Методы и технологии создания карт

метки: Технология, Карта, Создание, Картографический, Основа, Координата, Материал, Составление

Целью данной работы является закрепление теоретических знаний по методам и технологии создания карт, а также приобретение практических навыков в разработке редакционно-технических указаний по картосоставлению и применению их при изготовлении составительского оригинала.

Заданием предусматривается разработка редакционно-технических указаний по картосоставлению масштаба 1:50000 на заданный лист карты, составление и вычерчивание части листа карты в соответствии с разработанными редакционно-техническими указаниями.

Топографические карты могут создаваться двумя методами: методом топографической съемки и методом составления. Первый называется полевым, так как связан с выполнением полевых работ, а второй — камеральным, т.е. без участия полевых работ. Методом съемки создаются первичные топографические документы — топографические планы масштабов 1:500. 1:1000, 1:2000, 1:5000 и топографические карты масштаба 1:10000. Топографические карты всех остальных масштабов масштабного ряда, т.е. от 1:25000 до 1:1000000 включительно, создаются методом последовательного составления по картам смежного более крупного масштаба и называются, поэтому производными. Метод составления называют просто картосоставлением. Картосоставление выполняют только при наличии всех листов карт, полностью покрывающих создаваемый лист карты следующего более мелкого масштаба. Их называют исходным картматериалом.

При создании производных карт, т.е. при переходе к более мелкому масштабу, на листе бумаги такого же формата необходимо изобразить значительно большее число объектов местности. Это достигается генерализацией, т.е. обобщением несущественных деталей, отбором важных и исключением второстепенных, малозначимых объектов.

Выбор способа составления карты зависит от технической оснащенности предприятия, исходных картматериалов, сроков выполнения работ.

Камеральный метод создания карт включает следующие этапы:

1) редакционно-подготовительные работы;

2) составление карты;

3) подготовка карты к изданию;

4) издание карты.

Редакционно-технические указания к составлению карты масштаба 1:50000 по карте масштаба 1:25000 состоит из следующих разделов:

1 — общие положения;

2 — картографические материалы;

3 — географическая характеристика и указания по составлению карты;

4 — методика и технология составления карты;

5 — подготовка карты к изданию.

Составление технического паспорта объекта капитального строительства

... технической инвентаризации объектов капитального строительства и, на основе этого, составление технического паспорта выбранного объекта капитального строительства. Задачи курсовой работы: ... до наивысшей точки строения, сооружения. Дворовые сооружения - постройки вспомогательного, хозяйственного ... Минэкономразвития РФ. Технический паспорт - документальная основа для подготовки технического плана ОКС ...

1.Формуляр картографических работ

Федеральная служба геодезии и картографии

Ростовский государственный строительный университет

Лист карты: Р-52-68-В-в

Масштаб: 1:25000

Система координат 1995 года

Система высот Балтийская

Сечение рельефа 5 м

Рис. 1.Трапеция карты масштаба 1: 25000

Таблица 1

а с	26,13 см
а ю	26,20 см
с	37,15 см
d	45,44 см
P	60,75км 2

Координаты вершин углов рамки листа

Таблица2

№ угла трапеции	Координаты
	Географические	Прямоугольные
			Не преобразованные, м	Преобразованные, м
			Х0	У0	Х	У
1	62000′	129030′	6877151,9	27900,3	6877151,9	2227900,3
2	62005′	129030′	6886439,0	27830,1	6886439,0	2227830,1
3	62005′	129037,5′	6886495,7	34787,5	6886495,7	2234787,5
4	62000′	129037,5′	6877208,6	34875,2	6877208,6	2234875,2

Долгота осевого меридиана основной зоны _ос ⁼ 129 °,

смежной зоны _сз = 123 °.

Сближение меридианов:

0° 2629 , 0°2631, 0°3308 , 0°3307

Федеральная служба геодезии и картографии

Ростовский государственный строительный университет , Формуляр картографических работ

Лист карты: Р-52-68-В

Масштаб: 1:50000

Система координат 1995 года , Система высот Балтийская , Сечение рельефа 10 м , Рис. 2.Трапеция карты масштаба 1: 50000 , Таблица 3

ас	26,06 см
аю	26,20 см
с	37,15 см
d	45,42 см
P	242,66 км2

Координаты вершин углов рамки листа

Таблица 4

№ угла трапеции	Координаты
	Географические	Прямоугольные
			Не преобразованные, м	Преобразованные, м
			Х0	У0	Х	У
1	62000′	129030′	6877151,9	27900,3	6877151,9	2227900,3
2	62010′	129030′	6895726,3	27759,8	6895726,3	2227759,8
3	62010′	129045′	6895851,9	41639,4	6895851,9	2241639,4
4	62000′	129045′	6877278,0	41850,1	6877278,0	2241850,1

Долгота осевого меридиана основной зоны _ос ⁼ 129°,

смежной зоны _сз = 123 °.

Сближение меридианов:

0° 2629 , 0°2632 , 0°3948 , 0°3944 .

2. Общие положения

Задание на составление карты , По топографической карте Р-52-68-В-в масштаба 1:25000, выданной преподавателем, составить карту Р-52-68-В масштаба 1:50000. , Общий характер редакционных и составительских работ:

1. получение задания на карту и выяснение требований к ней;

2. изучение картографируемой территории;

3. сбор, изучение и оценка картографических материалов;

4. разработка редакционно-технических указаний;

5. построение математической основы;

6. подготовка материалов к составлению;

7. перенос рисунка картографических материалов на основу;

8. обработка перенесенного рисунка и вычерчивание оригинала;

9. корректура составленного оригинала.

Карта масштаба 1:50000 предназначена для решения задач научно-исследовательского характера производства измерений и расчетов при планировании и проектировании инженерных сооружений, при разработке и проведении различных мероприятий, изысканий для народного хозяйства и обороны страны.

Математическая основа

В качестве математической основы используют равноугольную, поперечно-цилиндрическую, конформную, ортогональную проекцию Гаусса-Крюгера на эллипсоиде Красовского. Система координат прямоугольная 1995 года.

Система высот Балтийская (в настоящее время БСВ используется в России и ряде других стран СНГ).

В ней отсчёт абсолютных высот ведётся от нуля кронштадтского футштока.

Геодезическая основа

Геодезической основой карты являются пункты ГГС, точки плановой съемочной основы и высотной основы. На топографической карте масштаба 1:25000 находится 20 пунктов триангуляции.

Общая физико-географическая характеристика картографического района.

Якутск — это крупнейший по численности населения город на северо-востоке России, крупный культурный и научный центр. Третий город Дальневосточного федерального округа по численности населения.

Он расположен в долине Туймаада на левом берегу реки Лены, в среднем её течении. Находится несколько севернее параллели 62 градуса северной широты, вследствие чего в летнее время наблюдается длительный период «белых ночей», а зимой— светлое время суток длится всего 3-4 часа. Площадь — 122 кмІ. Якутск — самый крупный город, расположенный в зоне вечной мерзлоты.

Климат города — резко континентальный.

• Среднегодовая температура — ?8,8 °C
• Среднегодовая скорость ветра — 1,7 м/с
• Среднегодовая влажность воздуха — 69 %

Климат резко континентальный, с небольшим годовым количеством осадков. Зима в Якутске сурова, средняя температура января составляет около ?40 C, иногда морозы даже могут пересечь 60-градусную отметку (последний раз такие морозы наблюдались 2 января 1951 года).

Зима длится с октября по апрель включительно, весна и осень очень коротки. Оттепели в период с декабря по март исключены. Также, был известен случай выпадения снега в июне.

В противоположность зиме, для лета, несмотря на его изменчивый характер, характерно небольшое количество осадков и часто — сильная жара. Палящий зной может достигать практически +40 °C, что для относительно северного города — очень высокие значения. Годовая амплитуда Якутска — одна из наибольших на планете, примерно равна годовой амплитуде «полюсов холода» — Оймякона и Верхоянска, и превышает 100 °C (102,8 °C).

3. Картографические материалы

Исходным и основным картографическим материалом служит лист топографической карты Р-52-68-В-в масштаба 1:25000, математической основой которого является равноугольная поперечно-цилиндрическая проекция Гаусса — Крюгера на эллипсоиде Крассовского и Балтийской системой высот с началом отсчета от уровня Кронштадтского футштока. В качестве исходных задаются геодезические координаты B и L юго-западного угла составляемой карты масштаба 1:50000. По ним определяем геодезические координаты остальных углов листа карты, номер зоны по формуле n = L/6, долготу осевого меридиана L ₀ основной и смежной зоны (L₀ = 6⁰ n — 3⁰ ).

По таблицам находим номенклатуру листа, прямоугольные координаты углов рамки листа в основной и смежной зонах, результаты занесли в формуляр. Затем по карте масштаба 1:25000 определяем прямоугольные координаты геодезических пунктов, обозначенных на ней, и составляем каталог координат и высот геодезических пунктов.

В качестве вспомогательного карт — материала использованы справочники народного хозяйства, грунтов, растительности, карта более крупного масштаба, а также «Условные знаки для топографических карт масштаба 1:25000, 1:50000, 1:100000», «Таблицы координат Гаусса — Крюгера».

После изучения исходного карт — материала можно сказать, что он полностью соответствует современным нормативно-техническим документам. Достоверность, полнота, подробность и точность изображения элементов содержания достаточны для качественного картосоставления.

4. Географическая характеристика и указания по составлению карты

4.1 Геодезические пункты, ориентиры и местные предметы

На выбранном участке топографической карты имеется 20 пунктов триангуляции. геодезический картографический гидрография

Изучив картографический материал можно сказать, что пункты ГГС расположены равномерно по карте. Основными ориентирными пунктами, на имеющимся картографическом материале являются пункты триангуляции. Пункты ориентирования представлены в таблице 5.

Таблица 5

№ п/п	Координаты, км	Высоты, м
	X	Y
1	6885,453	5228,311	200,0
2	6886,268	5228,932	228,0
3	6886,521	5229,889	229,0
4	6885,626	5231,205	223,0
5	6886,516	5232,047	209,0
6	6884,363	5232,463	194,0
7	6883,942	5227,900	184,0
8	6883,542	5230,874	203,0
9	6883,826	5232,568	191,0
10	6882,421	5228,384	197,0
11	6881,974	5231,000	176,0
12	6881,289	5229,842	208,0
13	6881,379	5232,116	174,0
14	6880,537	5228,132	197,0
15	6879,526	5232,326	212,0
16	6879,058	5228,695	236,0
17	6878,805	5229,784	249,0
18	6878,095	5231,589	199,0
19	6878,111	5228,784	262,0
20	6877,384	5231,395	214,0

Требования к генерализации:

1.На топографической карте показаны пункты ГГС из расчета не более 10 пунктов на 1дм ² площади карты;

2. Показаны все пункты съемочного обоснования;

3. Условные знаки геодезических пунктов на карте сопровождаются подписями отметок высот с округлением до 0,1 м.

4. Ориентиры показаны на картах последовательно, при их изображении были соблюдены следующие требования:

• при составлении каждого элемента содержания карты объекты, имеющие значения ориентиров, нанесены в первую очередь;
• если для обозначения объектов в таблицах условных знаков предусмотрено несколько размеров условного знака, то объекты, выделяемые как ориентиры, показаны знаками наибольшего размера;

— при обозначениях объектов, которые необходимо выделить как ориентиры, помещены подписи ряда объектов.

4.2 Гидрография и гидротехнические сооружения

Гидрография и гидротехнические сооружения на картографируемом участке карты отсутствуют.

4.3 Населенные пункты

Населенные пункты на участке карты отсутствуют.

4.4 Дорожная сеть и дорожные сооружения

На данном участке карты имеется автомобильная дорога без покрытия (улучшенная грунтовая дорога), линия электропередач (ЛЭП).

Так же картографируемый район покрыт пешеходными тропами.

Указание по генерализации

1.Грунтовые дороги на картах масштаба 1:50000 были показаны преимущественно все.

2.При изображении дорожной сети и дорожных сооружений необходимо с учетом масштаба составляемой карты правильно и наглядно отображать:

• густоту и качественную характеристику дорожной сети;
• местоположение каждой изображаемой дороги;
• пересечение дорог, подходы дорог к населенным пунктам, переправам, перевалам и местам, где объезды затруднены;

• На данной карте грунтовые дороги были изображены — сплошной черной линией, полевые и лесные дороги — штрихами.

4.5 Рельеф

Картографируемый район имеет равнинно-пересеченный рельеф с углами наклона более 4 градусов. Максимальные углы наклонна встречаются на Юго — Востоке. Для данной территории характерно наличие курганов и укрепленных уступов.

Максимальной отметкой рельефа является — 262 м, а минимальной — 174 м. Высота сечения рельефа на исходном карт материале — 5 м.

Требования к генерализации:

1. Рельеф на карте изображен горизонталями в сочетании с условными знаками курганов, уступов и т.д. и дополнялся отметками высот характерных точек местности и подписями горизонталей.

2. Высота сечения рельефа для равнинных, пересеченных и всхолмленных районов в масштабе 1:50000, составляет 10м.

3. Каждая пятая основная горизонталь утолщена.

4. Отметки высот подписаны с точностью до 0,1 м. Их общее количество зависит от характера местности и должно составлять от 8 до 15 на дм ² площади карты.

5. В среднем на 1 дм ² карты дается 2-5 подписи горизонталей. При размещении подписей верх цифры должен быть направлен в сторону увеличения высоты склона.

6. Отдельные курганы показываются при их высоте (или глубине) 1 м и более на картах масштаба 1:50 000

4.6 Растительный покров

Растительный покров картографируемого района представлен участками со степной растительностью и узкими полосами кустарников. Лесные массивы и искусственны насаждения отсутствуют.

Требования к генерализации:

1.Контуры участков растительности обобщены с сохранением особенностей их начертания. Отдельные мелкие участки были исключены, а близко расположенные участки объединены в общий контур.

2.Травянистая растительность изображена на карте с подразделением на степную. На карте масштаба 1:50000 показаны с оконтуриванием все четко обозначенные участки травяной растительности, в масштабе карты 25 мм ² и более.

3.Узкие полосы леса и защитные лесонасаждения (шириной в масштабе карты менее 1,5 мм), а также обсадки из отдельных деревьев вдоль дорог, рек, каналов и канав на картах масштаба 1:50000 показаны с отбором, на их изображении цифрами указана средняя высота деревьев (в метрах), высота насаждения менее 1 м указаны с точностью до 0,1 м.

5. Методика и технология составления карт

Технология составления листов топографических карт включает, как правило, следующие виды работ:

• выбор способа составления карты и его обоснование;
• подготовку картографических материалов к использованию;
• подготовку картографической основы;
• составление содержания листа карты;
• проверку (корректуру) составления.

5.1 Выбор способа составления карт

Способ составления карты выбирается в зависимости от характера используемых картографических материалов, сложности района картографирования, технической оснащенности предприятия и квалификации исполнителей.

Для составления составительского оригинала карты применяют следующие способы:

1) фотомеханический — включает монтаж мозаичного оригинала из копий, изготовленных с исходных карт уменьшением до требуемого масштаба; генерализацию скопированного картографического изображения и вычерчивание генерализованного изображения. Этот способ называют также фоторепродукционным. На производстве чаще выполняют монтаж уменьшенных до заданного масштаба негативов в рамках листа создаваемой карты;

2) механический — предусматривает перенесение на оригинал (чистую основу) с помощью пантографа картографического изображения с одновременной генерализацией его;

3) оптический — перенесение картографического изображения с исходных карт на оригинал создаваемой карты с помощью оптических проекторов и других оптических приборов;

4) графический — состоит в перерисовке картографического изображения с исходного картматериала на подготовленную основу по клеткам с помощью пропорционального циркуля, с помощью прозрачных основ или светового стола;

5) автоматизированный — нанесение изображений на оригинал составляемой карты с помощью графопостроителей по данным цифровой модели местности.

Фотомеханический способ составления топографических карт применяется в следующих вариантах:

1) раздельное составление элементов содержания карты по голубым копиям на прозрачных основах, изготовленным с основного картматериала;

2) составление всех элементов содержания по одной голубой копии на прозрачной основе;

3) 2) составление всех элементов содержания по одной голубой копии на непрозрачной основе (бумаге);

4) составление с одновременным гравированием издательских оригиналов карты;

5) составление в промежуточном масштабе или в масштабе основного картографического материала. Применяется в случаях использования сложных по содержанию картографических материалов или требующих большого уменьшения (в четыре раза и более).

Раздельное составление по голубым копиям на прозрачных основах — наиболее прогрессивный и экономичный способ составления. В этом способе составление элементов содержания карт осуществляется, как правило, на трех копиях, изготовленных на матированном пластике с оригинала монтажа основного картографического материала. На одной копии (основе) составляются элементы, печатаемые при издании карты черной , на другой — синей, на третьей — коричневой красками. составление всех элементов содержания по одной копии на прозрачной или непрозрачной основе, изготовленной с основного картографического материала, применяется при картографировании районов со сложным характером местности.

Составление с одновременным гравированием выполняется на листах карт с несложным содержанием и при наличии исполнителей, способных производить составление и гравирование с высоким качеством.

5.2 Подготовка картографических материалов к использованию

Подготовку картографических материалов начали с отбора пунктов плановой геодезической основы, необходимых для монтажа копий основного картографического материала. Соответствие положения пунктов проверили по их координатам, помещенным в каталоге, отклонение не должно превышать 0,3 мм. Для монтажа отбираются на 1 дм ² площади карты 1 — 2 пункта, равномерно расположенных на листе.

Основные картографические материалы, предназначены для изготовления с них копий, используемых для монтажа, подготовлены к фотографированию:

• на материалах тушью или красками заправляются все нечеткие места и элементы, отпечатанные слабо воспроизводящимися при фотографировании красками (например, светло-голубого цвета);
• вычерчивается тушью прямоугольная сетка;
• через центры обозначений опорных пунктов, отобранных для монтажа копий основного картматериала, проводятся по две взаимно перпендикулярные линии длиной 1,5 — 2,0 см, параллельные линиям прямоугольной сетки;
• указываются на полях с точностью до 0,1 мм размеры рамок листа для фотографирования.

5.3.Подготовка картографической основы

Картографической основой для изготовления составительского оригинала фотомеханическим способом служат уменьшенные копии основного картографического материала, смонтированные в рамках листа составляемой карты на прозрачном пластике. Подготовка картографической основы на прозрачном пластике включает:

• изготовление на фотопленке точных негативов с основного картографического материала в масштабе составляемой карты;
• размеры их рамок должны быть равны теоретическим или меньше их в пределах 0,3 мм. Негативы с размерами больше теоретических для использования не пригодны;

• определение прямоугольных координат вершин углов рамок составляемого листа карты и листов основного картографического материала по их географическим координатам (выбираются из специальных таблиц прямоугольных координат);
• построение с помощью координатографа или линейки Дробышева прямоугольной сетки на прозрачной основе (пленке) синим цветом с частотой линии 2 см;
• нанесение на подготовленную сетку с помощью циркуля и масштабной линейки (либо координатографа) отобранных для монтажа опорных пунктов, вершин углов рамок составляемого листа карты и листов основного картматериала. Точность всех графических построений и нанесение опорных пунктов должна быть в пределах 0,2 мм;
• монтаж негативов с основного картографического материала на подготовленную прозрачную основу;
• Точность совмещения пунктов и линий при монтаже должна быть в пределах ±0,2 мм, разрывы более этой величины и перекрытия негативов не допускаются.

После проверки и приемки с оригинала монтажа негативов изготавливают необходимое количество голубых копий для составления на пленке или бумаге, наклеенной на недеформирующуюся основу (алюминиевую пластину).

5.4 Составление содержания листов карт

Составление содержания листов карт заключается в переработке детального картографического изображения в обобщенный рисунок одновременно с переносом на подготовленную основу (способы: оптический, механический, перерисовка по клеткам) или после (фотомеханический способ) на голубых копиях по элементам содержания с учетом указаний по генерализации и закрепление преобразованного картографического изображения тушью и красками.

Составление карт производится по отдельным элементам их содержания, как правило, в следующем порядке:

• математические элементы (проверка нанесения углов рамок листа и вычерчивание рамок);
• опорные пункты;
• отбор и обобщение всех элементов содержания (гидрографии и гидротехнических сооружений;
• населенных пунктов;
• промышленных, сельскохозяйственных и социально — культурных объектов;
• дорожной сети и дорожных сооружений;
• рельефа;
• растительного покрова и грунтов;
• границ и ограждений);

• сводка со смежными листами;

— зарамочное оформление.

Подписи выполняются, как правило, непосредственно после отработки изображения тех элементов, к которым они относятся.

Если последовательность элементов изменяется, то это отражается в указаниях.

Вместо заполнения больших площадей изображения растительности и грунтов штриховыми условными знаками разрешается применять фоновые закраски — с указанием их на полях оригинала карты.

5.5 Подготовка карт к изданию

Издательские оригиналы по используемым изобразительным средствам подразделяются на:

• штриховые, на которых изображаются точки, линии, условные внемасштабные знаки, подписи;
• полутоновые, на которых показана отмывка рельефа.

Штриховые оригиналы выполняются черчением тушью на бумаге, на прозрачном пластике и гравированием на прозрачном пластике.

В настоящее время при получении издательских оригиналов применяют гравирование. Оно выполняется на пластике, покрытом гравировальным слоем. На гравировальный слой копируют абрисное изображение с негатива, полученного с составительского оригинала. Графическое качество на гравировальных материалах выше, чем вычерченных, а механизировать процесс гравирования гораздо легче, чем процесс черчения.

Издательские материалы должны:

• строго соответствовать составительским оригиналам;
• быть выполненными в условных знаках;
• быть пригодными для репродуцирования.

При подготовке карты к изданию получают ряд вспомогательных материалов, необходимых при издании карт.

Штриховые карты получают с издательских оригиналов. Они представляют собой оттиски, сделанные на печатном станке в одну или несколько красок. Число красок равно числу штриховых оригиналов, но эти краски могут не совпадать с красками, которыми будет напечатана карта.

По штриховым пробам проводят корректуру совмещения элементов карты, награвированных на разных оригиналах.

Оригиналы карт подготавливают к изданию гравированием или одновременным составлением и гравированием на пластике. Порядок гравирования штриховых элементов содержания карт включает:

1-гравирование оригинала гидрографии;

2-гравирование оригиналов рельефа;

3-гравирование населенных пунктов и границ;

4-гравирование оригинала рельефа.

Комплект материалов, подлежащих сдаче при составлении издательских оригиналов карт методом гравирования или одновременного гравирования и составления, входят: оригинальные обратные диапозитивы фоновых элементов леса и площади водных пространств; макет заливки кварталов населенных пунктов и дорог;

• формуляр листа карты.

Макеты заливки кварталов населенных пунктов и дорог могут не изготовляться, если в качестве их будут использоваться составительские оригиналы.

6. Составление фрагмента карты

Изготавливается фрагмент составительского оригинала карты по голубой копии, полученной уменьшением до масштаба издания карты и наклеенной на подготовленную основу.

Картографическая основа выполнена на листе чертежной бумаги формата А4. Сначала была построена координатная сетка со стороной квадрата 2 см.

Голубая копия наклеена на основу в нужном месте. Затем было выполнено составление, руководствуясь указаниями по генерализации.. Вычерчивание элементов содержания карты было выполнено в полном соответствии с условными знаками.

Зарамочное оформление фрагмента составительского оригинала состояло в следующем: с двух сторон вычерчена внутренняя, минутная и внешняя рамки, выходы километровой сетки с подписями километров. Подписаны географические координаты угла рамки листа. По внешней рамке вычерчены выходы километровой сетки в смежной зоне. Над северной рамкой подписана номенклатура листа карты под южной — численный и линейный масштаб, высота сечения рельефа, схема сближения меридианов и склонение магнитной стрелки.

Литература

[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/tehnologiya-sozdaniya-kart/

Условные знаки для топографических карт масштабов 1:25 000, 1:50 000, 1: 100 000.- М.-, 1983.

Условные знаки для топографической карты масштаба 1:10 000.- М.: Недра, 1977.

Вахрамеева Л.А., Бугаевский Л.М., Казакова З.Л. Математическая картография. — М.: Недра, 1986.

Основные положения по созданию и обновлению топографических карт масштабов 1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1: 100 000, 1:200 000, 1:500 000, 1:1 000 000. — М.: РИО ВТС,: 1984.

Руководство по картографическим и картоиздательским работам. Часть I. Составление и подготовка к изданию топографических карт масштабов 1:25 000, 1:50 000, 1: 100 000. — М.: РИО ВТС,: 1978.

Таблицы координат Гаусса-Крюгера для широт от 32 до 80 через 5 ^/ и для долгот от 0 до 330^/ через 7^/ 30^// . — М.-, 1966.