Геодезия с основами землеустройства (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Саратовский государственный аграрный университет

имени »

Геодезия с основами

землеустройства

Учебно-методическое пособие

для проведения практических занятий

для студентов специальностей

110102 «Агроэкология», 110100 «Агрохимия и агропочвоведение» по направлению подготовки дипломированного специалиста бакалавра

сельского хозяйства

Саратов 2009

Составители: , , Хончева , ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2009, - 67 с.

Землеустройство. Учебно-методическое пособие для студентов специальности специальностей 110102 «Агроэкология», 110100 «Агрохимия и агропочвоведение» по направлению подготовки дипломированного специалиста бакалавра сельского хозяйства

Одобрено и рекомендовано к изданию кафедрой землеустройства (протокол от 01.01.01г.) и методической комиссией агрономического факультета ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» (протокол от 01.01.01 г.)

 

 

Введение

Земля – неоценимое и незаменимое богатство общества. Она является основным природным ресурсом, материальным условием жизни и деятельности людей, базой для размещения и развития всех отраслей народного хозяйства, главным средством производства в сельском хозяйстве и основным источником получения продовольствия. Поэтому организация рационального использования и охраны земли – важнейшее условие существования и роста благосостояния народа.

В любом обществе землеустройство имеет государственный характер. Это важнейший инструмент государства по претворению в жизнь его земельной политики, управлению земельной собственностью, землепользованием, регулированию земельных отношений. Посредством землеустройства происходят распределение земель между собственниками и пользователями, отраслями (промышленностью, транспортом, сельским, лесным и городским хозяйствам и др.), предоставление участков предприятиям, организациям, учреждениям, гражданам и их изъятие, перераспределение земель между землевладельцами и землепользователями.

В широком смысле землеустройство представляет собой социально-экономический процесс целенаправленной организации территории и средств производства, неразрывно связанных с землей, происходящий под воздействием наличных производительных сил и производственных отношений; в узком смысле – это действия (мероприятия), осуществляемые государством, землевладельцами и землепользователями по наведению порядка в использовании и охране земель.

Цель и задачи

Целью курса «Геодезия с основами землеустройства» является изучение основных положений теории и практики землеустройства, закономерности развития, объект, содержание, виды, принципы, природные и социально-экономические факторы, анализ геодезии и землеустройства.

Задачами курса являются ознакомление студентов с:

- теоретическими основами территориального и внутрихозяйственного землеустройства;

- методами геодезического обеспечения землеустройства, включающего все этапы: изыскания (обследование территории), проектирование, эксплуатационный и авторский надзор за землеустроительным проектом;

- основами землеустройства сельскохозяйственных предприятий.

«Землеустройство» является дисциплиной, в которой раскрываются основные положения науки о землеустройстве для студентов агрономических специальностей. Рассматриваются земельный фонд, землевладения и землепользования как предмет землеустройства, аграрная политика и землеустройство в современных условиях, развитие землеустройства.

В результате изучения курса студент должен овладеть методикой проектирования и обоснования проектов землеустройства, противоэрозионных и иных мероприятий, различными способами организации территории и уметь правильно обосновать организационно-производственную структуру сельскохозяйственных предприятий.

Студенты изучают дисциплину «Землеустройство» по конспектам лекций и литературным источникам, указанным в списке рекомендуемой литературы, а также с использованием дополнительной литературы.

Изучение дисциплины «Землеустройство» проводится по модульной системе обучения с выполнением расчетно-графической работы и последующей сдачей зачета.

1. Изучение планово-картографического
материала

Содержание работы

1. Условные обозначения, применяемые при геодезических и землеустроительных работах.

2. Масштабы планов.

3. Практическая работа с масштабами планов.

Краткие пояснения и порядок выполнения работы

1.1. Условные обозначения, применяемые при геодезических и землеустроительных работах

Земельный фонд страны используется в виде угодий, то есть участков земли, постоянно используемых для определенных хозяйственных целей и различающихся по природным признакам и свойствам. Земельные угодья подразделяются на сельскохозяйственные и несельскохозяйственные. К сельскохозяйственным относятся: пашня, многолетние насаждения, залежь, сенокосы и пастбища. К несельскохозяйственным – леса, кустарники, болота, под водой, дороги, постройки и т. д.

Как сельскохозяйственные, так и несельскохозяйственные угодья на топографических планах и картах показываются специальными условными знаками (приложение 1).

Условными знаками называются графические символы применяемые для изображения предметов местности и рельефа на планах и картах. Условные топографические знаки делятся на масштабные, внемасштабные и пояснительные.

Масштабные – это такие условные знаки, которые могут быть изображены в масштабе карты или плана (земельные угодья, лес, населенные пункты и т. д.).

Внемасштабные – это такие условные знаки, которые по своим размерам не могут быть изображены в масштабе карты (отдельное дерево, дом, колодец). К этой же группе принадлежат линейные условные знаки, длина которых показывается в масштабе, а ширина вне масштаба (дороги, трубопроводы, ЛЭП, реки, границы и т. д.).

Пояснительные условные знаки дают дополнительную характеристику объекта (название населенных пунктов; направление течения реки и ее ширина; ширина, грузоподъемность, материал мостов; породы деревьев, их высота, толщина и др.).

Для придания карте большей наглядности и читаемости при изображении ее элементов используют различные цвета.

1.2. Масштабы планов

На планах и картах для изображения ситуации пользуются масштабами, которые определяют степень уменьшения линий местности при переносе их на план или карту.

Масштаб – это отношение длины линии на плане или карте к горизонтальному проложению соответствующей линии на местности.

Масштабы бывают: численные и графические.

Численный – масштаб выраженный дробью, где числитель 1, а знаменатель целое число, показывающее степень уменьшения длины линии на местности по отношению к плану или карте (1:500, 1:1000; 1:5000; 1:10000; 1:25000 и т. д.). Масштаб 1:5000 показывает, что 1 см на карте (плане) соответствует линии на местности (в натуре) в горизонтальном проложении в 5000 см или 50 м.

На практике удобнее производить измерения с помощью графических масштабов, которые подразделяются на линейные и поперечные.

Линейный масштаб представляет двойную линию, разделенную на 5 равных отрезков (обычно 2 см), которые называются основанием масштаба (рис.1).

М 1 : 50000

Рис. 1. Линейный масштаб

Левое крайнее основание АВ разделено еще на 10 делений, каждое из которых называется наименьшим делением линейного масштаба.

Для повышения точности измерений пользуются поперечным масштабом, который строится на основании линейного (рис. 2).

Из концов оснований восстановлены перпендикуляры. Они разделены на 10 равных частей. Левые нижнее и верхнее основания делят на 10 равных частей. Точки этого деления соединяют наклонными линиями, называемыми трансверсалями, как показано на рисунке 2. Поперечный масштаб в котором наименьшее деление равно 1 : 100 основания, называют сотенным или нормальным.

М 1 : 5000

Рис. 2. Поперечный масштаб

Как пользоваться линейным масштабом?

Если масштаб плана 1:10000, то основание масштаба в 2 см соответствует 200 м, два основания – 400, три – 600 и т. д. (рис. 3.). Наименьшее деление линейного масштаба 200:10=20 м. Чтобы отложить отрезок длиной в 250 м, необходимо взять 1 целое основание и еще 2,5 деления по 20. Если длина линии 253 м, то дополнительных 3 м откладывают приблизительно.

М 1:10000

Рис.3. Определение заданного отрезка местности

на линейном масштабе

Более точное изображение можно получить, пользуясь поперечным масштабом (рис. 2).Чтобы отложить линию местности длинной 346м в масштабе 1:5000, где наименьшее деление поперечного масштаба равно 1 м, необходимо отложить измерителем на поперечном масштабе три основания по 100 м (300 м), затем левую иглу отставляем влево на 4 малых деления (40 м) и перемещаем измеритель вверх на 6 делений (6 м), при этом левая игла должна перемещаться по трансверсали, а правая – по вертикали и обе иглы должны оказаться на одном уровне.

Выбор масштаба при составлении планов и карт зависит от его точности.

Точностью масштаба называется наименьшая длина линии местности, которую можно отложить в поперечном масштабе. Она соответствует 0,1 мм. Например, точность масштаба 1:5000 – 0,5 м; 1:10000 – 0,1 м и т. д.

Задание:

1. На плане масштаба 1:10000 изучить сельскохозяйственные и несельскохозяйственные угодья.

2. Окрасить угодья, согласно условным обозначениям.

3. Изучить масштабы плана: численный и графические (линейный, поперечный).

4. Построить линейный масштаб (М 1:10000 и М 1:25000) с основанием 2 см при общей длине 10 см.

5. Построить поперечный масштаб (М 1:10000 и М 1:25000)с основанием 2 см при общей длине 10 см.

6. На планово-картографической основе красным карандашом показать пять отрезков и их размеры записать в таблицу 1 согласно заданным масштабам и условиям таблицы.

Таблица 1

Построение отрезков на плане

Номер отрезка на плане	Размер отрезка на плане, см	Расстояние на местности (м) при масштабе плана
М 1:10000	М 1:25000
1-2
3-4
5-6
7-8
9-10

7. В рабочих тетрадях построить в карандаше произвольный треугольник, размеры сторон подписать соответствующими расстояниями на местности (М 1:10000).

2. Рельеф местности. Составление картограммы

крутизны склонов

Содержание работы

1. Изображение на картах и планах рельефа местности.

2. Основные формы рельефа.

3. Определение отметок точек по горизонталям.

4. Графики масштабов заложений. Составление картограммы крутизны склонов

Пособия и принадлежности: карта-задание, карандаши простые и цветные, линейка, циркуль-измеритель.

Краткие пояснения и порядок выполнения задания

2.1. Изображение на картах и планах рельефа

местности

Рельеф – это совокупность неровностей на земной поверхности.

Наиболее совершенным методом изображения рельефа земной поверхности является метод горизонталей, который является наглядным и дает однозначное пространственное представление о рельефе местности, позволяет быстро и просто получить количественные характеристики рельефа и решать на плане или карте ряд инженерно-технических задач.

Сущность изображения рельефа горизонталями

Горизонталью называется плавная линия на земной поверхности, соединяющая точки с равными высотами. Термин «горизонталь» иногда заменяют термином «изогипса», что означает «линия одинаковых высот».

Понятие о горизонтали можно получить, если представить, что участок физической поверхности земли сечется (рис. 4а.) рядом горизонтальных плоскостей Р1, Р2, Р3, Р4 и т. д., расположенных по вертикали на одинаковом расстоянии друг от друга h. Спроектировав образованные в сечениях линии на горизонтальную плоскость Q, получим ряд замкнутых кривых – горизонталей.

Расстояние h между соседними секущими плоскостями называется высотой сечения рельефа. Высота сечения рельефа зависит от характера рельефа местности и масштаба съемки. Чем меньше высота сечения рельефа h, тем подробнее изображается рельеф.

По существующим инструкциям для топографических планов и карт различных масштабов приняты определенные сечения рельефа в зависимости от типа рельефа (табл. 2).

Таблица 2

Масштаб съемки	1:500	1:1000	1:2000	1:5000	1:10000
Высота сечения рельефа, м
равнинного и пересеченного	0,5	0,5	0,5-1,0	1,0-2,0	2,0-2,5
горного и предгорного	1,0	1,0	2,0	2,0-5,0	5,0-10,0

Рис. 4. Сущность способа горизонталей

а) принцип образования горизонталей

б) горизонтали и полугоризонтали

Изгибы горизонталей позволяют судить о форме рельефа. Если некоторые мелкие, но важные подробности рельефа невозможно изобразить горизонталями основного сечения, то на карте пунктирными линиями дополнительно проводят полугоризонтали, а при необходимости и четвертьгоризонтали.

Крутой склон изображается более частыми горизонталями, пологий – более редкими.

Расстояние между двумя смежными горизонталями в плане называется – заложением.

По величинам заложений можно судить о крутизне склонов. Для облегчения чтения рельефа и определения направления скатов перпендикулярно горизонталям ставятся бергштрихи (скат-штрихи). Каждая пятая (иногда четвертая) основная горизонталь проводится утолщенной и подписывается в разрыве основанием цифр в сторону падения ската (рис.4б).

На топографических картах горизонталями изображаются формы рельефа, у которых угол наклона ската не превышает 450. При изображении более крутых скатов пользуются особыми условными знаками. К числу дополнительных знаков при изображении рельефа горизонталями относятся также подписи отметок вершин, глубин и других высот, характеризующих рельеф.

2.2. Основные формы рельефа местности

В зависимости от характера рельефа местность делят на равнинную, холмистую и горную.

Рельеф местности слагается из различных сочетаний форм земной поверхности к основным, из которых относятся холм, котловина, хребет, лощина и седловина (рис. 5).

Рис.5. Основные формы рельефа

а) гора; б) котловина; в) хребет;

г) лощина; д) седловина.

Холм, гора – выпуклая конусообразная форма рельефа, возвышается над окружающей местностью (рис. 5а). Наивысшая точка горы или холма называется вершиной.

От вершины во все стороны идут склоны или скаты; линия перехода скатов в окружающую равнину называется подошвой. Гора отличается от холма размерами и крутизной скатов; при высоте над окружающей местностью до 200 м подобная форма рельефа с пологими скатами называется холмом, а более 200 м с крутыми скатами – горой. Горы и холмы изображаются замкнутыми горизонталями с бергштрихами, направленными от вершин к подошве.

Котловина или впадина – противоположная горе (холму) форма рельефа, представляющая чашеобразное углубление земной поверхности (рис. 5б). Самая низкая точка котловины называется дном. Боковая поверхность котловины состоит из скатов; линия их перехода в окружающую местность называется бровкой. Котловина, как и гора, изображается замкнутыми горизонталями, бегрштрихи направлены ко дну.

Хребет – вытянутая и постепенно понижающая в одном направлении возвышенность (рис. 5в). Хребет обычно представляет собой самые ответвленные точки хребта, от которой в противоположные стороны отходят скаты, называется водоразделом. Хребет изображается выпуклыми горизонталями, направленными выпуклостью в сторону понижения местности.

Лощина – вытянутая в одном направлении углубление поверхности с постепенно понижающимся дном (рис. 5г). Два ската лощины, сливаясь между собой в самой низкой ее части, образуют линию водораздела (водослива) или тальвег. Разновидностями лощины являются:

долина – широкая лощина с пологими скатами;

овраг (в горной местности ущелье) – узкая лощина с обрывистыми обнаженными скатами;

балка – заросший травой и кустарником овраг с выположенными обрывами.

Лощина изображается вогнутыми горизонталями, направленными вогнутостью в сторону понижения местности; обрывистые склоны оврага изображаются специальными условными знаками (приложение 1).

Седловина – пониженный участок местности, расположенный на хребте между соседними вершинами (рис. 5д). От седловины берут начало две лощины, распространяющие в противоположных направлениях. В горной местности седловины служат путями сообщения между противоположными склонами хребта и называются перевалами. Седловина изображается горизонталями, обращенными выпуклостями навстречу друг другу.

Вершина горы, дно котловины, самая низкая точка седловины и точки перегиба скатов называются характерными точками рельефа, а линии водораздела и водотока – характерными линиями рельефа.

Разновидностями основных форм рельефа являются:

гребни – острые части хребта по водоразделу;

террасы – пологие площадки на крутых скатах.

Все формы рельефа образуются из сочетания наклонных поверхностей – скатов, которые подразделяются на ровные, выпуклые, вогнутые и смешанные (рис.6).

Рис.6. Формы скатов.

Как видно из рисунка 6, горизонтали, изображающие ровный скат, располагаются на одинаковом расстоянии друг от друга. При выпуклом скате расстояние между горизонталями у подошвы меньше, чем у вершины. При вогнутом скате горизонтали у подошвы отстоят друг от друга на большем расстоянии, чем у вершин. Следовательно, по характеру горизонталей на топографической карте или плане можно установить форму скатов.

2.3. Определение отметок точек по горизонталям

Отметка любой точки на карте или плане определяется в зависимости от ее положения относительно горизонталей. Если точка А (рис. 7) лежит на горизонтали, то ее отметка равна значению этой горизонтали, т. е.120м.

М 1 : 5000

Рис.7. Определение отметок точек по горизонталям

Если точка В находится между горизонталями, то ее отметка равна:

Нв=Н0±hв (1)

где Н0 – отметка горизонтали, ближайшая к точке (Н0=117 м);

hв – превышение точки В над этой горизонталью.

Превышение вычисляется по формуле:

(2)

где L – расстояние от точки В до ближайшей горизонтали (L=3 мм);

а – заложение ската, расстояние между соседними горизонталями (а=8мм);

h – сечение рельефа (h=1 м);

Крутизна склона характеризуется углом наклона α, либо уклоном i, значение которого вычисляется по формуле:

(3)

где h – превышение между точками, м (h=НА-НВ=120-117,4=2,6 м);

d – расстояние между этими же точками, м.

Измеряется по карте и берется в ее масштабе (d= 2 см, в масштабе 1:5000 соответствует 100 м).

Средний уклон линии АВ равен:

, tg 1° = 0,0175, тогда

2.4. Графики масштабов заложений.

Составление картограммы крутизны склонов

Крутизну линии и уклоны местности на топографической карте и плане, можно определить с помощью графика масштаба заложений: Например, для карты масштаба 1:10000 с сечением рельефа через 2,5 м его можно рассчитать и построить следующим образом: задаваясь различными уклонами i (допустим от 0,01 до 0,06) зная h=2,5 м, по формуле можно получить соответствующие значения заложений d (табл.3).

Таблица 3

Данные для построения графиков

масштаба заложений

i	d	i	d
0,01	250,0	0,04	62,0
0,02	125,0	0,05	50,0
0,03	83,0	0,06	41,0

По данным таблицы 3 строят график масштаба заложений (рис. 8).

Рис.8. Графики масштабов заложений

а) градусы; б) уклоны.

На горизонтальной линии откладывают равные отрезки любой длины и против их концов подписывают значения уклонов. От полученных на горизонтальной линии точек проводят вертикальные линии, равные заложениям d, соответствующим уклонам. Заложения откладывают в масштабе карты, конечные точки заложений соединяют плавной кривой линией. Для того чтобы определить уклон с помощью масштаба заложений, измерителем берут расстояние между соседними горизонталями и накладывают его на график масштаба заложений.

Одну иголку измерителя передвигают по горизонтальной линии до совпадения другой иголки с кривой, при этом иголки должны быть на одном уровне.

При составлении картограммы крутизны склонов на плане выделяются зоны со следующими градациями крутизны склонов в градусах: до 1,50; 1,5-3,00; 3-50; 5-70 и более 70.

По масштабу заложений измерителем берется значение d, соответствующее 1,50. Путем сравнения его с заложением между смежными горизонталями находят границу эрозионно-опасной зоны, которую выделяют пунктиром синего цвета. Также определяют границы крутизны склонов следующей градации. Каждая зона закрашивается различными цветами. В центре зоны показывают крутизну склона в градусах.

С картограммой крутизны склонов совмещают картограмму категорий земель по степени эродированности.

Задание:

1. Нарисовать в рабочих тетрадях основные формы рельефа;

2. Определить уклон заданной линии;

3. Определить наиболее возвышенные и самые низкие высоты рельефа;

4. На планово-картографической основе показать все характерные линии водоразделов (пунктиром красного цвета), тальвеги долин и оврагов (пунктиром зеленого цвета), от которых стрелками указать направление стока воды (стрелками синего цвета);

5. По заданию преподавателя определить водосборную площадь;

6. Построить график масштаба заложений М 1:10000 и h-2,5 и М 1:25000 и h-5,0 м;

7. Составить картограмму крутизны склонов. Выделить на плане зоны со следующими градациями крутизны склонов в градусах до 1,50; 1,5-30; 3,0-5,00; 5-70 и более 70. Показать стрелкой направление уклонов;

8. Оконтурить и иллюминировать участки сельскохозяйственных угодий с одинаковыми уклонами.