公路工程地形图学习

1、第八章第八章地形图的测绘地形图的测绘引引 言言n 三个测量要素三个测量要素n 测图的程序：测图的程序：距离距离角度角度高差高差图根控制图根控制碎部测量碎部测量测定碎部点的测定碎部点的平面位置平面位置和和高程高程在图上描绘在图上描绘地物地物、地貌地貌先控制，后碎部先控制，后碎部n地物地物 指地面上指地面上天然或人工形成的物体天然或人工形成的物体，如湖，如湖泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁、森林泊、河流、海洋、房屋、道路、桥梁、森林等；等；n地貌地貌 指地表指地表高低起伏的形态高低起伏的形态，如山地、丘陵、，如山地、丘陵、悬崖、冲沟等；悬崖、冲沟等；一、基本概念一、基本概念n 地形地形 地物地物和

2、和地貌地貌的总称的总称n 地形图地形图 按一定的比例尺，用按一定的比例尺，用规定的符号规定的符号表表示的示的地物、地貌地物、地貌平面位置和高程的正射平面位置和高程的正射投影图。投影图。 地图的投影关系：正射投影正射投影垂直投影垂直投影水平面n 平面图：平面图： 在图纸上仅表示在图纸上仅表示地物地物的平面位置。的平面位置。n 地形图：地形图： 既表示既表示地物地物的平面位置，还将地面高低起的平面位置，还将地面高低起伏的伏的地貌地貌用规定的符号表示在图纸上。用规定的符号表示在图纸上。平面图与地形图区别：平面图与地形图区别：1 1、比例尺的表示方法、比例尺的表示方法 数字比例尺数字比例尺MMDddD

3、:111 图示比例尺图示比例尺二、地形图的比例尺二、地形图的比例尺 图上图上一段直线一段直线长度长度 d d 与地面上相与地面上相应线段的应线段的实际长度实际长度 D D 之比。之比。2、地形图的基本比例尺、地形图的基本比例尺n 我国基本比例尺地形图系列我国基本比例尺地形图系列分分 类类比比 例例 尺尺大大1：500 1：1000 1：2000 1：5000中中1：10000 1：25000 1：50000 1：100000小小1：200000 1：250000 1：500000 1：1000000n 大比例尺地形图的用途大比例尺地形图的用途3 3、比例尺的精度、比例尺的精度 地形图上地形图上

4、0.1mm0.1mm长度所表示的实地水平距离长度所表示的实地水平距离Mmm1 . 0 大比例尺地形图的比例尺精度大比例尺地形图的比例尺精度 问题问题 要使地形图上能量出的实地最短线段长要使地形图上能量出的实地最短线段长度为度为0.05m,0.05m,则采用的比例尺是？则采用的比例尺是？500:105. 01 . 0mmm 比例尺的精度的意义比例尺的精度的意义(1) 按照工作需要，多大的地物需要在图上表示出按照工作需要，多大的地物需要在图上表示出来或测量地物要求精确到什么程度，由此决定采用来或测量地物要求精确到什么程度，由此决定采用多大的比例尺。多大的比例尺。(2) 测图比例尺确定后，可以推算出

5、地物测量应到测图比例尺确定后，可以推算出地物测量应到何种精度。何种精度。地图图式分类：地图图式分类：地图图式地图图式地物符号地物符号地貌符号地貌符号三、地形图图式三、地形图图式 表示表示地物地物和和地貌地貌的的符号符号和方法和方法1) 比例符号比例符号 可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号；可以按测图比例尺缩小，用规定符号画出的地物符号； 房屋、道路、稻田、花圃、湖泊等。房屋、道路、稻田、花圃、湖泊等。 2) 非比例符号非比例符号 无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图上的符号；无法将其形状和大小按照地形图的比例尺绘到图上的符号； 三角点、导线点、水准点、独立树、路灯、检修井等三

6、角点、导线点、水准点、独立树、路灯、检修井等。3) 线形符号线形符号 长度可按比例缩绘，而宽度无法按比例表示的符号；长度可按比例缩绘，而宽度无法按比例表示的符号； 小路、通讯线、管道、垣栅等。小路、通讯线、管道、垣栅等。1、 地物符号地物符号 地物符号分为地物符号分为比例比例符号、符号、非比例非比例符号、符号、线形线形符号和符号和注记注记符号符号。4）注记符号）注记符号作用：作用：对地对地物符号和地物符号和地貌符号的补貌符号的补充说明。充说明。表示方法：表示方法：文文字、数字、特字、数字、特殊线段等。殊线段等。例如：例如：河流名、河流名、厂矿名、道路厂矿名、道路名等。名等。阔 叶 林草 地灌

7、木房 屋竹 林地物符号地物符号比例符号比例符号地物符号地物符号非比例符号非比例符号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地物符号地物符号 线形符号线形符号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坎2 2、地貌符号、地貌符号n 地貌：地貌：地球表面高低起伏、凹凸不同的自然形态，包括：地球表面高低起伏、凹凸不同的自然形态，包括：山、山脊、山谷、鞍部、洼地。山、山脊、山谷、鞍部、洼地。n 地貌符号：地貌符号：表示地貌的符号表示地貌的符号 等高线等高线1009080809010090将地面上将地面上高程

8、相等高程相等的的相邻各点相邻各点连接而连接而成的成的闭合曲线。闭合曲线。等高线：等高线：v 等高线等高线 等高线的等高线的间距间距 h h 两相邻等高线之间的高差。两相邻等高线之间的高差。 等高线的等高线的平距平距 D D 相邻两等高线的水平距离。相邻两等高线的水平距离。 坡度坡度 i MdhDhi 基本等高距基本等高距(m) 等高线表示地貌等高线表示地貌n 首曲线首曲线基本等高线基本等高线n 计曲线计曲线加粗等高线，加粗等高线，每五条加粗，用以计数每五条加粗，用以计数n 间曲线间曲线半距等高线，半距等高线，用长虚线表示用长虚线表示n 助曲线助曲线辅助等高线，辅助等高线，用短虚线表示，间曲线中

9、间用短虚线表示，间曲线中间再按再按1/21/2等高线描绘等高线描绘 等高线的种类等高线的种类v 典型的地貌典型的地貌山头、洼地1) 山头和洼地山头和洼地2) 山脊和山谷山脊和山谷3) 鞍部鞍部4) 陡崖和悬崖陡崖和悬崖 v 等高线的特性等高线的特性 同一条等高线上各点的同一条等高线上各点的高程都相同高程都相同; ; 等高线是一条等高线是一条闭合闭合曲线曲线, ,不能中断不能中断, ,如果不在同一如果不在同一幅图内闭合幅图内闭合, ,则必定跨越邻幅或许多幅图后闭合则必定跨越邻幅或许多幅图后闭合; ; 等高线只有在绝壁或悬崖才会等高线只有在绝壁或悬崖才会重合重合或或相交相交; ; 等高线经过山脊或

10、山谷时转变方向等高线经过山脊或山谷时转变方向, ,因此因此, ,山脊线山脊线和和山谷线山谷线应与转变方向处的应与转变方向处的等高线的切线垂直相交等高线的切线垂直相交; ; 在同一幅地形图上在同一幅地形图上, ,坡度相同坡度相同等高线等高线间隔间隔应是相同应是相同的。因此的。因此, ,等高线平距大等高线平距大( (等高线疏等高线疏),),表示地面坡度表示地面坡度小小( (地形平坦地形平坦) )；等高线平距小；等高线平距小( (等高线密等高线密),),表示地表示地面坡度大面坡度大( (地形陡峻地形陡峻) ) 。一、测图前的准备工作一、测图前的准备工作1 1、收集资料：、收集资料： 规范、图式、控制

11、点、旧的资料等规范、图式、控制点、旧的资料等2 2、图纸准备及控制点的展绘、图纸准备及控制点的展绘* 图幅类型：图幅类型：40cm40cm、40cm50cm、50cm50cm 标准图幅：标准图幅： 50cm50cm 1 km2 图幅数：图幅数：1：500（16幅），幅），1：1000（4幅）幅）* 图纸：普通白纸、聚脂薄膜图纸：普通白纸、聚脂薄膜* 绘制坐标方格网：对角线法绘制坐标方格网：对角线法* 控制点展绘：确定图纸西南角坐标控制点展绘：确定图纸西南角坐标对角线法绘制坐标方格网对角线法绘制坐标方格网A ABDCO100500200400300100200300500400展绘控制点展绘控制

12、点点Ax=1124.89y= 538.67 H=76.475050010001250750125055060065070010501100115012004 .76A4 .76A展绘完控制点后，用距离检核展绘完控制点后，用距离检核3、图根控制测量、图根控制测量1 导线测量：导线测量： 四等水准限差：四等水准限差： 前后视距离差前后视距离差 5m 5m 前后视距离累积差前后视距离累积差 10m 10m 黑红面读数差黑红面读数差 3mm 3mm 黑红面高差之差黑红面高差之差 5mm 5mm 高差闭合差高差闭合差 20L mm20L mm 或或 6n mm 6n mm2 高程控制测量高程控制测量：D

13、 1/2000nf06 4、控制加密点测量方法、控制加密点测量方法1 交会法：交会法： 前方交会、后方交会、侧方交会等前方交会、后方交会、侧方交会等2 2 支导线法：支导线法：3 3 视距导线法：视距导线法： 闭合导线、附合导线、支导线等闭合导线、附合导线、支导线等 计算公式：计算公式： D = K n cosD = K n cos2 2 h = D tg h = D tg + i + i lv 任务：任务：碎部测绘碎部测绘v 碎部点碎部点地物、地貌的地物、地貌的特征点特征点。如：房角、道路交叉口、山顶、鞍部、山谷如：房角、道路交叉口、山顶、鞍部、山谷等。等。v 碎部测绘碎部测绘测定碎部点的测

14、定碎部点的平面位置平面位置和和高程位置高程位置，在图上，在图上描绘出描绘出地物地物和和地貌地貌。二、测量碎部点的基本方法二、测量碎部点的基本方法v 碎部测量基本方法碎部测量基本方法* 极坐标法极坐标法* 直角坐标法直角坐标法* 角度交会法角度交会法* 距离交会法距离交会法 1 1、 测绘工具测绘工具 1 1）测量：测量：经纬仪，地形尺，花杆，皮尺；经纬仪，地形尺，花杆，皮尺； 2 2）记录：记录：记录表，计算器；记录表，计算器； 3 3）绘图：绘图：图板，量角器，比例尺，大头针，图板，量角器，比例尺，大头针，2H2H铅笔。铅笔。三、经纬仪测绘法三、经纬仪测绘法原理：原理：在控制点上安置经纬仪，

15、测量碎部点位置在控制点上安置经纬仪，测量碎部点位置数据（水平角、水平距离、高程），用绘图工具数据（水平角、水平距离、高程），用绘图工具展绘到图上的一种方法。展绘到图上的一种方法。2 2 、施测方法：、施测方法： 在控制点上安置经纬仪、对中、整平、量仪器高在控制点上安置经纬仪、对中、整平、量仪器高i i； 测定竖盘指标差测定竖盘指标差x、选定零方向；、选定零方向； 碎部点立尺、照准、观测、记录、计算碎部点立尺、照准、观测、记录、计算读取水平角、上、下、中三丝读数、竖盘读数，用读取水平角、上、下、中三丝读数、竖盘读数，用视距法视距法计算水平距离计算水平距离D D及高差及高差h h，算出碎部点高程，

16、算出碎部点高程H H； 在测站旁架设图板，用半圆量角器和比例尺，按极在测站旁架设图板，用半圆量角器和比例尺，按极坐标法将碎部点缩绘到图纸上，并注上高程、符号，坐标法将碎部点缩绘到图纸上，并注上高程、符号，勾绘地物、等高线等；勾绘地物、等高线等； 重复重复至至步，直至完成测站上的所有测绘。步，直至完成测站上的所有测绘。BAabi上丝读数中丝读数下丝读数竖直角水平角u 测量测量2 2） 转动望远镜依次瞄准所选各转动望远镜依次瞄准所选各碎部点上竖立的视距尺，读取碎部点上竖立的视距尺，读取上、上、中、下三丝读数中、下三丝读数（至（至mmmm）, ,以及以及竖竖盘和水平读盘盘和水平读盘（至分）；（至分）

17、；3 3） 根据视距法计算碎部点到图根据视距法计算碎部点到图根点的水平距离，高差。根点的水平距离，高差。1 1） 在已知点（图根点）安置仪器，对中，整平后，在已知点（图根点）安置仪器，对中，整平后，以以盘左盘左位置瞄准另外一个已知点（称位置瞄准另外一个已知点（称定向点定向点），调整），调整水平度盘读数，使之为水平度盘读数，使之为 00000u 碎部测量手簿碎部测量手簿u 碎部绘图的方法碎部绘图的方法 工具工具* 量角器量角器* 大头针大头针* 比例尺比例尺* 2H铅笔铅笔* 擦皮擦皮 勾绘n 测站图根点上用大头针测站图根点上用大头针固定半圆量角器；固定半圆量角器；n 绘零方向；绘零方向；n 自

18、零方向起，量取所测自零方向起，量取所测的水平角；的水平角；n 在该方向上量取相应的在该方向上量取相应的水平距离；水平距离；n 在该碎部点上注明高程在该碎部点上注明高程n 绘完一定数目的碎部点，绘完一定数目的碎部点，按照实地勾勒出地物和等按照实地勾勒出地物和等高线高线u 地物的测绘地物的测绘 将地物的将地物的形状特征点形状特征点测定下来。如地物的转测定下来。如地物的转折点、交叉点，曲线的弯曲变换点，独立地物的折点、交叉点，曲线的弯曲变换点，独立地物的中心点以及：中心点以及：居民地、居民地、道路、道路、管线、管线、水系、水系、植被植被u 地貌的测绘地貌的测绘 确定地貌的特征点，即山顶、鞍部、山脊、

19、确定地貌的特征点，即山顶、鞍部、山脊、山谷的山谷的地形变换点地形变换点，山坡的，山坡的倾斜变换点倾斜变换点，山脚的，山脚的地形变换点地形变换点等等等等测量中的人员职责测量中的人员职责n 观测员观测员读数时注意记录者和绘图者是否听清楚，读数时注意记录者和绘图者是否听清楚，要随时把地面情况和图面点位联系起来，观测碎部点要随时把地面情况和图面点位联系起来，观测碎部点的精度要得当；的精度要得当；n 立尺员立尺员选点要有计划，点子分布均匀，尽量一选点要有计划，点子分布均匀，尽量一点多用，必要时勾绘碎部草图，供绘图者参考；点多用，必要时勾绘碎部草图，供绘图者参考；n 记录、计算员记录、计算员（两人或一人）

20、记录应正确、工（两人或一人）记录应正确、工整、清楚。重要地物备注说明，碎部点水平距离和高整、清楚。重要地物备注说明，碎部点水平距离和高程均计算到厘米，注意高差的正负号。程均计算到厘米，注意高差的正负号。n 绘图员绘图员随时保持图面的整洁，抓紧在野外对照随时保持图面的整洁，抓紧在野外对照实地地形勾绘整理。边测、边绘、边勾等高线；随时实地地形勾绘整理。边测、边绘、边勾等高线；随时将图上与实地对照检查（距离、高程、方位）。将图上与实地对照检查（距离、高程、方位）。3 3、碎部点选择：地物、地貌的、碎部点选择：地物、地貌的特征点特征点 应选择能反映地物形状的特征点。如房角、道应选择能反映地物形状的特征

21、点。如房角、道路交叉点、转折点等。路交叉点、转折点等。 地貌选择在山顶、鞍部、地性线坡度变化的点、地貌选择在山顶、鞍部、地性线坡度变化的点、山脚线等控制地貌形状的特征点。山脚线等控制地貌形状的特征点。 为如实反映地面情况，即使变化不大的地方，为如实反映地面情况，即使变化不大的地方，每隔一定的距离也应该立尺测取碎部点。每隔一定的距离也应该立尺测取碎部点。 碎部点测量前，观测员与跑尺员应该先在测站碎部点测量前，观测员与跑尺员应该先在测站上研究需要立尺的位置和跑尺方案。上研究需要立尺的位置和跑尺方案。四、等高线勾绘四、等高线勾绘 先勾地性线（连接地貌特征点），再内先勾地性线（连接地貌特征点），再内插

22、等高线。插等高线。原理：原理：比例内插法比例内插法 （1）相邻两点的坡度视为均匀坡度。）相邻两点的坡度视为均匀坡度。 （2）等高线之间的平距与高差成正比。）等高线之间的平距与高差成正比。方法：方法：计算法、目估法、图解法计算法、目估法、图解法步骤：步骤：定有无、定条数、定两端、平分中间定有无、定条数、定两端、平分中间图上：图上： 48mm / 6.4m = 7.5mm / m首点：首点：（22-21.2）7.5mm = 6.0mm尾点：尾点：（27.6-27）7.5mm = 4.5mm平分：平分： 22、23、24、25、26、2721.2A27.6B 22 23 24 25 26 275 5

23、、测绘地形图的一般要求、测绘地形图的一般要求 必须抓住地物、地貌必须抓住地物、地貌特征点特征点； 正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、正确处理视距长度。取决于测点间距离、比例尺、碎部点性质。长碎部点性质。长精度低，短精度低，短速度慢。速度慢。 合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特合理掌握碎部点密度（特别是地貌点，必须是特征点。征点。 适当取舍（小路、树，起方位作用）。适当取舍（小路、树，起方位作用）。 工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们，工作有计划，一般从图廓边开始。（针对你们，刚开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练）刚开始尽量先测简单的地方，慢慢熟练） 加强测绘工作检查（搬站

24、检查零方向）图上所有加强测绘工作检查（搬站检查零方向）图上所有文字和注记尽量字头朝北文字和注记尽量字头朝北. .6 6、跑尺方法、跑尺方法地物地物（除正确选择地物轮廓外，还要根据实地地物的（除正确选择地物轮廓外，还要根据实地地物的分布，采用不同方法，保证不遗漏，不重复，简分布，采用不同方法，保证不遗漏，不重复，简单）：单）： 地物较多，分类立尺，避免连线错误。地物较多，分类立尺，避免连线错误。 地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，搬地物较少，可采用螺旋形跑尺法，由近及远，搬站后，由远及近。站后，由远及近。 如果有两名跑尺员，要分工明确。如果有两名跑尺员，要分工明确。 晴天上午测图，最好在测

25、站西方立尺，下午在测晴天上午测图，最好在测站西方立尺，下午在测站东方立尺。站东方立尺。地貌：地貌： 沿等高线跑尺。沿等高线跑尺。 沿地性线跑尺。沿地性线跑尺。6 6、跑尺方法、跑尺方法1 1、图边测图及图的拼接、图边测图及图的拼接n 图边测绘：图边测绘：为了相邻图幅的拼接，一般要求每为了相邻图幅的拼接，一般要求每幅图均幅图均测出图外测出图外1cm1cmn 图的拼接：图的拼接：相邻图幅的相邻图幅的拼接。拼接。限差：限差：地物相对位移地物相对位移2.2mm2.2mm 高程相对偏差高程相对偏差0.9m0.9m五、地形图拼接、检查及整饰五、地形图拼接、检查及整饰2 2、地形图的检查、地形图的检查n 检

26、查的内容检查的内容1 1）图根控制和碎部测量的原始记录和计算）图根控制和碎部测量的原始记录和计算成果是否正确，项目填写是否完整；成果是否正确，项目填写是否完整；2 2）地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全，）地物、地貌各要素测绘是否正确、齐全，取舍是否恰当，图示符号运用是否正确，取舍是否恰当，图示符号运用是否正确，各项资料是否齐全。各项资料是否齐全。3 3、地形图的整饰、地形图的整饰n 地物符号按照图式规定描绘清楚；地物符号按照图式规定描绘清楚；n 等高线修饰，使之圆滑、清晰，并加粗计曲线；等高线修饰，使之圆滑、清晰，并加粗计曲线；n 绘制内外图廓线，接边图，南北线图，图式比例尺；绘制内外图廓线

27、，接边图，南北线图，图式比例尺；n 写图名、图号、数写图名、图号、数字比例尺，坐标系统，字比例尺，坐标系统，高程系统，测图单位，高程系统，测图单位，时间时间地形图测绘的过程地形图测绘的过程n 大比例尺测图的计划设计大比例尺测图的计划设计n 地形控制测量地形控制测量n 地形测图的准备工作地形测图的准备工作n 测站点的测定测站点的测定n 图边测图及图的拼接图边测图及图的拼接n 地形图的检查地形图的检查n 地形图的整饰地形图的整饰数字测图：数字测图：在测绘过程中，以在测绘过程中，以数字方式数字方式实现对地形信实现对地形信息的息的采集采集、记录记录和和处理处理的一种测图方法。的一种测图方法。一、数字地图：一