Pentru construirea planurilor topografice, suprafața Pământului este proiectată ortogonal pe un plan orizontal și redusă de un anumit număr de ori. Prin urmare, un plan topografic este o imagine redusă și similară pe hârtie a unor părți mici ale suprafeței pământului. Totalitatea obiectelor din teren este numită o situație. și totalitatea diferitelor rugozități ale reliefului de suprafață al pământului. Planul terenului, realizat fără o imagine de relief, se numește o hartă a conturului. De exemplu - un plan de gestionare a pădurilor. Astfel, planul este un desen constând din goluri orizontale obținute prin proiecția ortogonală a secțiunilor corespunzătoare ale terenului pe un plan orizontal.
Imaginile suprafețelor mari ale suprafeței pământului în plan nu pot fi obținute fără distorsiuni, adică cu păstrarea unei asemănări complete. Astfel de zone sunt proiectate mai întâi ortogonal pe suprafața unui elipsoid și apoi transferate în plan din suprafața elipsoidului în conformitate cu anumite legi matematice, numite proiecții cartografice. Astfel, o hartă este o imagine redusă și distorsionată în mod regulat a întregului pământ sau a unor părți ale suprafeței sale pe plan.
Gradul de reducere a segmentelor orizontale ale terenului atunci când este transferat pe hârtie se numește scara planului (harta).
Scara este numerică și grafică. Scara numerică este raportul dintre lungimea unui segment pe o hartă sau plan și lungimea proiecției orizontale corespunzătoare a liniei în teren. Scara numerică este înregistrată sub forma unei fracții alicot, adică o fracțiune al cărei numărător este unul. De exemplu, 1: 5000, 1: 2000, 1: 25.000 și așa mai departe. Numitorul acestei fracțiuni arată de câte ori obiectele sunt reduse atunci când sunt afișate pe planuri topografice, hărți și profile. Pe toate aceste materiale semnați o scală numerică.
Cunoscând scara numerică, puteți trece de la unități de măsură pe o hartă sau plan la unități de măsură în teren și invers. De exemplu, dacă pe o scară de 1: 5000 lungimea segmentului este de 2 cm, atunci pe terenul său distanța orizontală va fi D = d * N = 2 * 5000 = 10000 cm = 100m. Influența esențială asupra acurateței măsurătorilor prin orice desen are capacitatea de a vizualiza elementele grafice. Ochiul uman neînarmat nu este capabil să distingă un punct dintr-un segment în desen la o distanță de 20-25 cm dacă lungimea lui este mai mică de 0,1 mm.
Prin urmare, precizia scării este lungimea proieciei orizontale a liniei de teren care corespunde cu 0,1 mm pe hartă sau pe plan. Pentru cântare 1: 500, 1: 1 000, 1:10 000, 1:25 000, precizia scării este de 0,05; 0,1; 1,0; 2,5 m.
Împreună cu scara numerică, în practică au fost utilizate pe scară largă scale grafice, liniare și transversale. Utilizarea unei scări liniare este clară din figura 1
Scara transversală (figura 2) este utilizată pentru măsurători mai precise ale lungimilor liniilor de pe hărți. Este gravat pe conducători de metal speciali. Precizia distanței de măsurare utilizând o astfel de scară este de 0,5 ori mai mare decât cea a celei mai mici diviziuni. Pentru a dobândi abilități de utilizare a scalei transversale, este necesar să se rezolve problemele 1 - 4.
Sarcina 1.1. Construiți o scară transversală normală sută
Pentru construirea sa, un număr de segmente egale sunt așezate pe o linie dreaptă, numită baza scării (2 cm). De la capetele bazelor, sunt restaurate perpendiculele lungimii arbitrare. La perpendicularile extreme, contorul măsoară zece lungimi de aceeași lungime și le conectează capetele. Baza din stânga de sus și de jos este împărțită în zeci din aceleași părți prin împărțirea segmentului în părți proporționale. Conectați punctul zero (O) al bazei inferioare cu prima divizie a bazei superioare (A), etc. Astfel, se obține o riglă de scară (figura 2).
Pentru a utiliza scara transversală, este necesară digitizarea mentală a diviziunilor pe baza scalei planului sau a hărții. Deci, dacă scara planului este de 1: 500, atunci baza este de 10 m. AB = 1 m, iar cea mai mică diviziune (a1 c1) este de 0,1 m. Contorul este poziționat astfel. astfel încât acul drept se află pe una dintre liniile verticale, iar cel din stânga pe transversal (figura 3). ambele ace trebuie să fie pe aceeași linie orizontală.
După aceea, luați în considerare numărul de porțiuni de bază întregi (k), zecime (n) și sute (m) între ace și, pe baza digitizării efectuate anterior, calculați distanța
Pentru cazul prezentat în figura 3, avem k = 1, n = 4, m = 3.5, și prin urmare
d = 1 * 10 + 4 * 1 + 3,5 * 0,1 = 14,35 (m).
Problema 1.2. Măsurați lungimile laturilor a trei triunghiuri arbitrare cu ajutorul unei scări transversale, presupunând că prima este construită pe o scală de 1: 5000, a doua este 1:10 000 și a treia este de 1:25 000.
Pentru a rezolva problema de a construi trei triunghi arbitrar, pentru care acul vertex intepatura metru cerc de cerc cu diametrul de 1 mm și conectate prin linii drepte (Figura 4). Măsurătorile sunt efectuate cu ajutorul unui contor și a scalei transversale construite în Problema 1.1. Valorile lungimilor liniilor, ținând seama de precizia scalei. scrieți în metri la părțile laterale ale triunghiurilor. De exemplu, atunci când se măsoară un segment pe un plan de scară 1: 500, lungimea sa sa dovedit a fi egală cu 15 m. O înregistrare de 15 m nu va fi considerată corectă, deoarece nu reflectă acuratețea scalei planului. Dat fiind că precizia scara 1: 500 este egală cu 0,05 m, rezultatul ar trebui să fie scrise în vide15.00 înălțime cu un număr egal cu 2 mm (tip calculator) ..
Problema 1.3. Pe lungimile laturilor, date de profesor, se construiesc trei triunghiuri pe o scară de 1: 500, 1: 1000, 1: 2000. Completați așa cum se arată în Fig.
Pentru a rezolva problema pe linie dreaptă, așezați baza triunghiului AB la scara corespunzătoare cu ajutorul contorului. Din capetele segmentului, prin notch, obțineți poziția punctului C. Suprafețele A, B și C ale triunghiului sunt circulate în cercuri cu diametrul de 1 mm, îmbinate prin linii drepte și semnează lungimea laturilor în conformitate cu precizia scalei.
Sarcina 1.4. Determinați scara fotografiei aeriene
Sarcina se desfășoară în sala de clasă. Pentru a le rezolva, elevii primesc o fotografie aeriene și o hartă topografică. Este necesar să selectați patru contururi clar identificabile pe fotografia aeriană și să le denumiți condițional cu literele a, b, c, d. Măsurați distanța dintre acestea la o distanță de 0,1 mm. Rezultatele sunt scrise în tabel. 1.