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1、土木工程测量 吴向阳东南大学交通学院,课程目录,8 地形图的应用,8.1 地形图的识读（ ）8.2 地形图应用的基本内容（ ）8.3 地形图上面积的量算（ ）8.4 地形图上土方量的计算（ ）,地形图的重要作用,1、地形图具有丰富的地面现状信息,不仅包含有自然地理要素，而且包含有社会、政治、经济等人文地理要素,2、地形图是工程建设必不可少的基础性资料,8.1 地形图的识读（1）,8.1.1 一般性的识读（1）图框外注记识读 图名、图号； 测图比例尺； 坐标系统、高程系统； 测图日期； 从以上方面初步了解图幅提供的各种信息，以便合理利用。,8.1 地形图的识读（2）,（2）地物识读 村庄、 道路
2、、 水系等（3）地貌识读 等高线8.1.2 地形分析分析地形基本特征，合理利用地形进行工程建设！（1）坡度分析（2）汇排水分析（如建坝）（3）适用性分析,8.2 地形图应用的基本内容(1),8.2.1 确定图上点的坐标即坐标量测，必要时应考虑图纸伸缩变形。,8.2.2 确定两点间的水平距离（1）图解法（直接量测）,（2）解析法（坐标反算）,8.2 地形图应用的基本内容(2),8.2.3 确定两点间直线的方位角,（1）图解法作平行线，量角器量算,（2）解析法（坐标反算）先分别量算出两点坐标,8.2 地形图应用的基本内容(3),8.2.4 确定点的高程(1) 平坦地区与附近高程注记点一致。(2)
3、丘陵山地位于等高线上时：与等高线高程一致位于等高线之间时：由相邻等高线内插求得。,8.2.5 确定两点间直线的坡度 分别量测距离和高差计算,8.2 地形图应用的基本内容(4),8.2.6 按规定的坡度选定等坡路线,（1）已知待选线路的坡度，从图上可读出等高距h。（2）根据选定坡度i计算路线通过相邻等高线的平距D。 D = h / i（3）从起点开始用半径为D的圆弧找出下一个等高线上的点，直至终点。 如图从A-1-2-3-4-5-6-7-B。,8.2.7 绘制指定方向纵断面图,8.2 地形图应用的基本内容(5),纵断面图的概念：以指定方向的水平距离为横轴、高程为纵轴，按一定比例尺绘制出表示地形变
4、化的图形。绘制时一般高程比例比水平比例大510倍，以突出地势变化。,根据地形图绘制纵断面图示例,8.2 地形图应用的基本内容(6),汇水面积的边界是根据等高线的分水线(山脊线)来确定的。 图中MN处要修建水库大坝，依据等高线确定的汇水面积边界线为ABCDEF。,8.2.8 确定汇水面积的边界线,8.3.1 图解法量算面积,8.3 地形图上面积的量算(1),图解法误差较大相对误差1/100,规则图形,不规则图形,整格数,非整格数,8.3 地形图上面积的量算(2),例：把印有（或画上）间隔为2mm(或其他规格)的透明方格网盖在要测量面积的图形上，如图所示，位于图形内的完整格数为40，不完整格数为2
5、8，绘图比例尺为1：5000，求该图形的面积。,为了提高量测面积的精度，可任意移动格网纸，对同一图形量测23次，并取各次网格数的平均值作为最后结果。,解： n = 40 + 28/2 = 54,8.3.2 解析法计算面积,8.3 地形图上面积的量算(3),面积计算公式：多边形面积是各个梯形面积的和或差：,上述两个公式可相互检核（1）点号关系:当k=1时，k-1=n;而当k=n时,k+1=1（2）点号应按顺时针编号,8.3.3 求积仪量算面积,8.3 地形图上面积的量算(4),特点：速度快、精度高、操作简便、适合复杂形状（1）KP-90N型电子求积仪构造,8 8 8 8 8 8,8.3 地形图上
6、面积的量算(5),工作步骤：（1）打开电源；（2）设定单位；（3）设定比例尺；（4）面积测定（对准，起动）（5）关机,MT-10 电子求积仪,8.3 地形图上面积的量算(6),8.3.4 利用数字化成图软件计算图形面积,基于 Auto CAD开发的系列软件有：（1）南方测绘仪器公司的CASS7.0地形地籍成图软件；（2）广州开思软件公司的SCSG2005地形地籍成图软件；（3）清华山维公司,8.4 地形图上土方量的计算(1),8.4.1 方格法设计成水平场地 适用于地形起伏不大的地区。,（1）打方格网 按精度要求和地形的不同，一般取1010m、2020m、5050m。（2）计算格网点高程 根据
7、等高线，采用内插方法，并注记于相应点的右上方。,一般采用近似计算,8.4 地形图上土方量的计算(2),（3）计算设计高程 设计高程一般由设计单位定出，无需计算。如果按填挖方基本平衡计算设计高程，则应先计算每一方格的平均高程，再计算设计高程。,即有：,（4）计算各方格点的填挖高度,8.4 地形图上土方量的计算(3),计算结果“+”号为挖，“”号为填，注记于相应方格点的右下方。（5）计算填、挖土方量,8.4 地形图上土方量的计算(4),（6）计算总填挖量 如果是设计单位提供设计高程，分别计算填和挖后， 总填挖量= 填挖 如果是为满足填挖方平衡要求计算的设计高程，则分别计算填和挖， 总填挖量=填挖0,例如：教材示例挖方总量为1855m3，填方总量为1851m3，两者基本相等，满足填挖方平衡要求。,8.4.2 图解法设计成倾斜场地 用于地形起伏较大地区,8.4 地形图上土方量的计算(5),（1）根据坡度设计高程线 在场地区域以2cm作平行线，各线上的设计高程一致；图中11， 22， 33， 44（2）确定填挖分界线 在各平行线上确定填挖分界点，连接成填挖分界线；,8.4 地形图上土方量的计算(6),（3）绘制断面图 根据设计高程线与图上原有高程线，绘制出各平行线的填挖断面图，求出各平行线上的填挖面积。,（4）求出总填挖量。 先计算各相邻断面间的填挖土方量，然后累加，即得总的填挖土方量。,
