水利工程制圖實(shí)訓(xùn)報(bào)告

1、水利工程制圖實(shí)訓(xùn)報(bào)告學(xué)校某某廣播電視大學(xué)某某分校姓名某某某一學(xué)號(hào)123456789abc知識(shí)就是力量 知識(shí)就是力量一指導(dǎo)教師某老師水利工程制圖實(shí)訓(xùn)報(bào)告2014年12月13日至2014年12月28日，早晚的天氣已經(jīng)很冷 了，A老師帶領(lǐng)我們進(jìn)行了水利工程制圖實(shí)訓(xùn)，由于人數(shù)不多及多方 條件制約，本次水利工程制圖實(shí)訓(xùn)由全班同學(xué)(共二十三人)組成一 個(gè)實(shí)訓(xùn)小組。實(shí)訓(xùn)的目的與要求水利工程制圖實(shí)訓(xùn)的目的是使學(xué)生在掌握了用投影法繪制工程 圖樣和圖解空間幾何問(wèn)題的理論和方法的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高繪制和 閱讀水工圖的能力，提高理論與實(shí)際相結(jié)合的能力。學(xué)生完成實(shí)訓(xùn)后，應(yīng)達(dá)到如下要求：(1)掌握制圖的基本規(guī)定；了解水工

2、圖常用的表達(dá)方式和圖示特(2)能正確使用繪圖工具和儀器，掌握繪制水工圖的技能和方法；(3)能正確繪制和閱讀水工圖。實(shí)訓(xùn)的作用與任務(wù)水利工程制圖實(shí)訓(xùn)是中央廣播電視大學(xué)工學(xué)科水利水電工程與 管理專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)課程，是為培養(yǎng)學(xué)員正確識(shí)讀、 繪制專業(yè)施工圖、結(jié)構(gòu)圖和參與圖紙會(huì)等能力的最基本的訓(xùn)練。本次實(shí)訓(xùn)的主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生繪制和閱讀本專業(yè)工程圖樣的 基本能力，培養(yǎng)空間想象能力和圖解空間幾何問(wèn)題的初步能力，培養(yǎng) /*+*MMM *才* * TjJ 2-l -4.*認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，為學(xué)生的繪圖和讀圖能 力打下良好的基礎(chǔ)。準(zhǔn)備工作1、閱讀教材及實(shí)習(xí)指導(dǎo)書的有關(guān)內(nèi)容，

3、并查閱相關(guān)的水利工程制 圖規(guī)范。2、領(lǐng)取儀器并檢驗(yàn)（水準(zhǔn)儀一套、3m水準(zhǔn)尺一套、經(jīng)緯儀一套、 50m?搖鋼尺一把、測(cè)釬二個(gè)、水準(zhǔn)記錄本一本、測(cè)回法記錄本一本、 量距記錄本一本、繪圖板一塊、繪圖鉛筆、圓規(guī)、三角尺、計(jì)算器等）。水利工程制圖實(shí)訓(xùn)水工建筑物是修建在地面上的，它與地面形狀有著密切的關(guān)系。因此，工程上常常需要畫出表達(dá)地面形狀的地形圖，以便根據(jù)地形圖進(jìn)行水利工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)等工作。由于地面形狀復(fù)雜，起伏不平， 輪廓又不明顯，長(zhǎng)度方向的尺寸比高度方向尺寸要大得多， 如果仍采 用前面所講的三視圖或軸測(cè)圖是難以表達(dá)清楚的。因此，人們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐中創(chuàng)造了一種表達(dá)地形面的方法一一標(biāo)高投影法。在多面正投

4、影法中，當(dāng)物體的水平投影確定之后，其正面投影的 主要作用是提供物體上一些點(diǎn)、線或面的高度。如果能知道這些高度， 那么只用一個(gè)水平投影也能確定空間物體的形狀和位置。如圖 1。畫出四棱臺(tái)的俯視圖，并注上其頂面和地面的高度數(shù)值2.00和0.00及繪圖比例，就可完全確定四棱臺(tái)的形狀與大小。圖中長(zhǎng)短相 間的細(xì)實(shí)線叫示坡線，用來(lái)表示坡面，短線在高的一側(cè)。又如圖2。設(shè)水平面H為基準(zhǔn)面，點(diǎn)A在H面上方4 m,點(diǎn)B在H面下方3 m 就在A、B兩點(diǎn)水平投影a、b的右下角標(biāo)明其高度數(shù)值4 , 3。 如右圖，就是點(diǎn)A、B的標(biāo)高投影圖。*才*導(dǎo)L M M * * * *才 *矢口 TsJ 京上中,*圖5這種用水平投影加

5、注高度數(shù)值表示物體的方法稱為標(biāo)高投影法。它是一種單面正投影。高度數(shù)值4、-3稱為高程或標(biāo)高。高程以米 為單位，在圖上不需注明。在水利工程圖上一般采用與測(cè)量相一致的 基準(zhǔn)面，即以我國(guó)青島黃海平均還平面作為全國(guó)統(tǒng)一的高程起算面。為了根據(jù)標(biāo)高投影確定物體的形狀和大小，在標(biāo)高投影圖上必須注明 繪圖比例或畫出圖示比例尺。(一)直線的標(biāo)高投影直線可以由直線上兩點(diǎn)或直線上一點(diǎn)及直線的方向確定。因此，在標(biāo)高投影中，直線的表示法有以下兩種：1 . 直線的表示法(1)直線的水平投影和直線上兩點(diǎn)的高程；(2)直線的方向和線上一點(diǎn)的高程。圖中直線的方向是用坡度1: 2和箭頭表示的，箭頭指向下坡如圖 3。直線的標(biāo)高投影

6、同實(shí)長(zhǎng)、傾角之間的關(guān)系與正投影圖一樣，可由 直角三角形來(lái)表示。才才才 * 矢口. 堂上J L-* *知識(shí)就是力量一圖4以直線的標(biāo)高投影及 水平投影為一直角邊，一兩 斷點(diǎn)的高差為另一直角邊， 其斜邊為線段的實(shí)長(zhǎng)。斜邊 與標(biāo)高投影之間的夾角，為 直線對(duì)基準(zhǔn)面的傾角。2.直線的坡度與平距(1)直線的坡度直線上兩點(diǎn)之間的高度差和它們的水平距離(水平投影長(zhǎng)度)局度差iI門 l S = tg 水平距離之比稱為直線的坡度i上式表明：兩點(diǎn)見(jiàn)的水平距離為1米時(shí)起其高度差即等于坡度。當(dāng)已知直線的標(biāo)高投影時(shí)，高度差可由直線上兩點(diǎn)的標(biāo)高數(shù)值計(jì)算可 得，水平距離可由標(biāo)高投影長(zhǎng)度乘以比例計(jì)算出來(lái)， 故不難計(jì)算出直 線的坡

7、度。(2)直線的平距水平距離l一一=ctg身度差其水平距離稱為直線的平距當(dāng)直線上兩點(diǎn)間的高度差為1米時(shí), 平距由上式可知，平距與坡度互為倒數(shù)。直線的坡度越大，其平距越10 15 20??；坡度越小，其平距越大。練習(xí)求A B直線的坡度與平距，并求其上點(diǎn)C的標(biāo)高及標(biāo)高為20的點(diǎn)D。為求坡度與平距，應(yīng)先求出直線兩端/*+*MMM *才* * TjJ 2-l -4.*點(diǎn)的高度差和兩端點(diǎn)之間的水平距離，然后用高度差除水平距離即為 坡度。用比例尺量得水平距離為 LAB=36兩端點(diǎn)白高度差HAB=24.3- 12.3=12.0 ,因止匕，平距1=3。下面求C的標(biāo)高。用比例尺量得ac間水平距離為L(zhǎng)AC=15于是

8、， 點(diǎn)C的標(biāo)高為24.3-5=19.3 。那么如何求標(biāo)高為20的點(diǎn)D呢？只要求出點(diǎn)D與點(diǎn)A或點(diǎn)B的 水平距離即可。不妨求點(diǎn)D與點(diǎn)A的水平距離。點(diǎn)D與點(diǎn)A的高差為： 24.3-20=4.3，點(diǎn)D與點(diǎn)A的水平距離等于高度差除以坡度或高度差 乘以平距，為12.9,用比例尺量出點(diǎn) a（二）平面的標(biāo)圖投影1 .平面上的等高線即平面上的水平線。平面上的水平線稱為平面上的等高線。 平面上的等高線可以看成 是許多間距相等的水平面與該平面的交線。 水平面的間距也就是等高 線的高差。因此不難得出平面上的等高線有以下三個(gè)特性：等高線都是直線；等高線互相平行；等高線的高差相等時(shí)，其平 距也相等。2 .平面的坡度線即平

9、面上對(duì) H面的最大斜度線。平面內(nèi)的坡度線與等高線垂直。在標(biāo)高投影中也垂直。坡度線的坡度代表平面的坡度。平面的坡度線即平面上對(duì) H面的最大斜度線。它與平面上的水平線即平面上的等高線是垂直的。在H面上的投曰/LL -必乃 口上曰/LL -必乃戶影反映垂直關(guān)系，即標(biāo)高投影反映垂直關(guān)系。/坡度線對(duì)基準(zhǔn)面的傾角即為平面對(duì)基準(zhǔn)面的/,傾角。坡度線的坡度就代表平面的坡度。 坡度/線的平距就是平面內(nèi)等高線的平距。/.3 .平面的表示方法Y /0 5 10 15gill，在正投影中介紹的五種表示平面的方法在標(biāo)高投影中仍然適用。 但最常用的是以下兩種表示方法。(1)用一條等高線和平面的坡度線表示平面如圖6這種方法

10、實(shí)際上是用兩相交直線表示平面， 所以可以確定 平面的位置，并能容易地確定平面上任意高程的等高線。 請(qǐng)大家想一 下，應(yīng)如何確定平面上高程為0的等高線呢？根據(jù)平面上等高線的特 性，平面上的等高線都是互相平行的，因此，高程為0的等高線一定與高程為5的等高線平行，它與高程為5的等高線的距離可以計(jì)算出 來(lái)，高差為5,乘以平距3,距離應(yīng)為15。(2)用一條傾斜直線和平面的坡度表示平面大家知道，過(guò)一條直線可以作無(wú)數(shù)個(gè)平面，但若平面的坡度給定 后，又指出平面的坡向，則此平面的位置就唯一確定。圖中箭頭所指 的方向表示大致坡向，因此畫成虛線。請(qǐng)大家想一下，在這種表示方 法下，如何確定平面上的等高線呢？比如作高程為

11、 。的等高線。高程 為0的等高線一定過(guò)a點(diǎn)，高程為4的等高線一定過(guò)b點(diǎn)，這兩條 等高線的距離應(yīng)為高差乘以平距，即 4X1= 4。這也是b點(diǎn)到高程為 0的等高線的距離。因此問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為過(guò)定點(diǎn)作一直線與另一定點(diǎn) 為定長(zhǎng)的幾何作圖問(wèn)題。其作圖步驟如下：A.以b點(diǎn)為圓心，以4為半徑，在平面的傾斜方向畫弧。(圓 弧出現(xiàn))/*+*15. *mmm *才* *Tjj J-Tl .Si, *B.過(guò)a點(diǎn)作該圓弧的切線，即得高程為 0的等高線。（切線出 現(xiàn)）（坡度線出現(xiàn)）圖8C.自b點(diǎn)作等高線的垂線，即得平面的坡度線, （3）在標(biāo)高投影中，求兩個(gè)平面的交線在標(biāo)高投影中求兩平面的交線時(shí)，通常采用輔 助平面法。若求平

12、面P與平面Q的交線，可采用水平的輔 助平面（如H25）與已知兩平這兩面相交，具交線 為兩條高程相等的等高線，這兩條等高線的交點(diǎn)為 相交兩平面及輔助水平面三個(gè)面的共有點(diǎn)，當(dāng)然是兩平面交線上的 點(diǎn)。這種求法也叫三面共點(diǎn)法。用這種方法再求出一個(gè)公有點(diǎn)，兩共 有點(diǎn)連線即為兩平面的交線。在標(biāo)高投影中，并不用作出輔助水平面， 只要求出高程相等的兩條等高線的交點(diǎn)即可。實(shí)訓(xùn)1 求兩平面的交線在兩平面上作兩對(duì)高程相等的等高線，如高程為 20及25的等 高；兩條高程為25的等高線相交得a點(diǎn)，兩條高程為20的等高線 相交得b點(diǎn)；連a、b兩點(diǎn)，則ab即為兩平面的標(biāo)高投影。實(shí)訓(xùn)2 已知基坑坑底的標(biāo)高投影圖，地面高程為

13、0,試作基坑 開挖后的標(biāo)高投影圖。圖10/*+*MMM *才* * TjJ 2-l -4.*面，坡度如圖IO,地面高程為0,試作基坑開挖后的標(biāo)高投影圖。本題關(guān)鍵要求出各坡面與地面的交線及各坡面之間的交線。各坡面與地面的交線為各坡面上高程為0的等高線，分別與坑底邊線平行，與坑底邊線的距離為高差乘以相應(yīng)的坡度。前坡面和右坡面上高程為0的等高線與坑底邊線距離為3X1=3。 后坡面與左坡面上高程為0的等高線與坑底邊線距離為3X1.5=45接下來(lái)求各坡面之間的交線。相鄰兩坡面上相同高程等高線的交 點(diǎn)就是兩坡面的共有點(diǎn)，分別連接響應(yīng)的兩個(gè)共有點(diǎn)，即得四條坡面 交線。畫出各坡面的示坡線，完成作圖。實(shí)訓(xùn)3 在

14、高程為2的地面上修一平臺(tái)，臺(tái)頂高程為5,有一斜 坡引道通至平臺(tái)頂面。各坡面坡度如圖，求坡腳線與坡面交線。解：坡腳線即坡面與地面的交線，因?yàn)榈孛娴母叱虨?2,所以,圖13要求坡腳線只要求出各坡面上高程為 2的等高線即可。首先求平臺(tái)的坡腳線。平臺(tái)的坡腳線與與平臺(tái)的邊緣線 a5b5平行，水平距離為高差 乘以坡度，由此可畫出平臺(tái)的坡腳線。對(duì)于引道兩側(cè)的坡面，已知其上的一條傾斜直線和坡度的大致方向，求等高線的方法方才已經(jīng)講過(guò)了。高程為 2 和高程為5的等高線平距為3X1.2=3.6, 因此，分別以%、b5為圓心，以3.6為半徑/*+*MMM *才* * TjJ 2-l -4.*畫弧，再由C2、d2分別作

15、兩圓弧的切線，即為引道兩側(cè)的坡腳線。下 面我們求坡面交線。平臺(tái)邊坡坡腳線與引道兩側(cè)坡腳線的交點(diǎn)m、n就是平臺(tái)坡面與引道兩側(cè)坡面的共有點(diǎn)，a、b5是平臺(tái)坡面與引道兩側(cè)坡面的共有點(diǎn)，連接 m、bsn,即為所求的坡面交線。(三)曲面的標(biāo)高投影曲面在標(biāo)高投影是用一系列等高線加注高程來(lái)表示的。1 .圓錐的標(biāo)高投影如圖13為一正圓錐，用一組水平面和它相截，其截交線就是一 組等高線。在等高線及錐頂上注明高程，就是圓錐面的標(biāo)高投影。注 意：規(guī)定高程數(shù)字的字頭應(yīng)朝向高處。從圖中可以看出，圓錐面的標(biāo)高投影具有以下特性：(1)等高線是一組同心圓。(2)高差相等時(shí)等高線的水平距離相等。圖14(3)圓錐正立時(shí)，等高線越靠近圓心，其標(biāo)高數(shù)值越大；圓錐 倒立時(shí)，等高線越靠近圓心，其標(biāo) 高數(shù)值越?。? .地形面的表示法地形面也是用一組高差相等的 等高線加注高程來(lái)表示的。等高線 可以看成是一組高差相等的水平面 截地形面得到的。由于地形面是不 規(guī)則的曲面，因此地形等高線也是 不規(guī)則的曲線。地形等高線具有以下特性：(1)等高線一般是封閉的。(2)除懸崖峭壁外，等高線不相交。(3)等高線越密，表明地勢(shì)越陡；反之地勢(shì)越平坦。 心得體會(huì)通過(guò)實(shí)訓(xùn)I,我進(jìn)一步掌握了水工圖的識(shí)讀與繪制，熟悉了一些水工結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點(diǎn)，開拓了知識(shí)面；同時(shí)通過(guò)制圖、識(shí)圖 的強(qiáng)化訓(xùn)練，鞏固了