道路建筑材料第九章地形图应用.ppt

课前思考,1.如何求解图上点的坐标和高程？ 2.如何确定图上直线的长度、坐标方位角和坡度？ 3.不规则图形的面积求解？ 4.确定汇水面积的边界时注意事项？ 5.什么叫纵断面图？ 6.土石方计算的步骤？,第九章 地形图应用 地形图应用概述 地形图应用的基本内容 工程建设中的地形图应用 其它的地形图应用,一.地形图的主要用途 二.地形图的识读,地形图应用概述,一.地形图的主要用途,地形图应用于广泛的领域，如国土整治、 资源勘测、城乡建设、交通规划、土地利 用、环境保护、工程设计、矿藏采掘、河 道整理等，可在地形图上获取详细的地 面现状信息。在国防和科研方面，更具重 要用途。数字化地形图使地形图在管理和 使用上体现出图纸地形图所无法比拟的优 越性。本章主要介绍图纸地形图的基本应 用内容。,二.地形图的识读,A.图廓和图廓外注记 1.图号、图名和接图表 2.比例尺 (数字、直线) 3.经纬度及坐标格网 4.三北方向图 (当地真北、磁北和 坐标纵轴方向的角 度关系) 5.坐标系统 高程系统 图式、测图日期 测图者,B.图廓内要素的判读,图廓内要素是指地物、地貌符号及相关注记等。 1.在判读地物时，首先了解主要地物的分布情况，例如，居民点、交通线路及水系等。要注意地物符号的主次让位问题，例如，铁路和公路并行，图上是以铁路中心位置绘制铁路符号，而公路符号让位，地物符号不准重叠。 2.在地貌判读时，先看计曲线再看首曲线的分布情况，了解等高线所表示出的地性线及典型地貌，进而了解该图幅范围总体地貌及某地区的特殊地貌。 3.同时，通过对居民地、交通网、电力线、输油管线等重要地物的判读，可以了解该地区的社会经济发展情况。,C. 野外使用地形图,在野外使用地形图时，经常要进行地形图的定向、在图上确定站立点位置、地形图与实地对照，以及野外填图等项工作。 1.地形图的野外定向 地形图的野外定向就是使图上表示的地形与实地地形一致。 2.在地形图上确定站立点位置 当站立点附近有明显地貌和地物时，可利用它们确定站立点在图上的位置。当站立点附近没有明显地物或地貌特征时，可以采用交会方法来确定站立点在图上的位置。 3.地图与实地对照 当进行了地形图定向和确定了站立点的位置后，就可以根据图上站立点周围的地物和地貌的符号，找出与实地相对应的地物和地貌，或者观察了实地地物和地貌来识别其在地图上所表示的位置。 4.野外填图 野外填图，是指把土壤普查、土地利用、矿产资源分布等情况填绘于地形图上。,一.点位的坐标量测 二.两点间的水平距离量测 三.求图上两点间的坐标方位角 四.点位的高程和两点间的坡度量测,地形图应用的基本内容,设量得X=38.6m Y=41.3m 则 XA= 700+38.6= 738.6m YA=1100+41.3=1143.3m,一.点位的坐标量测,二.两点间的水平距离量测,1.解析法,2.图解法 用比例尺直接在图上 量测A、B距离。(应 考虑图纸伸缩),三.求图上两点间的坐标方位角,1.解析法,例：在图上量得A、B坐标为：,求DAB、AB。,DAB,解 : 进行坐标反算,2.图解法,若求直线MN的坐标方位角，可以先过M点作一条平行于坐标纵线的直线，然后，用量角器直接量取坐标方位角。,四.点位的高程和两点间的坡度量测,1.点位高程： A.可根据等高线目估(垂直) HE=51.0m, HF=48.3m, HG=51.9m B.内插法:Hk=Hm+(mk/mn)h (9-2), 在等高线地形图上进行量测,m,n,k,工程建设中的地形图应用,一.面积测量和计算 二.根据等高线地形图 绘制断面图 三.确定汇水范围 四.场地平整时的填挖边界 确定和土方量计算,一.面积测量和计算, 面积量算概述 几何图形面积量算 不规则图形的面积量算,1.面积量算概述,面积统计是生产和建设活动中一项重要的工作。 在市场经济环境下，土地经济的发展，使每一块土 地都成为有价值的商品，因此，进行精准的面积量 算显得越发重要。 面积的测量方法分两类：面积概略统计时，可在 图纸上量算；要求精确统计时，可到野外现场用测 量的手段进行实测。 面积的计算方法，可根据不同的目的、用途和精 度要求而定。规则的图形通常可采用几何图形量算 法和坐标解析量算法；不规则图形通常可采用网点 法和求积仪法。 如果用可靠的作图数据，用计算机进行CAD作图， 然后进行面积量算，是面积计算最方便的方法。,2.几何图形面积量算,对于规则的几何图形，可用计算公 式进行面积计算。,算例：某宗地的勘丈图如下，计算该宗地的面积和宗地 内房屋的面积。 面积计算：将图形分成两个三角形和一个矩形计算面积:,2.2坐标解析法几何图形面积量算,面积计算公式：多边形面积是各个梯形面积的和或差：,经整理后：,写成以下四种形式的通用公式：,3.不规则图形的面积量算,不规则图形的面积量算（图纸上），主要采用 网点法和求积仪法。,2.格点法,3.3 利用AutoCAD量测图形面积,目前，地籍和房产图已能用机助成图，因此利用 AutoCAD中的面积量测命令 ， 可以量测各种图形的面积。其方法为： （1）用（PLine）命令，按各界址点或界址边绘出封闭图形。 （2）用 （Area）命令量取面积,并可得到界址的周边长度。,利用AutoCAD 进行面积量算算例,地块局部放大图,用途：道路、隧道、管线等工程设计，如纵坡设计、 边坡设计、土石方量计算等。,作法：（图9-12） 1.绘制纵横坐标轴 横坐标轴表示水平距离，比例与地形图比例尺同。 纵坐标轴表示高程，高程比例一般比水平比例大 510倍。,2.作断面图 从A沿AB直线，量与各等高线交点的水平距离标 于横轴； 取各点的高程为纵坐标，标点位； 圆滑连接各点，即为AB线处的断面图。,二.根据等高线地形图绘制断面图,例1：绘制地形断面图,P271 图9-12,根据地形图绘制断面图,水平距离从A沿AB直线量取,二.确定汇水范围,三.确定汇水范围,用途：主要用于铁路、 公路桥涵的孔径设计。 作法：沿道路一侧，上 游方向，一系列山脊 线与道路中心线所围 成的闭合范围。 注意：P168,四.场地平整时的填挖边界确定和土方量计算,作法(水平场地高程为50米)： 1.确定填挖边界线(即50米等高线) 2.在地形图上绘小方格(一般取2 厘米边长)，编号； 3.计算方格顶点的填挖值(挖为+, 填为-)： 填挖值=方格顶点地面高-设计地面高,(一).整理成某高程的水平场地,从场地设计高程的等高线开始，算出各等高线所包围的面积，分别将相邻两条等高线所围面积的平均值乘以等高距，即为两等高线平面间的土石方，再求和得总挖方量。 适应于：地面起伏大，且仅计算挖方采用。 例：等高距为1m，场地整平设计高程为33.5m（如图）； 1.图中内插33.5m； 2.计算33.5m，34m，35m，36m， 37m五条等高线所围区域的面积 A33.5，A34 ，A35 ，A36 ，A37 ； 3.每层土石方为 V1=1/2(A33.5+A34 )*1; V2=1/2(A34+A35 )*1; V3=1/2(A35+A36 )*1; V4=1/2(A36+A37 )*1; V5=1/3*A37*0.1; 4.总挖方量为V=V1+V2+V3+V4+V5,(二).等高线计算土石方方法,建筑设计中的地形图应用 给排水工程设计中的地形图应用 城市规划用地分析的地形图应用 道路勘测设计中的地形图应用 数字地形图的应用,其它方面的地形图应用,课程结束以开卷形式考核 题目类型：简答，论述。 要求： 涉及到原理、步骤、外业流程、计算方法等方面的内容（参考张晓明等编著的教材）； 图书馆、参考书、网络等方式查阅和收集资料，可带入考试中，对一些案例