1第六章 工程识图工程制图，研究空间形体在平面上的投影规律，解决空间形体在纸上的表达（绘制工程图）方法；工程识图，是根据图形想象空间形体，或将设计成果变为工程现实；为了实现表达与理解的准确、统一，真正体现工程图的“语言”作用，能够将设计思想表达清楚、将设计成果理解准确，即会制图、看懂图，就必须学习掌握制图和识图知识；本章重点介绍制图和识图基本知识，要求学员掌握河道地形图识图以及高程、坡度、尺度、比例尺、单位、图例的意义和标注方法第一节 制图基本知识一、制图标准工程制图研究工程建筑物或机械的表达方法和绘图方法为了表达和阅读理解的清楚、准确、统一，制图时应遵守制图标准一）图纸图幅图纸的大小通常用图纸的代号（几号图）或图纸的开数表示，图纸代号或开数与图幅尺寸的关系见表 6—1表 6—1 图纸幅面表幅面代号 0 1 2 3 4标准尺寸(mm) 841×1189 594×841 420×594 297×420 210×297开数 整张 对开 四开 八开 十六开（二）图线为了主次分明、清晰易懂，图形当中采用不同型式和不同粗细的图线，分别表示不同的意义工程图中常见的图线和主要用途见表 6—2轮廓线是建筑物或物体视图的主体框架线、构成视图的轮廓形状、反映建筑物或物体的实物形态和结构。
主要有外围边界线、不同面的分界线（棱线、交线） 、同一光滑连续曲面在投影时可见与不可见部分的分界线、以及反映内部结构的线段等轮廓线有可见轮廓线与不可见轮廓线之分，可见轮廓线一般用粗实线表示，不可见轮廓线用虚线表示2（三）图名为了看图方便，每个视图都应标注图名，图名一般应统一标注在图形的下方或上方视图的布置，应尽可能按投影关系确定位置，并尽可能布置的匀称、美观四）标题栏图纸画有图框，图框的左边距一般为 25 毫米、其余边距 10 毫米或 5 毫米（3～5 号图纸） 在图纸图框的右下角，应画标题栏，标题栏的大小应根据图幅大小而定，以使图面的布局合理；标题栏的内容、格式应根据实际需要而定，主要应包括图名、制图（或测绘） 、审核、日期、比例、图纸编号、单位盖章等内容五）比例比例，是制图时所采用的图上线段长度与其所代表的实际线段长度之间的比值，即比例=图上线段长度/实际线段长度比例的表记形式为 1∶x、或 1/x，即图上长度 1、代表实际长度 x比例的标注：当一张图纸内所有图形采用相同比例时，可将比例标注在标题栏内；当同一张图纸内采用不同的比例时，应分别将比例标注在图形名称的下边或后边六）尺寸标注画出图形后，还须标注尺寸，物体的大小是由图上标注的尺寸确定的（一般不能由图上量取距离而按比例计算尺寸） ；图上标注的尺寸是施工、建造的重要依据，必须标注准确、清晰、整齐；所标注物体（图形）的尺寸主要有定形尺寸、定位尺寸、总体尺寸。
定形尺寸——确定各简单形体大小（长、宽、高）的尺寸定位尺寸——确定各简单形体之间相对位置（上下、左右、前后）的尺寸总体尺寸——确定物体总长、总宽、总高的尺寸尺寸标注应符合有关要求，见图 6—1：①尺寸一般注在反映形体特征的视图上，而且靠近被注线段；同一形体的尺寸尽可能注在同图 线图 线 名 称 线 型 粗 细粗 实 线虚 线细 实 线点 划 线双 点 划 线折 断 线波 浪 线 可 见 轮 廓 线假 想 轮 廓 线断 开 线b/2b/3或 更 细(徒 手 绘 制 )主 要 用 途不 可 见 轮 廓线尺 寸 线 、 尺 寸 界 线 、指 引 线 、 剖 面 线轴 线 、 中 心 线 、对 称 线长 距 离 断 开 线表 6-23一视图上②尺寸线尽可能画在轮廓线之外、并尽可能排列整齐，标注互相平行的尺寸时，应小尺寸线在里、大尺寸线在外③尺寸界线：界定所标注尺寸的起止位置、范围；一般用垂直被标线段、且适当超出尺寸线的细实线作为尺寸界线，也可利用图形的轮廓线（尤其是圆周线）或中心线（轴线）作为尺寸界线④尺寸线：靠近（但应≥5mm）并平行于被标注线段，一般用垂直两尺寸界线、且适当超出两尺寸界线的细实线作为尺寸线，也可用介于两尺寸界线之间、两端带箭头的细实线作为尺寸线，但不能用轮廓线和中心线作为尺寸线。
⑤尺寸起止点：尺寸线与尺寸界线的交点尺寸线用适当超出尺寸界线的细实线时、在交点处画 450的短划线；尺寸线用两端带箭头的细实线时，在尺寸线与尺寸界线相交处画箭头或半边箭头⑥尺寸数字：标注实物的实际尺寸数字，一般应写在尺寸线上方或左侧的中部，字头向上或向左；当两尺寸界线之间写不下需要标注的尺寸数字时，可引出标注，见图 6—1 中的数字“12” ⑦圆或圆弧的标注：一般是用过圆心的带箭头细实线、加注直径或半径数字（字头向上或向左）来标注，内部注写不开时可引出标注七）高程高程是地面点至大地水准面（海拔基准面）的铅垂距离，称为该点的绝对高程，又称海拔，高程的单位为米工程图中，平面图与立面图上均需标注高程，高程的标注方法见图 6--2：1、平面图上，水工图上的高程常用“长方形框内写高程数值”表示；港标用“四等分且对角涂黑的小圆符号、圆外写高程数值”表示2、立面图上，用平顶等腰三角形“▽” 符号、加注高程数值表示，三角形的尖端指向所标注的位置3、水位的标注：立面图上，水面高程（即水位）的标注方法是：高程“▽”符号指向水面、并加注水位数字，水面以下再画一个由虚线组成的小三角形符号八）坡度坡度，即倾斜坡（面、线）的倾斜程度，一般用形成坡的垂直距离（高度）与水平距离（长度）之比来表示，即坡度==两点之间的高度（高程差）/两点之间的水平距离1、坡度的数字表记形式坡度的数字表记形式一般是用 1∶x，如边坡为 1∶3，即该坡的垂高是 1 时、其水平距离是≈毫米 立 面 高 程 符 号 水 位 符 号毫 米尺 寸 数 字 (字 高 3.5毫 米 )尺 寸 界 线 细 实 线尺 寸 起 止 点 4°短 划尺 寸 线 细 实 线图 6-1 尺 寸 组 成立 面 高 程 符 号≈毫米 水 位 符 号水 工 图 常 用 符 号 港 标 规 定 符 号毫 米图 6-2 高 程 表 示 符 号43；也有的用百分数表示坡度，如坡度为 2%，则表示水平距离 100 时、垂高为 2。
2、示坡线在图纸上，不仅要表示出斜坡的坡度值，还要表示出斜坡的倾斜方向，斜坡的倾斜方向用示坡线表示，示坡线有多种表示方式：断面图上倾斜明显的坡面轮廓线就是示坡线；断面图上倾斜不明显的坡面可用带有指向倾斜方向的单面箭头的细实线示坡；平面图上一般用从坡顶起画的、长短相间的细实线示坡，也可用带有指向倾斜方向单面箭头的细实线示坡；面向倾斜面的正立面图上，也用从坡顶起画的、长短相间的细实线示坡3、坡的表示坡是用示坡线加注坡度数字（比值或百分数）的方法表示的，如图 6--3九）单位图纸当中所标注尺寸等数字的单位（无量纲除外）可能有不同选择，这需在图纸的“说明”中明示一般地，图纸当中的高程（包括水位）以米（m）计，但需说明所采用高程的基准面；角度常以度（°）计；水利工程图纸当中的长度单位多以厘米（cm）计，机械工程制图当中的长度单位多以毫米（mm）计十）图例制图当中，对于复杂结构、以及较小构造的制图，允许用简化图形或规定的特殊符号代替；若图纸当中所包含的内容较多、或所代表内容的时间跨度较大，也可用不同的线型、颜色、符号分别代替对于以上这些赋予特别意义的简化图形、特殊符号、线型、颜色所进行的注释说明，被称为图例。
图例一般布置在图纸的右下角、标题栏以上的位置，图例内容较多，可列表说明十一）说明图纸上是否需要“说明” 、或“说明”的具体内容因图纸而异，若需要设置“说明” ，则主要应说明：本图尺寸的单位、高程（或水位）所采用的海拔基准面、以及其它需要说明的问题二、投影图（一）投影的分类日常生活中，我们见到的影子就是一种投影现象；建筑物在图纸上的图形也相当于其投影；当然，影子和工程上所用的投影、投影图又有所区别：影子只反映物体的轮廓，而投影图不仅反映轮廓、还要反映内部结构（包括看不到的用虚线表示） 物体的投影与其形状有关，也与投影所用的光线（称为投影线）有关，还与接受影子的面（称为投影面）的方位有关根据投影线的不同，投影分为中心投影和平行投影两类；其中，平行投影又分为斜投影和正投影1、中心投影1%:2图 6-3 坡 度 的 注 法BA1C5中心投影，是指所有投影线都交于一点（或由同一点光源发出）的投影，如肉眼看物体、灯光照射物体产生的影子、放电影、照相等都类似于中心投影；这种投影的特点是远、近效果明显，相同大小的物体由于处于远近不同的位置、其产生的图像大小是不同的，这相当于图纸当中采用了不同的比例尺，所以该投影法不便于广泛应用于工程制图。
2、平行投影投影线相互平行的投影称为平行投影这种投影的效果不受物体的远近影响，形状、大小相同的物体，其投影图像的形状、大小也相同，工程制图常用平行投影平行投影中，根据投影线与投影面之间的关系不同，又分为斜投影和正投影1）斜投影：投影线（即投影方向）倾斜于投影面（接受影子或称为图像的面）的投影，称为斜投影；这种投影的图像容易变形失真2）正投影：投影线（即投影方向）垂直于投影面的投影，称为正投影；这种投影的图像反映实形，是工程中广泛应用的投影方法，即工程中常用平行投影的正投影法二）平行投影的基本性质平行投影，一般是指平行正投影，它具有如下基本性质：1、点的投影还是点；2、直线的投影：直线的投影一般还是直线；当直线平行于投影方向（即直线垂直于投影面）时，其投影变成点3、平面的投影：一般情况下，平面的投影是与原图形类似的图形；当平面与投影方向平行时， 其投影是直线；当平面与投影面平行时，其投影是原形三）投影图工程上常用的图示方法有多面（指多个投影面）正投影图、轴测投影图、标高投影图和透视投影图，应用最广泛的是多面正投影图1、多面正投影图投影线平行、投影方向垂直投影面的投影，称为正投影；用正投影方法绘制的图称为正投影图；将同一物体在几个互相垂直的投影面上的正投影，按一定的规则（投影关系）画在一起，就成为物体的多面（指多个投影面）正投影图。
制图当中，一般是从正对物体的方向（前面） 、物体的左面、物体的上面，分别向三个互相垂的投影面（对应为正立面、右侧立面、水平面）做正投影，从而绘制得到前视图（也称正视图） 、左视图和俯视图，习惯称为三视图，如图 6—4三视图的真实性好，各视图都能反映对应面的真实形状，作图简便，在工程上广泛应用；但它的立体感及直观性差2、轴测投影图轴测投影图，是一种用一个图形就能同时表达出物体的长、宽、高三个方向的图示方法，也就是常说的立体图，它具有较强的直观性，如图 6--5 轴测投影图，做图比较麻烦，表面常常变形失真（能同时看到的三个面中，最多有一个面能反映真实比例，其余的面易失真变形，如矩形变成平行四边形、圆变成椭圆） ，且难以表达内部结构，所以工程上一般把轴图 6-4图6测投影图作为辅助性图样，如效果图3、标高投影图标高投影图，是用水平投影图加注高程数值表示物体的图示方法，它适用于表示起伏较大的地形面（如山体）和复杂曲面，如地形图中用等高线加注高程表示山体的方法，如图 6--64）透视投影图透视投影图，是按中心投影法绘制的直观图，相当于人用肉眼看物体，虽直观性很强、有远近感，但其失真（本来平行的线，在图中变为或可能变为相交） 、不能作为施工图。
见图 6--7四）三面正投影图---三视图多面正投影图在工程上应用最广，制图当中，一般是用在正立面、侧立面、水平面这三个互相垂直的投影面上的投影图（分别称为正视图、侧视图、俯视图、即“三视图”）来表达物体的，见图 6—8；其中，俯视图又称为平面图，正视图和侧视图均可称为立面图或立视图从以上三个视图可以看出：正面投影（正视图）反映物体的长和高；水平投影（俯视图）反映物体的长和宽；侧面投影（侧视图）反映物体的宽和高三视图反映同。