工程识图(技师讲稿)

1、工程识图石家庄铁道学院路清献线路工程图线路工程图1、基本知识2、公路道路工程图3、铁路线路工程图基本知识基本知识投影法平行投影的基本特性工程上应用的四种投影图地貌的表达方法制图标准投投 影影 法法 在电灯光的照射下，形体在在电灯光的照射下，形体在地面上产生的影子地面上产生的影子 。这里灯光称。这里灯光称为为投影中心投影中心，光线称为，光线称为射线射线，平，平面称为面称为投影面投影面，这种得到形体，这种得到形体的投影方法，称为的投影方法，称为投影法投影法。成影现象成影现象:光源光源光线光线被投影物体被投影物体影子影子地面地面new中心投影中心投影:S投影中心投影中心投射线投射线被投影物体被投影物

2、体投影面投影面Hnew投影投影投影的分类投影的分类中心投影中心投影平行投影平行投影斜投影斜投影正投影正投影中心投影中心投影:S投影中心投影中心投射线投射线被投影物体被投影物体投影面投影面Hnew投影投影特点：投影的大小随物体距投影面距离的改变而改变。斜投影斜投影:new 投射线投射线的方向倾的方向倾斜于斜于投影投影面面H H且彼此且彼此平行平行. .正投影正投影:本教材所学的主要内容。本教材所学的主要内容。 投射线投射线的方向垂的方向垂直于直于投影投影面面H H且彼此且彼此平行平行. .newnew平行投影的基本性质平行投影的基本性质( (正投影的基本性质正投影的基本性质) )4. 4. 积聚

3、性积聚性1.1.平行性平行性2.2.定比性定比性3. 3. 可量性可量性new5. 5. 类似性类似性1.平行性平行性:a ac cb bd dD DA AC CB B 两平行直线两平行直线 的的投影仍相互平行投影仍相互平行.new2.定比性定比性: AC:CB=ac:cba ac cb bA AC CB Bnew3.3.可量性可量性 若线段和平面图形平行于投影面若线段和平面图形平行于投影面, ,则则其投影反映实长或实形。其投影反映实长或实形。new 4.4.积聚性积聚性 若线段和平面的图形垂直于投影面，若线段和平面的图形垂直于投影面，其投影积聚为一点或一直线段。其投影积聚为一点或一直线段。n

4、ew5.类似性：可量性和积聚性可量性和积聚性投影显平面实形投影显平面实形平面的投平面的投影影积聚为积聚为一直线一直线newnew工程上常用的图示法简介工程上常用的图示法简介 一、多面正投影一、多面正投影二、轴测投影（单面正投影图）二、轴测投影（单面正投影图）三、透视投影图（中心投影）三、透视投影图（中心投影）四、标高投影四、标高投影 （单面正投影图）（单面正投影图）一、多面正投影（三面正投影）一、多面正投影（三面正投影）图中箭头为正面图投影方向图中箭头为正面图投影方向三面正投影三面正投影图中箭头为平面图投影方向图中箭头为平面图投影方向三面正投影三面正投影图中箭头为侧立面图投影方向图中箭头为侧立

5、面图投影方向二、轴测投影二、轴测投影newnew三、透视投影三、透视投影 透视投影是用中心投影绘制的单面投影图透视投影是用中心投影绘制的单面投影图。这种图符合人们的视。这种图符合人们的视 觉印象，富有立体觉印象，富有立体 感，感，直观性强，但作图复杂，度量性差，在工程设计直观性强，但作图复杂，度量性差，在工程设计中，用作辅助图样。中，用作辅助图样。55454050标高投影标高投影newnew四、标高投影四、标高投影 标高投影是用标高投影是用正投影的方法正投影的方法绘制的带有高度标记绘制的带有高度标记单单面投影图面投影图。这种投影是绘制地形图等高线的主要方法。这种投影是绘制地形图等高线的主要方法

6、。地貌的表达方法一、等高线的概念 地面上高程相同的相邻各点连成的闭合曲线，称为等高线。 如雨后地面上静止的积水，积水面与地面的交线就是一条等高线。 将这些等高线沿铅垂方向投影到水平面H H上，并用规定的比例尺缩绘在图纸上，这就将小山用等高线表示在地形图上了。二、等高距和等高线平距 相邻等高线之间的高差称为等高距，也称为等高线间隔，用h h表示。 相邻等高线之间的水平距离称为等高线平距，用d d表示。dMhi 式中 M M 比例尺分母。 地面坡度 i i 与等高线平距 d d 成反比。 地面坡度较缓，其等高线平距较小大，等高线显得稀疏； 地面坡度较陡，其等高线平距较小，等高线十分密集。地形类别地

7、形类别比例尺比例尺1:500 1:1000 1:2000 1:5000平地（地面倾角平地（地面倾角:3) 0.50.512丘陵（地面倾角丘陵（地面倾角: 310) 0.5125山地（地面倾角山地（地面倾角: 1025) 1125高山地（地面角高山地（地面角:25） 1225地形图的基本等高距三、几种基本地貌的等高线 1 1山头和洼地的等高线 山头和洼地（又称盆地）的等高线都是一组闭合曲线。山头的等高线洼地的等高线 山头内圈等高线高程大于外圈等高线的高程，洼地则相反。 示坡线是垂直于等高线并指示坡度降落方向的短线。 示坡线往外标注是山头，往内标注的则是洼地。2 2山脊与山谷的等高线 沿着一个方向

8、延伸的高地称为山脊，山脊上最高点的连线称为山脊线或分水线。 山脊的等高线是一组凸向低处的曲线。 在两山脊间沿着一个方向延伸的洼地称为山谷，山谷中最低点的连线称为山谷线。 山谷的等高线是一组凸向高处的曲线。 山脊线、山谷线与等高线正交。山脊的等高线 山谷的等高线3 3鞍部的等高线 相邻两山头之间呈马鞍形的低凹部分称为鞍部，鞍部是两个山脊和两个山谷会合的地方。 鞍部的等高线由两组相对的山脊和山谷的等高线组成，即在一圈大的闭合曲线内，套有两组小的闭合曲线。鞍部的等高线4 4陡崖和悬崖的表示方法 坡度在7070以上或为9090的陡峭崖壁称为陡崖。 陡崖处的等高线非常密集，甚至会重叠，因此，在陡崖处不再

9、绘制等高线，改用陡崖符号表示。 上部向外突出，中间凹进的陡崖称为悬崖。 上部的等高线投影到水平面时与下部的等高线相交，下部凹进的等高线用虚线表示。石质陡崖土质陡崖悬崖的等高线四、等高线的分类 为了更详尽地表示地貌的特征，地形图上常用下面四种类型的等高线。四种类型等高线1 1首曲线 在同一幅地形图上，按规定的基本等高距描绘的等高线称为首曲线，也称基本等高线。 首曲线用0.15 mm0.15 mm的细实线描绘。2 2计曲线 凡是高程能被5 5倍基本等高距整除的等高线称为计曲线，也称加粗等高线。 计曲线要加粗描绘并注记高程。 计曲线用0.3 mm0.3 mm粗实线绘出。3 3间曲线 为了显示首曲线不

10、能表示出的局部地貌，按二分之一基本等高距描绘的等高线称为间曲线，也称半距等高线。 间曲线用0.15 mm0.15 mm的细长虚线表示。4 4助曲线 用间曲线还不能表示出的局部地貌，可按四分之一基本等高距描绘的等高线称为助曲线。 助曲线用0.15 mm0.15 mm的细短虚线表示。五、等高线的特性 （1）等高性 同一条等高线上各点的高程相同。 （2）闭合性 等高线必定是闭合曲线。如不在本图幅内闭合，则必在相邻的图幅内闭合。所以，在描绘等高线时，凡在本图幅内不闭合的等高线，应绘到内图廓，不能在图幅内中断。 （3）非交性 除在悬崖、陡崖处外，不同高程的等高线不能相交。 （4 4）正交性 山脊、山谷的

11、等高线与山脊线、山谷线正交。返回返回制图标准 道路工程制图标准 GB 50162-92 铁路工程制图标准TBT10058-1998一、图纸幅面和规格二、比例三、字体四、图线五、绘图仪器及工具的使用一、图纸幅面和规格一、图纸幅面和规格 图纸幅面尺寸图纸幅面尺寸A0A1A3A2A4A5一、图纸幅面和规格 图框及标题栏标题栏标题栏不留装订边留装订边图框线图框线图幅线会签栏角标二、比例 原值比例 1:1 放大比例 5:1 2:1 4:1 2.5:1 缩小比例 1:2 1:5 1:10 1:2 10 1:1.5 1:2.5 1:3n三、字体 字体的号数：字体高的公称尺寸：20、14、10、7、5、3.5

12、、2.5、1.8 汉字字体：长仿宋字 字宽为0.7h 拉丁字母及阿拉伯数字 直体与斜体 710573.55四、图线1、常用线型实线虚线点划线双点划线波浪线双折线图线的画法四、图线2、图线的宽度 粗线 : 中粗线 : 细线 4 : 2 : 1 b : 0.5b : 0.25b 常取b为 . 1mm公路道路工程图道路工程图 公路是建筑在大地表面的带状构造物。它的中心线(简称中线)是一条空间曲线。公路路线具有狭长、高差大和弯曲多等特点。因此公路路线工程图的表示方法与一般工程图不完全相同，有自己的一些特殊画法与规定。它是用公路路线平面图作为平面图，路线纵断面图和路基横断面图分别代替立面图和侧面图。也就

13、是说公路路线工程图主要是由路线平面图、路线纵断面图和路基横断面图三个部分组成。通过三个方面的图示来说明公路路线的平面位置、线型状况、沿线两侧一定范围内的地形和地物、纵断面的标高和坡度、路基宽度和边坡、土壤地质以及沿线构造物的位置及其与路线的相互关系。 值得注意的是，路线平面图、路线纵断面图和路基横断面图大都各自画在单独的图纸上，读图时可以相互对照。公路路线平面图 路线平面图是上面绘有公路中线的地形图。通过它可以反映出路线的方位、平面线型(直线和左、右弯道)、沿路线两侧一定范围内的地形、地物与路线的相互关系以及结构物的平面位置。如图4-1所示为某公路K3 + 200 . 00至K4十000 .0

14、0段的路线平面图，其内容包括地形和路线。坐标网格 坐标网格应采用细实线绘制，南北方向轴线代号应为X；东西方向轴线代号应为Y。坐标网格也可采用十字线代替(图2.5.1a)。 坐标值的标注应靠近被标注点；书写方向应平行于网格或在网格延长线上。数值前应标注坐标轴线代号。当无坐标轴线代号时，图纸上应绘制指北标志(图2.5.1b)。铁路线路工程图 铁路线路工程图 线路工程图是指铁路线路平面图、纵断面图、横断面图和有关路基防护工程图，主要用来表达线路的平面位置、线型状况、沿线的地貌和地物、线路上的建筑物（桥梁、涵洞、隧道、档土墙等）的位置及其与线路的关系、纵断面标高和纵向坡度、路基的宽度和边坡、路基防护建

15、筑物的位置及其与线路的关系等。线路平面图中中铁路线的表达 在线路平面图中，应表达线路的长度和平面弯曲情况，一般由线路中心线表示，线路中心线由直线段和曲线段组成。它是各项建筑物施工的依据。 铁路工程制图标准（TB/T10058-98）规定：线路平面图采用1：2000、1：5000、1：10000或1：50000的比例绘制。 新建铁路中心线用粗实线绘制。图12-12 铁路线路平面图直线段的表达 百米标和千米标 在线路平面图中，每100米的距离画一条垂直于线路中心线的短线（现场每隔100米打一个板桩），表明百米桩号，即百米标；每1000米注写总的里程，即千米标。如图12-10所示，图中注写的DK26

16、2、DK263等就是千米标，表示该点距离线路起点的里程；图中在两个千米标之间注写的1、2、3、9等是百米标。 转点 在线路上同一直线的两个端点，在大多数相同的情况下是互相看不见的。这样就必须在直线上加设若干个转点，使两个转点之间都能够看得见。转点以ZD表示。转点桩通常是打一个大方桩，并以混凝土灌牢，桩顶订一个小钉，以示转点正确位置。在转点的旁边打一个标志桩，此桩上写明转点的编号，如图12-10中的ZD32-1，并写上此转点距离线路起点的里程，如图中的+301.20。图1110 平面图中铁路线的标注方法曲线段的表达 当线路改变方向时，为保证列车顺利通过，在两直线段间必须用曲线连接，如图1211所

17、示，铁路曲线包括圆曲线和缓和曲线。在曲线段，主要的参数有五个，分别是曲线偏角（度）、曲线半径R（米）、缓和曲线长度l（米）、切线长度T（米）和曲线长度L（米），这五个要素称为曲线五要素。图1211曲线段的组成 铁路曲线上，有六个点是控制曲线位置的重要点，分别是两直线段的交点（JD）、第一缓和曲线起点即直缓点（ZH）、第一缓和曲线终点即缓圆点（HY）、圆曲线中点（QZ）、第二缓和曲线起点即圆缓点（YH）和第二缓和曲线终点即缓直点（HZ）。这六个控制点在线路平面图中应当明确标注出来，并标明该点的里程。断链 在线路的选线测量中，往往由于分段设计或因线路局部变更，致使在相邻两段的衔接点处里程不连续，即

18、产生断链。在线路平面图中表示断链的方法是在发生断链的地方标注出相邻两个百米标之间的距离。如图1212中标注的102.67，就表示在此处产生一个断链，此断链为一个长链，它表示接线的桩号比原桩号大，即表示线路增长了，故称长链。反之，则称短链。平面图中的地貌和地物平面图中的地貌和地物 地貌是指地球表面的高低起伏状态，在平面图中以等高线表示，如图1212所示。 地物就是地面上自然形成的固定物体（如森林、河流、湖泊等）和人工建造的固定性物体（如城镇、道路、房屋、村庄、桥梁、涵洞、隧道、高压输电线等），在平面图中用图例表示，表121列出了线路平面图中常用的地物图例（选自铁路工程制图图形符号标准（TB/T1

19、005998）。 铁路线路上的桥梁、涵洞、隧道、车站等建筑物除画出图例外，还应标注出建筑物的里程。表12-1 铁路线路平面图常用图例水准点水准点 水准点是由水准原点（以1985年国家高程基准“起算的”中华人民共和国水准原点高程为72.260m）向全国各地进行水准测量，测量出许多具有一定高程的水准点。 在线路平面图上，应当标注测量时所设置的水准点的位置，并标明编号和标高。如图1212所示，BM98号水准点的标高是964.481，在图中注写为。方位坐标线方位坐标线 方位坐标线是以线路起点为基准，在平面图上画出东西向及南北向的方格线，距离间隔为10厘米(在1：2000的平面图上代表200米)。线上注

20、明该线的位置在起点的那一个方向，距起点多少米。东、南、西、北可分别用符号E、S、W、N代表。例如座标线在线路起点东方377400米可写成E377400，座标线在线路起点北方4299600米可写成N4299600，其余依次类推。有了方位座标线就可以把线路的位置准确的表示出来。线路纵断面图线路纵断面图 铁路线是根据地形来设计的，而地形起伏曲折，变化很大，要画出清晰的线路正立面图是不可能的。因此以线路纵断面图来代替一般图示中的正立面图。 线路纵断面图，就是将线路沿中心线剖开，正对着剖切面看过去，把所看到的线路中心线上地面高低变化情况及所设计的坡道、平道，用一定的比例尺把它画在纸上，这就是线路纵断面图

21、。 线路纵断面图是全局性的重要施工文件；在图上不但可以看出填挖方的情况，而且对桥涵、隧道、车站等主要工程可做全面的了解。线路纵断面图如图1213所示。图12-13 线路纵断面图百米标、加标及超欠标百米标、加标及超欠标 百米标、加标其意义同平面图，表示方法如图1213所示。百米标的表示方法与平面图相似。加标如图中的DK13050处，即在DK13000和DK13100之间增加一个桩号。 在断链处前后两个百米标间的距离大于100米的叫超标，小于100米的叫欠标。因为纵断面图是在米厘纸上画的，为了绘制工作的方便，断链处也和百米标一样，每一厘米(代表100米)画一个，但在超标或欠标上下加画粗线各一段，同

22、时记入长度以示区别。在计算纵断面尺寸时，要注意用实际长度。线路平面线路平面 用示意图表示直线部分和曲线部分，在直线段的上面写出直线段长度。曲线段用向上或向下的凸出部分来表示，倾斜部分表示缓和曲线。当线路向右弯时凸出部分向上，向左弯时，凸出部分向下。在曲线段落注明曲线要素。在图上应标出曲线起终点，并写出与临近百米标的距离。地面标高和地面线地面标高和地面线 在所有百米标及加标的地方要写出地面标高，准确到厘米。地面标高是沿线路中心线经水平测量得到的，根据地面标高和水平距离按规定的比例尺(为了突出表现地面起伏情况，一般规定纵向用1：1000，横向用1：10000)，即可在图上画出地面线，这就是线路经过

23、地方的地面变化情况。设计坡度设计坡度 在设计坡度栏内，顺里程方向斜线向上的代表上坡道，斜线向下的代表下坡道，水平的代表平坡道。坡度线上的数字代表坡道的坡度，线下的数字代表坡道的长度。坡道起始点处注明距前后百米标的距离。如图1213纵断面图中的第二段坡道是4.8的上坡，共长1050米。图12-13 线路纵断面图设计坡度线和路肩设计标高设计坡度线和路肩设计标高 按照设计要求，根据地形情况，所选择的线路坡度线，叫做线路坡度线，用粗线表示。设计坡度线上各点的标高，即路肩设计标高，它是表示有路拱的路肩标高，只要设计坡度已定，就可计算出设计坡度线上各点标高，如图12-13中DK12000至DK13050一

24、段为4.8的上坡。已知DK12000的路肩标高为411.000，在本段内任一点，如DK13+000的路肩设计标高411.000+100000048411.000+4.800415.800。填挖高度填挖高度 在所有百米标及加标处，要写出填挖高度，路堤填高要写在设计线的上面，路堑挖深写在设计线的下面。填挖高度等于地面标高与设计标高的差数(地面标高大于路肩设计标高要挖，反之则填)。 如图12-13中DK12+000处的地面标高为408.12，路肩设计标高为411.00，路肩设计标高大于地面标高应填高411.00-408.122.88，写在设计线上面。 DK12+700处地面标高为420.48，路肩设

25、计标高为414.36，路肩设计标高小于地面标高应挖深420.48-414.366.12，写在设计线的下面。工程地质概况工程地质概况 按照勘测时地质钻探，或试挖资料写明地质情况。路堑处写出设计线的地质。路堤处写出地面的地质，如图1213中的工程地质栏。图12-13 线路纵断面图线路各种建筑物及设备线路各种建筑物及设备 各种建筑物及设备，如图12-13所示，依规定的图例符号画在地面线的相应位置上，并注明所在的里程及主要的尺寸。 路线纵断面图水平向表示路线的长度，铅垂向表示地面及设计路基边缘的标高。由于地面线和设计线的高差比路线的长度要小得多，如果铅垂向与水平向用同一种比例，就很难把高差明显地表达出

26、来，所以规定铅垂向的比例比水平向的比例放大10倍，这种画法，图上路线坡度虽与实际不符，但能清楚地显示了铅垂向坡度的变化。一般在山岭区水平向采用1：2000铅垂向采用1：200；在丘陵区和平原区因地形起伏变化较小，所以水平向采用1：5000，铅垂向采用1：500。应在纵断面图的适当位置(一般在图纸右下角图标内或左侧竖向标尺处)注明铅垂、水平向所用比例。图12-13中的铅垂向比例采用1：200；水平向比例采用1：2000。线路路基横断面图线路路基横断面图 路基一般设计仅绘制路基横断面图，路基横断面在整个铁路施工中占有很大的比重，掌握路基横断面图是路基土石方施工的重要一环。 线路路基横断面图是用来计

27、算土石方数量和路基施工的依据。路基横断面的形成及画法路基横断面的形成及画法 在路线每一中心桩处假设用一平面垂直于设计中心线进行剖切，画出剖切面与地面的交线。再根据填挖高度和规定的路基宽度和边坡，画出路基横断面设计线，即成为路基横断面图，如图12-14所示。 路基横断面图的水平和铅垂方向采用同一比例。一般用1：200。其绘制方式应以线路前进方向分左右、图面布置按里程顺序，自左而右、自上而下、均匀布置。 路基横断面图除应绘制地面线及线路中心线、路基面、边坡和必要的台阶、侧沟、侧沟平台、路拱设计线外，还应填绘地质资料、水文资料和既有建筑物。线路中心线（双线的左线，车站的正线）下应标注正线里程、填挖高

28、度、填挖全面积或半面积。图上还应标注相应的尺寸、坡度、高程及简要说明，如图1214所示。 路基一般设计横断面图中，当有车站、大中桥、隧道及路基个别设计工点时，应在相应里程的横断面间标注缺口的起终点里程及工程名称。路基横断面的型式路基横断面的型式 路基横断面图的基本形式有三种：图12-14a是填土路基，称为路堤，在图下注有里程桩号DK143455，填土高度H121.21-114.99=6.22米，填土面积A850平方米。图12-14b为挖方路基，称为路堑，路基底部两侧的槽形为排水沟。此横断面在DK143527处，从地面中心桩挖下深度H129.01-120.96=8.05米，挖方面积A164.4平

29、方米。图12-14c为半填半挖路基，中心桩号为DK143+493，挖方面积A挖20.2平方米，填土面积A填41.4平方米。路堤式路基横断面路堑式路基横断面半堤半堑式路基横断面路基土石方数量计算路基土石方数量计算 路基土石方数量的计算，在施工前、施工过程中和完工后都是一项重要的工作，只有通过计算，才能做到“胸中有数。” (一)横断面面积计算横断面面积的计算，当地面无横向坡度时，可按计算几何图形面积的方法计算(一般很少应用)。现介绍现场常用的一种“方格纸条量算法”(或两脚规量算法)，此法在任何情况下均可应用。用方格纸条量算面积是在横断面图上按比例每隔一米(在1：200的图上量05厘米)量一次纵长，

30、整个纵长的总和即为横断面面积。现举例如下： 例12-3 如图l215a各处的纵长按比例尺量出，如图所示，则此填方面积为：F1.0+1.6+2.6+3.5+4.4+4.7+4.5+4.2+3.9+4.0+4.0+4.2+3.7+3.2+2.7+22+1.7+1.2+0.7+0.3 =58.4(米2)例12-4 如图12-15b各处的纵长按比例尺量出，如图所示，则此挖方面积为：图1215路基横断面 A9.7+1.6+2.4-1-3.3+3.4+3.5+3.8-4.0+4.3+4.8+4.8+5.3+5.0-46+3.8+3.0+2.3+1.4+0.6 61.4(米2)每个断面要量两次，取其平均值。两次数值的差不得超过2%，否则重量。路基土石方数量的计算 面积求出后，就可以计算土石方数量，常用的计算力法是平均断面法，介绍如下：平均断面法：按照线路测量桩号，分段计算，每段土石方体积等于该断面前后两个断面面积的平均数，乘该段长度。土石方体积为：式中：F1、F2路基前后两个横断面面积； L该段路基的长度。计算土石方数量，均用土石方数量计算表(表12-2)，其步骤为： 1、先填列桩号和横断面面积。 2、计算平均断面，填入平均断面(分填挖方)栏内。 3、计算距离(前桩号减去后桩号