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第七章水利工程图§7-1水工结构图§7-2地形图§7-3开挖图§7-1水工结构图水利工程图的定义–表达水利工程建筑物的图样，简称水工图。–是反映设计思想、指导施工的重要技术资料。水工图的分类及特点–工程位置图（流域图）：水利枢纽所在地理位置。与枢纽有关的河流、公路、铁路、重要的建筑物和居民点等。特点：¾表示范围大，图形比例小，一般为1:5000~1:10000；¾建筑物一般采用示意法表示。–枢纽布置图（总体布置图）：表示整个水利枢纽在平面和立面的布置情况，包括所在地区的地形、河流及流向、地理方位等；各建筑物的相互位置关系；建筑物与地面的交线、填挖方边坡线；铁路、公路、居民点及有关的重要建筑物；建筑物的主要高程和主要轮廓线。特点：¾枢纽平面布置图必须画在地形图上；¾结构的次要轮廓线和细部构造一般省略不画，或采用示意图表示；¾图中尺寸只标注建筑物外形轮廓尺寸及定位尺寸、主要部位的高程、填挖方坡度;¾比例一般为1:500~1:1000。–建筑物结构图：以枢纽中某一建筑物为对象的工程图，包括：结构布置图；结构分部和细部构造图；钢筋混凝土结构图等。特点：¾表示建筑物整体、各分部及细部的形状、构造、尺寸及材料；¾工程地质情况及建筑物与地基的连接方式；¾相邻建筑物之间的连接方式；¾附属设备的位置；¾建筑物的工作条件，如上、下游各种设计水位、水面曲线等；¾比例一般为1:5~1:200¾水工建筑结构图的表达方式与建筑结构图基本一致，配筋图允许采用简化画法。–施工图：表达水利工程施工组织和施工方法的图样。包括施工总平面布置图；施工导流布置图；基础和料场开挖土；混凝土分期分块浇筑图；施工方法图（包括方法和流程）。水工图的表达方式–视图配置平面图（俯视图）立面图（正视图和侧视图）¾上游立面图：人站在上游，面向建筑物投影，所得的视图¾下游立面图：人站在下游，面向建筑物投影，所得的视图¾展开视图：为了在立面图上反映倾斜部分的形状，可假想将倾斜部分展开到与立面图平行后，再画出视图，图名后应标注“展开”二字。剖面图：需作多个剖面，以多种方式进行剖视：¾沿不同方向剖；¾沿折线或曲线剖；¾展开剖视：沿剖切线切开并向剖切面投影，然后将所得到的剖视图展开在一个平面上，图名后应标注“展开”二字。局部放大图（详图）AAA-A展开图平面图干渠支渠BBCCDD岸墙bLbbLbNMnm–规定画法对于构造相同且均布的孔洞，可按其外形画出少数孔洞，其余用符号“+”表示其中心位置；当图形比例较小，某些细部构造无法表示清楚，可用示意图表示其位置、类型和作用，详图另用专门图纸表示；水工建筑中各种缝线，如沉降缝、伸缩缝、施工缝、材料分界线等，按轮廓线处理，用粗实线表示；水工图上的曲面用细实线画出若干素线，注意疏密方向；斜坡面应画出示坡线，并标注坡度；注意扭面和方圆过渡面的表示；按“水工制图标准”规定，线型分粗、中、细三个等级，使所表达的图示内容重点突出，主次分明。不同材料和土质图例填充。河流方向和指北针。虚线––尺寸标注结构尺寸–钢结构以毫米为单位–其他结构以厘米为单位高程–以米为单位“桩号”标注法：用于坝、隧道、渠道等较长水工建筑，沿轴线长度尺寸的标注：–标注形式：k+m，k为公里数，m为米数；–起点桩号标注为0+000，起点桩号之后，k、m为正值；起点桩号之前，k、m为负值；–同一图中几种建筑物均采用“桩号”标注法，可在桩号数字前加注文字加以注明，如坝0+021.00。控制点–用测量坐标系确定，以米为单位。§7-2地形图在工程设计和施工中，常需要绘制地形图，表示地形以及地形与建筑物的相对关系。标高投影法：表示地形图和复杂曲面的投影方法–用水平投影加注高度数值表示物体形状；–高度数值称为高程或标高，以米为单位；–一般采用与测量一致的标准海平面作为基准面；–必须注明绘图比例或画出图示比例尺；–需画出相关剖面图，以清晰、完整表示地形特征。点的标高投影–设水平面H为基准面，点A在H面上方4m，点B在H面下方3m；–在A、B两点水平投影a、b的右下角注明4、-3，即为点A、B的标高投影。直线的标高投影–直线的位置是由直线上的两点或由直线上一点以及该直线的方向确定；直线的水平投影和线上两点的高程直线的方向和线上一点的高程¾直线的方向用坡度和箭头表示¾箭头指向下坡–坡度与平距坡度i：直线上两点的水平距离为1m时的高度差坡度i=高度差H/水平距离L=tga平距l：直线上两点的高度差为1m时的水平距离平距l=水平距离L/高度差H=ctga=1/tga=1/i平距是坡度的倒数：平距l=1/i已知直线上两点的高度差H和平距l，可求出两点间的水平距离LL=l/HH=4-(-3)=7m用比例尺量得L=5.67mi=7/5.67=1/0.81平面的标高投影–等高线：某个平面或曲面上的等高线是该面上高程相等的点的集合，即水平面与该面的交线。平面上等高线是平面上一组互相平行的水平线，其投影也互相平行；当相邻等高线的高差相等时，其水平距离也相等。即平面上等高线是一组间距相等的平行线。–坡度线：是平面上对H面的最大斜度线，与等高线垂直，它们的投影也互相垂直。坡度线代表该平面的坡度。–平面表示方法平面标高投影通常用平面上的一条等高线和一条坡度线表示。由于它们是两条相交的直线，故可以确定平面位置，并根据它们作出平面上任意高程的等高线。直线BC、I、II…是平面P上一组平行线，其水平投影0、1、2…也互相平行相邻等高线的高差为1m，其水平距离即为平距AB为坡度线，与等高线BC垂直P–两平面的交线在标高投影中，求两平面（或曲面）的交线时，通常用水平面作为辅助平面，水平面与两个相交平面的截交线是两条高程相等的等高线。两平面（或曲面）上相同高程等高线的交线就是两平面（或曲面）的共有点。实际工程中，相邻两坡面的交线称为坡面交线；坡面与地面的交线称为坡脚线（填方）或开挖线（挖方）。曲面的标高投影–正圆锥面正圆锥面的等高线都是圆，当高差相等时，其水平投影是半径相等的同心圆；在同心圆上注明高程值，就是锥面的标高投影。–同坡曲面曲面上任何地方的坡度都相同同坡曲面上的等高线与相关顶点所作圆锥面上的等高线相切，切点在同坡曲面和这些圆锥面的切线上；利用这种关系可画出同坡曲面上的等高线。地形图–地形等高线用假想水平面H截割山丘，可得到一条不规则的曲线，该曲线上每个点的高程都相等，称之为等高线。–地形面的标高投影用一组高差相等的水平面截割地形面，可得到一组高程不同的等高线，这些等高线的水平投影，并注明每条等高线的高程和画图比例，得到地形面的标高投影。地形面的标高投影图，称为地形图。地形图上等高线高程数字的字头按规定指向上坡方向。相邻等高线之间的高差称为等高距：1m、2m、5m、10m。地形特征：陡坡、缓坡、高峰、低谷等。坡向：与多数等高线大致正交的方向地形剖面图–用铅垂面剖切地形面，所得到的剖面形状。–地形剖面图的横坐标为沿剖切面的桩号，纵坐标为高程；–标明纵、横坐标的比例尺；–地形剖面按地形趋势连成曲线。。§7-3开挖图开挖图实际上求场地（或工程建筑物）坡面间的交线以及坡面与地面的交线，即坡脚线和开挖线基本方法–用水平面作辅助面求两个相交面的共同点；两平面（或曲面）上相同高程等高线的交线就是两平面（或曲面）的共有点。实际工程中，相邻两坡面的交线称为坡面交线；坡面与地面的交线称为坡脚线（填方）或开挖线（挖方）。–如果交线是直线，只需求两个共同点并连直线；如果交线是曲线，则应求出一系列共同点，然后依次相连。例题–已知：在高程为2m的地面上挖一基坑，坑底高程为-2m；各坡面的坡度如图所示。–求：开挖线和坡面交线–解：开挖线：–地面高程为2m，故开挖线就是各坡面上高程为2m的等高线，它们分别与相应的坑底边线平行。–水平距离L=平距x高差=lxH，H=4m，l=1/i：L1=1x4=4mL2=1.5x4=6mL3=2x4=8m坡面交线：相邻两坡面上高程相同两等高线的交点就是两坡面的共有点，分别连接相应的两个共有点，即得到四条坡面线。画出各坡面的示坡线。解：–因为地形图上的等高距是1m，故坡面上的等高距也应取1m。–填方坡度为1:1.5，等高线平距为1.5m；–挖方坡度为1:1，等高线平距为1m；–画出各坡面上的等高线；–分别求各面的坡脚线：坡面等高线与地面等高线的交点，然后连线；–作坡面交线，因相邻坡面坡度相等，故为45度线；–画示坡线。学习重点学习重点标高投影的基本概念和表达方法。地形图和地形剖面图的定义、图示特点和作图。开挖图的定义、图示特点和作图。参考书–《画法几何及水利工程制图》，方庆、徐约素主编，高等教育出版社第十六、十七章