Laadige alla saidist Depositfiles
LABORITÖÖDE METOODIKA
KURSUSE "GEODEESIA 1. osa" jaoks
7. ALA MÕÕTMINE PLAANI VÕI KAARDI JÄRGI
Mitmete inseneriprobleemide lahendamiseks on vaja plaanilt või kaardilt määrata maastiku erinevate alade pindalad. Pindalade määramist saab teha graafiliselt. analüütilised ja mehaanilised meetodid.
7.1. Graafiline meetod pindala määramiseks
Graafilist meetodit kasutatakse väikeste alade (kuni 10-15 cm2) määramiseks plaanilt või kaardilt ja seda kasutatakse kahes versioonis: a) koos kavandatava ala jaotusega geomeetrilised kujundid; b) palettide kasutamine.
Esimeses variandis jagatakse saidi pindala kõige lihtsamateks geomeetrilisteks kujunditeks: kolmnurgad, ristkülikud, trapetsid (joonis 19, a), mõõdetakse nende jooniste vastavad elemendid (aluse pikkused ja kõrgused) ning pindalad. neist arvudest on arvutatud geomeetriliste valemite abil. Kogu ala pindala määratakse üksikute kujundite pindalade summana. Saidi jagamine kujunditeks tuleks teha nii, et arvud saaksid olla suured suurused ja nende küljed langesid võimalikult täpselt koha kontuuriga kokku.
Kontrollimiseks jagatakse saidi pindala muudeks geomeetrilisteks kujunditeks ja ala määratakse uuesti. Saidi kogupindala topeltmääramise tulemuste suhteline lahknevus ei tohiks ületada 1:200.
Väikeste alade (2-3 cm 2) jaoks, millel on selgelt määratletud kõverad piirid, on soovitatav ala määrata kasutades kasutades ruudukujulist paletti(joonis I9, b). Paleti saab teha jälituspaberile, joonistades selle ruudustikuga, mille küljed on 2-5 mm. Teades plaani külje pikkust ja mõõtkava, saate arvutada paleti ruudu pindala I KB.
Platsi pindala määramiseks asetatakse telk juhuslikult plaanile ja loendatakse täisruutude arv N 1 , mis asub saidi kontuuri sees. Seejärel hinnake iga mittetäielikku ruutu silma järgi (kümnendikest) ja leidke koguarv N 2 kõigi mittetäielike ruutude jaoks kontuuri piiridel. Seejärel mõõdetud ala kogupindala S= s KB *(N 1 + N 2 ). Kontrollimiseks rakendatakse telki umbes 45 A ja ala määratakse uuesti. Suhteline viga ruudukujulise paletiga pindala määramisel on 1: 50 - 1: 100. Pindalade määramisel võib kasutada mitut suuremat pindala (kuni 10 cm2). lineaarne palett(joon. 19, c), mida saab teha jälituspaberile, tõmmates võrdsete intervallidega (2-5 mm) paralleelseid jooni. Palett kantakse sellele alale nii, et äärmuslikud punktid ala (punktid m ja n joonisel 19, c) asuvad paleti paralleelsete joonte vahel keskel. Seejärel mõõtke joonte pikkust, kasutades kompassi ja skaala joonlauda. l 1 , l 2 ….., l n , mis on trapetsi keskmised jooned, milleks antud ala pindala jagatakse paleti abil. Siis krundi pindala S= a(l 1 + l 2 +……+ l n ), Kus a- lineaarne paleti samm, st. paralleelsete joonte vaheline kaugus. Juhtimiseks joonistatakse palett 60-90° nurga all algse asukoha suhtes ja ala pindala määratakse uuesti. Suhteline viga pindala määramisel lineaarse telgi abil sõltub selle kaldest ja on 1:50 - 1:1007.2. Analüütiline meetod pindala määramiseks Kui kogute piki mõõdetud ala kontuuri piisavalt punkte, et lähendada seda ala vajaliku täpsusega nendest punktidest moodustatud hulknurga abil (joonis 19, a), ja seejärel mõõta koordinaadid kaardil X Ja juures kõik punktid, siis saab saidi pindala analüütiliselt määrata. Hulknurga jaoks tippude arvu kohta n kui need digiteeritakse päripäeva, määratakse ala valemitega Kontrollimiseks tehakse arvutused mõlema valemi abil. Analüütilise meetodi täpsus sõltub punktide komplekti tihedusest piki mõõdetava ala kontuuri. Märkimisväärse arvu punktide korral on soovitatav arvutused teha arvutite või mikrokalkulaatorite abil = 7.3. Mehaaniline meetod pindala määramiseks planimeetri abil Planimeeter on mehaaniline seade pindala mõõtmiseks. Inseneri- ja geodeetilises praktikas mõõdetakse planimeetri abil üsna suurte alade pindalasid plaanidelt või kaartidelt. Planimeetrite arvukatest konstruktsioonidest on enim kasutatud polaarplanimeetreid. Polaarplanimeeter (joonis 20) koosneb kahest kangist - poolus 1 ja möödaviigu 4. Raskuse 2 allosas, mis on kinnitatud varda kangi ühe otsa külge, on nõel - planimeetri pulk. Varda kangi teises otsas on sfäärilise peaga tihvt, mis on sisestatud möödaviiguhoova kelgu 5 spetsiaalsesse pesasse. Möödaviikhoova otsas on lääts 3, mille küljes on ring, mille keskel on möödaviigupunkt. Vankril 5 on loendusmehhanism, mis koosneb loenduri 6 tervest pöördest koosnevast loendurist ja loendusrattast endast 7. Lugemisratta näitude jaoks on spetsiaalne seade - vernier 8. Loendusratta lõigu kontuuri jälgimisel. möödaviigulääts 3, loendusratta äär ja rull 9 veereb või libiseb mööda paberit, moodustades koos kontuuripunktiga kolm planimeetri võrdluspunkti. Kaasaegsetes planimeetrites saab loendusmehhanismiga kelk liikuda mööda möödaviiguhooba, muutes seeläbi selle pikkust ja fikseerida uude asendisse. Loendusratta ümbermõõt on jagatud 100 osaks, iga kümnes löök digiteeritakse. Planimeetri loendus koosneb neljast numbrist: esimene number on osutile lähim pöörete loenduri väiksem number (planimeetri tuhanded jaotused), teine ja kolmas number on sajad ja kümned jaotused loendusrattal, mis eelneb nullile. noonuse löök; neljas number on noonuse käigu number, mis langeb kokku loendusratta (jaotusühiku) lähima käiguga. Enne maa-ala pindala mõõtmist paigaldatakse planimeeter kaardile nii, et selle post asub väljaspool mõõdetavat piirkonda ning masti ja möödaviigu harud moodustavad ligikaudu täisnurga. Sel juhul valitakse varda kinnituskoht nii, et kogu figuuri ümbersõidul oleks möödaviigu ja hoobade vaheline nurk vähemalt 30° ja mitte rohkem kui 150°. Pärast planimeetri kontuuripunkti joondamist lõigu kontuuri teatud alguspunktiga võetakse esialgne näit loendusmehhanismi abil ei ja jälgi sujuvalt kogu kontuuri päripäeva. Lähtepunkti naastes tehke lõpparve n. Loendada erinevus ( n -ei) väljendab kujundi pindala planimeetrijaotistes. Seejärel mõõdetud ala pindala Kus µ on planimeetri jagamise maksumus, st. ühele planimeetrijaotusele vastav ala. Mõõtmistulemuste täpsuse kontrollimiseks ja parandamiseks mõõdetakse ala pindala planimeetri masti kahes asendis loendusmehhanismi suhtes: poolus vasakpoolne ja parempoolne poolus. Enne pindalade mõõtmist on vaja määrata jagamise hindplanimeeter µ. Selleks valige kujund, mille pindala on ½ O ette teada (näiteks üks või mitu ruudustiku ruutu). Suurema täpsuse saavutamiseks jälgitakse seda joonist piki kontuuri 4 korda: 2 korda paremas asendis. ja 2 korda "pooluse vasakpoolses" asendis. Igal ringil võetakse alg- ja lõppnäidud ning arvutatakse nende vahe (n i- n oi) . "Posti parempooluse" ja "pooluse vasakpoolse" erinevuste väärtuste lahknevused ei tohiks ületada 2 jaotust joonise pindala puhul kuni 200 divisjon, 3 divisjoni - joonise pindalaga 200 kuni 2000 diviisi ja 4 jaotust - joonise pindalaga üle 2000 planimeetri jaotuse. Kui lahknevused ei ületa vastuvõetavaid väärtusi, arvutatakse keskmine.loenduste erinevus (n- ei) kolmapja arvutada valemi abil planimeetri jagamise hind / (n - n o ) kolmap Jagamise väärtus arvutatakse 3-4 märgilise täpsusega. Tabelis (lk 39) on näide planimeetri jaotushinna mõõtmistulemuste salvestamisest ja objekti pindala kaardile määramisest. Polaarplanimeetriga alade määramise täpsus sõltub mõõdetud alade suurusest. Mida väiksem on saidi pindala, seda suurem on suhteline viga selle määramisel. Planimeetriga on soovitatav mõõta plaanil (kaardil) vähemalt 10-12 cm 2 suuruste kruntide pindala. Soodsates mõõtmistingimustes on suhteline viga pindalade määramisel planimeetri abil ligikaudu 1:400. 8. KAARDI KIRJELDUS Tehniliste ja geodeetiliste uuringute tegemisel eeldab tehnilise dokumentatsiooni koostamine tegijalt tavapäraste märkide ja loodusobjektide paigutuse põhimustrite head tundmist (näiteks reljeefi vastastikune kooskõla, hüdrograafia, taimestik, asulad, teedevõrk jne). Sageli on vaja kirjeldada kaardi teatud piirkondi. Kaardiala kirjeldamiseks on soovitatav kasutada järgmist skeemi. I. Kaardi nimi (nomenklatuur). 2. Väljund: 2.1. Kus, millal ja kes kaardi koostas ja avaldas? 2.2. Millistest kartograafilistest materjalidest see on valmistatud? 3.1. Kaardi mõõtkava. 3.2. Kaardiraamide pikkus- ja laiuskraad. 3.3. Kilomeetrite ruudustik, selle liinide sagedus ja digiteerimine. 3.4. Asukoht kirjeldatud piirkonna kaardil. 3.5. Geodeetiline alus kirjeldatud kaardil (viitemärkide liigid, nende arv). 4. Füsiograafilised elemendid: hüdrograafia (mered, jõed, järved, kanalid, niisutus- ja kuivendussüsteemid); reljeef, selle iseloom, domineerivad kõrgused ja madalaimad kohad, nende märgid; taimkate. 5. Sotsiaal-majanduslikud elemendid: asulad, transporditeed, side, tööstus, põllumajandus ja metsandus, kultuurielemendid. Näitena on toodud järgmine kirjeldus ühe kaardi lõigu kohta mõõtkavas 1: 25 000. I. Kaart U-34-37-V-v (Unenäod). 2. Väljund: 2.1. Kaart valmistati avaldamiseks 1981. aastal GUGK poolt ja trükiti 1982. Pildistanud A. P. Ivanov. 2.2. Kaart koostati 1980. aasta aerofototopograafilise uuringu materjalide põhjal. 3. Kaardi matemaatilised elemendid: 3.1. Kaardi mõõtkava 1: 25 000. 3.2. Kaardileht on pikkuselt piiratud meridiaanidega 18 o 00' 00'' (läänes) ja І8°07''З0'' (idas) ning laiuskraadilt - paralleelidega 54 o 40' 00'' ( lõunas) ja 54°45 '00'' (põhjas). 3.3. Kaardil on ristkülikukujuliste koordinaatide kilomeetrite ruudustik (iga 1 km järel). Kaardil olevad ruudustikuruudud on küljemõõtmetega 40 mm (kaardi skaalal 1 cm vastab 250 m maapinnal). 9 on märgitud kaardilehele horisontaalsed jooned kilomeetri ruudustik (alates x = 6065 km lõunas kuni x = 6073 km põhjas) ja 8 vertikaalsed jooned võrk (alates y = 4307 km läänes kuni y = 4314 km idas). 3.4. Kirjeldatud kaardiala võtab enda alla neli kilomeetriruudustiku ruutu (alates x 1 = 6068 km kuni x 2 = 6070 km ja alates y 1 = 4312 km kuni y 2 = 4314 km) kaardi keskalast ida pool. Krundi pindala määramine planimeetri abil
| Pooluse positsioon |
Number |
Loeb | Erinevus r = n-n 0 |
Keskmine r cp |
Suhteline viga (rlk- rpl)/ r cp |
Jagamise hind µ= s o/ r cp |
Kontuuri ala S= µ * r cp |
|||||||||||
| n 0 | n | |||||||||||||||||
| 1. Planimeetrilise jaotuse hinna määramine (S o = 4 km 2 = 400 ha) | ||||||||||||||||||
| PP | 2 |
0112 0243 |
6414 6549 |
6302 6306 |
6304 |
1:3152 0,06344 ha/jagu. |
||||||||||||
| PL | 2 |
0357 0481 |
6662 6788 |
6305 6307 |
6306 |
|||||||||||||
| 2. Saidi pindala määramine | ||||||||||||||||||
| PP PL | 2 |
0068 0106 |
0912 0952 |
846 |
1:472 0,06344 ha/jagu. 59,95 hektarit |
|||||||||||||
9. ARUANDE KOOSTAMINE Laboratoorsete tööde aruanne topograafilisel kaardil koosneb seletuskirjast ja graafilistest dokumentidest. Seletuskiri sisaldab tehtud laboritööde mahakandmist ja selgitust saadud tulemuste kohta. Seletuskiri koostatakse eraldi lehtedel kirjapaber(standardformaat 210 x 297 mm). iga laboritööd peab olema selle kaardi nimi ja andmed, millel see tehti, ning töö lõpetamise kuupäev. Seletuskirjas peab olema esileht, millele on vaja märkida teaduskonna, rühma nimi, töö sooritanud üliõpilase nimi, ülesande väljastanud ja tööd kontrollinud õppejõu nimi, töö valmimise kuupäev. Graafilised dokumendid on koopia ja topograafiline profiil. Need dokumendid on lisatud seletuskirja. Kaardi koopia joonistatakse tindiga jälituspaberile ning see kopeerib kaardi ääriste kujunduse (kujundus- ja kraadiraamid, signatuurid) ja kilomeetrite ruudustiku. Koopiad neist kaardi osadest, mis on vajalikud konkreetse ülesande lahenduse illustreerimiseks, tehakse ka kaardi koopiale kaldepaberil, näiteks antud kalde joone kujundamisel, drenaaži piiride määramisel. ala, kui kirjeldate kaardi lõiku. Topograafiline profiil joonistatakse tindiga millimeetripaberile ning kaardi koopial tuleb näidata profiilijoont ning kopeerida sellele profiilijoonega vahetult külgnevad horisontaaljooned (1 cm kummaski suunas). Seletuskirja teksti võib lisada ka teisi graafilisi diagramme ja jooniseid, mis illustreerivad topograafilise kaardi ülesannete lahendamist. Kõik joonised tuleb teha hoolikalt, ilma plekkideta, järgides mõõtmeid, sümboleid ja fonte. Seletuskirja leheküljed peavad olema nummerdatud ja märkusel endal peab olema sisukord. Arvestus esitatakse õpetajale kontrollimiseks, misjärel õpilane kaitseb seda tunnis.
Kauguste mõõtmine kaardil. Saidi uurimine. Kaardi lugemine marsruudil
Saidi uurimine
Kaardil kujutatud reljeefi ja kohalike objektide põhjal saab hinnata antud ala sobivust lahingu korraldamiseks ja läbiviimiseks, sõjavarustuse kasutamiseks lahingus, vaatlustingimusteks, laskmiseks, orienteerumiseks, kamuflaažiks, samuti murdmaa võime.
Kättesaadavus kaardil suur kogus asulad ja üksikud metsaalad, kaljud ja kuristik, järved, jõed ja ojad viitavad ebatasasele maastikule ja piiratud nähtavusele, mis takistab sõjaväe- ja transporditehnika liikumist väljaspool teid ning tekitab raskusi valve korraldamisel. Samas loob maastiku karm iseloom head tingimused üksuste varjamiseks ja kaitsmiseks vaenlase massihävitusrelvade mõjude eest ning metsi saab kasutada üksuste isikkoosseisu, sõjatehnika jms maskeerimiseks.
Asulate allkirjade paigutuse, suuruse ja kirjatüübi järgi võib öelda, et osad asulad kuuluvad linnadele, teised linnatüüpi asulatele ja kolmandad maatüüpi asulatele. Plokkide oranž värvus viitab tulekindlate hoonete ülekaalule. Plokkide sees lähestikku asetsevad mustad ristkülikud näitavad arenduse tihedust ja kollane varjutus hoonete mittetulekindlust.
Asustatud alal võivad asuda ilmajaam, elektrijaam, raadiomast, kütuseladu, torustikuga tehas, raudteejaam, jahuveski ja muud objektid. Mõned neist kohalikest esemetest võivad olla head võrdluspunktid.
Kaardil võib olla suhteliselt arenenud erinevate klasside teedevõrk. Kui tavapärasel maanteemärgil on allkiri, näiteks 10 (14) B. See tähendab, et asfalteeritud teeosa laius on 10 m ja kraavist kraavi - 14 m, on pind munakivi. Piirkonda võib läbida üherajaline (kaherööpmeline) raudtee. Uurime marsruuti mööda raudtee, leiate kaardilt üksikuid teelõike, mis kulgevad kindla sügavusega muldkehas või kaevis.
Teede üksikasjalikuma uurimisega on võimalik kindlaks teha: sildade, muldkehade, kaevetööde ja muude rajatiste olemasolu ja omadused; keeruliste alade, järskude laskumiste ja tõusude olemasolu; võimalus maanteedelt lahkuda ja nende lähedal sõita.
Veepinnad on kaartidel näidatud sinise või värviga sinine, seega paistavad need teiste kohalike esemete sümbolite seas selgelt silma.
Jõe allkirja kirjatüübi järgi saab hinnata selle laevatatavust. Nool ja number jõel näitavad, millises suunas ja millise kiirusega see voolab. Allkiri näiteks: tähendab, et selles kohas on jõe laius 250 m, sügavus 4,8 m ja põhjapinnas on liivane. Kui üle jõe on sild, siis on silla kujutise kõrval ära toodud selle omadused.
Kui jõgi on kaardil kujutatud ühe joonega, siis see näitab, et jõe laius ei ületa 10 m. Kui jõgi on kujutatud kahe joonena ja selle laiust pole kaardil näidatud, võib see olla määratud sildade näidatud omadustega.
Kui jõgi on läbitav, siis fordi sümbol näitab fordi sügavust ja põhja pinnast.
Pinnast ja taimkatet uurides leiab kaardilt erineva suurusega metsaalasid. Selgitavad sümbolid metsaala rohelisel täidisel võivad viidata segatud koostis puuliigid, leht- või okasmets. Pildiallkiri näiteks: , ütleb, et puude keskmine kõrgus on 25 m, jämedus 30 cm, keskmine vahemaa 5 m, mis võimaldab järeldada, et autodel ja tankidel on võimatu läbi liikuda. mets teedelt väljas.
Maastiku uurimine kaardil algab maastiku ebatasasuste üldise iseloomu kindlaksmääramisega, millel lahingumissioon läbi viiakse. Näiteks kui kaardil on kujutatud künklikku maastikku suhtelise kõrgusega 100–120 m ja horisontaaljoonte vaheline kaugus (asend) on 10–1 mm, näitab see nõlvade suhteliselt väikest järsust (1–10 °). ).
Maastiku üksikasjalik uurimine kaardil on seotud punktide kõrguste ja vastastikuse kõrguse, nõlvade tüübi, järsuse suuna, lohkude, kuristike, kurisude ja muu reljeefi omaduste (sügavus, laius ja pikkus) määramise probleemide lahendamisega. üksikasjad.
Kauguste mõõtmine kaardil
Sirgete ja kõverate joonte mõõtmine kaardi abil
Maastikupunktide (objektide, objektide) vahelise kauguse määramiseks kaardil numbrilise skaalaga peate kaardil mõõtma nende punktide vahelise kauguse sentimeetrites ja korrutama saadud arvu skaala väärtusega.
Näiteks kaardil mõõtkavaga 1:25000 mõõdame joonlauaga kaugust silla ja tuuleveski; see võrdub 7,3 cm, korrutage 250 m 7,3-ga ja saate vajaliku vahemaa; see võrdub 1825 meetriga (250x7,3=1825).
Määrake joonlaua abil kaardil maastikupunktide vaheline kaugus
Väikest kaugust sirgjoone kahe punkti vahel on lihtsam määrata lineaarskaala abil. Selleks piisab mõõtekompassi, mille ava on võrdne kaardi antud punktide vahelise kaugusega, lineaarskaala peale kandmisest ja näidu mõõtmisest meetrites või kilomeetrites. Joonisel on mõõdetud vahemaa 1070 m.
Suuri kaugusi punktide vahel piki sirgeid mõõdetakse tavaliselt pika joonlaua või mõõtekompassi abil.
Esimesel juhul kasutatakse joonlaua abil kaardil kauguse määramiseks numbrilist skaalat.
Teisel juhul seatakse mõõtekompassi “sammu” lahendus nii, et see vastaks täisarvulisele kilomeetrite arvule ning kaardil mõõdetud lõigule kantakse täisarv “samme”. Vahemaa, mis ei mahu mõõtekompassi “sammude” täisarvu hulka, määratakse lineaarskaala abil ja lisatakse saadud kilomeetrite arvule.
Samamoodi mõõdetakse vahemaid mööda mähisjooni. Sel juhul peaks mõõtekompassi “samm” olema 0,5 või 1 cm, olenevalt mõõdetava joone pikkusest ja käänulisuse astmest.
Teekonna pikkuse määramiseks kaardil kasutatakse spetsiaalset seadet, mida nimetatakse kurvimeetriks, mis on eriti mugav käänuliste ja pikkade joonte mõõtmiseks.
Seadmel on ratas, mis on käigukasti kaudu ühendatud noolega.
Kurvimeetriga kaugust mõõtes tuleb selle nõel seada jaotusele 99. Hoides kurvimeetrit vertikaalses asendis, liigutage seda mööda mõõdetavat joont, ilma seda mööda marsruuti kaardilt üles tõstmata, et skaala näidud suureneksid. Lõpppunkti jõudes loendage mõõdetud vahemaa ja korrutage see arvskaala nimetajaga. (IN selles näites 34x25000 = 850000 või 8500 m)
Kauguste mõõtmise täpsus kaardil. Vahemaa korrektsioonid joonte kalde ja käänulisuse jaoks
Kaardil kauguste määramise täpsus sõltub kaardi mõõtkavast, mõõdetavate joonte iseloomust (sirge, käänuline), valitud mõõtmismeetodist, maastikust ja muudest teguritest.
Kõige täpsem viis kauguse määramiseks kaardil on sirgjoon.
Mõõtes kaugusi mõõtekompassi või millimeetrijaotusega joonlaua abil, ei ületa keskmine mõõtmisviga tasastel aladel tavaliselt kaardi mõõtkavas 0,7-1 mm, mis on 17,5-25 m kaardi mõõtkavas 1:25000. , mõõtkava 1:50000 - 35-50 m, mõõtkava 1:100000 - 70-100 m.
Järskude nõlvadega mägipiirkondades on vead suuremad. Seda seletatakse asjaoluga, et maastiku mõõdistamisel ei joonista kaardile mitte Maa pinnal olevate joonte pikkus, vaid nende joonte projektsioonide pikkus tasapinnale.
Näiteks 20° nõlva järsu ja 2120 m kaugusel maapinnaga on selle projektsioon tasapinnale (kaugus kaardil) 2000 m, st 120 m vähem.
Arvutatakse, et 20° kaldenurga (nõlva järsus) korral tuleks kaardil saadavat vahemaa mõõtmise tulemust suurendada 6% (lisada 6 m 100 m kohta), 30° kaldenurga korral 15% võrra. ja 40° nurgaga - 23% võrra.
Teekonna pikkuse määramisel kaardil tuleks arvestada, et kaardil kompassi või kurvimeetri abil mõõdetud teekaugused on enamasti lühemad tegelikest vahemaadest.
Seda ei seleta mitte ainult tõusude ja mõõnade olemasolu teedel, vaid ka teede keerdude mõningane üldistamine kaartidel.
Seetõttu tuleks kaardilt saadud marsruudi pikkuse mõõtmise tulemus, võttes arvesse maastiku iseloomu ja kaardi mõõtkava, korrutada tabelis näidatud koefitsiendiga.
Lihtsaimad viisid alade mõõtmiseks kaardil
Ligikaudne hinnang alade suurusele tehakse silma järgi, kasutades kaardil olevaid kilomeetriruudustiku ruute. Iga maapinnal asuvate kaartide ruudustiku ruut mõõtkavas 1:10000 - 1:50000 vastab 1 km2, 1:100000 - 4 km2 kaartide ruudustiku ruut, 1:200000 kaartide ruudustiku ruut. - 16 km2.
Täpsemalt mõõdetakse alasid paletiga, milleks on läbipaistvast plastikust leht, millele on kantud ruutude ruudustik, mille külg on 10 mm (olenevalt kaardi mõõtkavast ja nõutavast mõõtmistäpsusest).
Olles rakendanud sellise paleti kaardil mõõdetavale objektile, loendavad nad sellest esmalt ruutude arvu, mis mahuvad täielikult objekti kontuuri sisse, ja seejärel objekti kontuuriga ristuvate ruutude arvu. Võtame iga mittetäieliku ruudu pooleks ruuduks. Ühe ruudu pindala korrutamisel ruutude summaga saadakse objekti pindala.
Kasutades mõõtkavasid 1:25000 ja 1:50000, on väikeste alade pindala mugav mõõta ohvitseri joonlauaga, millel on spetsiaalsed ristkülikukujulised väljalõiged. Nende ristkülikute pindalad (hektarites) on näidatud iga gharta skaala joonlaual.
Kaardi lugemine marsruudil
Kaardi lugemine tähendab selle tavamärkide sümboolika õiget ja täielikku tajumist, nende järgi kiiresti ja täpselt äratundmist mitte ainult kujutatud objektide tüübi ja sortide, vaid ka nende iseloomulike omaduste kohta.
Maastiku uurimine kaardi abil (kaardi lugemine) hõlmab selle üldise olemuse, üksikute elementide (kohalikud objektid ja pinnavormid) kvantitatiivsete ja kvalitatiivsete omaduste kindlaksmääramist, samuti antud piirkonna mõju määra määramist lahingu korraldamisele ja läbiviimisele. .
Kaardil maastikku uurides tuleb meeles pidada, et alates selle loomisest võib piirkonnas olla toimunud muudatusi, mis kaardil ei kajastu, st kaardi sisu ei vasta mingil määral maastiku tegelikule seisundile. sisse hetkel. Seetõttu on soovitatav alustada piirkonna uurimist kaardi abil, tutvudes kaardi endaga.
Kaardiga tutvumine. Kaardiga tutvumisel määratakse välisraami pandud info põhjal välja reljeefse lõigu mõõtkava, kõrgus ja kaardi loomise aeg. Andmed reljeefsektsiooni skaala ja kõrguse kohta võimaldavad teil määrata pildi detailsuse astme kohalike objektide, kujundite ja reljeefi detailide antud kaardil. Teades mõõtkava, saate kiiresti määrata kohalike objektide suuruse või nende kauguse üksteisest.
Teave kaardi loomise aja kohta võimaldab eelnevalt kindlaks teha kaardi sisu vastavuse piirkonna tegelikule seisundile.
Seejärel loevad ja võimalusel jätavad nad meelde magnetnõela deklinatsiooni ja suunaparanduste väärtused. Teades mälust suunaparandust, saate kiiresti teisendada suunanurgad magnetilisteks asimuutideks või orienteerida kaarti maapinnal mööda kilomeetri ruudustiku joont.
Kaardil oleva ala uurimise üldreeglid ja järjestus. Maastiku uurimise järjestuse ja detailsuse määravad lahinguolukorra spetsiifilised tingimused, üksuse lahinguülesande iseloom, samuti hooajalised tingimused ning määratud lahingu läbiviimisel kasutatava sõjatehnika taktikalised ja tehnilised andmed. missioon. Kaitse korraldamisel linnas oluline omab oma planeerimise ja arendamise olemuse kindlaksmääramist, keldrite ja maa-aluste ehitistega vastupidavate hoonete tuvastamist. Juhul, kui üksuse marsruut läbib linna, ei ole vaja linna iseärasusi nii detailselt uurida. Mägedes pealetungi korraldamisel on peamisteks uurimisobjektideks pääsud, mäestikukäigud, kurud ja kurud koos külgnevate kõrgustega, nõlvade kuju ja nende mõju tulesüsteemi korraldusele.
Maastiku uurimine algab reeglina selle üldise olemuse kindlaksmääramisega ja seejärel uuritakse üksikasjalikult üksikuid kohalikke objekte, reljeefi kujusid ja detaile, nende mõju vaatlustingimustele, kamuflaaži, murdmaavõimet, kaitseomadusi, tuletingimused ja orientatsioon.
Ala üldise iseloomu määramine on suunatud identifitseerimisele kõige olulisemad omadused reljeef ja kohalikud objektid, millel on oluline mõju ülesande täitmisele. Maa-ala üldise olemuse kindlakstegemisel maastiku, asulate, teede, hüdrograafilise võrgustiku ja taimkattega tutvumise põhjal selgitatakse välja piirkonna mitmekesisus, karmuse ja suletuse aste, mis võimaldab esialgselt määrata selle taktikalise iseloomu. ja kaitsvad omadused.
Ala üldise iseloomu määrab kogu uuritava ala kiire ülevaade kaardil.
Esmapilgul kaardil on märgata, et seal on asulaid ja üksikuid metsaalasid, kaljusid ja jõgesid, järvi, jõgesid ja ojasid, mis viitavad ebatasasele maastikule ja piiratud nähtavusele, mis paratamatult raskendab sõjaväe- ja transporditehnika liikumist väljaspool teid ja tekitab raskused järelevalve korraldamisel. Samas loob maastiku karm iseloom head tingimused üksuste varjamiseks ja kaitsmiseks vaenlase massihävitusrelvade mõjude eest ning metsi saab kasutada üksuste isikkoosseisu, sõjatehnika jms maskeerimiseks.
Seega tehakse maastiku üldise iseloomu kindlaksmääramise tulemusena järeldus ala ligipääsetavuse ja selle üksikute üksuste sõidusuundade kohta sõidukitel, samuti tuuakse välja piirid ja objektid, mida tuleks täpsemalt uurida. , võttes arvesse sellel maastikualal sooritatava lahingumissiooni olemust.
Piirkonna üksikasjaliku uuringu eesmärk on määrata kindlaks kohalike objektide kvalitatiivsed omadused, reljeefi vormid ja detailid üksuse tegevuse piires või eelseisval liikumisteel. Selliste andmete võtmise põhjal kaardilt ning võttes arvesse maastiku topograafiliste elementide (kohalikud objektid ja reljeef) seost, antakse hinnang murdmaavõimekuse, kamuflaaži ja jälgimise, orienteerumise, tulistamise ja reljeefi tingimuste kohta. määratakse maastiku kaitseomadused.
Kohalike objektide kvalitatiivsete ja kvantitatiivsete omaduste määramine toimub suhteliselt suure täpsusega ja üksikasjalikult kaardi abil.
Asulate uurimisel kaardi abil määratakse asustusüksuste arv, tüüp ja hajuvus ning piirkonna konkreetse piirkonna (linnaosa) asustusaste. Asulate taktikaliste ja kaitseomaduste peamised näitajad on nende pindala ja konfiguratsioon, paigutuse ja arengu iseloom, maa-aluste rajatiste olemasolu ning maastiku iseloom asula lähenemistel.
Kaardi lugemine kokkuleppelised märgid asulad määravad kindlaks nende olemasolu, tüübi ja asukoha antud piirkonna piirkonnas, määravad kindlaks ääreala ja paigutuse olemuse, hoonete ehitustiheduse ja tulekindluse, tänavate asukoha, peamiste maanteede, tööstusrajatiste olemasolu , silmapaistvad hooned ja vaatamisväärsused.
Teedevõrgu kaardi uurimisel selgitatakse välja teedevõrgu arenguaste ja teede kvaliteet, selgitatakse välja antud piirkonna liiklusolud ja sõidukite efektiivse kasutamise võimalus.
Teede üksikasjalikum uurimine teeb kindlaks: sildade, muldkehade, kaevete ja muude rajatiste olemasolu ja omadused; keeruliste alade, järskude laskumiste ja tõusude olemasolu; võimalus maanteedelt lahkuda ja nende lähedal sõita.
Mustteedega tutvumisel erilist tähelepanu pöörake tähelepanu sildade ja parvlaevaületuskohtade kandevõime kindlakstegemisele, kuna sellistel teedel ei ole need sageli ette nähtud raskete ratas- ja roomiksõidukite jaoks.
Hüdrograafiat uurides tehakse kaardilt kindlaks veekogude olemasolu, täpsustatakse piirkonna ebatasasusastet. Veekogude olemasolu loob head tingimused veevarustuseks ja veeteedel transpordiks.
Veepinnad on kaartidel kujutatud sinise või helesinisena, nii et need paistavad teiste kohalike objektide sümbolite seas selgelt silma. Jõgede, kanalite, ojade, järvede ja muude veetõkete uurimisel kaardi abil määratakse laius, sügavus, voolukiirus, põhjapinnase iseloom, kaldad ja ümbritsevad alad; kehtestatakse sildade, tammide, lüüside, parvlaevaületuskohtade, fordide ja ületamiseks mugavate alade olemasolu ja omadused.
Pinnase ja taimkatte uurimisel metsade ja põõsaste, soode, sooalade, liivade, kiviste asemete ja nende pinnase- ja taimkatte elementide olemasolu ja omadused, mis võivad oluliselt mõjutada läbipääsu, kamuflaaži, vaatlustingimusi. ja varjupaiga võimalus määratakse kaardi järgi.
Kaardilt uuritud metsaala tunnused võimaldavad teha järelduse selle kasutamise võimalikkuse kohta üksuste salajaseks ja hajutatud paiknemiseks, samuti metsa läbitavuse kohta mööda teid ja raiesmike. Headeks maamärkideks metsas asukoha määramiseks ja liikumisel orienteerumiseks on metsaülema maja ja raiesmikud.
Soode omadused on määratud sümbolite piirjoonega. Soode läbitavuse määramisel kaardil tuleks aga arvestada aastaaja ja ilmastikuoludega. Vihmade ja mudaste teede perioodil võivad sood, mis on kaardil sümboliga näidatud, osutuda raskesti läbitavaks. Talvel ajal tugevad külmad rasked sood võivad muutuda kergesti läbitavaks.
Maastiku uurimine kaardil algab maastiku ebatasasuste üldise iseloomu kindlaksmääramisega, millel lahingumissioon läbi viiakse. Samal ajal tehakse kindlaks antud leiukoha tüüpilisemate vormide ja reljeefidetailide olemasolu, paiknemine ja omavahelised suhted, mis on kindlaks määratud. üldine vaade nende mõju murdmaavõimekuse, vaatluse, tulistamise, kamuflaaži, orientatsiooni ja massihävitusrelvade vastase kaitse korraldamise tingimustele. Reljeefi üldise iseloomu saab kiiresti kindlaks teha kontuuride tiheduse ja piirjoonte, kõrgusmärkide ja reljeefi detailide sümbolite järgi.
Maastiku üksikasjalik uurimine kaardil on seotud punktide kõrguste ja vastastikuse kõrguse, nõlvade järsuse tüübi ja suuna, lohkude, kuristike, kurisude omaduste (sügavus, laius ja pikkus) määramise probleemide lahendamisega. ja muud reljeefsed detailid.
Loomulikult sõltub konkreetsete probleemide lahendamise vajadus määratud lahingumissiooni iseloomust. Näiteks seireluure korraldamisel ja läbiviimisel nõutakse nähtamatuse väljade määramist; nõlvade järsuse, kõrguse ja pikkuse määramine on vajalik maastikutingimuste määramisel ja marsruudi valimisel jne.
Maastikupunktide (objektide, objektide) vahelise kauguse kaardil määramiseks numbrilise skaalaga peate kaardil mõõtma nende punktide vahelise kauguse sentimeetrites ja korrutama saadud arvu skaala väärtusega (joonis 20).
Riis. 20. Kauguste mõõtmine kaardil mõõtekompassiga
lineaarsel skaalal
Näiteks kaardil mõõtkavas 1:50 000 (mõõtkava väärtus 500 m) on kahe maamärgi vaheline kaugus 4,2 cm.
Seetõttu on nende maamärkide vaheline nõutav kaugus 4,2 500 = 2100 m.
Väikest kaugust sirge kahe punkti vahel on lihtsam määrata lineaarskaala abil (vt joonis 20). Selleks piisab mõõtekompassi, mille ava on võrdne kaardi antud punktide vahelise kaugusega, lineaarskaala peale kandmisest ja näidu mõõtmisest meetrites või kilomeetrites. Joonisel fig. 20 mõõdetud vahemaa on 1250 m.
Suuri kaugusi punktide vahel piki sirgeid mõõdetakse tavaliselt pika joonlaua või mõõtekompassi abil. Esimesel juhul kasutatakse joonlaua abil kaardil kauguse määramiseks numbrilist skaalat. Teisel juhul seatakse mõõtekompassi ava (“samm”) nii, et see vastaks täisarvulisele kilomeetrite arvule ja kaardil mõõdetud lõigule kantakse täisarv “samme”. Vahemaa, mis ei mahu mõõtekompassi “sammude” täisarvu hulka, määratakse lineaarskaala abil ja lisatakse saadud kilomeetrite arvule.
Sel viisil mõõdetakse vahemaad mööda mähisjooni. Sel juhul peaks mõõtekompassi “samm” olema 0,5 või 1 cm, olenevalt mõõdetava joone pikkusest ja käänulisuse astmest (joonis 21).
Riis. 21. Kauguste mõõtmine mööda kõveraid jooni
Teekonna pikkuse määramiseks kaardil kasutatakse spetsiaalset seadet, mida nimetatakse kurvimeetriks. See on mugav kõverate ja pikkade joonte mõõtmiseks. Seadmel on ratas, mis on käigukasti kaudu ühendatud noolega. Kurvimeetriga kaugust mõõtes tuleb selle nõel seada nulljaotusse ja seejärel ratast mööda marsruuti veeretada, et skaala näidud suureneksid. Saadud näit sentimeetrites korrutatakse skaala väärtusega ja saadakse vahemaa maapinnal.
Kaardil kauguste määramise täpsus sõltub kaardi mõõtkavast, mõõdetavate joonte iseloomust (sirge, käänuline), valitud maastiku mõõtmise meetodist ja muudest teguritest.
Kõige täpsem viis kauguse määramiseks kaardil on sirgjoon. Mõõtes kaugusi mõõtekompassi või millimeetrijaotusega joonlauaga, ei ületa keskmine mõõtmisviga maastiku tasastel aladel tavaliselt kaardi skaalal 0,5–1 mm, mis on 1. mõõtkava kaardi puhul 12,5–25 m: 25 000 , mõõtkava 1: 50 000 – 25–50 m, mõõtkava 1: 100 000 – 50–100 m Järsu nõlvadega mägipiirkondades on vead suuremad. Seda seletatakse asjaoluga, et maastiku mõõdistamisel ei joonista kaardile mitte Maa pinnal olevate joonte pikkus, vaid nende joonte projektsioonide pikkus tasapinnale.
Nõlva järsu 20° ja kaugusega 2120 m maapinnal on selle projektsioon tasapinnale (kaugus kaardil) 2000 m, s.o 120 m vähem. Arvutatakse, et 20° kaldenurga (nõlva järsus) korral tuleks kaardil saadavat vahemaa mõõtmise tulemust suurendada 6% võrra (lisada 6 m 100 m kohta), kaldenurgaga 30° - võrra 15% ja 40° nurgaga - 23%.
Teekonna pikkuse määramisel kaardil tuleks arvestada, et kaardil kompassi või kurvimeetriga mõõdetud teekaugused on tegelikest vahemaadest lühemad. Seda ei seleta mitte ainult tõusude ja mõõnade olemasolu teedel, vaid ka teede keerdude mõningane üldistamine kaartidel. Seetõttu tuleks kaardilt saadud marsruudi pikkuse mõõtmise tulemus, võttes arvesse maastiku iseloomu ja kaardi mõõtkava, korrutada tabelis näidatud koefitsiendiga. 3.
Kaardi mõõtkava. Topograafiliste kaartide mõõtkava on kaardil oleva joone pikkuse ja vastava maastikujoone horisontaalprojektsiooni pikkuse suhe. Tasastel aladel, kus füüsilise pinna kaldenurk on väike, erinevad joonte horisontaalsed projektsioonid väga vähe joonte endi pikkustest ja nendel juhtudel kaardil oleva joone pikkuse ja joone pikkuse suhtest. vastavat maastikujoont võib pidada mõõtkavaks, s.t. kaardil olevate joonte pikkuse vähenemise aste võrreldes nende pikkusega maapinnal. Mõõtkava on näidatud kaardilehe lõunaraami all nii arvude suhtena (numbriline skaala), kui ka nimeliste ja lineaarsete (graafiliste) mõõtkavade kujul.
Numbriline skaala(M) väljendatakse murdarvuna, kus lugeja on üks ja nimetaja on arv, mis näitab redutseerimise astet: M = 1/m. Nii näiteks vähendatakse kaardil mõõtkavas 1:100 000 pikkusi võrreldes nende horisontaalprojektsioonidega (või tegelikkusega) 100 000 korda. Ilmselgelt mida suurem on mõõtkava nimetaja, seda suurem on pikkuste vähenemine, seda väiksem on objektide kujutis kaardil, s.t. mida väiksem on kaardi mõõtkava.
Nimega skaala- selgitus, mis näitab joonte pikkuste suhet kaardil ja maapinnal. M = 1:100 000 korral vastab 1 cm kaardil 1 km-le.
Lineaarne skaala kasutatakse kaartidelt looduses joonte pikkuste määramiseks. See on sirgjoon jagatud võrdsed segmendid, mis vastab sõnale "ümmargune" kümnendarvud maastikuvahed (joon. 5).
Riis. 5. Mõõtkava tähistus topograafilisel kaardil: a - joonmõõtkava alus: b - joonmõõtkava väikseim jaotus; skaala täpsus 100 m Skaala suurus - 1 km
Nimetatakse segmente a, mis on nullist paremal pool maha pandud skaala alusel. Alusele vastavat kaugust maapinnal nimetatakse lineaarne skaala väärtus. Kauguste määramise täpsuse suurendamiseks jagatakse lineaarskaala vasakpoolseim segment väiksemateks osadeks, mida nimetatakse lineaarskaala väikseimateks osadeks. Ühe sellise jaotusega väljendatud kaugus maapinnal on lineaarskaala täpsus. Nagu on näha jooniselt 5, on numbrilise kaardi mõõtkavaga 1:100 000 ja lineaarse mõõtkava alusega 1 cm mõõtkava väärtuseks 1 km ja mõõtkava täpsus (väikseima jaotusega 1 mm) on 100 m Mõõtmiste täpsus kaartidelt ja graafiliste konstruktsioonide täpsus paberil on seotud nii mõõtmiste tehniliste võimalustega kui ka inimese nägemise lahutusvõimega. Konstruktsioonide täpsuseks paberil (graafiline täpsus) loetakse üldjuhul 0,2 mm. Normaalse nägemise eraldusvõime on 0,1 mm lähedal.
Ülim täpsus kaardi mõõtkava - lõik maapinnal, mis vastab antud kaardi mõõtkavas 0,1 mm. Kaardi mõõtkavas 1:100 000 on maksimaalne täpsus mõõtkavas 1:10 000. Ilmselgelt on kontuuride kujutamise võimalused nendel kaartidel väga erinevad.
Topograafiliste kaartide mõõtkava määrab suuresti nendel kujutatud objektide valiku ja detailsuse. Mastaabi vähenemisega, s.o. kui selle nimetaja suureneb, kaob maastikuobjektide kujutise detailsus.
Tööstuse erinevate vajaduste rahuldamiseks rahvamajandus, teadus ja riigikaitse nõuavad erineva mõõtkavaga kaarte. NSV Liidu riiklike topograafiliste kaartide jaoks on välja töötatud rida meetermõõdustikul põhinevaid standardskaalasid. kümnendsüsteem meetmed (tabel 1).
| Tabel 1. NSV Liidu topograafiliste kaartide mõõtkavad | |||
| Numbriline skaala | Kaardi nimi | 1 cm kaardil vastab kaugusele maapinnal | 1 cm 2 kaardil vastab maapinnale |
| 1:5 000 | Viie tuhande | 50 m | 0,25 ha |
| 1:10 000 | Kümnetuhandik | 100 m | 1 ha |
| 1:25 000 | Kahekümne viietuhandik | 250 m | 6,25 ha |
| 1:50 000 | Viiekümnetuhandik | 500 m | 25 hektarit |
| 1:100 000 | Sajatuhandik | 1 km | 1 km 2 |
| 1:200 000 | Kahesajatuhandik | 2 km | 4 km 2 |
| 1:500 000 | Viiesajatuhandik | 5 km | 25 km 2 |
| 1:1 000 000 | Miljonik | 10 km | 100 km 2 |
Tabelis nimetatud kaartide kompleksis. 1, on olemas tegelikud topograafilised kaardid mõõtkavas 1:5000–1:200 000 ning mõõdistatavad topograafilised kaardid mõõtkavades 1:500 000 ja 1:1 000 000. Viimased on täpsuse ja detaili poolest madalamad kui piirkonna kujutamine, kuid üksikud lehed katavad oluliselt. territooriumid ning neid kaarte kasutatakse piirkonnaga üldiseks tutvumiseks ja suurel kiirusel liikumisel orienteerumiseks.
Kauguste ja alade mõõtmine kaartide abil. Kaartidel kauguste mõõtmisel tuleb meeles pidada, et tulemuseks on joonte horisontaalprojektsioonide pikkus, mitte joonte pikkus maapinnal. Väikeste kaldenurkade korral on aga kaldjoone pikkuse ja selle horisontaalprojektsiooni erinevus väga väike ja seda ei pruugita arvesse võtta. Näiteks 2° kaldenurga korral on horisontaalprojektsioon joonest endast 0,0006 võrra lühem ja 5° juures 0,0004 võrra selle pikkusest.
Mägipiirkondades kauguskaartidelt mõõtmisel saab arvutada tegeliku kauguse kaldpinnal
valemi S = d·cos α järgi, kus d on sirge S horisontaalprojektsiooni pikkus, α on kaldenurk. Kaldenurki saab mõõta topograafiliselt kaardilt §11 näidatud meetodil. Kaldjoonte pikkuste parandused on toodud ka tabelites.
Riis. 6. Mõõtekompassi asukoht kauguste mõõtmisel kaardil lineaarskaala abil
Kahe punkti vahelise sirge lõigu pikkuse määramiseks võetakse antud lõik kaardilt kompassi mõõtmise lahenduseks, mis viiakse üle kaardi lineaarskaalale (nagu on näidatud joonisel 6) ja joone pikkus arvutatakse. saadud, väljendatuna maamõõtudes (meetrites või kilomeetrites). Mõõtke samamoodi katkendjoonte pikkusi, võttes iga lõigu eraldi kompassilahendusse ja seejärel nende pikkused kokku liites. Kauguste mõõtmine mööda kõveraid jooni (piki teid, piire, jõgesid jne) on keerulisem ja vähem täpne. Väga sujuvaid kõveraid mõõdetakse katkendjoontena, mis on kõigepealt jagatud sirgeteks segmentideks. Mähkimisjooni mõõdetakse kompassi väikese konstantse avaga, paigutades selle ümber (“kõnnides”) mööda kõiki joone käänakuid. Ilmselgelt tuleks peenelt looklevaid jooni mõõta väga väikese kompassi avaga (2-4 mm). Teades, millisele pikkusele vastab kompassi ava maapinnal, ja loendades selle paigalduste arvu kogu joonel, määrake selle kogupikkus. Nendeks mõõtmisteks kasutatakse mikromeetrit ehk vedrukompassi, mille avanemist reguleeritakse kompassi jalgadest läbi lastud kruviga.
Riis. 7. Kurvimeeter
Tuleb meeles pidada, et iga mõõtmisega kaasnevad paratamatult vead (vead). Vead jagunevad oma päritolu järgi jämedateks vigadeks (mis tekivad mõõtja tähelepanematusest), süstemaatilisteks vigadeks (mõõteriistade vigadest jms), juhuslikeks vigadeks, mida ei saa täielikult arvesse võtta (nende põhjused pole selged). Ilmselgelt jääb mõõdetud suuruse tegelik väärtus mõõtmisvigade mõju tõttu teadmata. Seetõttu määratakse selle kõige tõenäolisem väärtus. See väärtus on kõigi üksikute mõõtmiste aritmeetiline keskmine x - (a 1 +a 2 + …+a n):n=∑a/n, kus x on mõõdetud väärtuse kõige tõenäolisem väärtus, a 1, a 2 … a n on üksikute mõõtmiste tulemused; 2 on summa märk, n on mõõtmete arv. Mida rohkem mõõtmisi, seda lähemal on tõenäoline väärtus A tõelisele väärtusele. Kui eeldame, et A väärtus on teada, siis selle väärtuse ja a mõõtmise vahe annab tõelise mõõtmisvea Δ=A-a. Mis tahes suuruse A mõõtmisvea suhet selle väärtusesse nimetatakse suhteliseks veaks -. Seda viga väljendatakse järgmiselt õige murdosa, kus nimetaja on vea osakaal mõõdetud väärtusest, s.o. Δ/A = 1/(A:A).
Nii tekib näiteks kõverate pikkuste mõõtmisel kõverikuga mõõtmisviga suurusjärgus 1-2%, st see on 1/100 - 1/50 mõõdetud joone pikkusest. Seega on 10 cm pikkuse joone mõõtmisel võimalik suhteline viga 1-2 mm. See väärtus erinevatel skaaladel annab mõõdetud joonte pikkustes erinevad vead. Nii et kaardil mõõtkavas 1:10 000 vastab 2 mm 20 m ja 1: 1 000 000 kaardil on see 200 m. Sellest järeldub, et suuremahuliste kaartide kasutamisel saadakse täpsemad mõõtmistulemused.
Piirkondade määratlus topograafiliste kaartide krundid põhineb joonise pindala ja selle lineaarsete elementide geomeetrilisel suhtel. Pindalade skaala on võrdne lineaarskaala ruuduga. Kui kaardil oleva ristküliku külgi vähendatakse teguriga n, siis selle joonise pindala väheneb teguri n2 võrra. Mõõtkava 1:10 000 (1 cm – 100 m) kaardi puhul on alade mõõtkava (1:10 000)2 või 1 cm 2 – (100 m) 2, s.o. 1 cm 2 - 1 hektaril ja kaardil mõõtkavas 1: 1 000 000 1 cm 2 - 100 km 2 kohta.
Piirkondade mõõtmiseks kaartidel kasutatakse graafilisi ja instrumentaalseid meetodeid. Ühe või teise mõõtmismeetodi kasutamise määrab mõõdetava ala kuju, mõõtmistulemuste täpsustatud täpsus, andmete hankimise nõutav kiirus ja vajalike instrumentide olemasolu.
Riis. 8. Saidi kõverate piiride sirgendamine ja selle ala jagamine lihtsateks geomeetrilisteks kujunditeks: punktid tähistavad äralõigatud alasid, viirutamine tähistab kinnitatud alasid
Sirgete piiridega krundi pindala mõõtmisel jagage maatükk lihtsateks geomeetrilisteks kujunditeks, mõõtke nende pindala geomeetrilisel meetodil ja summeerige kaarti arvesse võttes arvutatud üksikute kruntide pindalad. mastaap, hankima kogupindala objektiks. Kõvera kontuuriga objekt jagatakse geomeetrilisteks kujunditeks, olles eelnevalt piirid sirgeks ajanud nii, et äralõigatud lõikude summa ja liigsummade summa kompenseerivad teineteist (joon. 8). Mõõtmistulemused on mõnevõrra ligikaudsed.
Riis. 9. Mõõdetud figuurile asetatud ruutruudustiku palett. Krundi pindala P=a 2 n, a on ruudu külg, väljendatuna kaardi mõõtkavas; n - mõõdetud ala kontuuri jäävate ruutude arv
Keerulise ebakorrapärase konfiguratsiooniga alade pindalade mõõtmine toimub sageli palettide ja planimeetrite abil, mis annab kõige täpsemad tulemused. Võrepalett (joonis 9) on läbipaistev plaat (valmistatud plastikust, orgaanilisest klaasist või jälituspaberist), millel on graveeritud või joonistatud ruutudest ruudustik. Palett asetatakse mõõdetavale kontuurile ja sellelt loendatakse kontuuri sees leiduvate rakkude ja nende osade arv. Mittetäielike ruutude proportsioone hinnatakse silma järgi, seetõttu kasutatakse mõõtmiste täpsuse suurendamiseks väikeste ruutudega (küljega 2-5 mm) palete. Enne selle kaardi kallal töötamist määrake maamõõtmisel ühe lahtri pindala, s.o. paleti jagamise hind.
Riis. 10. Punktipalett – muudetud ruudukujuline palett. Р=a 2 n
Lisaks võrkpalettidele kasutatakse punkti- ja paralleelpalette, mis on läbipaistvad plaadid, millele on graveeritud täpid või jooned. Punktid asetatakse teadaoleva jaotusväärtusega ruudustiku paleti lahtrite ühte nurka, seejärel eemaldatakse ruudustiku jooned (joonis 10). Iga punkti kaal on võrdne paleti jagamise maksumusega. Mõõdetud ala pindala määratakse kontuuri sees olevate punktide loendamisel ja selle arvu korrutamisel punkti massiga.
Riis. 11. Paralleelsete joonte süsteemist koosnev palett. Joonise pindala võrdub ala kontuuriga ära lõigatud segmentide (keskmiste punktiirjoonte) pikkuste summaga, mis on korrutatud paleti joonte vahelise kaugusega. P = р∑l
Paralleelsele paletile graveeritakse võrdsete vahedega paralleelsed jooned. Paleti pealekandmisel jagatakse mõõdetud ala mitmeks sama kõrgusega trapetsikujuliseks (joonis 11). Paralleelsed joonelõigud kontuuri sees keskel joonte vahel on trapetsi keskjooned. Pärast kõigi keskmiste joonte mõõtmist korrutage nende summa joonte vahe pikkusega ja saate kogu ala pindala (võttes arvesse pindala skaalat).
Suurte alade pindalad mõõdetakse kaartidelt planimeetri abil. Levinuim on polaarplanimeeter, mille kasutamine pole kuigi keeruline. Selle seadme teooria on aga üsna keeruline ja seda käsitletakse geodeesia käsiraamatutes.
Teema 7. KAUGUSTE JA ALA MÕÕTMINE TOPOGRAAFILISTE KAARTIDEGA
7.1. KAUGUSTE MÕÕTMISE JA KAARDILE JÄLJEKANDMISE TEHNIKAD
Kaardil kauguste mõõtmiseks kasutage millimeetrit või mõõtkava joonlauda, kompassimõõtjat ja kõverate joonte mõõtmiseks kõvermõõtjat.
7.1.1. Kauguste mõõtmine millimeetri joonlauaga
Mõõtke millimeetri joonlaua abil kaardil antud punktide vaheline kaugus 0,1 cm täpsusega. Korrutage saadud sentimeetrite arv nimetatud skaala väärtusega. Tasasel maastikul vastab tulemus maapinna vahemaale meetrites või kilomeetrites.
Näide. Kaardil mõõtkavaga 1: 50 000 (1 cm - 500 m) kahe punkti vaheline kaugus on 3,4 cm.
Määrake nende punktide vaheline kaugus.
Lahendus. Nimetatud skaala: 1 cm 500 m Punktide vaheline kaugus maapinnal on 3,4 × 500 = 1700 m.
Kui maapinna kaldenurk on üle 10º, on vaja sisse viia asjakohane korrektsioon (vt allpool).
7.1.2. Kauguste mõõtmine mõõtekompassiga
Vahemaa mõõtmisel sirgjooneliselt asetatakse kompassi nõelad lõpp-punktidesse, seejärel mõõdetakse kaugust ilma kompassi ava muutmata lineaarse või põikskaala abil. Juhul, kui kompassi ava ületab lineaar- või põikskaala pikkust, määratakse kilomeetrite täisarv koordinaatide ruudustiku ruutudega ja ülejäänud osa tavapärases järjekorras vastavalt skaalale.
Riis. 7.1. Kauguste mõõtmine mõõtekompassiga lineaarskaalal.
Pikkuse saamiseks katkendlik joon
järjestikku mõõta iga selle lingi pikkust ja seejärel nende väärtused kokku võtta. Selliseid jooni mõõdetakse ka kompassi lahendust suurendades.
Näide. Katkestatud joone pikkuse mõõtmiseks ABCD(Joonis 7.2, A), asetatakse kõigepealt kompassi jalad punktidesse A Ja IN. Seejärel pöörake kompassi ümber punkti IN. liigutage tagumist jalga punktist A asja juurde IN", lamades sirgjoone jätkamisel Päike.
Esijalg punktist IN punkti üle kantud KOOS. Tulemuseks on kompassi lahendus B"C=AB+Päike. Samamoodi liigutades punktist kompassi tagumist jalga IN" asja juurde KOOS", ja eesmine KOOS V D. hankige kompassi lahendus
C"D = B"C + CD, mille pikkus määratakse põik- või lineaarskaala abil.
Riis. 7.2. Joone pikkuse mõõt: a - katkendjoon ABCD; b - kõver A1B1C1;
B"C" - abipunktid
Pikad kumerad segmendid mõõdetuna mööda akorde kompassi astmetega (vt joon. 7.2, b). Kompassi samm, mis võrdub täisarvuga sadade või kümnete meetritega, määratakse põik- või lineaarskaala abil.
Kompassi jalgade ümberpaigutamisel piki mõõdetud joont joonisel fig. 7.2, b kasutage sammude loendamiseks nooli. Joone A 1 C 1 kogupikkus on lõigu A 1 B 1 summa, mis on võrdne sammu suuruse korrutisega sammude arvuga, ja ülejäänud osa B 1 C 1 mõõdetuna põiki- või lineaarskaalal.
7.1.3. Kauguste mõõtmine kurvimeetriga
Kõvera lõigud mõõdetakse mehaanilise (joonis 7.3) või elektroonilise (joonis 7.4) kõvermõõturiga.
Riis. 7.3. Mehaaniline kõvermõõtur
Esiteks, pöörates ratast käsitsi, seadke nool nulli jaotuse suunas, seejärel veeretage ratast mööda mõõdetavat joont. Osuti otsa vastas oleva sihverplaadi näit (sentimeetrites) korrutatakse kaardi mõõtkavaga ja saadakse kaugus maapinnal. Digitaalne kurvimeeter (joonis 7.4.) on ülitäpne ja lihtsalt kasutatav seade. Kurvimeeter sisaldab arhitektuurilisi ja insenerifunktsioone ning sellel on lihtsalt loetav ekraan. See seade suudab töödelda metrilisi ja angloameerika (jalad, tollid jne) väärtusi, mis võimaldab teil töötada mis tahes kaartide ja joonistega. Saate sisestada oma kõige sagedamini kasutatava mõõtmistüübi ja seade teisendab automaatselt skaala mõõtmistulemusi.
Riis. 7.4. Kurvimeeter digitaalne (elektrooniline) Tulemuste täpsuse ja usaldusväärsuse suurendamiseks on soovitatav kõik mõõtmised läbi viia kaks korda - edasi- ja tagasisuunas.
Väiksemate erinevuste korral mõõdetud andmetes võetakse lõpptulemuseks mõõdetud väärtuste aritmeetiline keskmine.
Nende meetodite abil lineaarskaalal kauguste mõõtmise täpsus on kaardi skaalal 0,5 - 1,0 mm. Sama, kuid põiki skaalat kasutades on 0,2–0,3 mm joone pikkuse 10 cm kohta.
Tuleb meeles pidada, et kaartidel kauguste mõõtmise tulemusel saadakse joonte horisontaalprojektsioonide pikkused (d), mitte aga joonte pikkused maapinnal (S).(joonis 7.5).
Riis. 7.5. Kalde ulatus ( S) ja horisontaalne kaugus ( d)
Tegeliku kauguse kaldpinnal saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus d- joone horisontaalprojektsiooni pikkus S;
α
- maapinna kaldenurk.
Topograafilisel pinnal oleva joone pikkuse saab määrata tabeli abil ( tabel 7.1) horisontaalse vahemaa pikkuse muutuste suhtelised väärtused (%)
.
Tabel 7.1
| Kaldenurk |
||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Tabeli kasutamise reeglid
1. Tabeli esimene rida (0 kümneid) näitab paranduste suhtelisi väärtusi kaldenurkade puhul 0° kuni 9°, teine - 10° kuni 19°, kolmas - 20° kuni 29°, neljas - 30° kuni 39°.
2. Korrektsiooni absoluutväärtuse määramiseks on vaja:
a) tabelist kaldenurga põhjal leida paranduse suhteline väärtus (kui topograafilise pinna kaldenurk ei ole antud täisarvu kraadide võrra, siis tuleb paranduse suhteline väärtus leida interpoleerimine tabeli väärtuste vahel);
b) arvutage paranduse absoluutväärtus horisontaalse vahemaa pikkusele (st korrutage see pikkus paranduse suhtelise väärtusega ja jagage saadud korrutis 100-ga).
3. Topograafilisel pinnal oleva joone pikkuse määramiseks tuleb horisontaalse joonduse pikkusele lisada korrektsiooni arvutatud absoluutväärtus.
Näide. Topograafilisel kaardil on horisontaalseks pikkuseks 1735 m, topograafilise pinna kaldenurk on 7°15′. Tabelis on paranduste suhtelised väärtused toodud tervete kraadide kohta. Seetõttu on 7°15" jaoks vaja määrata lähimad suuremad ja lähimad väiksemad väärtused, mis on ühe kraadi kordsed – 8° ja 7°:
8° korral on paranduse suhteline väärtus 0,98%;
7° jaoks 0,75%;
erinevus tabeli väärtustes 1º (60′) 0,23%;
maapinna antud kaldenurga 7°15" ja lähima väiksema tabeliväärtuse 7° vahe on 15".
Koostame proportsioonid ja leiame 15" paranduse suhtelise väärtuse:
60′ puhul on parandus 0,23%;
15′ puhul on parandus X%
X% = = 0,0575 ≈ 0,06%
Suhteline parandusväärtus kaldenurga jaoks 7°15"
0,75%+0,06% = 0,81%
Seejärel peate määrama korrektsiooni absoluutväärtuse:
= 14,05 m" 14 m.
Kaldjoone pikkus topograafilisel pinnal on:
1735 m + 14 m = 1749 m.
Väikeste kaldenurkade korral (alla 4° - 5°) on kaldjoone pikkuse ja selle horisontaalprojektsiooni erinevus väga väike ja seda ei pruugita arvesse võtta.
7.2. PILLA MÕÕTMINE KAARTIDEGA
Kruntide pindalade määramine topograafiliste kaartide abil põhineb joonise pindala ja selle lineaarsete elementide geomeetrilisel suhtel. Pindalade skaala on võrdne lineaarskaala ruuduga.
Kui kaardil oleva ristküliku külgi vähendatakse võrra n korda, siis selle näitaja pindala väheneb võrra n 2 korda. Kaardil mõõtkavaga 1:10 000 (1 cm 100 m) on alade mõõtkava (1: 10 000) 2 või 1 cm 2 100 m × 100 m = 10 000 m 2 või 1 hektar ja kaardil mõõtkavas 1:1 000 000 1 cm 2 – 100 km 2 kohta.
Piirkondade mõõtmiseks kaartidel kasutatakse graafilisi, analüütilisi ja instrumentaalseid meetodeid. Ühe või teise mõõtmismeetodi kasutamise määrab mõõdetava ala kuju, mõõtmistulemuste etteantud täpsus, andmete saamise nõutav kiirus ja vajalike instrumentide olemasolu.
7.2.1. Sirgete piiridega krundi pindala mõõtmine
Krundi pindala mõõtmisel sirged piirid sait on jagatud lihtsateks geomeetrilisteks kujunditeks, igaühe pindala mõõdetakse geomeetriliselt ja üksikute sektsioonide pindalade liitmisel, mis arvutatakse kaardi mõõtkava arvestades, saadakse objekti kogupindala .
7.2.2. Krundi pindala mõõtmine kõvera kontuuriga
Objekti koos kõverjooneline kontuur on jagatud geomeetrilisteks kujunditeks, olles eelnevalt piirid sirgeks ajanud nii, et äralõigatud lõikude summa ja liigsummade summa kompenseerivad teineteist (joon. 7.6). Mõõtmistulemused on mingil määral ligikaudsed.
Riis. 7.6. Saidi kõverate piiride sirgendamine ja
selle ala jaotamine lihtsateks geomeetrilisteks kujunditeks
7.2.3. Keerulise konfiguratsiooniga saidi pindala mõõtmine
Krundi pindalade mõõtmine, keerulise ebakorrapärase konfiguratsiooniga, tehakse sageli palettide ja planimeetrite abil, mis annab kõige täpsemad tulemused. Võre palett See on läbipaistev plaat, millel on ruutude võrk (joonis 9.9).
Riis. 7.7. Ruudukujuline võrgusilma palett
Palett asetatakse mõõdetavale kontuurile ja sellelt loendatakse kontuuri sees leiduvate rakkude ja nende osade arv. Mittetäielike ruutude proportsioone hinnatakse silma järgi, seetõttu kasutatakse mõõtmiste täpsuse suurendamiseks väikeste ruutudega (küljega 2–5 mm) palett. Enne selle kaardi kallal töötamist määrake ühe lahtri pindala.
Krundi pindala arvutatakse järgmise valemi abil:
Kus: A - ruudu külg, väljendatuna kaardi mõõtkavas;
n- mõõdetud ala kontuuri jäävate ruutude arv
Täpsuse suurendamiseks määratakse ala mitu korda kasutatava paleti suvalise ümberkorraldamisega mis tahes asendisse, sealhulgas pööratakse selle algse asukoha suhtes. Pindala lõplikuks väärtuseks võetakse mõõtmistulemuste aritmeetiline keskmine.
Lisaks võrkpalettidele kasutatakse punkti- ja paralleelpalette, mis on läbipaistvad plaadid, millele on graveeritud täpid või jooned. Punktid asetatakse teadaoleva jaotusväärtusega ruudustiku paleti lahtrite ühte nurka, seejärel eemaldatakse ruudustiku jooned (joonis 7.8).
Riis. 7.8. Täpipalett
Iga punkti kaal on võrdne paleti jagamise maksumusega. Mõõdetud ala pindala määratakse kontuuri sees olevate punktide loendamisel ja selle arvu korrutamisel punkti massiga.
Paralleelsele paletile on graveeritud võrdsete vahedega paralleelsed jooned (joon. 7.9). Paleti pealekandmisel jagatakse mõõdetav ala mitmeks sama kõrgusega trapetsikujuliseks h. Paralleelsed sirglõigud kontuuri sees (joonte keskel) on trapetsi keskjooned. Krundi pindala määramiseks selle paleti abil on vaja kõigi mõõdetud keskjoonte summa korrutada paleti paralleelsete joonte vahelise kaugusega h(võttes arvesse mastaapi).
P = h∑
l
Joonis 7.9. Süsteemist koosnev palett
paralleelsed jooned
Mõõtmine oluliste kruntide alad toimub kasutades kaarte kasutades planimeeter .
Riis. 7.10. Polaarplanimeeter
Pindalade mehaaniliseks määramiseks kasutatakse planimeetrit. Laialt levinud on polaarplanimeeter (joon. 7.10). See koosneb kahest kangist - poolusest ja möödaviigust. Kontuuriala määramine planimeetriga taandub järgmistele etappidele. Pärast varda kinnitamist ja ümbersõiduhoova nõela asetamist kontuuri alguspunkti, tehakse loendus. Seejärel juhitakse möödaviigutihvti ettevaatlikult mööda kontuuri kuni alguspunkt ja tehke teine loendus. Näitude erinevus annab kontuuri pindala planimeetri jaotustes. Teades planimeetri jaotuse absoluutväärtust, määratakse kontuuri pindala.
Tehnoloogia areng aitab kaasa uute seadmete loomisele, mis suurendavad pindalade arvutamisel tööviljakust, eriti kaasaegsete seadmete kasutamist, sealhulgas - elektrooniline
planimeetrid
.
Riis. 7.11. Elektrooniline planimeeter
7.2.4. Hulknurga pindala arvutamine selle tippude koordinaatide järgi
(analüütiline meetod)
See meetod võimaldab teil määrata mis tahes konfiguratsiooniga krundi pindala, st. mis tahes arvu tippudega, mille koordinaadid ( x,y) on teada. Sel juhul tuleks tippude nummerdada päripäeva.
Nagu näha jooniselt fig. 7.12, ala S hulknurk 1-2-3-4
võib pidada pindala erinevuseks S" arvud 1у-1-2-3-3у Ja S" arvud 1a-1-4-3-3у
S = S" - S".
Riis. 7.12. Hulknurga pindala arvutamine koordinaatide järgi.
Omakorda iga ala S" Ja S" kujutab trapetside pindalade summat, mille paralleelsed küljed on hulknurga vastavate tippude abstsissid ja kõrgused on samade tippude ordinaatide erinevused, s.o.
S" = pl. 1у-1-2-2у + pl. 2.-2-3.3.,
S" = pl. 1у-1-4-4у + pl. 4у-4-3-3у
või:
2S " = (x 1+ x 2)(juures 2
– juures 1) + (x 2+
x 3
) (juures 3 - y 2)
2 S" = (x 1+ x 4)(juures 4
– juures 1) + (x 4+ x 3)(juures 3
- juures 4).
Seega
2S =
(x 1+ x 2)(juures 2 – juures 1) + (x 2+
x 3
) (juures 3 - y 2) –
(x 1+ x 4)(juures 4 – juures 1) - (x 4+ x 3)(juures 3 - juures 4).
Avades sulgud, saame
2S =
x 1 a 2
– x 1 a 4
+ x 2 a 3 -
x 2
a 1 + x 3 a 4
- x 3 a 2 +x 4
kell 1 - x 4 a 3
Siit
2S =
x 1 (y 2
- juures 4) + x 2 (y 3 - y 1)+
x 3 (y 4
- juures 2 )+x 4
(kell 1 - juures 3
) (7.1)
2S =
y 1 (x 4
- X 2) +
y 2 (x 1 - X 3 )+
y 3 (x 2
-
X 4
)+
y 4 (x 3
-
x 1) (7.2)
Esitame avaldised (7.1) ja (7.2) üldkujul, tähistades i seerianumber ( i = 1, 2, ..., p) hulknurga tipud:
2S = 
(7.3)
2S = 
(7.4)
Seega hulknurga kahekordistunud pindala on võrdne iga abstsisspunkti korrutiste summaga, mis võrdub hulknurga järgnevate ja eelnevate tippude ordinaatide vahega või iga ordinaadi korrutiste summaga hulknurga eelneva ja järgnevate tippude abstsissid.
Arvutuste vahepealne kontroll on tingimuste täitmine:
= 0 või = 0
Koordinaatide väärtused ja nende erinevused ümardatakse tavaliselt kümnendiku meetrini ja tooted - tervete ruutmeetriteni.
Krundi pindala arvutamise keerulisi valemeid saab hõlpsasti lahendada arvutustabelite abil MicrosoftXL
. 5-punktilise hulknurga (hulknurga) näide on toodud tabelites 7.2, 7.3.
Tabelisse 7.2 sisestame lähteandmed ja valemid.
Tabel 7.2.
y i (x i-1 - x i+1) |
||||
|---|---|---|---|---|
Kahekordne pindala m2-des |
SUMMA(D2:D6) |
|||
Pindala hektarites |
||||
Tabelis 7.3 näeme arvutustulemusi.
Tabel 7.3.
y i (x i-1 -x i+1) |
||||
|---|---|---|---|---|
Kahekordne pindala m2-des |
||||
Pindala hektarites |
||||
7.3. SILMA MÕÕTMED KAARDIL
Kartomeetrilise töö praktikas kasutatakse laialdaselt silmamõõtmisi, mis annavad ligikaudseid tulemusi. Kartograafilise pildi õige mõistmise oskust aitab aga oskus visuaalselt määrata objektide vahemaid, suundi, alasid, nõlva järsust ja muid omadusi. Visuaalsete määramiste täpsus suureneb koos kogemustega. Visuaalsed oskused hoiavad ära jämedad valearvestused instrumentidega mõõtmisel.
Et määrata lineaarsete objektide pikkused
Kaardi abil peaksite nende objektide suurust visuaalselt võrdlema kilomeetri ruudustiku segmentide või lineaarse skaala jaotustega.
Et määrata objektide pindala
Kilomeetri ruudustiku ruute kasutatakse omamoodi paletina. Iga maapinnal oleva mõõtkavaga 1:10 000 – 1:50 000 kaartide ruudustik vastab 1 km 2-le (100 hektarile), mõõtkavale 1:100 000 – 4 km 2, 1:200 000 – 16 km 2.
Kvantitatiivsete määramiste täpsus kaardil koos silma arenguga on 10-15% mõõdetud väärtusest.
Küsimused ja ülesanded enesekontrolliks
Selgitage, kuidas kaardil sirgjoont mõõta.
Selgitage polüjoonkaardi mõõtmise protseduuri.
Selgitage, kuidas mõõta mõõtekompassi abil kõverat joont kaardil.
Selgitage, kuidas mõõta kõverjoonelist joont kaardil.
Kuidas saab topograafilise kaardi abil määrata lineaarse objekti pikkust?
Milline maa-ala vastab ühele ruudule kaardi koordinaatvõrgust mõõtkavas 1:25 000?