Границы земляных работ

Министерство образования и  науки Российской Федерации

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

Начертательная геометрия  и техническое черчение

 

                                                                           

 

 

                                                                              Допускаю к защите

                                                            Руководитель С.Б. Клименкова

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

 

ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

 

1. 000.00.04. ПЗ

 

 

 

Выполнил: студент  группы          СОБ-12-8                                   С.И Замосько

                                                                                         

 

Проверил:                               ____________                              С.Б. Клименкова 

                              Подпись

 

Курсовой  проект защищен с оценкой ____________

 

 

 

 

 

Иркутск,  2012 г.

 

 

 

 

 

 

Министерство  образования и науки Российской Федерации

 

 

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

 

По курсу __Инженерной графики____________

 

Студенту __Замосько С.И____________________________________________

 

Тема работы: Границы земляных работ

Исходные  данные:

По выданному варианту задания, состоящему из изображения топографической  поверхности, заданной горизонталями, и земляному сооружению с указанными уклонами откосов, построить линии  пересечения откосов выемок и  насыпей земляного сооружения (площадки и дороги) между собой и с топографической поверхностью.  Выполнить пояснительную записку.

 

Рекомендуемая литература:

1.  СТО ИрГТУ 005-2009 СИСТЕМА МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА. Учебно-методическая деятельность. Оформление курсовых и дипломных проектов (работ) технических специальностей.

2.  Короев, Юрий Ильич.    Начертательная геометрия : учеб. для архитектур. специальностей вузов / Ю. И. Короев. –2-е изд., перераб. и доп. – М. : Архитектура-С, 2007. – 422 с.

3.   Начертательная геометрия : учеб. для строит. специальностей вузов / Н. Н. Крылов [и др.] ; под ред. Н. Н. Крылова. – Изд. 11-е, стер. – М. : Высш. шк., 2010. – 223 с.

4.  ЕСКД ГОСТ 2.001-93(95)…2.321-84

 

Графическая часть на ___________ л.

 

Дата выдачи задания “__5___” __10________ 2012  г.

 

Дата представления проекта  руководителю “____” _________2012  г.

 

Руководитель  работы  С.Б. Клименкова   

 

 

 

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ................................................................................................................4

 

1   Теоретические основы проекции с числовыми отметками…...................... 5

 

1.1   Точка и прямая линия в проекциях с  числовыми отметками.................5

 

1.2    Плоскость в проекциях с числовыми отметками....................................5

 

1.3   Поверхность в проекциях с числовыми отметками.................................6

 

1.4  Топографическая поверхность....................................................................6

 

2   Указания к выполнению эпюра.....................................................................7

 

3.   Пример выполнения эпюра........................................................................... 7

 

3.1   Определение интервалов откосов выемки насыпи и, дороги..................8

 

3.2   Построение линии пересечения прямолинейных откосов сооружения..8

 

3.3   Построение линии пересечения прямолинейного откосов…………..... 9                 

 

3.4    Построение линии пересечения откосов площадки и дороги.................10

 

3.5   Определение границы земляных работ…………………….………….…10

 

3.6    Построение профиля топографической поверхности и сооружения.....11

 

4      Заключение………………………………………………………………..11

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………..……………………………...11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

В число дисциплин, составляющих основу инженерного образования, входит начертательная геометрия.

      Предметом начертательной  геометрии является изложение  и обоснование способов построения  изображений пространственных форм  на плоскости и способов решения  задач геометрического характера  по заданным изображениям этих  форм1).

      Изображения, построенные  по правилам, изучаемым в начертательной  геометрии, позволяют представить  мысленно форму предметов и  их взаимное расположение в  пространстве, определить их размеры,  исследовать геометрические свойства, присущие изображаемому предмету.

      Начертательная геометрия,  вызывая усиленную работу пространственного  воображения, развивает его. 

      Наконец, начертательная·  геометрия передает ряд своих  выводов в практику выполнения  технических чертежей, обеспечивая  их выразительность и точность, а следовательно; и возможность осуществления изображенных предметов.

      Правила построения  изображений, излагаемые в начертательной  геометрии, основаны на методе  проекций 2).

      Рассмотрение метода  проекций начинают с построения. проекций точки, так как при построении изображения любой пространственной формы рассматривается ряд точек, принадлежащих этой форме.

      1) Пространственные формы можно изображать не только на плоской, но и на-какой-либо другой поверхности, например цилиндрической или сферической, что изучается в специальных отделах начертательной геометрии.

      2) В основе этого  слова латинское projectio -- бросание вперед, вдаль (от projicere-- бросить, выставить вперед). В дальнейшем изложении в смысле "построить проекции" будет применяться слово "проецировать", а не слово "проектировать", как это имело место раньше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1  ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКЦИЙ С ЧИСЛОВЫМИ ОТМЕТКАМИ

 

 

1.1 Точка   и прямая линия в проекциях  с числовыми отметками

 

Для полного  определения пространственного  расположения изображенных на чертеже  точек необходимо наличие масштаба (масштаб всегда указывается на чертеже) и указания линейной единицы, в которой  выражены числовые отметки.

На рисунке  1, а изображены точки A, B и C. Основания перпендикуляров, опущенных из этих точек на плоскость П₀, являются их проекциями на эту плоскость. Проекция каждой точки определяет две координаты точки в пространстве: по оси x и по оси y. Третья координата по оси z – высота точки – определяется числом. Точка A находится над П₀ и отстоит от нее на расстояние 3 ед. длины. Точка B находится под плоскостью П₀ на расстоянии 2 ед. длины. Эти числа указаны около проекций точек A и B. Числовые отметки точек, расположенных ниже плоскости П₀ , имеют отрицательный знак (В_-2). Точка C, принадлежащая плоскости нулевого уровня, имеет нулевую отметку (C₀). На рисунке 1, б дан план, на котором показаны проекции точек A, B и C с их числовыми отметками.

Рисунок 1

 

 

 

1.2 Плоскость в проекциях  с числовыми отметками

 

Положение плоскости в пространстве, а, следовательно, и на комплексном чертеже определяется (Рисунок 2):

1. тремя точками, не лежащими на одной прямой, - плоскость S(ABC) - рис. 2,  а;
2. прямой a и точкой С, не лежащей на этой прямой, - плоскость T (a, С) – рис. 2, б;
3. двумя пересекающимися прямыми n и m – плоскость D (nìü m) – рис 2, в;
4. двумя параллельными прямыми a и b – плоскость L(a || b) – рис. 3, г.
5. любой плоской фигурой ABC – рис. 3, д.

Каждый из указанных способов задания  плоскости позволяет однозначно судить о положении ее в пространстве.

Рисунок 2

 

 

Рисунок 3

 

 

1.2 Плоскость в проекциях с числовыми  отметками

 

Виды поверхностей:

А) Коническая поверхность

Коническая  поверхность может быть представлена как прямым конусом с вертикальной осью, так и наклонным конусом.

Рисунок 4

Б) Цилиндрическая поверхность

Если  образующие цилиндра вертикальны, то горизонтальная проекция цилиндра представляет собой окружность, т.е. является вырожденной. В этом случае в проекциях с числовыми отметками указывают на вырожденной проекции отметку верха цилиндра.

Рисунок 5

В) Сферическая поверхность

Градуирование сферической поверхности производится по тому же принципу, что и градуирование поверхности цилиндрической.

Рисунок 6

Г) Поверхность равного  уклона

Если  прямой круговой конус за вершину  перемещать по какой-либо кривой, то полученная при этом перемещении поверхность образует поверхность равного уклона.

 

 
        Рисунок 7

 

 

 

 

 

1.4 Топографическая  поверхность

 

Топографическую поверхность в плане показывают с помощью горизонталей, т. е. линий, соединяющих одинаковые отметки. Разность высотных отметок между двумя  соседними горизонталями принято  брать равной одной единице (за единицу  берут 1 м в том или ином масштабе). Расстояние между горизонталями  — интервал— определяет уклон топографической поверхности.

 

Принято считать, что топографическая  поверхность в интервалах между  горизонталями имеет одинаковый уклон по линии наибольшего ската.

 

Часть поверхности, выраженной в горизонталях в виде замкнутых кривых, называют вер шиной в тех случаях, когда  всякая внутренняя горизонталь имеет  числовую отметку больше всякой внешней, и котловиной, когда всякая внутренняя горизонталь имеет числовую отметку  меньше всякой внешней.

Седловиной называется поверхность, ограниченная с четырех сторон выпуклыми  сторонами горизонталей. При этом противоположные горизонтали образуют одно семейство горизонталей, любая  горизонталь которого имеет числовую отметку, меньшую (или большую) числовой отметки любой горизонтали второго  семейства, образованного другими  противоположными горизонталями.

Водоразделом (или линией хребта) называется линия наибольшего ската поверхности, проходящая через точки максимальной кривизны горизонталей в случае, когда  всякая огибающая горизонталь имеет  меньшую числовую отметку, чем огибаемая.

Рисунок 8

 

2 УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭПЮРА

 

 

Задача.  Дано: топографическая поверхность, заданная горизонталями, и земляное сооружение с указанными уклонами откосов . Откосы выемок имеют уклоны i_в=1:1, откосы насыпей i_н=1:1,5 и уклон дороги  i_д=1:5.

 

Требуется: построить линии пересечения откосов выемок и насыпей земляного сооружения (площадки и дороги) между собой и с топографической поверхностью. Форму, размеры и высотную отметку земляного сооружения выбирают по данным варианта .  Построить профиль сооружения – сечения от вертикальной плоскости А-А или Б-Б. положение секущей плоскости указано на рис. 9.

Рисунок 9

3 ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ ЭПЮРА

1. Определение интервалов откосов выемки, насыпи и дороги

 

Приняв  уклон откосов выемок i_B=l:1, уклон откосов насыпай i_Н=1:1.5, уклон дороги i_д=1:5, строим масштаб уклонов (рис. 31).

На вертикальной и горизонтальной прямой линии, проведенной  из одной точки, строим линии уклонов, откладывая необходимое количество клеток по вертикали и по горизонтали. Например, для построения уклона дороги откладываем одну клетку по вертикали и пять по горизонтали. При этом на получившемся масштабе уклонов отмечаем интервалы выемки (l_B) , насыпи (l_H) и дороги ( l_Д).

 

 

3.2 Построение линии пересечения прямолинейных откосов земляного   сооружения

 

Для построения линии пересечения откосов земляного сооружения устанавливаем линию нулевых работ, которая пройдет по 30-й горизонтали местности, т.к. площадка земляного сооружения имеет отметку 30. Слева от 30-й горизонтали местности земляное сооружение будет в выемке, справа на насыпи. Перпендикулярно границам площадки строим масштабы уклона откосов выемки и насыпи. Параллельно кромкам площадки проводим горизонтали откосов с отметками 27,28,29 и т.д. для насыпи и 31,32,33 и т.д. для выемки. Линия пересечения откосов проходит через точки пересечения горизонталей, имеющих одинаковые отметки.

 

3.3 Построение линии пересечения прямолинейного и криволинейного    откосов

 

Поверхность откосов, ограничивающих площадку полуокружностью, представляет собой часть конической поверхности, горизонталями которой являются концентрические полуокружности, Центр которых совпадает с центром полуокружности, ограничивающей площадку.