Система обозначения листов карт называется номенклатурой.

Лекция № 2. Планы и карты

1. Понятие о плане, карте, профиле. Масштабы карт и планов. Система обозначения карт и планов.

а). Понятие о плане, карте, профиле.

Топографические материалы, являющиеся уменьшенными изображениями участков земной поверхности, подразделяются на карты, планы и профили.

Топографическим планомназывают уменьшенное и подобное изображение на плоскости ( на листе бумаги ) в ортогональной проекции местных предметов и рельефа малых по размеру участков земной поверхности, принимаемых за плоскость ( размером 20х20 кв. км ). Иногда план составляют без изображения рельефа. В этом случае его называют ситуационным или контурным.

Участки земной поверхности изображаются на плане без учёта её кривизны, так как размеры этих участков малы.

Значительные по своим размерам участки земной поверхности невозможно получить непосредственно на плоскости без существенных искажений, т.е. с сохранением полного подобия. Такие участки проектируют ортогонально на поверхность земного эллипсоида, а с неё в какой-либо картографической проекции, переносят на плоскость. Полученное таким образом уменьшенное изображение земной поверхности на плоскости называется картой.

Таким образом, картой называют уменьшенное, подобное изображение земной поверхности на плоскости, построенное в какой-либо картографической проекции.

Участки земной поверхности изображаются на карте с учётом её кривизны вследствие больших размеров этих участков.

Карта, составленная в проекции Гаусса-Крюгера с изображением ситуации и рельефа называется топографической.

Кроме карт и планов к топографическим материалам относят профили.

Профили местности представляют собой уменьшенное изображение вертикального разреза земной поверхности вдоль выбранного или заданного направления. Они являются топографической основой при составлении проектно-технической документации, необходимой при строительстве подземных и наземных трубопроводов, дорог и других коммуникаций.

б). Масштабы карт и планов

Отношение длины линии на плане или карте к длине горизонтального проложения соответствующей линии местности называется м а с ш т а б о м карты или плана.

Если L – длина линии на местности, а l – длина линии на карте или плане, то масштаб М определяется соотношением

М = l : L.

При l= 5 cм, L = 250 м М = 1 : 500.

Масштаб выраженный дробью, числитель которой - единица, а знаменатель - число, показывающее, во сколько раз уменьшены линии и предметы при изображении их на плане или карте, называется численным масштабом. Например, 1:5000.

Невооружённый глаз человека способен рассмотреть на чертеже с расстояния 20-25 см точку размером 0.1 мм и более. Поэтому длину горизонтального отрезка на местности, соответствующую отрезку 0.1 мм на плане или карте, называют точностью масштаба карты ( плана ) или предельной точностью.

Для удобства численный масштаб часто записывают в виде именованного масштаба, например, в 1 сантиметре 50 метров.

Численный масштаб может быть представлен в виде линейного масштаба ( рисунок 1 ).

100 50 0 100 200 300

Рисунок 1 - Линейный масштаб 1 : 5000

Линейный масштаб представляет собой линию, разделённую на равные отрезки, называемые основанием масштаба. Основание масштаба соответствует определённому числу метров горизонтального проложения на местности. Например, если основание масштаба равно 2 см, то при численном масштабе 1:5000 это соответствует 100 м горизонтального проложения. Левое основание масштаба делится ещё на 10 частей через 2 мм или на 20 частей через 1 мм, что позволяет определять расстояния по карте с учётом точности масштаба. Малое деление основания масштаба называют ценой деления масштаба. Например, для масштаба 1:5000, изображённого на рисунке 1, цена деления масштаба равна 10 м.

Линейный масштаб применяется для измерения длин линии с невысокой точностью. Для более точных измерений применяют поперечный масштаб. Его гравируют на специальных металлических линейках, называемых масштабными. Для построения поперечного масштаба на прямой откладывают основания масштаба, из концов которых восставляют перпендикуляры ( рисунок 2 ).

С D Е

d е

А В

20 0 20 40

Рисунок 2 - Поперечный масштаб

Левое верхнее и нижнее основания масштаба и крайние перпендикуляры делят на 10 равных частей и соединяют соответствующие точки прямыми линиями, как показано на рисунке 2. Из подобия треугольников ВДЕ и bde следует de : ДЕ = Вd : BD, или de = DE*Вd / BD. Так как ДЕ = 0.1 АВ, а Вd = 0.1 BD, то de = 0.1AB*0.1BD = 0.01 AB.

Следовательно, наименьшее деление поперечного масштаба соответствует 0.01 основания масштаба.

в). Номенклатура карт и планов

Для удобства пользования картой размер одного листа принят близким к квадрату со стороной 40-50 см. Границами листа карты служат меридианы и параллели, широты и долготы которых выбраны так, чтобы обеспечивался указанный размер листа.

Деление карт на отдельные листы меридианами и параллелями называется р а з г р а ф к о й. В основе разграфки карт лежит лист карты масштаба 1:1000000. Листы карт этого масштаба получают делением земного эллипсоида меридианами, проводимыми через 6⁰, и параллелями – через 4⁰. После проектирования земного эллипсоида с построенной сеткой меридианов и параллелей на поверхность конуса и разворачивания его в плоскость получим множество листов карт в поликонической проекции масштаба 1:1000000 со сторонами 4⁰ по широте и 6⁰ по долготе ( рисунок 3 ). При этом каждый лист карты имеет своё обозначение в соответствии с установленной системой.

Система обозначения листов карт называется номенклатурой.

Вначале обозначают листы карт масштаба 1:1000000. Листы карт, заключённые между параллелями, составляют ряды или пояса. Их обозначают заглавными буквами латинского алфавита от А до V к северу и югу от экватора.

35 36

48⁰

L Колонны

Ряды

( пояса )

44⁰

M

К

40 ⁰

30⁰36⁰42⁰

Рисунок 3 - Разграфка карт на листы масштаба 1:1000000

Номенклатура листа карты масштаба 1:1000000 складывается из обозначения ряда и колонны. Например, лист карты, показанный на рисунке3, для точки М с координатами =42⁰32'00", =37⁰48'00" имеет номенклатуру К-36.

Листы карт других масштабов получают:

- делением меридианами и параллелями миллионного листа на отдельные листы карт соответствующих масштабов от 1:500000 до 1:100000 – первая ветвь разграфки;

- делением листа карты масштаба 1:100000 на листы карт масштабов от 1:50000 до 1:10000 – вторая ветвь разграфки;

- делением листа карты масштаба 1:100000 на листы карт масштабов 1:5000 и 1:2000 - третья ветвь разграфки.

Таким образом, в результате деления листа карты масштаба 1:1000000 меридианами и параллелями на отдельные листы получают множество листов карт различного масштаба внутри листа масштаба 1:1000000.

Листы карт масштаба 1:500000 получают делением листа карты масштаба 1:1000000 меридианами через 3⁰ и параллелями через 2⁰ на 4 листа, обозначая их заглавными буквами русского алфавита - А, Б, В, Г. Номенклатура листа карты масштаба 1:500000 складывается из номенклатуры миллионного листа и соответствующей заглавной буквы, например, К-43-Б.

Листы карт масштаба 1:200000 получают делением миллионного листа меридианами через 1⁰ и параллелями через 40' на 36 листов, обозначая их римскими цифрами от 1 до ХХХV1. Номенклатура листа карты масштаба 1:200000 складывается из номенклатуры миллионного листа и соответствующей римской цифры, например, К-43-ХV111.

Листы карт масштаба 1:100000 получают делением миллионного листа меридианами через 30' и параллелями через 20' на 144 листа, обозначая их арабскими цифрами от 1 до 144. Номенклатура листа карты масштаба 1:100000 складывается из номенклатуры миллионного листа и соответствующей арабской цифры, например, К-43-59. На этом заканчивается первая ветвь разграфки.

Листы карт масштаба 1:50000 получают делением листа карты масштаба 1:100000 меридианами через 15' и параллелями через 10' на 4 листа, обозначая их заглавными буквами русского алфавита А,Б,В,Г. Номенклатура листа карты масштаба 1:50000 складывается из номенклатуры миллионного листа, листа стотысячного масштаба и соответствующей заглавной буквы, например, К-43-59-Б.

Листы карт масштаба 1:25000 получают делением листа карты масштаба 1:50000 меридианами через 7'30" и параллелями через 5' на 4 листа, обозначая их строчными ( малыми )буквами русского алфавита а, б, в, г. Номенклатура листа карты масштаба 1:25000 складывается из номенклатуры миллионного листа, листа стотысячного, пятидесятитысячного масштабов и соответствующей строчной буквы , например, К-43-59-Б-г.

Листы карт масштаба 1:10000 получают делением листа карты масштаба 1:25000 меридианами через 3'45" и параллелями через 2'30" на 4 листа, обозначая их арабскими цифрами от 1 до 4. Номенклатура листа карты масштаба 1:10000 складывается из номенклатуры миллионного листа, листа стотысячного, пятидесятитысячного, двадцатипятитысячного масштабов и соответствующей арабской цифры, например, К-43-59-Б-г-1. На этом заканчивается вторая ветвь разграфки.

Листы карт масштаба 1:5000 получают делением листа карты масштаба 1:100000 меридианами через 1'52.5" и параллелями через 1'15" на 256 листов, обозначая их арабскими цифрами в скобках от 1 до 256. Номенклатура листа карты масштаба 1:5000 складывается из номенклатуры миллионного листа, листа стотысячного масштаба и соответствующей арабской цифры в скобках, например, К-43-59-( 94 ).

Листы карт масштаба 1:2000 получают делением листа карты масштаба 1:5000 меридианами через 37.5" и параллелями через 25" на 9 листов, обозначая их заглавными буквами русского алфавита от А до И. Номенклатура листа карты масштаба 1:2000 складывается из номенклатуры миллионного листа, листа стотысячного масштаба и в скобках пятитысячного масштаба и соответствующей строчной буквы русского алфавита, например, К-43-59-( 94 –Ж ).

Для топопланов участков местности площадью менее 20 кв. км применяется квадратная разграфка, не связанная с общегосударственной номенклатурой. При этом инструкциями по топографо-геодезическим работам при инженерных изысканиях размеры рамок планов масштаба 1:5000 рекомендуются 40х40 см, а для листов масштабов 1:2000, 1:1000, 1:500 – 50х50 см.

В основу разграфки планов положен лист масштаба 1:5000, обозначенный условной арабской цифрой, но не в скобках ( рисунок 4 ). В пределах этого листа расположены 4 листа плана масштаба 1:2000 с обозначением листов заглавными буквами русского алфавита ( А,Б,В,Г ). Каждый лист плана масштаба 1:2000 содержит 4 листа плана масштаба 1:1000 с обозначением их римскими цифрами ( 1, 11, 111, 1V ) или 16 листов плана масштаба 1:500 с обозначением их арабскими цифрами ( 1,2,3,...16 ).

1 11

А Б

1:1000

1:2000 111 1V

1 2 3 4

5 6 7 8

В Г 1:500

9 10 11 12

13 14 15 16

1:5000

Рисунок 4 - Обозначение листов плана масштабов 1:5000 - 1:500

2. Условные знаки карт и планов.

Под условными знаками карт и планов понимают графические , буквенные и цифровые обозначения, предназначенные для изображения на карте, плане местных предметов и их разновидностей.

Условные знаки подразделяются на масштабные или площадные, внемасштабные, масштабно-линейные , пояснительные и специальные.

Масштабные( рисунок 5 ) - условные знаки, выражающие собойплощади в масштабе карты или плана. Они состоят из контура в виде точечного пунктира или сплошной линии, площадь которого заполняется пояснительными знаками или раскрашивается соответствующей краской.

Болото

Хвойный лес проходимое

Рисунок 5 - Масштабные условные знаки

Внемасштабные условные знаки ( рисунок 6 ) – условные знаки, отображающие собой объекты, которые не могут быть в силу их малыхразмеров выражены в масштабе карты ( мельницы колодцы мосты и т.п. ). У этих знаков приводятся различные пояснительные характеристики. Например, мост, приведенный на рисунке 6, характеризуется длиной- 12 м, шириной – 4 м, грузоподъёмностью – 5 т; геодезический пункт имеет отметку над уровнем моря 216.4 м.

216.4 - пункт геодезической сети

- ветряная мельница

_{12 - 4}

^Д ₅ - мост

Рисунок 6 - Внемасштабные условные знаки

Масштабно-линейные условные знаки ( рисунок 7) – условные знаки, предназначенные для отображения на карте объектов линейного характера ( дороги, ручьи, реки, линии электропередач, связи, нефтепроводы и т.п.), у которых выражается в данном масштабе только длина. Кроме того, на картах и планах приводятся, как правило, и характеристики знаков. Например, у знака шоссе, изображённого на рисунке 7, показаны цифрами: ширина дороги – 10 м, ширина проезжей части – 6 м, материал покрытия Г – гравий. У улучшенной грунтовой дороги показана только ширина – 4 м.

8 ( 12 ) А - шоссе

р. Икса - река

- полевая

дорога

Рисунок 7- Масштабно-линейные условные знаки

Пояснительные условные знаки - условные знаки, предназначенные для дополнительной характеристики местных предметов. К ним относят полные и сокращённые подписи ( например, названия населённых пунктов, характеристика заводов, фабрик и т.п. ) , буквенные обозначения ( например, материал покрытия шоссе ), цифровые надписи ( например, отметки горизонталей, отдельных точек местности), графические обозначения ( например, направление течения реки, фигуры хвойных или лиственных деревьев и т.п. ).

Специальные условные знаки - условные знаки, устанавливаемыеразличными ведомствами для составления специальных карт и планов, на которых изображаются теплотрассы, водопроводы канализация и т.п. Чтобы придать карте большую наглядность для изображения различных объектов местности применяют определённые цвета : синий - для объектов гидрографии, зелёный - для растительного покрова, оранжевый - для улучшенных грунтовых дорог, красный - для шоссейных дорог и т.д.

3. Рельеф местности и изображение его на картах и планах

Рельеф играет значительную роль в деятельности человека. Его учитывают при проектировании строительства, преобразуют в формы, удобные для эксплуатации сооружений. Правильное освоение и использование территорий невозможно без учёта рельефа. На картах и планах рельеф изображают горизонталями, а также масштабными и внемасштабными условными знаками.