测量学--地形测绘

1、第一节 地形图概述第二节 地物、地貌表示方法第三节 大比例尺地形图测绘 第四节 地形图应用概述第五节 面积测量第六节 地形图的工程应用第一节 地形图概述地形地形地物地物地面人工建筑物，如房屋、道路、 农田、桥梁地貌地貌地面自然形态，如山脉、河流、 平原、洼地平面图1:2000城市地形图1:1000城市地形图1:2000地形图上一段直线长度与地面上相应线段的实际水平长度之比，称为地形图的比例尺。 比例尺=图距/实距优点：便于直接量取长度，并可减小便于直接量取长度，并可减小 因图纸伸缩变形而引起的误差。因图纸伸缩变形而引起的误差。（一）比例尺的表示方法MdDDd1/1 l:500 l:1000 l

2、:2000 l:5000 l:1万注：注：比例尺越大，其比例尺精度越高。 比例尺精度的概念，对测图和用图都有重要意义分幅方法梯形分幅按经纬线分幅 （中小比例尺)矩形分幅按坐标格网分幅 （大比例尺）分幅和编号的目的：便于管理和使用1:50万A,B,C,DJ-50-AJ-50-A1:20万1,2,36J-50-1J-50-11:10万1,2,144J-50-1J-50-11:5万A,B,C,DJ-50-1-AJ-50-1-A1:1万(1),(2),(64)J-50-1-(1)J-50-1-(1)1:2.5万1,2,3,4J-50-1-A-1J-50-1-A-11:5千a,b,c,dJ-50-1-(

3、1)-aJ-50-1-(1)-a1:100万J-50J-50（一）梯形分幅与编号比例尺4050分幅4040 、5050分幅图幅大小cmcm实地面积 km图幅大小cmcm实地面积 km1:5000图所含幅数1:5000405054040411:200040500.85050141:100040500.250500.25161:50040500.0550500.62564矩形分幅及面积（二）矩形分幅与编号图幅为矩形： 50cm 50cm，40cm 50cm 或 40cm 40cm基本方格： 10cm 10cm（2）自然序数编号 带状或小面积测区，统一顺序编号 如下图 -15123456789101

4、11213141516（3）行列式编号 以代号（如A，B，C，）的横行， 以阿拉伯数字为代号的纵列， 如下图A-4A-1A-2A-3A-4A-5A-6B-1B-2B-3B-4C-2C-3C-4C-5C-6 基础图幅编号为西南角坐标，其后加罗马数字、 （4）以最小比例尺图为基础分幅编号第二节 地物、地貌表示方法 地形图图式的作用二、地物符号阔 叶 林草 地灌 木房 屋竹 林路 灯避 雷 针里 程 桩圆 柱 （ 电 杆 ）纪 念 碑假 山方 柱水 塔旗 杆亭碉 堡塔气 象 站烟 囱窨 井灯 塔井喷 水 池1：2000图中的围墙绿篱行列树栅栏铁丝网围墙土围墙城墙已毁城墙土垅围墙加固斜坡斜坡加固的坎土

5、坎 有些地物除了用相应的符号表示外，对于地物的性质、名称等在图上还需要用文字和数字加以注记，如房屋的结构和层数、地名、路名、单位名、等高线高程和散点高程以及河流的水深、流速等。 地貌按其起伏变化的程度分为：平地、丘陵地、山地、高山地。地貌形态地貌形态地面倾角地面倾角平地平地2 2以下以下丘陵地丘陵地2 26 6山地山地6 62525高山地高山地2525以上以上相邻等高线之间的高差，称为等高线间隔或称等高距，一般用h表示。在同一幅地形图上，各处的等高距应当相同。(一般按图的比例尺和测区的地形类别选择基本等高距h的值)地形类别dhi3.等高线的种类首曲线 按基本等高距描绘的等高线（0.15mm)

6、计曲线 为了便于计数每隔4条首曲线加粗一根 等高线并注记高程(0.3mm)间曲线 为了较好地表示局部地区地形的细部， 以等高距的一半用长虚线加绘的等高 线(0.15mm) 辅助曲线 为了更好地表示局部地区地形的细部， 以任意高程用短虚线加绘的等高线(0.15mm) 典型地貌的名称及等高线典型地貌的名称及等高线SS 返回第三节 大比例尺地形图测绘 一、标准地形图1、图名、图号 图名:本幅图的名称 图号:本幅图的编号2、接图表 说明本图幅与相邻图幅的关系。图廓内图廓-分幅时的坐标格网线外图廓-仅起装饰作用21.010.810.821.010.010.022.022.0测绘机关全称1988年5月 测

7、图。任意直角坐标系，坐标起点以 为原点起算。1985年国家高程基准，等高距1m。1993年图式。1:1000测量员绘图员检查员附注：密级热电厂10.0-21.0东村西保村803厂钢厂北宋村小庙村第三小学仙台镇南3、图廓和坐标格网线4 、投影方式 坐标系统 高程系统 投影方式：正投影方式坐标系统：指该幅图是采用的坐标系统高程系统：指该幅图是采用的高程基准21.010.810.821.010.010.022.022.0测绘机关全称1988年5月 测图。任意直角坐标系，坐标起点以 为原点起算。1985年国家高程基准，等高距1m。1993年图式。1:1000测量员绘图员检查员附注：密级热电厂10.0-

8、21.0东村西保村803厂钢厂北宋村小庙村第三小学仙台镇南21.010.810.821.010.010.022.022.0测绘机关全称1988年5月 测图。任意直角坐标系，坐标起点以 为原点起算。1985年国家高程基准，等高距1m。1993年图式。1:1000测量员绘图员检查员附注：密级热电厂10.0-21.0东村西保村803厂钢厂北宋村小庙村第三小学仙台镇南1、对角线法2、绘图仪法3、格网检查与注记 返回如：A(775.045, 568.213)测图比例尺每幅图的图根点个数每平方千米图根点数1:50002051:200015151:100012501:5009150平坦开阔地区图根点的密度平

9、坦开阔地区图根点的密度平面控制（图根导线、图根交会）2、高程控制（图根水准、三角高程）3、控制点（Xi,Yi,Hi)碎部点：地物、地貌的特征点。碎部测量：测定碎部点的平面位置和高程并按 测图比例尺缩绘在图纸上的工作。 特征点：指决定地物形状的地物轮廓线上的转折 点、交叉点、弯曲点及独立地物的中心 点等。如房角点、道路转折点、交叉点、 河岸线转弯点等一般规定：主要地物凸凹部分在图上大于0.4mm均要表示出来，小于0.4mm，可以用直线连接。1、地物测绘要求： 依比例表示的地物，将其正射投影位置的几何形 状相似地描绘在图上，或将其边界位置表示在图 上，边界内绘上相应符号； 不能依比例表示的地物，在

10、图上以相应的地物符号 表示在地物中心位置； 根据规定的比例尺，按规范和图式的要求综合取 舍； 测定地物形状的特征点（拐点）。2、居民地测绘 测图比例尺不同，综合取舍不一样； 外围轮廓准确测绘，内部主要街道及 较大的空地应区分出来； 散列式居民地、独立房屋应分别测绘； 一般只测绘房屋的三个角或相邻的两 角顶并量取房屋宽度。3、道路测绘铁路：标尺应立于中心线上，直线立尺稀， 曲线立尺密；附属物按实际位置测定。 路堤测绘路堑测绘 公路 ： 一律按实际位置测绘。 立尺位置：中心、两侧、一侧实量宽度。 转弯、交叉处尺点密，附属物实测。 路堤、 路堑 测绘方法同铁路。 大车路立尺于道中心，按图式绘制。 小

11、路视其重要程度综合取舍，弯曲程度 综合取舍，与田埂重合不绘田埂。4、管线的测绘 架空管线转折处的支架塔柱实测，直线部分用档距长度图解确定；塔柱上有变压器时其位置按其与塔柱的相应位置绘制；电线和管道按符号绘制。5、水系的测绘 无特殊要求时均以岸边为界，如要求测水涯线、洪水位、平水位，按要求在调查研究的基础上测绘。 河岸在保证精度的前提下，小的弯曲、岸边不甚明显地段适当取舍。单线表示的小沟只测中心位置； 渠道两岸有堤可参照公路的测法，田间临时小渠不必测绘。 湖泊边界如不明显，可视具体情况确定湖岸或水涯线6、植被的测绘 测绘边界，用地类界符号表示范围，加植被符号和说明。 地类界与道路、河流、栏栅等重

12、合时不绘地类界，与境界线、高压线等重合应移位绘地类界。 行树两端实测，中间配置。(二)、地貌特征点的选择山脊山谷公路六经纬仪测图一个测站点的工作1.安置仪器（对中、整平、量仪器高）2.定向（盘左后视读数置零、图板定向定量角器）3.立尺（概括全貌、点少、能检核）4.观测（瞄准、读尺间隔、中丝读数、竖盘读数 、 水平角读数）5.记录计算（表格记录计算）6.刺点（图上标定注记高程）7.描绘（对照实地按图式描绘地物）1a测站：A 后视点：B 仪器高 i= 指标差x=测站高程 HA = 视线高程H视= HA+i=点号视距Kl (m)中丝读数 (m)竖盘读数 竖直角 水平角 水平距离 m高程 m备注123

13、456地形碎部测量手簿八、注意事项 1、每观测2030个碎部点，应检查起始方向归零差应 4，否则，应重新定向，并检查已测碎部点。 2、立尺人员应将视距尺竖直，综合取舍碎部点， 地形复杂时绘制草图。 3、绘图人员注意图面正确、整洁、注记清晰 并做到随测点及时展绘、检查。 4、当该站工作结束时，应检查有无漏测、测 错，并将图面上的地物、地性线、等高线 与实地对照，发现问题及时纠正。 经纬仪或水准仪与小平板仪联合测图经纬仪或水准仪与小平板仪联合测图九、碎部测量方法和地物地貌的描绘(一) 地物点 地貌点的测定地貌点的测绘1.山顶：尖山顶、圆山顶、平山顶；2.山脊：尖山脊、圆山脊、台阶状山脊、分歧脊；3

14、.山谷：尖底谷、圆底谷、平底谷；4.鞍部：窄短鞍部、窄长鞍部、平宽鞍部；5.盆地：特点与山顶相似，高低相反；6.山坡：在坡度变化处立尺;7.梯田坎和陡坎:坎顶方向变化处立尺,量坎高(比高);8.斜坡：坡顶和坡底方向变化处立尺；9.特殊地貌:和测绘地物方法相同。（二）地形点的分布与最大视距测图比例尺地形点最大间距 m最大视距m主要地物点次要地物、形点1:5001:10001:20001:500015305010060100180300100150250350平坦地区城市建筑区测图比例尺最大视距m主要地物点次要地物、形点1:5001:10001:200050（量距）8012070120200（三）

15、地物 地貌的描绘 1、地物的描绘按地形图图式规定的符号来描绘2、等高线的内插与勾绘（1）地形图的基本等高距比例尺丘陵基本等高距 (m)山地基本等高距 (m)1:5001:10001:20001:50000.50.51.02.00.5125不能用等高线表示的地形，按图式符号表示（2）连接地性线 实线连成山脊，虚线连成山谷，随碎部点的测定随时连接。（3）求等高线通过点（内插的方法） 返回一、图的拼接拼接误差(不大于规定的细部点平面、高程 中误差的 倍）22地区分类地区分类点位中误差点位中误差( (图上图上mmmm) )建筑区、平地及丘陵0.5山地及旧街坊内部0.75地形分类地形分类平地平地丘陵地丘

16、陵地山地山地高山地高山地高程中误差高程中误差( (等高等高距距) )1/31/22/31地物点位中误差地物点位中误差等高线插求点的高程中误差等高线插求点的高程中误差二 、图的检查1、图面检查2、野外巡视3、设站检查 次序：先图框内、后图框外，先注记、 后符号，先地物、后地貌。 等高线通过注记和地物应断开。 按图式规定描绘和书写。 图框外注记内容齐全。 返回三、图的整饰第四节 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

17、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 返回三、确定点的平面坐标1:1000 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800oMpAYYMmAXXAA00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 考虑图纸伸缩（格网理论长度10cm）Mp

18、ApqlYYMmAmnlXXAA00例mymx120050000cmpAcmmA64 则:mymxAA12605401、图解法（直接量测）dMD 22)()(ABABAByyxxD四、确定两点间的水平距离四、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 .169mymxmymxBBAA1380,6601260,540mDAB705.169例：图上量得则算得 1100 1200 1300 1400 15001000ABpnmq(X0,Y0)400500600700800o1:1000五、确定直线的坐标方位角五、确定直线的坐标方位角

19、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)400500600700800o1:1000ddhHhfHHmmF1dmndmF,1式中50mnF等高距h例 已知Hm=53m=53m，h=1mh=1m量得 mF=d1=1mm， mn=4mm。ddhHHmF1ABABABABDHHDhi= 53.25m则：式中：ABABDhA，B两点间的高差A，B两点间的实际 水平距离AB八、在图上设计

20、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。解由得使园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 返回第五节 面积测量用途：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 4314231243142312yyyyyyyyPPPPP1234y1y4y3y2x4

21、x3x1x2xy三 、不规则图形面积量算方法有以下特点：动极轴动极放大镜 功能键 显示窗跟踪臂使用方法：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。 返回第六节 地形图的工程应用 绘制方法1.定义一坐标系，以高程为纵轴，距离为横轴。注：高程比例尺一般比平距比例尺大1020倍1：100AB剖面图1:1000ABHD平面图1：10001、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例 如：某山地斜坡整理成高程为50m的平地