Построение Профиля По Заданному Направлению

Профилем местности называется уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности (рис 11, а).

Линия, изображающая уровенную поверхность, на профиле проводится обычно в виде прямой (рис. 11, б). На ней в масштабе плана (1:2000) наносят расстояния между точками.

Для быстроты выполнения к линии на плане прикладывают полоску бумаги, на которой отмечаются расстояния между горизонталями. Затем их переносят на линию условного горизонта так, чтобы самые низкие точки профиля находились выше этой линии на 1-2 см.

К нанесённым точкам на линии условного горизонта восстанавливают перпендикуляры, на которых откладывают высоты точек в масштабе 1:200. Соединив между собой отложенные по перпендикулярам точки, получают профиль по заданному направлению.

Ниже линии условного горизонта строят графы профиля (высоты точек, горизонтальные расстояния). Эти графы заполняют данными, полученными непосредственно с плана.

Над профилем делают надпись «Профиль по линии», а под профилем указывают масштабы – горизонтальный 1:2000 и вертикальный 1:200.

Приведём математические расчёты (вариант 4).

1. Найдём высоты точек в масштабе 1:200:

h1 = h6 = (52 м – 50 м) / 200 = 1 см.

h2 = h5 = (53 м – 50 м) / 200 = 1 см.

h3 = h4 = (54 м – 50 м) / 200 = 1 см.

2. Найдём горизонтальные расстояния для заполнения граф:

r1 = 8 мм · 2000 = 16 м.

r2 = r5 = 11 мм · 2000 = 22 м.

r3 = r4 = 10 мм · 2000 = 20 м.

 

построение линии с заданным уклоном

Кратчайшее расстояние между заданными точками, чтобы на всём её протяжении уклон между горизонталями не превышал заданного, определяют при помощи графика заложений.

В раствор измерителя по графику заложений берут расстояние, соответствующее заданному уклону. После этого, начиная от заданной точки, измерителем последовательно откладывают эти расстояния между каждой парой соседних горизонталей в направлении к второй точке. Полученные на горизонталях точки соединяют прямыми отрезками – линиями заданного уклона.

По всей длине линии с помощью графика заложений можно определить уклоны отрезков между соседними горизонталями. Для этого расстояние между точками на соседних горизонталях (где требуется определить уклон) берут в раствор циркуля и прикладывают его к номограмме так, чтобы одна ножка была на вертикальной линии, а другая – на кривой по перпендикуляру к вертикальной линии, после чего против ножки циркуля отсчитывают уклон или угол уклона, интерполируя тысячные доли уклона или доли градуса на глаз.

30. 31

В настоящее время наряду с топографическими картами для изучения местности и ориентирования на ней широко используются фотоснимки, получаемые путем фотографирования местности с самолета или какого - либо другого летательного аппарата. Такие изображения местности называются аэрофотоснимками или сокращенно аэрофотоснимками. Процесс фотографирования земной поверхности с самолёта называется аэрофотосъемкой или воздушным фотографированием.

 

Виды аэрофотоснимков. В момент фотографирования земной поверхности фотоаппарат может занимать отвесное или наклонное положение, в зависимости от этого различают два вида аэрофотосъемки - плановую и перспективную. Фотографирование местности при отвесном (вертикальном) положении аэрофотоаппарата называется плановой съемкой (рис.1), а аэрофотоснимки, полученные при такой съемке -плановыми. Если же в момент фотографирования аппарат находится в наклонном положении, то такая съемка называется перспективной (рис.2), а полученные аэрофотоснимки - перспективными. На перспективных аэрофотоснимках изображается местность, расположенная в момент фотографирования впереди самолета или в стороне от него. Поэтому местные предметы на них изображаются так, как видны в натуре. При этом изображения местных предметов на переднем плане аэрофотоснимка будет более крупным, чем на дальнем плане.

Рис.1 Плановая аэросъёмка.

 

Рис.2 Переспективная аэросъёмка.

Достоинством перспективных аэрофотоснимков является то, что по ним легко опознать изображенные местные предметы, особенно расположенные на переднем плане, и получить общее представление о сфотографированной местности. Однако детально изучить местность по перспективным аэрофотоснимкам нельзя, так как часть сфотографированной местности на них не просматривается — она закрыта предметами, расположенными на переднем плане. Например, на рис.3 видна только часть реки, а дальше, за поворотом, она закрыта населенным пунктом. Не видны, будут также предметы, расположенные за возвышенностями, дороги в лесу и т. д. Кроме того, масштаб перспективного аэрофотоснимка в различных его частях разный: на переднем плане масштаб крупнее, чем на дальнем, поэтому производить измерения по такому аэрофотоснимку сложно.

Рис.3 Переспективный аэрофотоснимок.

Практически в войсках, особенно при решении задач командирами подразделений, чаще используются плановые аэрофотоснимки (рис.4), на которых все местные предметы изображаются так, как они видны сверху. При этом если на аэрофотоснимке сфотографирована относительно ровная местность, то размеры местных предметов, независимо от того, в какой части аэрофотоснимка они расположены, уменьшаются при изображении на аэрофотоснимке примерно в одинаковое число раз, т. е. масштаб такого снимка практически одинаков на всей его площади. На плановых аэрофотоснимках в отличие от перспективных можно рассмотреть весь участок сфотографированной местности. Они позволяют изучить местность с большой подробностью и производить необходимые измерения практически так же, как на карте. Однако опознавание местных предметов на плановом аэрофотоснимке затруднено тем, что изображение предметов получается в непривычном виде. Поэтому, чтобы изучать местность по плановым аэрофотоснимкам, надо знать отличительные признаки предметов, а также уметь определять масштаб аэрофотоснимка и производить по нему измерения.

Рис.4 Плановый аэрофотоснимок.

Масштаб планового аэрофотоснимка. Масштабом аэрофотоснимка, как и карты, называется отношение, показывающее, во сколько раз изображение линейных отрезков местности на аэроснимке меньше этих же отрезков на местности. Он может быть определен одним из следующих способов.

Непосредственным измерением длин отрезков на местности и аэроснимке. Для этого необходимо измерить на местности по прямой линии расстояние между двумя местными предметами, которые четко опознаются на аэроснимке (перекрестки дорог, мосты на дороге, перекрестки улиц в населенном пункте, просеки в лесу и т. п.).

Измерив расстояние между этими же предметами на аэроснимке и разделив его на измеренную длину линии на местности, получим масштаб аэрофотоснимка. Например, расстояние, измеренное на местности, равно 600 м, на аэроснимке этот отрезок равен 12 см. Разделив 12 см на 60000 см, получим масштаб аэрофотоснимка 1:5000, т. е. 1 см на аэроснимке соответствует 50 м на местности.

По карте масштаб аэрофотоснимка определяется в такой последовательности (рис.5):

Рис.5 Определение масштаба аэрофотоснимка по карте.

— находят на аэроснимке и на карте две общие точки: перекресток дорог и угол огорода 2 на северо-восточной окраине Демидове;

— измеряют расстояние между указанными точками на аэроснимке (6 см);

— измеряют расстояние между этими же точками на карте и, пользуясь масштабом карты, определяют, чему оно равно на местности (расстояние на карте масштаба 1:25 000 равно 5,6 см, следовательно, расстояние на местности будет равно 1300 м);

— делят расстояние на аэроснимке (6 см) на расстояние, полученное по карте (1300 м или 130000 см), и получают масштаб аэрофотоснимка 1:21 666.

По известному размеру предмета. Допустим, что на аэроснимке четко опознано изображение моста. Длина моста на снимке равна 2 мм, а указанная на карте—14 м. Следовательно, масштаб аэрофотоснимка будет равен 2:14000= 1:7 000.

Ориентирование на местности по аэроснимку в основном сходно с ориентированием на местности по карте. Если на аэроснимке ранее не было нанесено направление меридиана и не был определен масштаб аэроснимка, то это делают непосредственно на местности, Для этого ориентируют аэроснимок по направлениям на местности, не сбивая ориентировки, кладут на аэроснимок компас и отпускают тормоз стрелки: когда стрелка успокоится, против ее концов отмечают на аэроснимке точки север и юг и проводят через них прямую линию, которая будет соответствовать направлению магнитного меридиана.

Все остальные задачи: нахождение точки своего стояния и предметов, видимых на местности, использование аэроснимков при движении на местности и др.—выполняются так же, как и при работе с картой на местности (см. гл. 5). При этом определение своего местоположения на аэроснимке в большинстве случаев сводится к опознаванию изображения местного предмета, около которого находится точка стояния.

 

Вычисление площадей полигонов (контуров участков)

Графическим способом

 

Сущность вычисления площадей графическим способом заключается в том, что изображенный на плане участок или землепользование делят на простейшие геометрические фигуры: чаще всего треугольники, реже прямоугольники и трапеции; в каждой фигуре измеряют на плане ее элементы - высоты, основания средние линии, по которым вычисляют площадь. Сумма площадей фигур дает площадь участка.

Графический способ удобно применять тогда, когда граница участка представляет собой ломаную линию с небольшим числом поворотов. Чем больше углов имеет граница участка, тем меньше эффективность этого способа. Поэтому для вычисления площадей участков, имеющих большое количество углов, целесообразнее вычислять площадь по графическим координатам точек, то есть по координатам, измеренным на плане.

Иногда при делении участка на геометрические фигуры измеряют на плане не высоты и основания, а линии и углы этих фигур. Для вычисления площадей применяются те же формулы, что и в аналитическом способе, площадь треугольника по высоте и основанию вычисляется по формуле:

2Р=аh, (4.1)

где а -основание, h - высота.

Площадь прямоугольника вычисляется по формуле:

Р=аЬ, (4.2)

где а и Ь - стороны прямоугольника.

Площадь трапеции вычисляется по формуле:

2Р=h(а+b), (4.3)

где h- высота, а и Ь - основания,

или P=hl, где l=(a+b)/ 2 - средняя линия, h - высота.

 

Определение площадей участков (контуров полигонов)

Механическим способом

 

Механический способ подразумевает определение площадей по плану (карте) при помощи специальных приборов - планиметров. Механический способ является наименее точным, но наиболее распространенным, так, как пользуясь им, можно быстро и просто определить площадь участка любой формы, поэтому его применяют при определении площадей землепользовании, полей севооборотов, контуров угодий с извилистой формой границ, проходящих по живым урочищам, горизонталям, бровкам лощин, очертаниям болот, зарослей и т.д.

Механический способ определения площадей состоит в обводе фигуры любой формы на плане планиметром. Механический способ менее точен, чем аналитический и графический, так как на погрешности влияют, кроме погрешностей измерений на местности и составления плана, погрешности измеряемых приборов. Точность определения площадей этим способом характеризуется относительной погрешностью 1/200 - 1/400.