نیم رخ توپوگرافی چیست؟
رسم نیم رخ یا پروفیل توپوگرافی، یکی از کاربردهای مهم نقشه توپوگرافی به شمار می رود که به منظور تشخیص شکل و شیب سطح زمین در حوزه های مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
به عنوان مثال، نیم رخ توپوگرافی از مهم ترین ابزارهای طراحی و محاسبه حجم عملیات خاکی در پروژه های راه سازی محسوب می شود.
برای انجام این محاسبات، مهندسان پس از رسم چندین نیم رخ توپوگرافی در راستای مسیر پیشنهادی، نواحی خاکبرداری و خاکریزی را مشخص می کنند.
سپس، با استفاده از روش های مختلف ریاضی نظیر درونیابی یا با استفاده از نرم افزارهای طراحی مانند اتوکد، حجم نواحی مشخص شده بین مجموعه پروفیل ها را به دست می آورند. خاکریزی پیشنهادی
نیم رخ توپوگرافی چگونه رسم می شود ؟
نیمرخ توپوگرافی با استفاده از نقشه های توپوگرافی و به صورت دستی یا کامپیوتری رسم می شود.
نرم افزار Surfer، ابزار کامپیوتری مناسبی است که امکان رسم سریع و دقیق پروفیل توپوگرافی را فراهم می کند.
در این بخش، به معرفی اصول روش دستی ایجاد نیمرخ نقشه توپوگرافی می پردازیم.
مرحله اول: تعیین راستای نیم رخ توپوگرافی:
به منظور ترسیم نیمرخ توپوگرافی ابتدا باید راستای مورد نظر خود را به صورت یک خط بر روی نقشه رسم کنیم. خط قرمز ‘A-A در تصویر زیر، راستایی را نمایش می دهد که قصد ترسیم نیمرخ توپوگرافی بر اساس آن را داریم.
مرحله دوم: رسم راستای نیم رخ توپوگرافی بر روی کاغذ:
در مرحله بعدی، لبه یک کاغذ سفید را بر روی خط ‘A-A قرار می دهیم و نقطه ابتدایی و انتهایی خط را بر روی آن مشخص می کنیم.
در صورت استفاده از کاغذ شطرنجی، فرآیند ترسیم نیمرخ توپوگرافی بسیار ساده تر خواهد بود. البته به کارگیری کاغذ معمولی هیچ مانعی نداشته اما نیاز به دقت بیشتری برای ترسیم دارد.
در این حالت، باید نقاط مشخص شده بر روی کاغذ را به هم متصل کرده و به موازات آن، چندین خط با فواصل یکسان رسم کرد.
مرحله سوم: علامت گذاری خطوط میزان:
در مرحله بعدی به سراغ انتقال خطوط میزان از روی نقشه به کاغذ می رویم. به این منظور، محل برخورد منحنی ها با کاغذ را علامت گذاری کرده و عدد تراز متناظر با آن را در کنار علامت یادداشت می کنیم.
مشخص کردن محل منحنی های تراز شاخص توسط خطوط پررنگ و علامت گذاری محل عبور جریان آب، دقت و کیفیت ترسیم را بهبود می بخشد.
نکته: در حین ترسیم، عدد بالاترین و پایین تراز ارتفاعی را به خاطر داشته باشید.
مرحله چهارم: تعیین ترازهای ارتفاعی:
در این مرحله باید عدد ترازهای ارتفاعی را بر روی محور عمودی کاغذ یادداشت کنیم.
به این منظور، محل برخورد خطوط افقی با خط عمودی را به گونه ای علامت گذاری می کنیم که کمترین و بیشترین تراز ارتفاعی در محدوده ترازهای کاغذ قرار داشته باشند.
به عنوان مثال، در مثال مورد بررسی، کمترین و بیشتر ترازها برابر 260 و 420 فوت هستند. بازه فاصله ارتفاعی خطوط تراز نیز برابر 20 فوت است.
با توجه به این مقادیر، تراز کف را به عنوان تراز 200 فوت و فاصله بین خطوط بر روی کاغذ را 10 فوت در نظر می گیریم. سپس، اعداد ترازهای ارتفاعی را مطابق با بازه منحنی ها بر روی کاغذ مشخص می کنیم.
نکته: مقیاس عمودی نیم رخ توپوگرافی باید مطابق با مقیاس ارتفاعی مشخص شده در استانداردهای تهیه نقشه باشد.
مرحله پنجم: علامت گذاری نقاط ارتفاعی:
علامت گذاری نقاط ارتفاعی را از سمت چپ شروع می کنیم. این کار با خواندن عدد تراز در محور افقی و عدد متناظر با آن در محور عمودی انجام می شود.
به عبارت دیگر، باید تمام نقاط دارای مختصات (x,y) با شرط x=y را بر روی کاغذ پیدا و علامت گذاری کنیم. به عنوان مثال در تصویر زیر، اولین نقطه از سمت چپ، مختصات (260,260) را نمایش می دهد. این فرآیند برای تمام نقاط دیگر تکرار شده است.
مرحله ششم: تکمیل رسم نیم رخ توپوگرافی:
با به دست آوردن تمام نقاط ارتفاعی، نوبت به ترسیم منحنی گذرنده از آن ها می رسد. به این منظور، هر دو نقطه مجاور را توسط یک خط با تغییرات ملایم به یکدیگر متصل می کنیم.
توجه داشته باشید که خطوط بالا بیانگر تغییرات سطح زمین در فاصله بین نقاط هستند. از این رو، باید تا حد ممکن شرایط واقعی را در هنگام ترسیم آن ها لحاظ کرد.
به عنوان مثال، در اغلب موارد، فاصله بین دو نقطه در نواحی کوهستانی صاف و مستقیم نبوده و دارای پستی و بلندی است. توجه به این نکات، کیفیت نیمرخ توپوگرافی را افزایش می دهد.