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1、水利水电工程制图基础知识,榆林市水务集团工程部 2017.03.10,一、水工图的分类及特点,水利工程的兴建一般需要经过5个阶段：勘测、规划、设计、施工、竣工验收。各个阶段都绘制其相应的图样，每一阶段对图样都有具体的图示内容和表达方法。 1勘测图 勘探测量阶段绘制的图样称为勘测图，其包括地质图和地形图。勘测阶段的地质图、地形图以及相关的地质、地形报告和有关的技术文件由勘探和测量人员提供，是水工设计最原始的资料。水利工程技术人员利用这些图纸和资料来编制有关的技术文件。勘测图样常用专业图例和地质符号表达，并根据图形的特点允许一个图上用两种比例表示。,（一）分类,2规划图 在规划阶段绘制的图样称为规
2、划图。其是表达水利资源综合开发全面规划的示意图。按照水利工程的范围大小，规划图有流域规划图、水利资源综合利用规划图、灌区规划图、行政区域规划图等。规划图是以勘测阶段的地形图为基础的，采用符号图例示意的方式表明整个工程的布局、位置和受益面积等项内容的图样。 3枢纽布置图和建筑结构图 在设计阶段绘制的图包括：枢纽布置图、建筑结构图。一般在大型工程设计中分初步设计和技术设计，小型工程中可以合二为一。初步设计是进行枢纽布置，提供方案比较；技术设计是在确定初步设计方案以后，具体对建筑物结构和细部构造进行设计。,一、水工图的分类及特点,（一）分类,枢纽布置图：为了充分利用水资源，由几个不同类型的水工建筑物
3、有机地组合在一起，协同工作的综合体称为水利枢纽，表达水利枢纽布置的图样称为枢纽布置图。枢纽布置图是将整个水利枢纽的主要建筑物的平面图形，按其平面位置画在地形图上。枢纽布置图反映出各建筑物的大致轮廓及其相对位置，是各建筑物定位、施工放样、土石方施工以及绘制施工总平面图的依据。 建筑结构图：用于表达枢纽中某一建筑物形状、大小、材料以及与地基和其它建筑物连接方式的图样称为建筑结构图。对于建筑结构图中由于图形比例太小而表达不清楚的局部结构，可采用大于原图形的比例将这些部位和结构单独画出。,一、水工图的分类及特点,（一）分类,一、水工图的分类及特点,4施工图 施工图是表达水利工程施工过程中的施工组织、施
4、工程序、施工方法等内容的图样，包括施工总平面布置图、建筑物基础开挖图、混凝土分块浇筑图、坝体温控 布置图等。 5竣工图 竣工图是指工程验收时根据建筑物建成后的实际情况所绘制的建筑物图样。水利工程在兴建过程中，由于受气候、地理、水文、地质、国家政策等各种因素影响较大，原设计图纸随着施工的进展要调整和修改，竣工图应详细记载建筑物在施工过程中对设计图修改的情况，以供存档查阅和工程管理之用。,（一）分类,（二）特点,水工图的绘制，除遵循制图基本原理以外，还根据水工建筑物的特点制定了一系列的表达方法，综合起来水工图有以下特点： 1、水工建筑物形体庞大，有时水平方向和铅垂方向相差较大，水工图允许一个图样中
5、纵横方向比例不一致。 2、水工图整体布局与局部结构尺寸相差大，所以在水工图的图样中可以采用图例、符号等特殊表达方法及文字说明。 3、水工建筑物总是与水密切相关，因而处处都要考虑到水的问题。水工建筑物直接建筑在地面上，因而水工图必须表达建筑物与地面的连接关系。,一、水工图的分类及特点,二、水工图的表达方法,（一）概述,在河流上为了防洪、灌溉、发电和通航等目的而修建起相应的水工建筑物，如水坝、水闸、发电站厂房、船闸、渠道等，表达这些水工建筑物的设计、施工和管理的图样称为水利工程图，简称水工图。 绘制水工图要执行水利水电工程制图标准。,（二）水工图的一般规定,三、水工图的表达方法,1、视图名称 河流
6、的挡水建筑物为界，在其逆水流方向一侧的河段称为上游，另一侧河段称为下游。以顺水流方向为准，左边的河岸称为左岸，右边的河岸称为右岸。 习惯上把河流的流向布置成自上而下，或至左而右。,三、水工图的表达方法,水工图中，六个基本视图的名称为：正视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图、后视图。俯视图也称平面图，正视图、左视图、右视图、后视图均称为立面图。当观察向与水流方向有关时，可以使用上游立面图、下游立面图的名称。 在剖视图中，当剖切平面平行于建筑物轴线或顺河流方向时得到的是纵剖视图；而垂直于轴线或流向时得到的是横剖视图。水工图中把断面称为剖面，所以也有纵剖面、横剖面之称。,三、水工图的表达方法,水工图
7、中，视图的名称一般写在视图的上方。图名后面可以加比例（一张图中各个视图比例不同时需分别标注），图名下面一般画一条粗实线，两端各外伸3mm左右。,三、水工图的表达方法,2、符号,表示水流方向的箭头,平面图中的指北针,3、图线,三、水工图的表达方法,水工图中图线的线型和用途，与土木工程图中一致。其中粗实线除可表现可见轮廓外，还用来表示结构分界线、地质断层线及岩石分界线。水工图中的原始轮廓线除可用双点画线表示外，还可以用虚线表示。,三、水工图的表达方法,4、尺寸标注,尺寸标注符合土木工程图的一般规定。尺寸单位了除了规划图、总布置图、标高以m为单位外，其余尺寸均以mm为单位，且不需要注明。若采用cm为
8、单位，则需要在图中加以说明。尺寸起止符号除可用45斜线外，还可以使用箭头。,平面定位尺寸注法：对于总平面布置图，一般采用坐标定位注法，图中用字母、数字或其组合表示要定位的点号，在图中列表表示各点位的坐标。但必须注明坐标系统名称，如西安80坐标系统、相对坐标系统。,三、水工图的表达方法,高度定位尺寸注法：水工建筑物的高度常用水准仪测量确定，所以除了注写高度尺寸外，还必须标注主要部位的标高，标高的基准面为多年平均海平面，又称海拔，单位为m。,三、水工图的表达方法,坡度的注法：,三、水工图的表达方法,曲线尺寸注法,三、水工图的表达方法,、非圆曲线尺寸注法：水利工程的溢流面、进水口表面、拱圈的横剖面为
9、柱面。标注这种曲线的方法是：列出曲线方程，标出坐标轴，并用表列出一系列点的坐标值。 2、连接圆弧的尺寸注法：一般只要标出被连接线段和端点的定位尺寸，以及连接圆弧的半径大小就可以作图。但施工放样的需要，一般还要注出圆心、切点和圆弧最低点的定位尺寸（坐标和圆心角）。,三、水工图的表达方法,桩号的注法,、较长的建筑物，可沿其轴线、中心线方向，采用“桩号”标注的办法，确定定位尺寸。其形式为“k+m”，其中k为公里数，m为米数，起点桩号注为0+000，超点桩号前注为“0-m。 2、若一建筑物采用多桩号村标注时，可在数字前面加注文字以示区别，如“溢0+765”。,3、桩号数字一般应垂直于轴线方向注写，且标
10、注在轴线的同一侧。当轴线转折时，转折点的桩号应在两侧轴线的垂直方向同时注写。,重复尺寸和封闭尺寸,三、水工图的表达方法,表达一座建筑物的水工图纸不但数量多，而且往往不按投影关系配置。为了方便看图，水工图允许将某些尺寸重复标注于不同的视图上；施工图中也允许标注封闭尺寸。,三、水工图的表达方法,多层结构的尺寸注法,对于多层结构，可以用引出线引出标注，引出线应通过并垂直于被引的各层，文字说明和尺寸数字应按结构的层次注写。,（三）水工图中的习惯画法,三、水工图的表达方法,1、拆卸画法,为了结构物本身的形状和构造，有时假想将建筑物上的覆盖物或填土掀掉，然后进行投影。这种表示方法称为拆卸画法。 埋设于地下
11、的建筑物，如阀井、水池、镇墩等，均宜采用这种画法。 对于多层房屋，为了清楚表达每一层的平面布置，可以分层画出其平面图，这里已经假想将其上层结构拆除而进行投影。,、合成画法,对称或基本对称的图形，可将两个相反方向的视图、剖视或剖面各画一半，并以对称轴为界合成一个视图，称为合成视图。右图的侧视图为合成视图，-剖视由上游方向投影，-剖视由下游方向投影。,三、水工图的表达方法,三、水工图的表达方法,3、直纹曲面的表达,为了清楚直观，直纹曲面常加一些素线。,4、折断画法,三、水工图的表达方法,当构件很长或很大无需全部画出时，可采用折断画法。空心或实心圆柱体的断裂处可按曲线绘制。,5、永久分缝画法,三、水
12、工图的表达方法,水工建筑物有各种永久分缝线，如沉陷缝、伸缩缝、施工缝和材料分界线等，虽然缝的两端处于同一平面，但画图时必须用粗实线画出这些缝的投影，如下图所示。,三、水工图的表达方法,6、图例,当图形比例较小，图中某些细部结构无法表达清楚，或某些附属设备（如闸门、启闭机、吊车等）另有专门图纸表示，不必详细绘出时，可以用图例表示出它们的位置、类型和作用。 在规划图和总平面布置图中，往往使用图例的形式表示某些建筑物的位置、类型等。对某个具体建筑物的平面图中，也可以将较小孔洞、设备采用图例画出。 图例应尽可能使用制图标准中的图例，如果制图标准中没有相应图例，可自行制定图例，但应在图中列出图例表。,三
13、、水工图的表达方法,7、比例制图与非比例制图,当建筑物长度尺寸相对于宽度尺寸不是同一量级时，可以只以中线表示其位置和长度，而不必画出宽度或不按比例画出宽度（如线性建筑物）。 在平面图中因某些建筑物或建筑物的某一部分尺寸较小，不能按比例画出时，也可以不按比例画出，只反映出他们的中心位置和形状。 对于线性建筑物纵断面图，因高度方向的变化较长度方向小得多，为了突出显示高度变化，可采用纵横向不同的比例画出，但相差不宜超过5倍。,四、水工图的制作方法及流程,1、熟悉工程设计，收集相关资料,工程制图必须真实、准确反映设计思想和意图。因此制图人员必须全面了解设计思想和意图，建筑物的组成、尺寸、结构、要求等，
14、并按照设计要求收集资料（如地形图资料、水文地质资料等）。因此要求制图人员具有工程设计的相关知识。,2、做好设计图纸规划,对于一个完整的工程设计图纸，应按照“由总体到局部、由布置到结构、由整体到细部”的原则来规划图纸组成。即首先考虑工程总体组成和总平面布置，再考虑局部工程的组成和平面布置，再考虑各单体建筑物的结构组成和布置、再画出各个建筑物的详图。对于设计项目，还应按照专业不同进行图纸规划，并独立成册。各专业之间要加强沟通联系，各专业图纸所表达的侧重点不同，无论在制图或识图中都应以专业内容为准。,四、水工图的制作方法及流程,3、确定制图图幅,图幅的大小应结合图的类型、比例来确定。一般规划图、总平
15、布置面图往往以国家出版的地形图为底图，因此采用较大图幅或非标准图幅，在一幅图中不能反映的可拆分成若干张图；局部工程平面图或单体建筑平面图则一般应采用标准图幅，应按制图比例要求来确定。建筑物结构图应尽可能采用统一的图幅尺寸，便于装订成册。,4、确定制图比例,制图比例应符合制图标准要求，一般不要采用非标比例。规划图可采用1/10万1/2000，枢纽总平面布置图可采用1/50001/200；局部工程平面图可采用1/10001/200；单体建筑物平面图可采用1/2001/100；建筑结构图可采用1/1001/10。个别细部结构还可能有1/5或1/2。,四、水工图的制作方法及流程,5、图幅版面布置,在一
16、幅图内，各视图应力求按照投影关系进行布置，全部视图不能完全按照投影关系进行布置，也应该将俯视图、正视图、左视图按投影关系布置；如果一张幅图内，只能布置一个俯视图（平面图），也可在另一幅图内布置其它视图。两幅图的装订顺序应紧邻，剖切面编号与图名要对应，并在剖视图中说明剖切位置所在的图号。 同一组视图其制图比例应尽可能相同，部分视图不能反映细部结构的可放大比例或画出局部大样图。 图中有可能包含有标题栏、表格、文字说明、图例、指北针等部分。一般情况下，图表、文字应布置在图幅的下部或右侧，排列整齐；指北针应布置在图幅的左上角或右上角；标题栏则必须布置在右下角，与图框线紧挨。,四、水工图的制作方法及流程,6、图纸中的其它组成部分,1、说明：使用文字对图中未表达或不能表达清楚的设计依据、设计要求、施工要求、材料要求、地基处理或承载力要求、质量要求等进行必要的说明。,2、表格：规划图、平面布置图反映工程规划指标、工程特性、特征点的坐标，建筑结构设计图反映工程量、配筋图中的钢筋表等，均需采用表格形式。,3、图例：规划图、总平面布置图多采用图例形式进行制图
