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1、水利工程制图实训学校某某广播电视大学某某分校123456789abc姓名学号指导教师水利工程制图实训报告2014年12月13日至2014年12月28日，早晚的天气已经很冷 了，A老师带领我们进行了水利工程制图实训，由于人数不多及多方 条件制约，本次水利工程制图实训由全班同学（共二十三人）组成一 个实训小组。实训的目的与要求水利工程制图实训的目的是使学生在掌握了用投影法绘制工程 图样和图解空间几何问题的理论和方法的基础上，进一步提高绘制和 阅读水工图的能力，提高理论与实际相结合的能力。学生完成实训后，应达到如下要求：（1）掌握制图的基本规定；了解水工图常用的表达方式和图示特点；J 、（2）能正确
2、使用绘图工具和仪器，掌握绘制水工图的技能和方法；（3）能正确绘制和阅读水工图。实训的作用与任务水利工程制图实训是中央广播电视大学工学科水利水电工程与 管理专业的一门重要的专业基础实训课程，是为培养学员正确识读、 绘制专业施工图、结构图和参与图纸会等能力的最基本的训练。本次实训的主要任务是培养学生绘制和阅读本专业工程图样的 基本能力， 培养空间想象能力和图解空间几何问题的初步能力， 培养 认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风， 为学生的绘图和读图能 力打下良好的基础。准备工作1 、阅读教材及实习指导书的有关内容， 并查阅相关的水利工程制 图规范。2、领取仪器并检验（水准仪一套、3m水准尺一套、
3、经纬仪一套、 50m手摇钢尺一把、测钎二个、水准记录本一本、测回法记录本一本、 量距记录本一本、 绘图板一块、 绘图铅笔、圆规、三角尺、计算器等 ）。水利工程制图实训 水工建筑物是修建在地面上的，它与地面形状有着密切的关系。 因此，工程上常常需要画出表达地面形状的地形图， 以便根据地形图 进行水利工程的规划、设计等工作。由于地面形状复杂，起伏不平， 轮廓又不明显， 长度方向的尺寸比高度方向尺寸要大得多， 如果仍采 用前面所讲的三视图或轴测图是难以表达清楚的。 因此，人们在生产 实践中创造了一种表达地形面的方法标高投影法。在多面正投影法中， 当物体的水平投影确定之后， 其正面投影的 主要作用是提
4、供物体上一些点、 线或面的高度。如果能知道这些高度， 那么只用一个水平投影也能确定空间物体的形状和位置。如图 1。画出四棱台的俯视图，并注上其顶面和地面的高度数值 2.00 和 0.00 及绘图比例，就可完全确定四棱台的形状与大小。图中长短相 间的细实线叫示坡线，用来表示坡面，短线在高的一侧。又如图2。设水平面H为基准面，点A在H面上方4 m点E在H面下方3 m 就在A、E两点水平投影a、b的右下角标明其高度数值4,3。- # -如右图，就是点A、E的标高投影图D,呵 1:200图1这种用水平投影加注高度数值表示物体的方法称为标高投影法。 它是一种单面正投影。高度数值4、-3称为高程或标高。高
5、程以米 为单位，在图上不需注明。在水利工程图上一般采用与测量相一致的 基准面，即以我国青岛黄海平均还平面作为全国统一的高程起算面。 为了根据标高投影确定物体的形状和大小，在标高投影图上必须注明 绘图比例或画出图示比例尺。(一) 直线的标高投影直线可以由直线上两点或直线上一点及直线的方向确定。因此， 在标高投影中，直线的表示法有以下两种：1. 直线的表示法(1) 直线的水平投影和直线上两点的高程；(2) 直线的方向和线上一点的高程。图中直线的方向是用坡度- # -1:2和箭头表示的，箭头指向下坡如图3直线的标咼投影同实长、倾角之间的关系与正投影图一样,可由直角三角形来表示。以直线的标高投影及 水
6、平投影为一直角边，一两 断点的高差为另一直角边， 其斜边为线段的实长。斜边 与标高投影之间的夹角，为 直线对基准面的倾角。52. 直线的坡度与平距(1)直线的坡度直线上两点之间的高度差和它们的水平距离(水平投影长度)咼度差=tg - 水平距离y之比称为直线的坡度i上式表明：两点见的水平距离为1米时起其高度差即等于坡度。当已知直线的标高投影时，高度差可由直线上两点的标高数值计算可 得，水平距离可由标高投影长度乘以比例计算出来， 故不难计算出直 线的坡度。(2)直线的平距水平距离咼度差=ctg :直线的平距当直线上两点间的高度差为1米时， 其水平距离称为平距由上式可知，平距与坡度互为倒数。直线的坡
7、度越大，其平距越 小；坡度越小，其平距越大。练习 求AE直线的坡度与平距，并求其上点C的标咼及标咼图512.3为20的点D。为求坡度与平距，应先求出直线两端点 的高度差和两端点之间的水平距离，然后用 高度差除水平距离即为坡度。用比例尺量得水平距离为 LAB=36两端点的高度差 HAB=24. 12.3=12.0，因 此，平距1=3F面求C的标高。用比例尺量得ac间水平距离为LAC=15于是,点C的标高为24.3-5=19.3那么如何求标高为20的点D呢？只要求出点D与点A或点E的 水平距离即可。不妨求点D与点A的水平距离。点D与点A的高差为: 24.3-20=4.3，点D与点A的水平距离等于高
8、度差除以坡度或高度差 乘以平距，为12.9，用比例尺量出点Do（二）平面的标高投影1.平面上的等高线即平面上的水平线。平面上的水平线称为平面上的等高线。 平面上的等高线可以看成 是许多间距相等的水平面与该平面的交线。 水平面的间距也就是等高 线的高差。因此不难得出平面上的等高线有以下三个特性：等高线都是直线；等高线互相平行；等高线的高差相等时，其平 距也相等。2.平面的坡度线即平面上对 H面的最大斜度线。 平面内的坡度线与等高线垂直。在标高投影中也垂直10 15坡度线的坡度代表平面的坡度。平面的坡度线即平面上对 H面的最大斜 度线。它与平面上的水平线即平面上的等高线 是垂直的。在H面上的投影反
9、映垂直关系，即 标高投影反映垂直关系。坡度线对基准面的倾 角即为平面对基准面的倾角。坡度线的坡度就代表平面的坡度。 坡度 线的平距就是平面内等高线的平距。3.平面的表示方法在正投影中介绍的五种表示平面的方法在标高投影中仍然适用。 但最常用的是以下两种表示方法。（1）用一条等高线和平面的坡度线表示平面如图6这种方法实际上是用两相交直线表示平面， 所以可以确定 平面的位置，并能容易地确定平面上任意高程的等高线。 请大家想一 下，应如何确定平面上高程为0的等高线呢？根据平面上等高线的特 性，平面上的等高线都是互相平行的，因此，高程为 0的等高线一定 与高程为5的等高线平行，它与高程为5的等高线的距离
10、可以计算出 来，高差为5，乘以平距3，距离应为15。图7（2）用一条倾斜直线和平面的坡度表示平面大家知道，过一条直线可以作无数个平面，但若平面的坡度给定 后，又指出平面的坡向，贝眦平面的位置就唯一确定。图中箭头所指 的方向表示大致坡向，因此画成虚线。请大家想一下，在这种表示方 法下，如何确定平面上的等高线呢？比如作高程为 0的等高线。高程 为0的等高线一定过a点，高程为4的等高线一定过b点，这两条 等咼线的距离应为咼差乘以平距，即 4X仁4。这也是b点到咼程为 0的等高线的距离。因此问题就转化为过定点作一直线与另一定点 为定长的几何作图问题。其作图步骤如下：A .以b点为圆心，以4为半径，在平
11、面的倾斜方向画弧。（圆 弧出现）B .过a点作该圆弧的切线，即得高程为 0的等高线。（切线出 现）C.自b点作等高线的垂线，即得平面的坡度线。（3）在标高投影中，求两个平面的交线在标高投影中求两平面的交线时，通常采用辅 助平面法。若求平面P与平面Q的交线，可采用水平的辅 助平面（如H25 ）与已知两平这两面相交，其交线 为两条咼程相等的等咼线，这两条等咼线的交点为 相交两平面及辅助水平面三个面的共有点，当然是两平面交线上的 点。这种求法也叫三面共点法。用这种方法再求出一个公有点，两共 有点连线即为两平面的交线。在标高投影中，并不用作出辅助水平面, 只要求出高程相等的两条等高线的交点即可。实训1
12、 求两平面的交线在两平面上作两对高程相等的等高线，如高程为 20及25的等 高；两条高程为25的等高线相交得a点，两条高程为20的等高线 相交得b点；连a、b两点，则ab即为两平面的标高投影。实训2 已知基坑坑底的标高投影图，地面高程为 0,试作基坑 开挖后的标高投影图。已知基坑坑底的标咼投影图，坑底咼程为一3,坑的各侧面为坡LQ1:1, 5-3,00L：1J ! Il|0. 0010246面，坡度如图10,地面高程为0,试作基坑开挖后的标高投影图。本题关键要求出各坡面与地面的交线及各坡面之间的交线。各坡 面与地面的交线为各坡面上高程为 0的等高线，分别与坑底边线平 行，与坑底边线的距离为高差
13、乘以相应的坡度。前坡面和右坡面上高程为0的等高线与坑底边线距离为3X仁3。 后坡面与左坡面上高程为0的等高线与坑底边线距离为3X 1.5=4.5。接下来求各坡面之间的交线。相邻两坡面上相同高程等高线的交 点就是两坡面的共有点，分别连接响应的两个共有点，即得四条坡面 交线。画出各坡面的示坡线，完成作图。实训3 在高程为2的地面上修一平台，台顶高程为5,有一斜 坡引道通至平台顶面。各坡面坡度如图，求坡脚线与坡面交线。图11-# -图13解：坡脚线即坡面与地面的交线，因为地面的高程为2,所以，要求坡脚线只要求出各坡面上高程为 2的等高线即可。首先求平台的 坡脚线。平台的坡脚线与与平台的边缘线 a5b
14、5平行，水平距离为高差 乘以坡度，由此可画出平台的坡脚线。对于引道两侧的坡面，已知其 上的一条倾斜直线和坡度的大致方向， 求 等高线的方法方才已经讲过了。高程为 2 和高程为5的等高线平距为3X 1.2=3.6, 因此，分别以as、b5为圆心，以3.6为半径 画弧，再由C2、d2分别作两圆弧的切线， 即为引道两侧的坡脚线。下面我们求坡面交线。平台边坡坡脚线与引 道两侧坡脚线的交点m、n就是平台坡面与引道两侧坡面的共有点， 庆、b5是平台坡面与引道两侧坡面的共有点，连接 asm、b5n,即为所 求的坡面交线。(三) 曲面的标高投影曲面在标咼投影是用一系列等咼线加注咼程来表示的。1. 圆锥的标高投
15、影如图13为一正圆锥，用一组水平面和它相截，其截交线就是一 组等咼线。在等咼线及锥顶上注明咼程，就是圆锥面的标咼投影。注 意：规定高程数字的字头应朝向高处。从图中可以看出，圆锥面的标高投影具有以下特性：(1) 等高线是一组同心圆。(2) 高差相等时等高线的水平距离相等。(3) 圆锥正立时，等高线越靠近圆心，其标高数值越大；圆锥 倒立时，等高线越靠近圆心，其标高数值越小；图142. 地形面的表示法地形面也是用一组高差相等的 等咼线加注咼程来表示的。等咼线 可以看成是一组高差相等的水平面 截地形面得到的。由于地形面是不 规则的曲面，因此地形等高线也是 不规则的曲线。地形等咼线具有以 下特性：(1) 等高线一般是封闭的。(2) 除悬崖峭壁外，等高线不相交。(3) 等高线越密，表明地势越陡；反之地势越平坦。心得体会通过实训，我进一步掌握了水工图的识读与绘制，熟-10 - 悉了一些水工结构的构造特点，开拓了知识面；同时通过制图、识图 的强化训练， 巩固了所学过的理论知识， 空间思维能力也进
