План, карта, профіль. Умовні знаки топографічних карт і планів.

Між планом і картою існує вагома різниця. Відомо, що план і карта - зменшене зображення на аркуші паперу горизонтальних проекцій ділянок місцевості.

Планомназивається зменшене і подібне зображення горизонтальної проекції ділянки місцевості розміром до 20х20 км на аркуші паперу. Зображення такої горизонтальної проекції отримане без спотворень, атому можна сказати, що горизонтальна проекція невеликої ділянки місцевості і її зменшене зображення на аркуші паперу подібні.

Природно, що план не можна скласти на дуже велику територію, оскільки кривизна Землі спричинить велику різницю між горизонтальним прокладенням ліній місцевості і їх проекціями на поверхню еліпсоїда.

Картою називається зменшене і спотворене за рахунок кривизниЗемлі зображення горизонтальної проекції значної частини або всієї земної поверхні на аркуші паперу та побудоване за відповідними математичними законами. При зображенні на аркуші паперу горизонтальних проекцій значних ділянок Землі або всієї її поверхні, яку приймають за поверхню еліпсоїда оберту, кривизною рівневої поверхні нехтувати не можна. Тому горизонтальна проекція і її зменшене зображення на папері не будуть подібними.

В залежності від призначення карти під час її побудови вибирається певна картографічна проекція. Картографічні проекції будуються за відповідними математичними законами, за якими горизонтальна проекція зображується на площині.

Особливістю карти, з геометричної точки зору, є те, що вона менш за все є спотвореним зображенням земної поверхні.

Це пояснюється тим, що сферичну поверхню Землі неможливо зобразити на папері без спотворень, так само, як не можна поверхню опуклого не еластичного предмету розвернути на площину без розривів.

Тому при побудові карт користуються різними картографічними проекціями, в яких по певному математичному закону спочатку будується географічна сітка паралелей і меридіанів, а потім на неї наносяться деталі місцевості.

Існує велика кількість проекцій, і кожній з них властиві спотворення або форм і об'єктів, що зображаються, або співвідношення їх площ, або і того і іншого. Чим більша територія, що зображається на карті, тим з великими спотвореннями виходять на карті об'єкти.

Рис.1.4 – Проектування точок місцевості

До геодезичних матеріалів відноситься також і профіль місцевості, що є зменшеним зображенням вертикального розрізу земної поверхні по заданому напряму.

Лінія, що відображає на кресленні рівневу поверхня, на профілі проводиться у вигляді прямої.

Для посилення зображення рельєфу на профілі, більшій його наочності, вертикальні відрізки (відмітки, перевищення) зображають більше, ніж горизонтальні. Розріз місцевості є звичайно кривою лінією, а профіль будують у вигляді ламаної лінії, поворотні точки якої є характерними точками місцевості, відмітки яких визначені.

Зменшене зображення перетину земної поверхні на аркуші паперу теж називається профілем.

Профіль місцевості зображують при проектуванні лінійних споруд та при вирішенні багатьох інженерних задач.

Рис.1.5 - Профіль місцевості

Положення точок земної поверхні на карті і плані визначається як географічними, так і прямокутними координатами.

Умовні знаки - це система графічних позначень зображуваних на картах предметів і явищ, за допомогою яких показуються їх місце розташування, а також якісні і кількісні характеристики.

Вони можуть бути контурними або площадковими, для зображення предметів, що виражаються в масштабі карти; позамасштабними для показу об'єктів, що не виражаються в масштабі карти і пояснювальними підписами, які служать для додаткової характеристики об'єктів.

Для кращого сприйняття карт використовується багатоколірність змалювання ситуації, гідрографії і рельєфу. Об'єкти, розташовані на(інодітакож над і під)земної поверхні, які необхідно зображувати на топографічних планах і картах, прийнято називати місцевими предметами, топографічнимиелементамичи топографічними об'єктами місцевості.

Ознаки, що визначають топографічні об'єкти місцевості :

1) речовинність, тобто матеріальність;

2) зв`язність у тривимірному просторі, тобто об'єкт може розглядатися як єдине ціле;

3) обмеженість у тривимірному просторі ;

4) стаціонарність щодо земної поверхні.

Всі об'єкти, зображувані на велико – і середньомасштабних топографічних планах і картах, умовно можна підрозділити на наступні групи:

1. Сітка координат (прямокутних і геодезичних); опорні геодезичні пункти.

2. Будинки, будівлі і їхні частини.

3. Пам'ятники, скульптури і місця поховань.

4. Об'єкти промисловості і комунального господарства.

5. Міські інженерні мережі (водопровід, каналізація, газопроводи та ін.).

6. Шляхи сполучення і споруди при них.

7. Гідрографія (ріки, озера, водоймища і т.д.).

8. Гідротехнічні споруди.

9. Рельєф.

10. Грунтово-рослинний покрив (ліси, чагарники, сільськогосподарські угіддя, піски, болота і т.д.)

11. Границі й огородження.

На топографічних картах і планах різні об'єкти місцевості, а також їх якісні й кількісні характеристики зображують за допомогою умовних знаків.

Єдина система умовних знаків базується на наступних основних положеннях:

1) кожному умовному знаку відповідає визначений топографічний об'єкт місцевості.;

2) кожен умовний знак повинен мати чіткий і нескладний рисунок, що відрізняє його від інших умовних знаків;

3) на картах різних масштабів умовні знаки того самого об'єкта можуть відрізнятися тільки розмірами.

Всі умовні знаки, застосовувані на топографічних картах і планах, а їх кілька сотень, можна розділити на чотири групи:

1. Позамасштабні –застосовують для відображення точкових об'єктів, тобто об'єктів, натуральні розміри яких настільки малі, що їх не можна відтворити в масштабі. Це дорожні покажчики, кілометрові стовпи, окремі дерева, ліхтарі вуличного освітлення та ін.; на картах дрібних масштабів – колодязі, невеликі мости, невеликі будівлі і т.д.

2. Лінійні – застосовують для відображення лінійних об'єктів, що мають значну протяжність і невелику ширину, що не може бути виражена в масштабі. Це інженерні мережі (водопровід, каналізація, газопровід, теплотраси, лінії електропередачі і зв'язку); на картах середніх і дрібних масштабів - залізниці, шосейні і ґрунтові дороги, просіки в лісі і т.д.

3. Масштабні чи контурні –застосовують для відображення площадкових об'єктів, тобто об'єктів, натуральні розміри яких дають можливість витворити в масштабі їхнє положення і конфігурацію. На великомасштабних планах це всілякі будівлі, майданчики проїзні частини вулиць, тротуари, пішохідні доріжки, газони, клумби та ін. На картах дрібних масштабів це ліси, чагарники, сільськогосподарські угіддя, озера, болота, піски і т.д.

4. Масштабний умовний знак складається із зовнішнього контуру, що обмежує даний об'єкт, і внутрішнього малюнка або забарвлення, що відрізняють даний об'єкт від інших, тобто є його ідентифікатором.

5. Пояснювальні –служать для відображення і розкриття якісних і/чи кількісних характеристик зображених на плані чи карті об'єктів. За своєю суттю пояснювальні знаки, є атрибутами об'єктів. Це матеріал стін, кількість поверхів і стан (діючі, споруджувані чи зруйновані) будинків, матеріал дорожнього покриття, довжина, ширина і вантажопідйомність мостів, напрямок і швидкість течії рік і струмків, якість води в колодязях, порода дерев і характеристика лісових насаджень і багато чого іншого.