第8章 地形图的应用

第八章地形图的应用地形图的识读1地形图的基本应用2地形图在工程规划设计中的作用3本章主要内容地形图的识读地形图图外注记识读根据地形图图廓外的注记，可全面了解地形的基本情况。由地形图的比例尺可以知道该地形图反映地物、地貌的详略；根据测图日期的注记可以知道地形图的新旧，从而判断地物、地貌的变化程度；通过接合图表可以了解与相邻图幅的关系。了解地形图所使用的《地形图图式》版别，对地物、地貌的识读非常重要。图廓坐标可以掌握图幅的范围；了解地形图的坐标系统、高程系统、等高距、测图方法等，对正确用图有很重要的作用。地形图的识读地物识读地物识读前，要熟悉一些常用地物符号，了解地物符号和注记的确切含义。根据地物符号，了解图内主要地物的分布情况，如村庄名称、公路走向、河流分布、地面植被、农田等。地貌识读地貌识读前，要正确理解等高线的特性，根据等高线，了解图内的地貌情况。首先要知道等高距是多少，然后根据等高线的疏密判断地面坡度及地势走向。根据地形图上标注的坐标格网的坐标值确定欲求A点坐标，先将A点所在方格网abcd用直线连接，过A点作格网线的平行线，交格网边于g、e点。按比例尺量出ag=84.3m，ae=72.6m，则A点坐标为(8-2)考虑图纸变形，A点坐标按下式计算：地形图的基本应用地形图的基本应用在图上确定两点间的水平距离解析法：ADABB图解法先求出图上A、B两点坐标（xA，yA）和（xB，yB），然后按坐标反算，计算AB的水平距离。用两脚规在图上直接卡出A、B两点的长度，再与地形图上的直线比例尺比较，即可得出AB的水平距离。地形图的基本应用在图上确定两点间的方位角解析法：图解法如果A、B两点的坐标已知，可按坐标反算公式计算AB直线的坐标方位角。当精度要求不高时，可由量角器在图上直接量取其坐标方位角。AB地形图的基本应用在图上确定任意一点的高程点在等高线上如果点在等高线上，则其高程即为等高线的高程。ABmn3632343028C地形图的基本应用在图上确定任意一点的高程点不在等高线上如果点位不在等高线上，则可按内插求得。ABmn3632343028CB点相对于m点的高差hmB为：HB=Hm+hmB地形图的基本应用在图上确定某一直线的坡度在地形图上求得直线的长度以及两端点的高程后，可按下式计算该直线的平均坡度i，即：坡度有正负号，“＋”正号表示上坡，“－”负号表示下坡，常用百分率（%）或千分率（‰）表示。断面图的绘制方法断面图是显示指定方向地面起伏变化的剖面图，在道路、管道的工程设计中，为进行填、挖土（石）方量的概算，或者合理确定线路的纵坡等，均需较详细了解沿线路方向上的地面起伏情况。绘制方法：首先在图纸上绘出两条互相垂直的坐标轴，横坐标轴D表示水平距离，纵坐标轴H表示高程，高程比例尺一般比水平距离比例尺大十倍或二十倍，然后边量边绘各点在图上的位置，最后用圆滑的曲线连接各相邻点，即为所绘断面图。地形图在工程规划设计中的应用绘制已知方向线的纵断面图在图纸上绘出表示平距的横轴PQ，过A点作垂线，作为纵轴，表示高程。平距的比例尺与地形图的比例尺一直；为了明显地表示地面起伏变化情况，高程比例尺往往比平距比例尺放大10～20倍。在纵轴上标注高程，在图上沿断面方向量取两相邻等高线间的平距，依次在横轴上标出，得b、c、d、…、l及C等点。地形图在工程规划设计中的应用绘制已知方向线的纵断面图从各点作横轴的垂线，在垂线上按各点的高程，对照纵轴标注的高程确定各点在剖面上的位置。用光滑的曲线连接各点，即得已知方向线A—B—C的纵断面图。地形图在工程规划设计中的应用10111213141615bcdefghijklBACQP返回地形图在工程规划设计中的应用10111213141615bcdefghijklBACQP返回10121416AbcdefghiBjklC地形图在工程规划设计中的应用10111213141615bcdefghijklBACQP返回10121416AbcdefghiBjklC地形图在工程规划设计中的应用10111213141615bcdefghijklBACQP10121416AbcdefghiBjklC按规定坡度选定最短路线在道路、管线，渠道等工程规划设计时，常常有坡度要求，即要求线路在不超过某一限制坡度的条件下，选择一条最短路线或等坡度线。其原理是：计算出该路线经过相邻等高线之间的最小水平距离d为：d=h/(i×M)，根据d在等高线之间选定若干路线，可作为比较方案，在实际工作中，再综合考虑一些具体其他因素，最后选定一条路线。地形图在工程规划设计中的应用地形图在工程规划设计中的应用按规定坡度选定最短路线设从公路旁A点到山头B点选定一条路线，限制坡度为4%，地形图比例尺为1:2000，等高距为1m。AB8085公路地形图在工程规划设计中的应用按规定坡度选定最短路线确定线路上两相邻等高线间的最小等高线平距。分先以A点为圆心，以d为半径，用圆规划弧，交81m等高线与1点，再以1点为圆心同样以d为半径划弧，交82m等高线于2点，依次到B点。连接相邻点，便得同坡度路线A—1—2—…—B。另外，在图上还可以沿另一方向定出第二条线路A―1′―2′―…―B，可作为方案的比较。地形图在工程规划设计中的应用按规定坡度选定最短路线1′2′3′4′5′6′AB8085公路456123

（1）汇水面积：坝址上游分水线所围成的面积。

世界上最大的水利枢纽---长江三峡大坝：1994年开工~2009年竣工，预计总投资1800亿元，坝高185m，水库最终水位175m，库容393亿m3，

年发电量达到847亿kw。总投资954.6亿

（2）勾绘分水线

确定汇水面积的边界线研究流域综合开发等地形图在工程规划设计中的应用确定汇水面积的边界线

根据地形图等高线平整场地

在工程建设中，通常要对拟建地区的原地形作必要的改造，称为场地平整。在场地平整工作中，为了使土（石）方工程合理，常用地形图来确定填、挖边界线和进行填、挖土（石）方量概算。下面介绍设计等高线平整场地的方法。(一)设计水平场地

拟在图上将原地面平整成某一高程水平面，使填、挖土（石）方量基本平衡。其步骤如下：绘制方格网绘制方格网的方向尽量与边界方向，主要建筑物方向和施工坐标方向一致，一般方格的边长为10米或20米，各方格点的点号注于点的左下角。求各方格地面高，并注于各点的右上角。计算设计高程一般以各方格点控制面积大小作为“权”的标准。并将H设注于点的左下角。计算方格点填、挖数值：h=H地－H设，并注于相应与方格点的左上角。H，“＋”表示挖深，“－”表示填高。确定填挖边界线在地形图上根据等高线，用目估内插法定出设计高程为计算值的高程点，即填、挖边界点，叫零点。连接相邻零点的曲线即为填、挖边界线。计算填、挖土（石）方量计算方法：逐格计算，各方格填（挖）量为各方格内挖（填）范围各顶点的平均值乘以面积，最后求汇总填、挖土（石）方量。对于大面积的土石方估算常用此法。图9－10为1:1000地形图，要求将原有一定起伏的地形平整成水平场地，步骤如下：p154⑴绘方格网并求格网点高程⑵确定场地平整的设计高程大多数工程要求挖、填方量大致平衡，这时设计高程的计算方法是：①将每方格的4个格点高程相加后除以4，得方格的平均高程；②将每方格的平均高程相加后除以方格总数，即得设计高程。目估定出格点高程设计高程⑶计算挖、填方高度用格点高程减设计高程即得每一格点的挖方或填方的高度，即： 挖（填）方高度＝地面高程－设计高程（9-11）将挖、填方高度注记在相应格点右下方。正号为挖方，负号为填方。⑷计算挖、填方量挖、填方量是将角点、边点、拐点、中点的挖、填方高度，分别代表1/4、2/4、3/4、1方格面积的平均挖、填方高度，故挖、填方量分别按下式计算：角点 挖（填）方高度×1/4方格面积边点 挖（填）方高度×2/4方格面积拐点 挖（填）方高度×3/4方格面积中点 挖（填）方高度×1方格面积实际计算时，可按方格线依次计算挖、填方量，然后再计算挖方量总和及填方量总和。

挖填地形图在工程规划设计中的应用面积的计算解析法在要求测定面积的方法具有较高精度，且图形为多边形，各顶点的坐标值为已知值时，可采用解析法计算面积。1234xx1x2x3x4y1y2y3y4yO1′2′3′4′地形图在工程规划设计中的应用面积的计算解析法欲求四边形1234的面积，已知其顶点坐标为1（x1、y1）、2（x2、y2）、3（x3、y3）和4（x4、y4）。则其面积相当于相应梯形面积的代数和，即：地形图在工程规划设计中的应用面积的计算解析法欲求四边形对于n点多边形，其面积公式的一般式为：式中i——多边形各顶点的序号。当i取1时，i-1就为n,当i为n是，i+1就为1。地形图在工程规划设计中的应用面积的计算几何图形法对于不规则曲线围成的图形，可采用透明方格法进行面积量算。用透明方格网纸（方格边长一般为1mm、2mm、5mm、10mm）蒙在要量测的图形上，先数出图形内的完整方格数，然后将不够一整格的用目估折合成整格数，两者相加乘以每格所代表的面积，即为所量算图形的面积，即：式中S——所量图形的面积

n——方格总数

A——1个方格的面积地形图在工程规划设计中的应用面积的计算平行线法量算面积时，将绘有间距d=1mm或2mm的平行线组的透明纸覆盖在待算的图形上，则整个图形被平行线切割成若干等高d的近似梯形，上、下底的平均值以li

表示，则图形的总面积为：即：图形面积S等于平行线间距乘以梯形各中位线的总长。最后，再根据图的比例尺将其换算为实地面积为：地形图在工程规划设计中的应用面积的计算求积仪法求积仪是一种专门用来量算图形面积的仪器。其优点是量算速度快，操作简便，适用于各种不同几何图形的