工程测量课程ppt

1、第八章,地形图应用,8-1,概述,8-2,地形图应用的基本内容,8-3,面积量算,8-4,工程建设中的地形图应用,可读性,：全面客观,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。,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,二、读图方法,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。,(,一,),图廓外注记识读,1,、图号、图名和邻接

2、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。,(,二,),地物识读,主要根据地形图图式进行判读。,1,、测量控制点,2,、居民地,3,、工矿企业建筑,4,、独立地物,5,、道路、管线和垣栅,6,、水系及其附属设施,7,、植被的分布、类别、面积等,8,、境界等,(,三,),地貌识读,主要根据地形图上的等高线进行判读,主要包括：,地面坡度的变化、地势起伏的,大体趋势、是否有山头、鞍部、,山脊、山谷及其大致走向等。,返回,一、确定点的平面坐标,如图：,求,A,点坐标,X,A,?,X,0,?,mA,?,M,Y,A,?,Y,0,?,pA,?,M

3、,700,n,p,q,B,800,式中：,x,0,，,y,0,该点,所在方格,西南角,坐标；,M,比例尺分母,600,A,m,500,(X,0,Y,0,),o,400,1000,1100 1200 1300 1400 1500,1:1000,例,x,0,?,500,m,y,0,?,1200,m,mA,?,4,cm,pA,?,6,cm,则,:,x,A,?,540,m,y,A,?,1260,m,考虑图纸伸缩（,l,格网理论长度,10cm,）,l,X,A,?,X,0,?,mA,?,M,mn,l,Y,A,?,Y,0,?,pA,?,M,pq,二、确定两点间的水平距离,1,、图解法（直接量测）,D,?,d

4、M,例：图上量得,d,ab,=169.7mm,则,AB,的,实地距离：,D,AB,?,169,.,7,m,800,700,2,、量测坐标计算（解析法）,D,AB,?,(,x,B,?,x,A,),?,(,y,B,?,y,A,),2,2,600,B,n,p,A,(X,0,Y,0,),o,m,例：图上量得,x,A,?,540,m,y,A,?,1260,m,x,B,?,660,m,y,B,?,1380,m,500,q,400,1000,1100 1200 1300 1400 1500,则算得,D,AB,?,169,.,705,m,1:1000,三、确定直线的坐标方位角,1,、直接量测,例：图上量得,?

5、,AB,?,45,?,800,700,600,2,、量测坐标计算,?,AB,(,y,B,?,y,A,),?,arctan,(,x,B,?,x,A,),B,n,例：图上量得,x,A,?,540,m,y,A,?,1260,m,x,B,?,660,m,y,B,?,1380,m,p,A,(X,0,Y,0,),o,m,q,500,400,1000,1100 1200 1300 1400 1500,则算得,?,AB,?,45,?,1:1000,四、确定点的高程,等高线上点的高程,，,等于该等高线的高程；,不在等高线上点的高程，用内插方法求得。,d,1,H,F,H,m,hf,?,H,m,h,d,n,F,m,

6、式中,mF,?,d,1,mn,?,d,h,等高距,50,例,已知,Hm,=53m,，,h=1m,量得,mF=d,1,=1m,，,mn,=4mm,。,则：,H,?,H,h,d,1,= 53.75m,F,m,d,五、确定两点间的坡度,h,AB,H,B,?,H,A,i,?,?,D,AB,D,AB,式中：,A,h,AB,A,，,B,两点间的高差,D,AB,A,，,B,两点间的实际,水平距离,B,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,求图中,AB,之间的,等坡线。,h,i,?,解由,d,得,h,1,d,?,i,?,0,.,033,?,30,m,使园规两脚尖的

7、距离,为图上,30m,，在图上,从,A,点出发与等高线,交点至,B,点。,返回,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。,一、几何图形法,把图形分解成简单的几何形状，计算,所有简单几何图形面积之和。,2,3,A=A1+A2+A3,常用几合图形：,三角形,长方形,1,梯,形,扇,形,正方形,圆,形,5,4,二、坐标计算法,（解析法）,1,、借助坐标格网图解界址点的坐标,。,2,、再按公式（解析）计算图形的面积。,x,x,2,2,1,3,4,y,1

8、,y,4,y,2,y,3,y,P,?,P,?,P,12,y,2,y,1,23,y,3,y,2,?,P,14,y,4,y,1,?,P,43,y,3,y,4,x,1,x,3,x,4,坐标计算法公式,（解析法）,1,1,P,?,(,x,1,?,x,2,)(,y,2,?,y,1,),?,(,x,2,?,x,3,)(,y,3,?,y,2,),2,2,1,1,?,(,x,1,?,x,4,)(,y,4,?,y,1,),?,(,x,4,?,x,3,)(,y,3,?,y,4,),2,2,经整理后得：,1,p,?,?,x,1,?,y,2,?,y,4,?,?,x,2,?,y,3,?,y,1,?,?,x,3,?,y,

9、4,?,y,2,?,?,x,4,?,y,1,?,y,3,?,?,2,任意,n,边形：,1,P,?,2,?,x,i,?,1,n,i,(,y,i,?,1,?,y,i,?,1,),y,i,?,x,i,?,1,?,x,i,?,1,?,1,p,?,2,?,i,?,1,n,1,p,?,2,1,p,?,2,?,?,x,i,?,1,n,i,?,1,n,i,?,x,i,?,1,?,y,i,?,1,?,y,i,?,y,i,?,1,?,x,i,?,1,y,i,?,?,?,x,i,i,=1,或,i,=n,时，公式出现,x,0,y,0,或,x,n,?,1,y,n,?,1,x,0,?,x,n,x,n,?,1,?,x,1,

10、y,0,?,y,n,y,n,?,1,?,y,1,三,、不规则图形面积量算,网格，网点法,方法,膜片法：,求积仪法,1),平行线法,2),方格法,（一）、网格，网点法,（二）、平行线法,（三）、求积仪法,求积仪有以下特点：,自动读数,自动计算面积,换算面积单位,动极式可以扩大,求积的范围,跟踪放大镜比,描迹针使用方便,动极轴,动极,放大镜,跟踪臂,使用方法：,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

11、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：,开始测量前，应选择单位：,m,2,或,km,2,。,将比例尺分母输入计算器。,返回,一、绘制地形断面图,欲绘,AB,方向的断面图,绘制方法,1.,定义一坐标系，以高程为纵轴，距离为横轴。,2.,连,AB,直线,。,3.AB,与诸等高线交点的位置垂直投影到下面的图上。,4.,垂直投影线与下图的高度线得交点,。,5.,连相邻的交点即得断面图。,注：高程比例尺一般比平距比例尺大,1020,倍,A,B,H,平面图,1,：,1000,1,：,1,0,0,A,剖面图,1

12、:1000,B,D,二、按限制坡度选择最短路线,1,、根据限制坡度求出相邻等高线之间的最小平距,d,min,2,、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 / d,d,min,= h / I,H -,等高距,I -,设计坡度,三、确定汇水范围,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。,汇水范围,公路,桥涵,四、场地平整时的填挖边界线确定,和土方量计算,(,一,),方格网法,(1),整理成水平场地,例,

13、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,(,2,2cm,),内插各方格顶点高程,(,实,地高程,H,);,3),计算各方格顶点填、挖数值,h=H-50m,。,注：交点右为,H,、,左为,h,。,50m,以上挖、以下填。,4,）计算填、挖土方量：,V,?,挖,1,?,(,2,.,0,?,2,.,6,?,1,.,5,?,0,.,9,),A,?,挖,?,1,.,75,A,?,挖,4,1,?,(,0,.,9,?,1,.,5,?,0,.,3,?,0,?,0,),A,?,挖,?,0,.,54,A,?,

14、挖,5,V,?,挖,V,?,填,1,?,(,0,?,0,?,0,.,4,),A,?,填,?,?,0,.,13,A,?,填,3,(2,）整理成一定坡度,i,的倾斜面,H0,方法步骤：,1,）在地形图上绘制方格网,L,L,；,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。,（二）、断面法,6,5,4,3,6,5,4,-,3,2,-,2,设计高程线,+,2,L,2,1,-,1,-,1,地面高程线,+,1,方法步骤：,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,:A,Wi,为挖方面积；,A,Ti,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：,A,T,=1/2(A,Ti,+A,Ti+1,),L,挖方量：,A,w,=1/2(A,wi,+A,wi+1,),L,（三）、等高线法,