Лекции по топографическому черчению. Лекция 2 материалы и принадлежности для топографического черчения план лекции
 Скачать 86 Kb.
|
|
ЛЕКЦИЯ № 2: МАТЕРИАЛЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ ДЛЯ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ЧЕРЧЕНИЯ План лекции: 1. Материалы для топографического черчения 2. Принадлежности для топографического черчения 1. Материалы для топографического черчения Немаловажным фактором, влияющим на качество топографического черчения, является умелый подбор материалов для выполнения работ. Поэтому при чертежно-оформительских работах необходимо учитывать особенности различных материалов. Картографическое изображение создается на различных бумагах и пластиках. Бумага - это тонкий слой переплетенных между собой растительных волокон (хлопок, лен, целлюлоза). Также бумага может включать в себя наполнители (каолин, мел, сернистый барий, отбеливатели) и клеящие вещества (клей, смола, канифоль). Чертежные бумаги, используемые при создании оригиналов карт, отличаются хорошей проклейкой, прочностью, плотностью и белизной. Высшие сорта чертежной бумаги по традиции называют ватманом. К чертежной бумаге предъявляются следующие основные требования: 1. она должна иметь белую или голубоватую поверхность, бумагу с серым или желтоватым оттенком применять не рекомендуется; 2. она должна обладать достаточной плотностью и прочностью на разрыв; 3. бумага не должна пропускать тушь и краски и вступать с ними в химическую реакцию; 4. поверхность бумаги должна быть слегка бугристой, так как на такой бумаге лучше держатся акварельные краски и тушь. Рисовальная бумага отличается от чертежной меньшей плотностью и прочностью, её поверхность сильно лохматится от стирательной резинки и скальпеля. Поэтому она обычно применяется при акварельных работах и при выполнении простых чертежей (графиков, схем, эскизов). На миллиметровой бумаге отпечатана цветная сетка квадратов (1 мм х 1 мм). Такую бумагу используют при построении профилей, схем, графиков, букв, слов). В картографическом и геодезическом производствах используют фотобумагу. Она применяется при изготовлении фотопланов, фотоотпечатков условных знаков и надписей. При работе с акварельными красками для снятия избытка краски используется пропускная (промокательная) бумага. Она отличается рыхлой структурой, что способствует быстрому впитыванию влаги. Для отточки и полировки инструментов, а также грифелей карандашей применяется мелкозернистая наждачная бумага. Краски состоят из красящего и связующего веществ и различных добавок. В зависимости от связующего вещества они подразделяются на клеевые, масляные и лаковые. Для картографических работ применяются клеевые краски, к ним относятся акварельные и гуашевые краски, туши, темпера. Цвет краске придает красящее вещество за счет избирательного поглощения света. Красящее вещество может быть в виде пигмента или красителя. Связующее вещество предназначено для укрепления пигмента на окрашиваемой поверхности и создания на ней клеевой пленки различной прочности. Тушь – это прочная краска, в которой красящим веществом является сажа или различные каменноугольные красители. Тушь бывает черного, зеленого, коричневого и других цветов. Тушь применяется в топографическом черчении очень широко и используется на заключительной стадии оформления чертежей и оригиналов карт. Для вычерчивания оригиналов карт применяется тушь в жидком виде - во флаконах, полужидком - в тюбиках и сухом - в виде палочек. Жидкая тушь удобна в работе, однако она изготовлена на спиртовой основе, поэтому быстро сохнет, плохо сходит с чертежного инструмента, глубоко проникает в бумагу и дает некачественные линии. Тушь разводят водой до необходимой густоты; правильно разведенная тушь отвечает необходимым требованиям: она дает интенсивное, непрозрачное, матовое изображение. Работать следует свежеприготовленной тушью. В процессе черчения тушь следует держать закрытой и открывать только во время набора ее на инструмент. Прежде чем зарядить чертежный инструмент тушью, ее следует помешать. 2. Принадлежности для топографического черчения К принадлежностям для топографического черчения относят линейку, треугольник, лекало, транспортир, измерительную лупу, шкалу толщин линий и т.д. Для черчения наиболее пригодны металлическая и деревянная линейки. Край линейки должен быть ровным, без зазубрин, прямолинейным. Для нанесения на планшете рамок топографических планов и сеток квадратов применяют специальные металлические линейки – Дробышева и ЛБЛ (линейка Бизяева-Лизунова). В этих линейках имеются вырезы через равные расстояния: в линейке Дробышева - через 10 см, в ЛБЛ - через 8 см. Треугольникислужат для проведения вертикальных, наклонных и параллельных линий. Обычно прямоугольные треугольники имеют углы 30, 45, 60º. Лекало – шаблон криволинейного очертания, который применяют для проведения кривых линий, которые невозможно построить при помощи циркуля. Лекало прикладывают к возможно большему числу точек. Для вычерчивания меридианов и параллелей обычно используют специальные картографические лекала. Транспортирприменяют для измерения и построения углов. Центр транспортира совмещают с вершиной угла так, чтобы один луч совпадал с краем линейки транспортира, тогда другой луч на градусной шкале укажет величину угла. Для построения и измерения углов более 180º используют круглый транспортир. Циркулипредназначены для измерения и откладывания отрезков прямых линий, а также для построения геометрических фигур. В зависимости от назначения циркули подразделяются на циркули-измерители, микроизмерители, штангенциркули и пропорциональные циркули. Циркули-измерители используют при измерении и откладывании отрезков линий длиной от 0,5 до 200 мм. Микроизмеритель предназначен для откладывания или измерения одинаковых отрезков линий малых размеров от 0,3 до 40 мм. Штангенциркуль предназначен для откладывания и измерения линий длиной от 20 до 600 мм и проведения дуг больших радиусов. Пропорциональный циркуль служит для уменьшения или увеличения отрезка линии в определенное число раз. Готовальня - набор чертежных инструментов, хранящихся в специальном футляре. Внутри футляр оклеен бархатом, а для инструментов имеются гнезда, поэтому готовальня удобна не только для хранения, но и для транспортировки инструментов. Для различных чертежных работ выпускают готовальни нескольких типов, отличающиеся количеством и набором инструментов. Для картографических работ наиболее пригодны топографическая (Т) и универсальная картографическая (УК) готовальни. ЛЕКЦИЯ № 3: НАДПИСИ И ШРИФТЫ НА КАРТАХ План лекции: 1. Значение надписей на картах 2. Общее понятие о шрифтах и их значении 3. Классификация и индексация шрифтов 1. Значение надписей на картах На картах различного содержания, назначения и масштабов изображение природных и социально-экономических объектов и явлений условными знаками дополняется надписями. По своему назначению надписи являются: собственными названиями географических объектов (городов, рек, озер и др.), условными знаками, собственными названиями и условными знаками одновременно, пояснительными словами (озеро, гора, совхоз - часто в сокращенной форме), пояснительным текстом. Надписи на картах помогают их чтению и детальному изучению содержания. Надписи на картах выполняются различными шрифтами, отличающимися рисунком букв. Рисунок букв каждого шрифта имеет элементы, присущие только данному шрифту. Для групп родственных объектов применяются определенные шрифты. Например, на топографических картах масштаба 1: 10000 для названий городов - 5 шрифтов прямого начертания, для названий объектов гидрографии - 2 курсивных шрифта. Подписи названий городов или рек, выполненные соответствующими шрифтами, являются одновременно и собственными наименованиями, и условными знаками, обозначающими именно те объекты, к группе которых они относятся. 2. Общее понятие о шрифтах и их значении Графическую форму букв и цифр называют шрифтом. Применяемые на топографических планах и картах разнообразные шрифты объединены под общим названием картографических. По мере развития картографического дела происходили изменения и в шрифтах: частично изменялась графическая форма букв, появлялись новые шрифты и названия. В 1957 г. вышел в свет «Альбом картографических шрифтов», разработанный ЦНИИГАиК. Представленные в альбоме шрифты имеют установленные названия и индексы, у образцов надписей проставлены размеры в миллиметрах, указывающие высоту прописной буквы данной надписи. В процессе изготовления планово-картографического материала шрифты выполняют различные функции. В первую очередь они служат для подписей обширной группы географических названий объектов, для различного рода пояснений содержания карты, внешнего оформления, пояснений диаграмм, графиков, условных обозначений и т.д. Кроме того, шрифты сами выступают в роли условных знаков, непосредственно передавая качественные и количественные характеристики объектов. В связи с этим к шрифтам предъявляется целый ряд требований: 1) шрифты должны обеспечивать высокую читаемость, т.е. быстроту и легкость прочтения надписей в процессе использования карты; 2) шрифты должны обеспечивать хорошую различимость между собой шрифтов разных видов; 3) компактность шрифта; 4) красивый рисунок букв шрифта. Картографические шрифты определяются рисунком, толщиной, шириной и высотой отдельных букв и цифр. Каждый знак шрифта имеет следующие основные элементы: основные штрихи, дополнительные засечки или подсечки, округлые элементы, выносные, концевые элементы, межбуквенные пробелы, внутрибуквенные просветы. Шрифты характеризуются следующими основными признаками: - контрастность шрифта - отношение толщины То основного элемента знака к дополнительному Тд. Различают контрастные, среднеконтрастные и малоконтрастные шрифты. Выделяют также прозрачные шрифты и прозрачные с оттенком; - толщина основного элемента буквы изменяется в зависимости от её высоты. Различают шрифты остовные, светлые, полужирные и жирные; - плотность шрифта - отношение ширины В прописной (заглавной) буквы к её высоте Н. По этому признаку различают шрифты узкие В < 2/3Н, нормальные 2/3Н ≤ В ≤ Н и широкие В ≥ Н. Выделяют также шрифты суженные и расширенные; - наклон букв - шрифты могут быть прямыми, когда оси букв перпендикулярны к строке, а также с наклоном вправо или влево. 3. Классификация и индексация шрифтов В основу классификации шрифтов, разработанной в ЦНИИГАИК, положен один из основных признаков - контрастность, а также наличие и форма подсечек, т.е. характер завершения линий и углов буквы, характер соединительных элементов и графические особенности начертания некоторых букв. Все картографические шрифты подразделены на пять основных групп и одну дополнительную. В первую группу выделены среднеконтрастные шрифты с короткими подсечками, плавно соединенными с элементами букв, во вторую - контрастные шрифты с тонкими и длинными подсечками, не имеющими плавного соединения с элементами букв, в третью - среднеконтрастные шрифты с прямоугольными подсечками, плавно соединенными с элементами букв, в четвертую - малоконтрастные шрифты с прямоугольными подсечками, не имеющими плавного соединения с элементами букв, в пятую - малоконтрастные шрифты без подсечек. К дополнительной группе относятся шрифты, которые по графическим признакам не входят ни в одну из названных пяти групп, например художественные шрифты. Каждая группа состоит из гарнитур, т.е. наборов шрифтов, имеющих общий характер начертания букв. К первой группе шрифтов отнесены литературная, универсальная и гидрографическая гарнитуры, ко второй - обыкновенная гарнитура, к третьей - гарнитура БСАМ, капитальная, новая, четкая, оригинальная и академическая гарнитуры, к четвертой - брусковая гарнитура, к пятой - рубленая, топографическая и древняя гарнитуры, к дополнительной - переходная гарнитура. В независимости от гарнитуры шрифты делятся на печатные и курсивные. У печатных шрифтов строчные и прописные буквы различаются между собой по величине, а по рисунку отличаются буквы «а, б, е, р, у, ф, с». У курсивных шрифтов строчные буквы похожи на письменные и все, кроме буквы «о», отличаются от прописных. Для сокращенного обозначения картографических шрифтов, являющихся одновременно и типографскими, им присваивается условное числовое обозначение - индекс. Он состоит из одной или двух начальных букв, соответствующих начальным буквам названия гарнитуры, и трехзначного числа. Первая цифра этого числа обозначает: четная - шрифт курсивный, нечетная - шрифт печатный. Вторая цифра в индексе обозначает начертание шрифта в зависимости от ширины букв, различают буквы: узкие - 1, суженные - 2, нормальные - 3, расширенные - 4 и широкие - 5. Третья цифра обозначает начертание букв в зависимости от насыщенности их элементов: светлое - 1, полужирное - 2, жирное - 3 и прозрачное - 4. Например, индексом Т-132 обозначается шрифт Топографический, печатный, прямой, нормальный, полужирный. ЛЕКЦИЯ № 4: УСЛОВНЫЕ ЗНАКИ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ План лекции: 1. Понятие об условном знаке и его назначении 2. Виды условных знаков 3. Таблицы условных знаков 1. Понятие об условном знаке и его назначении Картографические условные знаки - это графические построения определенной величины, формы и цвета, с помощью которых на картах изображаются различные географические объекты и предметы местности. Все объекты местности изображаются на планах в ортогональной проекции (вид сверху) в виде линий, точек или контуров. Относительно линий и точек, которые соответствуют действительному положению предметов на местности, строят условные знаки, а внутри контуров дают пояснительные условные знаки, как правило, по форме и внешнему виду напоминающие изображаемый предмет. Такой подход к изображению родственных объектов единообразными условными знаками способствует их лучшему запоминанию. Условные знаки разработаны таким образом, чтобы их можно было легко построить и вычертить от руки или с помощью чертежных инструментов, а также с учетом оптимальности пропорций его конструкции, возможности их воспроизведения в печати без потери качества. Большинство условных знаков представляет собой сочетание точек, линий, штрихов и простейших геометрических фигур. Чтобы улучшить читаемость карты и различить отображаемые объекты местности, для условных знаков введены следующие цвета: синий - при изображении гидрографии, коричневый - рельефа, черный - населенных пунктов, дорожной сети и др. 2. Виды условных знаков Большое разнообразие объектов местности по форме, площади привело к классификации условных знаков. Масштабные условные знаки. Масштабные условные знаки применяются тогда, когда размеры объектов местности выражаются в масштабе карты. Объекты, проектируемые на карту в виде ограниченной контуром площади и заполняемые внутри условными знаками или подписью, называются площадными. Внутри площади условные знаки размещают равномерно в произвольной или в строго определенной расстановке. Условные знаки, заполняющие всю площадь, не указывают ни местоположение самих предметов в пределах контура, ни их количество. Иногда вместо заполняющих условных знаков применяется фоновая окраска. Иногда применяют заполнение площади штриховым условным знаком по фоновой окраске. Часто на оригинале карты вместо заполняющего условного знака внутри контура дают пояснительную подпись. Линейные условные знаки. К линейным условным знакам относятся условные знаки, имеющие линейное протяжение, - дороги, границы, изгороди и т.д. Линейные условные знаки сохраняют в масштабе карты протяженность того или иного объекта, а ширину объекта могут преувеличивать. На планах масштаба 1: 2000, 1: 5000 и т.д. дороги выражаются в масштабе карты не только по длине, но и по ширине. Внемасштабные условные знаки. К этому виду относятся условные знаки отдельных объектов местности, площадь которых не выражается в масштабе карты. К таким предметам местности можно отнести пункты государственной геодезической сети, отдельно стоящие деревья, указатели дорог, мельницы и т.д. Условный знак центрируется на точку по-разному, в зависимости от его формы и рисунка: если условный знак имеет вид геометрической фигуры, то действительному положению на местности такого предмета соответствует его геометрический центр; если в рисунке условного знака имеется прямой угол, то за центр знака принимают вершину угла или основание подошвы знака; если условный знак изображается фигурой с широким основанием, то такой знак центрируется на точку серединой основания; если условный знак представляет собой сочетание нескольких фигур, то такой знак центрируется на точку центром нижней фигуры. Пояснительные условные знаки. В особую группу относят пояснительные подписи и цифровые данные, которые дают на карте дополнительную качественную или количественную характеристику. Они, как правило, применяются в сочетании с другими условными знаками. К пояснительным условным знакам относятся, например, знаки, обозначающие преобладающую породу леса или кустарника, среднюю высоту деревьев или кустарника. Часто пояснительная подпись на карте дается в сокращенном виде. Обычно она располагается справа от условного знака или на свободном месте там, где она хорошо видна. Подпись помещают на таком расстоянии от условного знака, чтобы не возникло сомнения, к какому условному знаку она относится, параллельно северной и южной рамкам карты. 3. Таблицы условных знаков Рисунок, цвет и размеры условных знаков для топографических карт и планов установлены в специальных таблицах условных знаков. Таблицы условных знаков, издаваемые в РФ, являются обязательными для всех ведомств и учреждений, ведущих съемку или составление топографической карты (плана) в том или ином масштабе. Условные знаки всех масштабов являются стандартными и, как правило, согласованными между собой по форме (начертанию) и цвету. Условные знаки в таблицах «Условные знаки для топографической карты масштаба 1: 10 000», изданных в 1977 г. сгруппированы по разделам соответственно основным объектам местности: геодезические пункты; населенные пункты и отдельные строения; промышленные, сельскохозяйственные и социально-культурные объекты; железные дороги и сооружения при них; гидрография; рельеф; растительность; грунты и микроформы земной поверхности; границы и ограждения. Кроме самих условных знаков, в таблицах помещаются образцы шрифтов надписей, масштабов заложений, оформления рамок и зарамочного оформления, примеры сочетания условных знаков и пояснения к ним. Большинство таблиц условных знаков состоит из трех граф: в первой графе помещается порядковый номер условного знака, во второй - название условного знака, в третьей - его изображение. Условный знак следует вычерчивать тем цветом, каким он дан в таблицах условных знаков. Исключение составляют элементы гидрографии. При вычерчивании съемочного оригинала штриховой рисунок синего цвета заменяют на зеленый. ЛЕКЦИЯ № 5: ВЫЧЕРЧИВАНИЕ СЪЕМОЧНЫХ ОРИГИНАЛОВ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ КАРТ И МАТЕРИАЛОВ КРУПНОМАСШТАБНЫХ СЪЕМОК План лекции: 1. Вычерчивание съемочных оригиналов карт и требования к их графическому оформлению 2. Графическое оформление материалов крупномасштабных съемок 1. Вычерчивание съемочных оригиналов карт и требования к их графическому оформлению Съемочный оригинал выполняется в результате проведенных топографо-геодезических работ (мензульной съемки и аэрофотосъемки). Основным методом создания топографических карт в настоящее время является аэрофотосъемка - она проводится в тех случаях, когда необходимо создать карту на большую территорию. При съемках небольшого участка выполняется мензульная съемка, так как в этих случаях аэрофотосъемка экономически нецелесообразна. Съемочный оригинал при мензульной съемке выполняется на чистом листе бумаги, который укрепляется на мензульной доске. В полевых условиях при мензульной съемке проводится карандашная рисовка местности непосредственно на точке, с которой производится съемка, в соответствующих условных знаках. Реки и ручьи, изображаемые в одну линию, вычерчиваются в карандаше с постепенным утолщением. При изображении населенных пунктов в карандаше шрафировка площадей кварталов делается более разреженной, чем при выполнении её тушью. Все дороги вычерчиваются соответствующими условными знаками, дополнительные и вспомогательные горизонтали должны быть хорошо различимы. При вычерчивании в карандаше условных знаков почвенно-растительного покрова и грунтов вспомогательная разграфка не делается - значки расставляются на глаз. Все подписи выполняются остовными шрифтами, располагают их так, чтобы не возникало сомнения в принадлежности подписи к тому или иному объекту. На съемочном оригинале зеленым цветом вычерчиваются все элементы гидрографии, коричневой тушью вычерчивают горизонтали и другие элементы рельефа с подписями, красной тушью вычерчиваются отдельные знаки растительности и граница, обозначающая постепенный переход одного вида растительности в другой, все остальные элементы содержания на съемочном оригинале вычерчиваются черным цветом (населенные пункты, дорожная сеть, границы). 2. Графическое оформление материалов крупномасштабных съемок Тахеометрическая съемка. Для создания планов небольших участков применяется тахеометрическая съемка, при которой выполняют съемку ситуации и рельефа. В полевых условиях все черчение выполняют в карандаше. Во время съемки ведут в карандаше тахеометрический журнал, где для записей цифр используется вычислительный шрифт. Кроме того, для каждой станции составляют абрис (кроки), который представляет собой план местности, выполненный на глаз от руки. Съемочный журнал и кроки служат основным руководством при составлении тахеометрического плана. Теодолитная съемка. Теодолитную съемку выполняют в масштабах 1: 5000, 1: 2000, 1: 1000 и 1: 500. При прокладке теодолитных ходов в полевых условиях попутно снимают и зарисовывают ситуацию местности в абрисах в произвольном масштабе. Цифры и пояснительные подписи делаются четкими и разборчивыми, для них используют остовные шрифты. Камеральное составление плана выполняют сначала в карандаше, руководствуясь абрисами, выполненными в полевых условиях. После нанесения геодезической основы приступают к изображению местных предметов и характерных точек контуров с помощью транспортира, масштабной линейки и измерителя. Одновременно с точками на план наносят и вычерчивают контуры и предметы местности в соответствии с условными знаками. Вычерчивание продольного профиля. Продольный профиль участка земной поверхности можно построить по данным топографического плана или по результатам полевых работ при прокладке нивелирного хода. Построение сначала выполняют в карандаше, а затем вычерчивают тушью. Профили удобнее всего строить на миллиметровой бумаге карандашом твердостью 2Т-3Т без нажима. Продольные профили вычерчивают в двух масштабах. Если горизонтальный масштаб равен 1: 5000, то вертикальный может быть равным 1: 500, такую разницу масштабов выбирают для того, чтобы лучше выразить рельеф местности. Профиль вычерчивают тушью в двух цветах: проектные данные и план пути вычерчивают тушью, а остальные данные - черной тушью. Внутреннее содержание контуров на плане вычерчивают в условных знаках, все цифры выполняют чертежным пером высотой 2-2,5 мм. |