РОБОЧИЙ ЗОШИТ №2
до виконання лабораторних робіт
з дисципліни
«Топографія »
(1-й семестр)
Виконав студент гр. ________
______________________________
Перевірив ____________________
______________________________
Харків 2012
ЗМІСТ
Лабораторна робота № 5
Лабораторна робота № 6
Лабораторна робота № 7
Лабораторна робота № 8
Лабораторна робота № 5
МОДЕЛЮВАННЯ РЕЛЬЄФУ
1. Визначення поняття рельєфу: рельеф – это совокупность форм земной поверхности _________________________________________________________
1.1 Форми рельєфу: _выпуклые с кривизной +, вогнутыес кривизной -, плоские с уклоном «+», плоские с уклоном»-«, горизонтальные с уклоном»0», и сочетания форм
Опукла Угнута Плоска Сполучення
Рис.1 Форми рельєфу
2. Визначення (узагальнене) поняття моделі обєкту (рельєфу) – это знаковый образ земной поверхности (оригинала), воспроизводящий его характеристики, структуру и свойства
2.1 Властивості рельєфу як топографічної поверхні (ТП):
рельеф- топографическая поверхность сложной формы не имеющая аналитического описания для больших территорий.
Свойства ТП – непрерывность, ограниченность по высоте, монотонность изменения. На ТП всегда можно выделить достаточно малые участки, в пределах которых поверхность можно считать элементарной - например плоскостью
3. Визначення поняття цифрова модель рельєфу : 1 это цифровая форма представления земной поверхности в виде матрицы высот или списка трехмерных координат.
2. Это множество, элементами которого являются топографическая информация о местности и правила обращения с ней
3.1 Види цифрових моделей поверхонь рельєфу:
Регулярные – а) с квадратной сеткой; б) с тругольной сеткой. Полурегулярные – магистраль+ поперечники. Структурные
4. Проекція з числовими позначками П Ц П
4.1 Дайте визначення проеції з числовими позначками – это модель поверхности, в которой плановое положение точек описано графически(в виде сетки с заданным шагом), а высотное описано цифрами - высотами точек в одной из систем высот
4.2 Для ділянки місцевості представленої у проекції з числовими позначками побудувати регулярну цифрову модель рельєфу з кроком сітки 40м в умовній системі координат.
X 
30,2 32,6 34,2 32,1 30.2
| 35,5 | 39,3 | 35,1 | |||
| 34,6 | 35,3 | 32,7 | ||
| 30,,8 | 31,9 |
 30,6 26,4
|
32,1 30,4
32,1 29,1
30,0
0 40 80 120 160 Y
1: 2000
Регулярна цифрова модель рельєфу з квадратною сіткою і кроком 40 м
| № | ||||||||||
| Х | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 40.0 | 40.0 | 40.0 | 40.0 | 40.0 |
| Y | 0.0 | 40.0 | 80.0 | 120.0 | 160.0 | 0.0 | 40.0 | 80.0 | 120.0 | 160.0 |
| H | 30.0 | 30.8 | 31.9 | 30.6 | 26.4 | 31.2 | 34.6 | 35.3 | 32.5 | 29.1 |
| № | ||||||||||
| Х | 80.0 | 80.0 | 80.0 | 80.0 | 80.0 | 120.0 | 120.0 | 120.0 | 120.0 | 120.0 |
| Y | 0.0 | 40.0 | 80.0 | 120.0 | 160.0 | 0.0 | 40.0 | 80.0 | 120.0 | 160.0 |
| H | 32.1 | 35.5 | 39.3 | 35.1 | 30.4 | 30.2 | 32.6 | 34.2 | 32.1 | 30.2 |
Цифрова модель квадрата 1: 1 0.0 0.0 34.6
2 80.0 40.0 35.5
3 80.0 80.0 39.3
4 40.0 80.0 35.3
Лабораторна робота № 6
моделювання рельєфу методом горизонталей
1.Основні поняття і прийоми моделювання рельєфу методом горизонталей
1.1 Принцип моделювання: выполняют сечение рельефа условными горизонтальными плоскостями с заданным постоянным расстоянием между плоскостями по высоте. Секущие плоскости являются именованными - имеют численное значение высоты. Следы сечения проецируют на горизонтальную плоскость в виде изолиний (линий одного уровня)
1.2 Висота перерізу рельєфу - это расстояние по отвесной линии между ________ соседними горизонталями ________________________________________________
1.3 Горизонталь – след сечения физической поверхности Земли уровенной _______ поверхностью с заданной высотой - кривая замкнутая линия, изображающая геометрическое место точек земной поверхности с одинаковыми высотами;
4.3 Властивості горизонталей: горизонтали не пересекаются, не обрываются, имеют одинаковую высоту во всех точках
4.4 Закладання – расстояние между соседними горизонталями на плане. Является показателем крутизны ската ___________________________________
5. Методика побудови моделі рельєфу горизонталями
5.1 Дані,які необхідні для побудови моделі рельєфу методом горизонталей:
а) упорядоченная совокупность точек с известными высотами – матрица высот, журнал съемки и др. _____________________________________________
б) описание отношений между точками (кроки), или план с точками _________
в) способ получения на плане точек, принадлежащих горинталям. ____________
5.2 Основний принцип при побудові моделі рельєфу горизонталями: используется свойство горизонтали – линия, соединяющая точки равными высотами. Поэтому для построения горизонтали необходимо среди уже имеющихся на плане точек с известными высотами найти положение точек с высотами, равными высотам горизонталей и соединить их между собой, учитывая отношения между точками (кроки)
5.3 Інтерполювання – это определение положения на плане точек с высотами, равными высотам горизонталей между точками на плане с известными ________ высотами ______________________________________________________________
5.4 Види інтерполювання і побудови графічного зображення рельєфу: аналитическое (на ЭВМ), графическое- вручную.
6. Порядок інтерполювання горизонталей аналітичним методом:
6.1 задать высоту сечения рельефа h0 (h0=1.0);
6.2 определить высоты горизонталей, подлежащих изображению и их количество:
а) найти самую низкую и самую высокую точки Нн = 30,0; Нв = 39,3
б) округлить Нн в большую сторону до числа, кратного высоте сечения рельефа h0 - (1м) – получим высоту самой низкой горизонтали Ннг = 31;
в) округлить Нв в меньшую сторону до числа, кратного h0 - получим высоту самой высокой горизонтали Ннг = 39
6.3 Перелік горизонталей, що підлягають зображенню: 31, 32, 33,- 37, 38, 39
6.4 Залежності для аналітичного інтерполювання: определение положения точки с заданной высотой между заданными точками с известными высотами
Рис Схема до аналітичного інтерполювання
Формула для визначення положення горизонталей:
де: 
- расстояние от нижней точки до горизонтали в плане;
- расстояние между крайними точками интервала (длина стороны сетки ЦММ);
- превышение между горизонталью и нижней точкой интервала;
- превышение между верхней и нижней точками интервала;
, 
, 
, - соответственно высоты нижней и верхней точек и горизонтали
; 
; 
; 
;
.
13,3
7. Порядок інтерполювання горизонталей графічним методом:
7.1 Виконати дії відповідно до п.6.1- 6.2
7.2 Перелік горизонталей, що підлягають зображенню: 31, 32, 33,- 37, 38, 39
7.3 Побудувати палетку
Кількість ліній палетки g равняется количеству горизонталей, подлежащих изображению +2: g = 11
7.3.1 Властивості палетки:
а) линиям палетки присваиваются высоты, равные высотам строящихся горизонталей;
б)все точки на каждой линии палетки имеют одинаковую висоту;
в)пространство между линиями палетки заполнено точками, имеющими высоты;
г) высоты точек между линиями изменяются по линейному закону в направлении, перпендикулярном линиям;
7.4. Для заданого квадрата ЦМР показати принцип графічного інтерполювання
Рис. До принципу графічного інтерполювання
а) квадрат ЦММ б) палетка
8. Побудова топографічного плану в заданому масштабі (1:1000)
8.1 Послідовність побудови плану
- построить в масштабе сетку квадратов;
- выписать высоти вершин квадратов;
- выполнить интерполирование следов горизонталей и изобразить рельеф.
8.8 Правила зображення рельефу горизонталями
горизонтали изображают коричневым цветом (сиена жженная)
горизонтали, кратные 5 высотам сечения рельефа утолщают и подписывают
бергштрихами показывают направление скатов
1:1000
Суцільні горизонталі проведені через 1м
7.5 Визначення висоти точки, положення якої між точками із заданими висотами відомо
7.5.1 Залежності для аналітичного визначення висоти: определение высоты точки с известным положением между точками с известными высотами
;
де 
- расстояние от нижней точки до определяемой в плане;
- расстояние между крайними точками интервала (длина стороны сетки ЦММ);
- превышение между определяемщй и нижней точкой интервала;
- превышение между верхней и нижней точками интервала
, , - сответственно высоты нижней и верхней точек
; ; ; 
;
.
Лабораторна робота №7
ПОБУДОВА ПРОФІЛЮ ЗЕМНОЇ ПОВЕРХНІ ПО ЗАДАНОМУ НАПРЯМКУ
1. Визначення профілю:
1.1 след сечения рельефа вертикальной секущей плоскостью;
1.2 график в прямоугольной системе координат, описывающий изменение высоты при изменении расстояния от начальной точки: по горизонтальной оси расстояния между точками, по вертикальной - их высоты;
2.Призначення профілю:
2.1. получить наглядное представление об изменении высот рельефа по заданному направлению
2.2. обеспечить возможность определения высоты любой точки профиля графическим интерполированием.
3. Для побудови профілю необхідно:
1. иметь модель рельефа (план с горизонталями, высотой сечения 
)
2. Задать положение линии заданного направления, зафиксировать и определить положение относительно начала характерных точек на линии.
3. определить высоты намеченных точек, выбирая в качестве характерных точки пересечения линии заданного направления и горизонталей
4. измерить расстояние между точками
Рис. Лінія А-В заданного напрямку на плані
Таблиця 1 Приклад визачення висот точок профілю
| № | Висота | Ознаки | Схема |
| А | 32,44 | интерполяция | 
|
| 33,0 | горизонталь 33,0 | ||
| 34,0 | горизонталь | ||
| 35,0 | горизонталь | ||
| 36,0 | горизонталь |
Розрахунок висоти точки А:
высота сечения рельефа
4. Послідовність графічної побудови профілю
- построить сетку профиля
ПОЗДОВЖНІЙ ПРОФІЛЬ ПО ЛІНІЇ АВ
Рис. Схема до аналітичного визначення висоти точки на схилі
Рис. До принципу графічного інтерполювання
а) квадрат ЦММ б) палетка
; 
;
