜大致放在图形中央。2、在图形轮廓线上标记起点。3、打开电源，手握描迹放大镜，使放大镜中心对准起点，按下“STAR”键后沿图形轮廓线顺时针方向移动。4、准确跟踪一周后回到起点，再按“OVER”键。此时显示器上显示的数值即为所测量的面积。注意：注意：开始测量前，应选择单位：m2或km2。将比例尺分母输入计算器。返回第二十七页，讲稿共五十五页哦 绘制方法1.定义一坐标系，以高程为纵轴，距离为横轴。1020倍倍第二十八页，讲稿共五十五页哦1：100AB剖面图1:1000ABHD平面图1：1000第二十九页，讲稿

10、共五十五页哦例：试沿MN方向绘制断面图（图14-2）10m20m40m30m10203040高程水平距离MN41.219.631.8第三十页，讲稿共五十五页哦 在山地或丘陵地区进行道路、管线等工程设计中，常常需要根据设计要求先在地形图上按一定坡度进行路线的选择，选定一条最短路线或等坡度路线。1、根据限制坡度求出相邻等高线之间的最小平距dmin2、以A为圆心，以dmin为半径，找出与相邻等高线的交点3、依次做法，直到终点，依次连接各点I=h/ddmin=h/IH-等高距I-设计坡度第三十一页，讲稿共五十五页哦 在兴修水库筑坝拦水、道路跨越河流或山谷时修建桥梁或涵洞排水等工程设计中，都需要确定汇水

11、面积。地面上某区域内雨水注入同一山谷或河流，并通过某一断面，这个区域的面积称为汇水面积。确定汇水面积首先要确定出汇水面积的边界线，即汇水范围。汇水面积的边界线是由一系列山脊线(分水线)连接而成的。确定汇水面积的边界线时，应注意以下几点：1边界线(除公路段外)应与山脊线一致，且与等高线垂直；2边界线是经过一系列的山脊线、山头和鞍部的曲线，并与 河谷的指定断面(公路或水坝的中心线)闭合。第三十二页，讲稿共五十五页哦 如图所示，一条公路经过山谷，拟在m处架桥或修涵洞，其孔径大小应根据流经该处水的流量决定，而水的流量与山谷的汇水面积有关。由图可以看出，由山脊线bc、cd、de、ef、fg、ga与公路上

12、的线段所包围的面积，就是这个山谷的汇水面积。量测该面积的大小，再结合气象水文资料，进一步确定流经公路处的水量，从而为桥梁或涵洞的孔径设计提供依据。bc第三十三页，讲稿共五十五页哦1、连接分水山脊线。2、利用面积量算方法，确定出汇水面积。3、据汇水面、最大降雨量计算最大流水量Q。4、据Q设计桥涵断面。公路桥涵桥涵汇水范围第三十四页，讲稿共五十五页哦 M M3 3 。第三十五页，讲稿共五十五页哦 例 如：某山地斜坡整理成高程为50m的平地。步骤 1)确定填、挖边界线；（高程为50m处的等高线为填、挖边界线）；2)在图上绘方格(22cm),内插各方格顶点高程(实地高程H);3)计算各方格顶点填、挖数

13、值h=H-50m。第三十六页，讲稿共五十五页哦注：交点右为H、左为h。50m以上挖、以下填。第三十七页，讲稿共五十五页哦4）计算填、挖土方量：挖挖挖AAV75.1)9.05.16.20.2(41挖挖挖AAV54.0)003.05.19.0(51填填填AAV13.0)4.000(31第三十八页，讲稿共五十五页哦 例 如：假设要求将原地貌按挖填土方量平衡的原则改造成平面，其步骤如下：1在地形图上绘制方格网在地形图上平整场地的区域内绘制方格网，格网边长依地形情况和挖、填土石方计算的精度要求而定，一般为10m或20m。2计算设计高程 用内插法或目估法求出各方格顶点的地面高程，并注在相应顶点的右上方。将

14、每一方格的顶点高程取平均值(即每个方格顶点高程之和除以4)，最后将所有方格的平均高程相加，再除以方格总数，即得地面设计高程。3绘出填、挖分界线 根据设计高程，在图上用内插法绘出设计高程的等高线，该等高线即为填、挖分界线。4计算各方格顶点的填、挖深度。各方格顶点的地面高程与设计高程之差，即为填挖高度，并注在相应顶点的左上方。121()nHHHHn+设第三十九页，讲稿共五十五页哦hHH=-设地式中h 为“+”号表示挖方，“一”号表示填方。5计算填、挖土石方量计算时，填、挖要分开计算。方格2为全挖方，方量为：22211.25 0.62 0.81 0.30)0.754VSS+=挖（m3方格10为全填方

15、，方量为：10101010.484VSS=-填（0.210.510.470.73)m36660.300)0.1VSS+挖挖挖1（3666100.090.51 0.21 00.165VSS填填填（）方格方格6 6即有挖方，又有填方：即有挖方，又有填方：m3m3第四十页，讲稿共五十五页哦149150151152153154图14-3150.5挖挖水平面的高程为150.5m填填第四十一页，讲稿共五十五页哦149150151152153154图14-3150.5挖挖填填填填第四十二页，讲稿共五十五页哦 要把地面平整成倾斜的平面，关键的问题是如何确定要把地面平整成倾斜的平面，关键的问题是如何确定填挖分界

16、线。填挖分界线。例：例：M M、N N、L L三点的设计高程分别为三点的设计高程分别为153.8m153.8m、153.5m153.5m、149.8m149.8m，欲通过，欲通过M M、N N、L L三点，将地面平整成一倾斜平面，试确三点，将地面平整成一倾斜平面，试确定填挖边界线，并指出何处为填，何处为挖？定填挖边界线，并指出何处为填，何处为挖？第四十三页，讲稿共五十五页哦148149150151152153154149150151152153154挖挖图14-4MNL填填acd倾斜平面上等高线的高程 地面上等高线的高程设计高程M：153.8m N:153.5m L:149.8mb第四十四页，

17、讲稿共五十五页哦148149150151152153154149150151152153154填挖图14-5MNL第四十五页，讲稿共五十五页哦H0第四十六页，讲稿共五十五页哦1）在地形图上绘制方格网LL；2）计算场地的设计高程H；3）绘制设计等高线，求各方格顶点的 设计高程Hi；4）确定填、挖边界；5）计算挖、填高度h=H-Hi；6）计算填、挖方量。方法步骤：第四十七页，讲稿共五十五页哦 为了将自然地面平整成为了将自然地面平整成一定坡度的倾斜场地一定坡度的倾斜场地，并保，并保证证挖填方量基本平衡，挖填方量基本平衡，可采用方格网法按下述步骤确可采用方格网法按下述步骤确定挖填分界线和求得挖填方量：

18、定挖填分界线和求得挖填方量：1 1根据场地自然地面情况绘制方格网，如图所示，根据场地自然地面情况绘制方格网，如图所示，使纵横方格网线分别与主坡倾斜方向平行和垂直。使纵横方格网线分别与主坡倾斜方向平行和垂直。这样，横格线即为倾斜坡面水平线，纵格线即为设这样，横格线即为倾斜坡面水平线，纵格线即为设计坡度线。计坡度线。2 2根据等高线按等比内插法求出各方格角顶的地面高程，标根据等高线按等比内插法求出各方格角顶的地面高程，标注在相应角顶的注在相应角顶的右上方右上方。3 3计算地面平均高程计算地面平均高程(重心点设计高程重心点设计高程)，方法同前。，方法同前。图中算得地面平均高程为图中算得地面平均高程为

19、63.5m63.5m，标注在中心水平线下，标注在中心水平线下两端。两端。4 4计算斜平面最高点计算斜平面最高点(坡顶线坡顶线)和最低点和最低点(坡底线坡底线)的的设计高程。设计高程。第四十八页，讲稿共五十五页哦式中，为顶线至底线之间的距离。式中，为顶线至底线之间的距离。在图中，在图中，10，40m，算得，算得65.5m，61.5m，分别注在相应格线下的两端。分别注在相应格线下的两端。5确定挖填分界线。为此，由设计坡度和顶、底线的确定挖填分界线。为此，由设计坡度和顶、底线的设计高程按内插法确定与地面等高线高程相同的斜平面设计高程按内插法确定与地面等高线高程相同的斜平面水平线的位置，用虚线绘出这些

20、坡面水平线，它们与地水平线的位置，用虚线绘出这些坡面水平线，它们与地面相应等高线的交点即为挖填分界点，将其依次连接，面相应等高线的交点即为挖填分界点，将其依次连接，即为挖填分界线。即为挖填分界线。6根据顶、底线的设计高程按内插法计算出各方格角根据顶、底线的设计高程按内插法计算出各方格角顶的设计高程，标注在相应角顶的右下方，将原来求出顶的设计高程，标注在相应角顶的右下方，将原来求出的角顶地面高程减去它的设计高程，即得挖、填高度，的角顶地面高程减去它的设计高程，即得挖、填高度，标注在相应角顶的左上方。标注在相应角顶的左上方。7计算挖填方量。计算方法计算挖填方量。计算方法与平整成水平场地相同。与平整

21、成水平场地相同。22HHiDHHiD 顶设设底第四十九页，讲稿共五十五页哦（二）、断面法L112 234345566-+-+1 1-设计高程线设计高程线地面高程线地面高程线22第五十页，讲稿共五十五页哦1、绘出相互平行的断面方向线；2、按一定比例尺绘出各断面图，并将设计高程线展绘在断面图上；3、确定每一断面图上的填挖方面积(设计高程线与断面图所包围的面积:AWi为挖方面积；ATi为填方面积；i表示断面编号）；4、最后计算出相邻两断面图间的土方量填方量：AT=1/2(ATi+ATi+1)L挖方量：Aw=1/2(Awi+Awi+1)L方法步骤：第五十一页，讲稿共五十五页哦（三）、等高线法556062.855.55657585960616262.812345678第五十二页，讲稿共五十五页哦等高线法适用于:地面起伏较大，且仅计算挖方的情况。方法步骤：、内插求出高程为设计高程的等高线H0；求出高于设计高程的各条等高线围成的面积Pi；计算相邻等高线所围面积的平均值P=Pi+Pi+1，乘以等高距h，即得出各等高线之间的土方量，Ai=Ph；相加求和即得总挖方量A=Ai。返回第五十三页，讲稿共五十五页哦第五十四页，讲稿共五十五页哦感谢大家观看感谢大家观看第五十五页，讲稿共五十五页哦