Автор: Симонин С. И.
Теги: черчение геометрическое и техническое рисование топографо-геодезические работы топография кадастровые съемки, землеустроительные работы инженерно-геодезические работы специальные области применения геодезии география топология историческая география издательство недра
Год: 1979
Текст
С. И.Симонин
ИНЖЕНЕРНО'
ТОПОГРАФИЧЕСКОЕ
ЧЕРЧЕНИЕ
И НАГЛЯДНЫЕ
ИЗОБРАЖЕНИЯ
С. И. СИМОНИН
ИНЖЕНЕРНО-ТОПОГРАФИЧЕСКОЕ
ЧЕРЧЕНИЕ
И НАГЛЯДНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Допущено Министерством высшего
и среднего специального образования СССР
в качестве учебного пособия для студентов
автомобильно-дорожных специальностей вузов
МОСКВА, „НЕДРА", 1979
УДК 744:528.425
Симонин С. И. Инженерно-топографическое черчение и наглядные изображения.
Учебное пособие для вузов. Изд. 2, перераб. и доп. М., Недра, 1979. 192 с.
В учебном пособии изложены основные сведения о приемах и правилах выполне-
ния инженерно-топографических чертежей при составлении проектов автомобильных
дорог, мостовых переходов, аэродромов, линий электропередач, трубопроводов, разра-
ботки месторождений и др.
В книге описаны основные правила и приемы черчения карандашом, рейсфеде-
ром, чертежным пером, работа кистью и акварельными красками; приведены сведения
о чертежных инструментах, принадлежностях и материалах, применяемых при черче-
нии. Приведены сведения о механизации графических работ и о точности графических
построений.
Даны описания и правила построения шрифтов, условных знаков и обозначении,
применяемых в дорожно-мостовом и аэродромном проектировании, а также примеры
графического оформления планов геодезических съемок.
Приведены сведения о составлении и графическом оформлении планов и профи-
лей автомобильных дорог и городских улиц, мостовых переходов, аэродромов, линий
электропередач, данных аэрофотосъемочных материалов.
Приведены систематические сведения о построении наглядных изображений до-
рожных сооружений, связанных с ландшафтным проектированием автомобильных до-
рог, а также необходимые сведения о графическом оформлении наглядных изобра-
жений. Излагаются практические данные по изготовлению рельефных моделей и фо-
томонтажа.
Приводятся сведения о применении ЭВМ и графопостроителя для выполнения
чертежно-графических работ.
Предназначена для студентов автомобильно-дорожных и геодезических вузов и
факультетов.
Табл. 8, ил. 225, список лит. — 26 назв.
Рецензент доцент Московского гидромелиоративного института Брилинг Н. С,
с жда '°4-79
© Издательство «Недра», 1!
ПРЕДИСЛОВИЕ
I
Строительство автомобильных дорог с их комплексом инженерных
сооружений: мостов и путепроводов, труб и служб технической экс-
плуатации, а также аэродромов и различного рода трубопроводов, ли-
ний электропередач, разработки месторождений требует большой и раз-
нообразной графической документации. , ,
В курсе инженерно-топографического черчения изучаются:
1) приемы и методы графического оформления топографических
планов крупных масштабов, составляемых по данным теодолитной,
тахеометрической, мензульной съемок или геометрического нивелиро-
вания;
2) изображение инженерных сооружений в плане и профиле — ав-
томобильных дорог, мостов, аэродромов, линий электропередач, трубо-
проводов, карьеров и проч.
Инженерно-топографическое черчение тесно связано с другими
дисциплинами: геодезией, проектированием автомобильных дорог, мо-
стов и аэродромов, начертательной геометрией, техническим рисова-
нием. Поэтому обучение инженерно-топографическому черчению —
сложный и длительный процесс, состоящий из усвоения комплекса
основных теоретических положений ряда разнообразных и в первую
очередь указанных дисциплин и приобретения умения и навыков гра-
фического искусства.
При изучении курса инженерно-топографического черчения студен-
ты должны:
1) научиться оформлять топографические планы, для чего необ-
ходимо прежде всего освоить принципы, на основании которых выпол-
няются инженерно-топографические чертежи; составленный и вычер-
ченный план местности используется в инженерных целях, поэтому он
должен быть точным, хорошо читаемым и красивым;
2) уметь составлять и вычерчивать продольные и поперечные
профили земной поверхности и инженерных сооружений, решать гра-
фические задачи, связанные с проектированием земляных и других
сооружений;
3) приобрести навыки в оформлении всех инженерно-топографи-
ческих чертежей, их вычерчивания, окраски, расположения надписей,
заголовков, общей композиции;
I'*
4) научиться читать чертежи, свободно ориентироваться в услов-
ных знаках и обозначениях, быстро и точно вычерчивать их.
Первая часть книги состоит из разделов, связанных с курсом ин-
женерно-топографического черчения. Во второй части книги рассмот-
рены вопросы составления наглядных изображений дорожно-мостовых
и аэродромных сооружений, их построение и графическое оформление.
Придание автомобильной дороге определенного архитектурно-ландшафт-
ного облика начинаетсся на стадии проектирования, поэтому здесь рас-
смотрены разные способы построения наглядных изображений, графи-
ческие приемы оформления их, доступные инженеру-проектировщику,
а также рассмотрены наглядные изображения схем, как чертежей
особого рода при составлении проектов организации строительства.
Особое внимание уделено автоматизации чертежно-графических
работ с применением ЭВМ.
Учебное пособие составлено в соответствии с программой курса ин-
женерно-топографического черчения, изучаемого в автомобильно-
дорожных вузах на факультетах специальностей «Автомобильные до-
роги», «Мосты и тоннели» и «Аэродромы».
Часть первая
Инженерночпопографическое черчение
ГЛАВА I
ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
ДЛЯ ИНЖЕНЕРНО-ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ЧЕРЧЕНИЯ
§ 1. Чертежные инструменты,
принадлежности, приборы
и приспособления
Рассмотрим чертежные принадлежности, ин-
струменты и материалы необходимые для вы-
полнения чертежно-графических работ.
Чертежные доски бывают разной вели-
чины— от 350X550 и 1000X 1300 мм и бо-
лее. Они обычно изготовляются из мягких по-
род дерева: липы, кедра. Поверхность доски
должна быть совершенно ровной и гладкой.
Перед работой доску протирают мягкой воло-
сяной щеткой, и иногда для получения более
гладкой и ровной поверхности покрывают
калькой или рулонной миллиметровой бу-
магой.
Рейсшина употребляется для проведения
горизонтальных параллельных линий и как
основание для передвижения угольников при
черчении вертикальных и наклонных линий.
Имеются специальные рейсшины и приставки
к ним, позволяющие несколько повысить про-
изводительность графических работ.
Линейки (рис. 1) по своему назначению
разделяются на измерительные, специальные
и на линейки для проведения прямых линий.
Специальные линейки — Дробышева и
ЛБЛ — позволяют строить квадраты и разби-
вать сетку со сторонами 8, 10, 16, .... 48 см.
Линейка Дробышева (рис. 1,а) изготовляется
из латуни, имеет вырезы через 10 см. Скошен-
ный край первого выреза сделан по прямой,
а скошенные края остальных вырезов — по ду-
гам окружностей, радиусы которых соответ-
ственно равны 10, 20, 30, ..., 100 см или 10,
20, 30, .... 70, 711 см (в линейках другого
типа) с центром в точке на скошенном краю
первого выреза. В первом случае построение
прямого угла с применением линейки Дробы-
шева основано на вычерчивании прямоуголь-
ного треугольника с катетами 60 и 80 см и ги-
потенузой 100 см (602 + 802 = 1002), а во вто-
ром — с катетами по 50 см и гипотенузой
70,711 см (502 + 502 = 70,7112). Метод по-
строения сетки квадратов этой линейкой при-
веден в § 3.
Скошенные края линейки ЛБЛ имеют де-
ление 20 и 23,81 мм (для масштаба 1 : 42 000,
в дюймовой системе). Скошенные ребра вы-
резов являются дугами радиусов 8, 16, 24, 32,
40 и 48 см, построенными из одного центра 0
(см. рис. 1,6).
Треугольники предназначены для про-
ведения вертикальных, наклонных и парал-
лельных линий. Изготавливают прямоуголь-
ные треугольники с углами в 45, 30, 60°, а
также раздвижные угольники с изменяющим-
ся углом от 0 до 90°.
Лекалами называют фигурные шаблоны
разнообразного криволинейного очертания, ко-
торые представляют собой части эллипсов, ги-
пербол, парабол, циклоидальных и других
кривых. Чтобы вычертить плавную кривую по
лекалу, все заданные точки нужно соединить
от руки тонкой линией карандашом, стараясь
на глаз придать ей наибольшую плавность,
Затем подбирают участок лекала так, чтобы
не менее трех-четырех точек кривой совпадали
с его контуром, и обводят его по лекалу
(рис. 2). После этого по лекалу постепенно
подбирают другие участки кривой, причем
каждый новый участок должен захватывать
не менее одной-двух точек участка, уже обве-
денного. Некоторое ускорение работ по вы-
черчиванию кривых линий достигается при
применении универсальных (гибких) лекал
различных конструкций.
Транспортиры — приборы для измере-
ния и построения углов на бумаге. В инже-
5
'ff-JD*
Рис. 30. Положение рейсфедера и рук
при работе
Рнс. 29. Положение пера рейсфедера при работе:
а—правильное; б — неправильное
GOGOOO
Рис. 33. Примеры упражнений для
овладения работой циркулем и крон-
циркулем
19
нерно-топографическом черчении применяют
два типа транспортиров: полукруглые и
круглые.
Готовальня — это набор определенно-
го числа чертежных инструментов в футляре.
сначала затачивают на мелкозернистых брус-
ках и затем мелкозернистой шкуркой. Чтобы
створки пера были одинаковыми по длине, их
выравнивают на бруске (рис. 4, а). Для этого
рейсфедер в вертикальном положении плавно
Рис. 3. Рейсфедер
Рис. 2. Построение кривой по лекалу
Для инженерно-топографических работ можно
рекомендовать готовальню типа «усовершен-
ствованная специальная» (УС) или советскую
готовальню (СГ) (16) шестнадцатипредмет-
ную.
Рейсфедер (рис. 3) служит для проведе-
ния тушью прямых и кривых линий. Он со-
стоит из ручки и пера в виде двух металли-
ческих створок, сближение которых регули-
руется винтом с гайкой. Створки должны быть
хорошо заточены, одинаковой длины и при
сближении их острые концы должны сходить-
ся в одной точке. Хорошо заточенный рейсфе-
дер должен давать ровную, равномерно за-
полненную линию толщиной 0,1 мм; если этого
не происходит, его затачивают. Рейсфедер
и легко водят вдоль бруска с наклоном то
вправо, то влево, не более чем на 75—80°
(рис. 4,6). Когда оба конца по длине будут
одинаковы, приступают к стачиванию боковых
сторон створок. Для этого рейсфедер ставят
ребром на брусок под углом 10—15° (рис. 4, в),
и начинают водить по бруску, поднимая рейс-
федер в конце движения до угла 70—80°
(рис. 4,а). Нажим на брусок в конце движе-
ния должен быть минимальным. Овальную
форму створкам пера придают мелкозерни-
стой шкуркой, закрепленной на линейке, мяг-
кими и плавными движениями (рис. 4,(3).
После этого наружные стороны створок ста-
чивают на бруске под углом 5—15° движения-
ми влево и вправо (рис. 4, е), одновременно
поворачивая вокруг оси ручку рейсфедера
(рис. 4, ж). Заусеницы на внутренних сторонах
створок снимают шкуркой, сложенной вдвое
(рис. 4, з).
Правильность заточки пера проверяют на
кальке, сначала проводя линии при вертикаль-
ном положении рейсфедера, а затем наклонив
его на 8—10° (рис. 4, и).
Двойной рейсфедер (рис. 5,Д) слу-
жит для проведения двух параллельных линий
одинаковой или разной толщины.
Кривоножка (вращающийся рейсфедер)
служит для проведения кривых линий, глав-
6
Рис. 7. Циркуль круго-
вой:
1 — перо; 2— ентрик;
3—иголка
Рис. 5. А) Двойной рейсфедер; Б) Криво-
ножка:
а—общий вид; б — кривоножка со снятыми
ручкой и гайкой: 1 — контогайка; 2—стержень
с пером; 3—гайка, 4 — ручка В) Двойная криво-
ножка
Рис. 6. Работа криво-
ножкой
7
Рис. 8. Правильное положение
циркуля при работе
Рис. 9. Кронциркули:
а—«падающий» кронциркуль; б-микроциркуль
Рис. 10. Правиль-
но заточении е
створки пера крон-
циркуля
Рис. 11. Правильное по-
ложение иглы кронцир-
кули по отношению к перу
Рис. 12. Работа с «падающим»
кронциркулем
8
ным образом горизонталей, на топографиче-
ских планах. Перо кривоножки изогнуто,
имеет стержень, который свободно входит в
ручку (рис. 5,6).
Двойная кривоножка (рис. 5,6) слу-
жит для одновременного проведения двух
вычерчивании концентрических окружностей
применяют специальные иголки и Цент-
рики. Циркуль при работе нужно держать
правильно (рис. 8).
Кронциркули бывают нескольких видов
(рис. 9) и служат для проведения дуг и ок-
Рнс. 13. Измерители Рис. 14. Пропор-
циональный цир-
куль
параллельных кривых. Она отличается от
обыкновенной тем, что имеет два одинаковых
изогнутых пера на одном стержне, который
свободно вращается в ручке. Положение кри-
воножки при работе показано на рис. 6.
Рис. 15. Штангенциркуль
Круговой циркуль (рис. 7) предназна-
чен для вычерчивания карандашом и тушью
дуг и окружностей диаметром более 5 мм.
Когда окружность больше раствора циркуля,
то в его ыожку вставляют удлинитель. При
ружностей небольших диаметров. На рис. 10
показано, как осуществить проверку заточки
створок пера «падающего» кронциркуля Игла
микрокронциркуля относительно пера должна
находиться в определенном положения
(рис. 11). На рис. 12 показано, как правильно
держать «падающий» кронциркуль.
Циркуль-измеритель (рис. 13, а)
предназначен для измерения и откладывания
отрезков прямых линий, делений отрезков и
дуг окружностей на равные части. Ножки
циркуля должны быть одинаковой длины и
сведены вместе, давать один тонкий накол-
точку.
Микроизмерителем (рис. 13,6) изме-
ряют и откладывают небольшие отрезки. Для
измерения раствора ножек имеется закрепи-
тельный винт.
9
Пропорциональный циркуль
(рис. 14) позволяет уменьшать или увеличи-
вать отрезок линии в определенное число раз
или делить его на равные части. Циркуль со-
стоит из двух ножек, соединенных передвиж-
2,0
—mi II 1,5 — —=
I' 1,2 — —
- 1,0 — - -
=------------ Ofi ----- ----=
------------ 0,6 ------ ------
------------- 0,5 ----- ----=
—----------- Ofi ----- ----=
------------ 0,3 ------ ------
------------- 0,25 ---- ------
------------ Q2 ------- ------
------------- 0,1 ----- ------
Рис. 17. Шкала толщин линий
ной муфтой-шарниром т. Деления, нанесен-
ные на ножках циркуля, позволяют при по-
мощи муфты т установить концы так, чтобы
расстояние между иголками d и q было боль-
ше расстояния между иголками с и р в два,
три раза и т. д.
Штангенциркулем измеряют и откла-
дывают большие расстояния и проводят дуги
больших радиусов. Он состоит из деревянного
или металлического бруска-штанги 1, на ко-
торый надеваются две металлические муфты
2 и 4 (рис. 15), закрепляемые на штанге вин-
тами 3 и 5. Каждая муфта имеет ножку, в ко-
торую можно вставлять острие, карандаш или
перо-рейсфедер. Муфта 4 после закрепления
винта 5 может передвигаться вдоль бруска в
небольших пределах при помощи закрепи-
тельного винта 6.
Штриховальные приборы и при-
способления служат для проведения па-
раллельных линий, отстоящих на заранее
установленных расстояниях.
Чертежное перо высокого качества
имеет заостренные концы, сходящиеся в одной
точке с разрезом без просвета и лопастями
пера одинаковой формы. К этим перьям есть
специальные ручки, в которые перья встав-
ляются прямо и прочно. Тушь на перо наби-
10
рают с внешней, выпуклой стороны, со спин-
ки. Перо никогда не следует опускать во фла-
кон с тушью, а тем более ударять о дно.
Измерительная лупа (рис. 16, а) не-
обходима для определения толщины линий, а
Рис. 18. Кисти и положение их вне работы
также расстояний между ними в малых пре-
делах (до 15 мм). На нижней плоскопарал-
лельной прозрачной пластинке 4 (рис. 16,6),
закрепленной в оправе 3, выгравированы
штрихи, отстоящие друг от друга на расстоя-
нии 0,1 мм. Лупа 2, укрепленная на подвиж-
ном тубусе 1, позволяет рассматривать и
определять толщину линии А Б с точностью
деления шкалы, т. е. 0,1 мм. При отсутствии
измерительной лупы целесообразно составить
шкалу толщин линий, как показано на
рис. 17. Для этого шкалу подрезают по краям
и сравнивают толщину прочерченной линии с
одной из линий шкалы. Если надо задаться
толщиной проводимой линии, против соответ-
ствующей линии шкалы прочерчивают линию,
толщину которой на глаз сравнивают с ли-
нией шкалы.
Резинки нужны мягкие для карандашей
и жесткие, мелкозернистые, стеклянные для
туши.
Скребки, скальпели, лезвия (безопасной
бритвы) применяют в случае, если необходи-
мо удалить лишние или неправильно прове-
денные тушью линии.
Кисти (рис. 18, а) для окраски и отмывки
чертежей бывают разной формы и размеров.
берут из технических условий проектирования
автомобильных чорог. По этим данным можно
определить ОМ = ON, р, у, AM = CN, необ-
ходимые для расчета пикетажа и разбивки
серпантины.
Рис. 34. Построение серпантины
Вычерчивание серпантины начинают с точ-
ки О и проведения основной кривой радиусом
г. Затем строят угол а и проводят направле-
ния О— 1, на которых откладывают значения
ОМ и ON, и получают точки М и N. Из точек
окружности из-за большой величины радиуса,
поступают следующим образом. Из точки В
опускают перпендикуляр BD на хорду АС и
точки А и В соединяют прямой. Из точки А
проводят прямую AF.LAB до пересечения ее
с прямой BF, проведенной параллельно АС,
и прямую AE.LAC. Отрезок АЕ делят на не-
сколько равных частей (в нашем примере —
на четыре) и соединяют полученные точки 10,
2о, 30 с точкой В. На столько же равных ча-
стей делят прямые AD и BF и точки деления
соединяют между собой прямыми 1—1', 2—2',
3—У. В пересечении этих прямых с одноимен-
ными лучами В10, В20 и В30 получают точки
I, II, III, принадлежащие искомой дуге, кото-
рую вычерчивают по лекалу. Так же строят
вторую половину дуги окружности.
Построение очертания попереч-
ного профиля проезжей части ули-
цы. Проезжей части автомобильных дорог и
улиц обычно придают выпуклый двускатный
профиль. На рис. 35, б показана наиболее рас-
пространенная параболическая форма очерта-
ния поверхности проезжей части улиц. Выпук-
М и N проводят касательные к окружности
основной кривой и отмечают точки А и С.
Точки А и С получены на пересечении пер-
пендикуляра ОА к касательной МА и перпен-
дикуляра ОС к касательной NC. На линиях
AM и CN откладывают значения прямой
вставки Р, находят точки D и откладывают
DM = ME и DN = NE. На линии биссектрис
углов DME и DNE радиусом Р из точек D
проводят обратные кривые DE.
Построение Дуг окружностей
большого радиуса. Чтобы провести дугу
окружности АВС (рис. 35, а), проходящей че-
рез точки А, В, С при недоступности центра
лость профиля характеризуется стрелой подъ-
ема f, величина которой определяет возвыше-
ние оси проезжей части над ее краями. При
параболическом очертании поперечный уклон
не сохраняет постоянной величины по ширине
проезжей части, а увеличивается от оси к
краям. Для вычерчивания этой параболы про-
езжую часть АВ делят на десять равных ча-
стей. Затем, задаваясь определенными значе-
ниями, получают соответствующие им орди-
наты Y, зная, что для этого решения уравне-
ние параболы имеет вид Y = 4f-y. Точки I,
2, 3, 4 и им симметричные на другой половине
20
Обычно в инженерно-топографическом черче-
нии применяют круглые кисти № 6—16. Са-
мые тонкие кисти имеют номера 1, 2, наибо-
лее крупные—18—24. Лучшими являются
упругие кисти, изготовленные из колонкового
волоса, а также мягкие хорьковые и беличьи.
Кисти, которыми не работают, следует дер-
жать так, как показано на рис. 18,6.
§ 2. Чертежные материалы
Бумага должна иметь гладкую или шеро-
ховатую поверхность, в зависимости от того,
будет ли она раскрашиваться акварельными
красками или нет. Бумага должна быть хо-
рошего качества: легко принимать тушь, вы-
держивать подчистку и не иметь волокон, ко-
торые могут мешать движению рейсфедера,
быть белой, эластичной и не ломаться при
сгибании. Надо избегать плохо проклеенной,
рыхлой бумаги. Проверить качество проклей-
ки можно, положив на лист несколько мазков
разведенной туши или краски; если они быст-
ро впитываются или расплываются вокруг
мазка, значит бумага проклеена плохо.
Миллиметровая бумага применяется
для вычерчивания продольных и поперечных
профилей автомобильных дорог, составления
пикетажного журнала, графиков и т. д.
Калька — прозрачная бумага для копиро-
вания чертежей тушью, применяется чаще
бумажная, реже — полотняная, которую ис-
пользуют при изготовлении подлинников, пред-
назначенных для длительного хранения. Для
работы карандашом берут прозрачную бумагу
с шероховатой поверхностью.
Карандаши в зависимости от характера
и назначения выполняемых чертежных работ
и сорта бумаги подбираются с соответствую-
щей твердостью графита. Карандаши, выпу-
скаемые нашей промышленностью, по твердо-
сти графита разделяются на твердые — Т, 2Т,
ЗТ, 4Т и т. д. (цифры прибавляются по степени
увеличения твердости), средней твердости,
обозначаемые буквами ТМ, и мягкие М, 2М,
ЗМ, 4М и т. д. (цифры соответствуют степени
мягкости). Для чертежных работ применяют
карандаши Т, 2Т, ЗТ, 4Т, 5Т.
Начинают затачивать карандаш (рис. 19)
с конца, на котором нет заводского клейма,
заостряют его на правильный конус или ло-
паточкой сначала ножом или лезвием без-
опасной бритвы, а затем графитовый стержень
окончательно шлифуют на мелкой наждачной
бумаге. Для удобства и экономии времени
желательно под рукой всегда иметь запас из
трех-четырех хорошо заточенных карандашей.
Тушь для оформления чертежей и копи-
рования применяется жидкая. В промышлен-
ном изготовлении тушь бывает жидкая и твер-
дая в палочках, приготовляемая для работы
путем растирания на специальном блюдце
Рис. 19. Заточка карандашей:
а — конусом; б—лопаточкой; в—на шкурке
(тушнице) с матовым, немного шероховатым
дном с добавлением 10—20 капель теплой
воды. Жидкую тушь надо всегда держать в
закрытом флаконе; в случае загустения ее
разбавляют двумя-тремя каплями винного или
нашатырного спирта. Для проведения тонких
линий пером или рейсфедером тушь должна
быть всегда свежей, незагустевшей.
Акварельные краски состоят из тон-
кого красящего порошка и связующих ве-
ществ— клея (декстрина, гуммиарабика), ме-
да, глицерина и др. Акварельные краски раз-
водят водой, они прозрачны, через нанесенный
на бумагу слой краски просвечивает бумага
с нанесенными на нее ранее красками или ли-
ниями. Краски можно разделить на простые,
спектральные и сложные.
Простых красок насчитывается три: желтая
(стронциановая — лимонно-желтого оттенка),
затем красная (краплак — розово-красного
оттенка) и, наконец, синяя (лазурь — голубо-
го оттенка). Из простых красок можно соста-
вить все остальные. Спектральными назы-
ваются такие краски, цвета которых соответ-
ствуют цветам видимого спектра или из ко-
торых можно составить полноценный спектр.
Сложные краски — это все остальные, какие
только могут встретиться в природе. Спек-
тральные цвета можно составить из трех ос-
новных цветов красок. Например, зеленый
можно получить из лазури и лимонно-желтой,
темно-синий и фиолетовый — из лазури и
краплака, оранжевый — из краплака и ли-
монно-желтой.
§ 3. Оборудование рабочих мест
и организация работы
Для выполнения чертежно-графических ра-
бот хорошо оборудованное рабочее место име-
ет большое значение как для качества испол-
няемого, так и для производительности труда.
Необходимым условием является чертежный
U
стол с необходимыми подсобными материала-
ми и инструментами. Мебель должна быть
удобной, а стулья обеспечивать работающему
правильную посадку; между столами должны
быть проходы, обеспечивающие свободное
продвижение. Вентиляция и температура
должны соответствовать гигиеническим требо-
ваниям, а шум вообще должен быть исклю-
чен, как одна из причин, порождающих ошиб-
ки при черчении.
В настоящее время разработано и создано
много различных конструкций столов, позво-
ляющих рационально организовать весь про-
цесс графических работ. Отметим, что неза-
висимо от конструкции стола качество и про-
изводительность труда во многом зависит от
правильного расположения материала и ин-
струментов на столе. Обязательным условием
хорошей организации рабочего места являет-
ся наличие хорошей чертежной доски, которая
должна быть поставлена с наклоном к рабо-
тающему, причем углы наклона в зависимости
от выполняемой работы могут быть разными.
Чертить рекомендуется на доске, имеющей
уклон примерно 1 . 8. Инструменты и флакон
с тушью размещают на столе (но не на
доске) с правой стороны. Чтобы флакон не
опрокидывался, его закрепляют в пустой ко-
робке или куске картона. Во время работы
свободную часть чертежа закрывают чистой
бумагой и по мере выполнения освобождают
его от нее. Это необходимо особенно для чер-
тежа больших размеров во избежание загряз-
нения исполняемой работы. Лучше для этого
пользоваться прозрачной калькой, через ко-
торую видно сделанное ранее.
Все необходимые пособия размещают слева
от доски или перед ней, на вертикальном под-
рамнике. Следует твердо придерживаться раз
установленного правила расположения пред-
метов на чертежном столе. Перед началом
работы необходимо тщательно протереть рейс-
шину, угольники, лекала. Необходимо иметь
лоскут чистой ткани для вытирания инстру-
ментов. Лист чертежной бумаги закрепляют
на доске кнопками или лейкопластырем, пред-
варительно выровняв его верхний край по
рейсшине.
Глаза работающего над чертежом должны
быть на расстоянии 25—30 см. Посадка во
время работы должна быть свободной; чтобы
правая рука, согнутая в локте, спокойно, без
напряжения лежала на столе, а кисть руки
свободно двигалась. Никогда грудь не долж-
на опираться о стол или доску. Подошвы ног
должны опираться о пол или подставку.
Немаловажное значение имеет освещение
рабочего места. Естественный (дневной) свет
12
должен падать с левой стороны или перед ра-
ботающим и не давать тени. Искусственный
свет — сверху слева. Существует много раз-
ных светильников равномерно рассеянного и
отраженного света, улучшающих условия тру-
да. При рассеянном свете работать лучше, так
как яркий солнечный свет утомляет зрение.
Выполнение вышеперечисленных условий
должно способствовать качественному выпол-
нению всех графических работ.
§ 4. Механизация и рационализация
чертежно-графических работ
Одной из важных проблем чертежно-графи-
ческих работ является их механизация, по-
зволяющая быстро, точно и просто получать
готовые чертежи, а также решать более слож-
ные задачи. Графические работы в общем
комплексе проектно-конструкторских работ
составляют значительный процент. Для меха-
низации этих работ существует целый ряд
инструментов, приспособлений, приборов и ма-
шин, относящихся к номенклатуре средств
оргтехники, применение которых для механи-
зации отдельных операций дает значительный
эффект. Чертежные средства, помогающие
механизации графических работ, можно под-
разделить на чертежные приборы для прове-
дения прямых линий и углов, вычерчивания
кривых линий, на приборы и приспособления
для преобразования проекций и изменения
масштабов и специальные приспособления для
выполнения других работ, связанных с изго-
товлением чертежей.
Вопросы автоматизации чертежно-графиче-
ских работ рассматриваются в главе десятой.
Для вычерчивания параллельных ли-
ний под любым углом к горизонтали наи-
большее распространение получили чертеж-
ные приборы пантографной и координатной
систем.
Чертежный прибор (ЧП) пантографной си-
стемы создан по принципу шарнирного парал-
лелограмма, сдвоенный механизм которого
позволяет сохранять параллельность сторон
при перемещении двух взаимно перпендику-
лярных чертежных линеек по всему полю
чертежа. Таким образом, ЧП заменяет рейс-
шину, угольник, транспортир и масштабную
линейку.
Чертежный прибор координатной системы
применяется для вычерчивания чертежей
большого формата (6000X1500 мм). ЧП со-
стоит из двух штанг, одна из которых (верх-
няя) крепится в верхней части чертежной дос-
ки и служит направляющей для перемещения
горизонтальной каретки. На последней кре-
пится вертикальная каретка с поворотной го-
ловкой и двумя взаимно перпендикулярными
линейками. Обе каретки имеют устройства
для их фиксации в нужном положении. Чер-
тежные приборы пантографной и координат-
что точность такого способа откладывания
углов невысокая и для топографических работ
недостаточна.
Кривые линии вычерчивают как обычным
циркулем, так и с помощью лекал и различ-
X Х1=Т
Рис. 20. Применение прибора для построения плановой аксонометрии
ной систем укрепляются на чертежных дос-
ках, которые в свою очередь монтируются на
чертежных станках или на рабочем столе про-
ектировщика (чертежника).
Для проведения параллельных линий скон-
струированы так называемые «плавающие»
рейсшины. Такая рейсшина представляет со-
бой линейку, перемещающуюся параллельно
самой себе благодаря ее связи посредством
нитей и роликов с чертежной доской.
Другой вид рейсшины — инерционной — по-
зволяет проводить параллельные линии или
линии, расположенные под определенным уг-
лом. Она состоит из корпуса, линейки (дли-
ной 300 мм) и металлического валика. При
перемещении рейсшины валик прокатывается
параллельно первоначальному положению, чем
достигается параллельность края линейки, по
которому прочерчиваются линии. Эта рейсши-
на может быть использована для несложных
чертежно-графических работ.
Для проведения коротких параллельных
линий (в основном для штриховки) служат
штриховальные приборы и простейшие при-
способления. Имеются разные конструкции
штриховальных приборов, описание принципа
работы которых прилагается к прибору.
Построение любых углов на листе бумаги,
помимо транспортира, может производиться
с помощью специальных (комбинированных)
угольников, представляющих собой комбина-
цию треугольника и транспортира. Заметим,
ных приборов. По конструктивному признаку
лекала можно разделить на лекала с жесткой
рабочей кромкой и гибкие. Так, для проекти-
рования вертикальных кривых на продольном
профиле автомобильных дорог применяются
специальные шаблоны-лекала, выполненные в
масштабе продольного профиля. Используя
набор шаблонов-лекал, наиболее точно изо-
бражают положение проектной линии. Меха-
низация построения кривых второго порядка
может быть достигнута при применении
специальных приборов — эллипсографов, па-
раболографов или коникографов. Послед-
ний позволяет вычерчивать все виды кони-
ческих сечений — эллипсы, гиперболы и па-
раболы.
Для выполнения наглядных изображений
в центральной или параллельной проекции
требуется преобразование ортогональных про-
екций, что является очень трудоемким процес-
сом. Существуют аналитический и графиче-
ский способы, а также механизмы для преоб-
разования проекций. Так, для механического
трансформирования ортогональных проекций
в центральные — перспективные — имеются
приборы, называемые перспектографами, ко-
торые дают возможность строить пространст-
венные изображения.
Для механизации построения наглядных
изображений в параллельных проекциях при-
меняются аксонографы и аффинографы раз-
личных систем и конструкций.
13
Аффинографы — приборы, позволяющие
механически получать аффинные преобразо-
вания ортогональных проекций. Наглядные
изображения на этом приборе строятся непре-
рывной обводкой контуров отдельных ортого-
нальных проекций.
Аксон о графы — приборы, при помощи
которых производится механическое построе-
ние аксонометрических проекций по двум
или трем ортогональным проекциям, нагляд-
ные изображения на которых находятся по
точкам.
На рис. 20 показан прибор И. Д. Гольдина
для построения плановой аксонометрии топо-
графической поверхности. Сущность построе-
ния наглядных изображений топографических
поверхностей заключается в аффинном пре-
образовании горизонталей и вычерчивании
каждой из них на соответствующей выстоте.
Для механического вычерчивания копий
чертежа, плана в измененном масштабе при-
меняют приборы — пантографы. Пантограф
представляет собой раздвижной шарнирный
параллелограмм, у которого в одной точке на-
ходится полюс, а в другой обводной штиль, с
закрепленным чертящим органом. Все эти при-
боры позволяют механизировать трудоемкие
графические построения, облегчают труд ис-
полнителя и в значительной мере ускоряют
процесс графического исполнения чертежей.
Рационализация чертежно-графических ра-
бот может осуществляться методом наклеек
заранее заготовленных часто повторяющихся
изображений типовых элементов чертежа, на-
пример условных знаков леса лиственных или
хвойных пород, надписей, отдельных букв,
цифр и др. Применение всевозможных трафа-
ретов, имеющих форму отверстия для соответ-
ствующих обозначений в заданном масштабе,
также повышает производительность труда.
Для стирания карандашных линий и заточки
карандашей имеются электрорезинки и спе-
циальные машинки. Имеются также специаль-
ные машинки для надписывания чертежей.
ГЛАВА II
ПРАВИЛА И ПРИЕМЫ ТОПОГРАФИЧЕСКОГО ЧЕРЧЕНИЯ
§ 5. Приемы работы карандашом,
рейсфедером и пером
1. Приемы работы карандашом. Техника ра-
боты карандашом на первый взгляд представ-
ляется несложной, но она требует определен-
ного навыка и хорошей тренировки. Выпол-
нять упражнения карандашом начинают с про-
стейших примеров (рис. 21). Прямые сплош-
ные параллельные линии проводят с помощью
линеики или угольника, расстояния между ли-
ниями берут 5 мм. Затем проводят штриховые
и трехпунктирные линии. У штриховых линий
(рис. 21, а) длину штриха берут 5 мм, просвет
между ними—1,5—2 мм; для штрихпунктир-
ных соответственно 10—12 мм и 3—4 мм. Точ-
ки ставятся в середине промежутка. Точечные
линии проводят с помощью линейки, расстоя-
ния между точками в ряду стараются выдер-
живать одинаковыми— 1,2—1,5 мм.
На рис. 21, б показаны примеры проведения
линий без помощи линейки способом наращи-
вания штриха. Наращивать штрих длиной
1—2 мм надо движением карандаша на себя.
Каждый новый штрих накладывается на про-
веденный с небольшим его перекрытием. Тол-
щина штрихов должна быть одинаковой, а
линии получаться без «узелков». Для прове-
дения кривых линий длина штриха должна
быть в пределах 1—1,2 мм.
На рис. 21, в приведен пример штриховки
площадей. Параллельные линии проводят ка-
рандашом твердостью ЗТ-4Т. Линии тощиной
0,15—0,2 мм проводят на расстоянии 1,5—
2,0 мм. Добиваются, чтобы во всех квадратах
линии были одинаковой толщины и распола-
гались на одинаковом расстоянии.
Построение рамок чертежа. Для
построения рамки стандартного формата 12
(размером 420 X 297 мм) поступают так
(рис. 22): лист бумаги немного более указан-
ного размера прикрепляют к чертежной доске,
предварительно выровняв верхний край листа
по рейсшине. Отступив на 5—6 мм от нижнего
края листа бумаги, с помощью рейсшины
остро отточенным карандашом твердостью Т
или 2Т проводят тонкую линию и отклады-
вают на ней 420 мм. Из концов отрезка по
выверенному треугольнику восставляют пер-
пендикуляры, на которых откладывают отрез-
ки, равные 297 мм. Соединив их концы, по-
лучают прямоугольник, по линиям которого
обрезают лист чертежа после окончательного
оформления. Параллельно нижней, верхней и
правой сторонам обрезного прямоугольника
на расстоянии 5 мм проводят линии (от левой
стороны на расстоянии 20 мм). Таким обра-
зом, получится основная рамка чертежа раз-
мером 395 X 287 мм. Размер листа считают
по формату обрезной рамки, т. е. 420X297 мм,
И
что соответствует формату чертежа ГОСТ
2304—68. Правильность вычерченной рамки
проверяют по диагоналям рамки. Если они
равны, рамка построена правильно.
Рис. 21. Упражнения с карандашом
Построение сетки квадратов и
рамок при помощи линейки Дро-
бышева. Линейку Дробышева часто приме-
няют при построении сеток квадратов, а так-
же рамок чертежа. С помощью этой линейки
можно быстрее, а главное точнее строить вза-
имно перпендикулярные линии. На рис. 23 по-
казана последовательность построения сетки
квадратов со стороной 10 см. На листе бума-
ги проводят тонкую прямую, вдоль которой
кладут линейку, как показано на рис. 23, по-
ложение I, и остро отточенным карандашом
(твердостью 2Т, ЗТ) проводят по вырезам
шесть черточек. Затем линейку устанавливают
приблизительно (на глаз) перпендикулярно к
положению I, совмещая штрих, нанесенный на
середине скошенного края первого выреза ли-
нейки, с концом размеченной линии (положе-
ние II), и по вырезам отмечают пять дуг
В положении III совмещают середину скошен-
ного края первого выреза с первой черточкой,
полученной в положении /, а концом линейки
засекают последнюю дугу, полученную в по-
ложении II, и таким образом получают пер-
вый прямоугольный треугольник. Его катеты
равны 50 см, а гипотенуза — 70,711 см, т. е.
502 + 502 ~ 70,7112. Строят второй прямо-
угольный треугольник, для чего линейку пе-
ремещают в положения IV и V. Соединив
одноименные точки, расположенные на проти-
воположных сторонах построенного таким об-
разом прямоугольника, получают сетку квад-
ратов (положение V/). Правильность построе-
ния сетки проверяют выверенной линейкой,
прикладывая ее по диагоналям к вершинам
Рис. 22. Построение рамки чертежа формата
12 (420X297 мм)
крайних квадратов. Если сетка нанесена пра-
вильно, вершины промежуточных квадратов
будут точно находиться у ребра линейки.
Построение масштабов. В инженер-
но-топографическом черчении применяются
численные или дробные, линейные, попереч-
ные и специальные масштабы. Численный или
дробный масштаб изображается в виде про-
стой дроби 1:10, 1:50 или 1 : 100, 1 :500 и
т. д. Знаменатель показывает степень умень-
шения. Численный масштаб дает представле-
ние о чертеже в целом. Перед численным обо-
значением ставится буква М. Для определе-
ния по масштабу размеров отдельных величин
используют линейный масштаб.
Для построения линейного масштаба
(рис. 24) на прямой откладывают величины
его основания. Если, например, для построе-
ния масштаба 1 .5000 принять основание, рав-
ное 2 см, то на местности оно будет состав-
лять 100 м. Крайний левый отрезок обычно
делят на десять равных частей. Наименьший
отрезок, который можно взять по такому мас-
штабу, не прибегая к оценке на глаз, равен
10 м на местности. Линейный масштаб обычно
оформляется в виде двух параллельных ли-
ний, которые делятся на строго определенные
части, каждая часть подписывается цифрой, а
у последней указывают размерность.
Поперечный масштаб (рис. 25) позволяет
измерять и откладывать отрезки на плане с
точностью до десятых долей миллиметра.
15
Основание масштаба (2 см для масштаба
1 : 5000) откладывают на горизонтальной пря-
мой несколько раз. По вертикали вверх от
этого основания откладывают десять произ-
вольных, равных по величине частей. Для по-
точки, кратные 200 мм, — 0, 200, 400,
1000 м. Эти отрезки равны 16,7 мм. На конце
линии восставляют перпендикуляр и на нем
откладывают отрезки в масштабе, допустим
1 : 25 000, кратные 250 м, — 0, 250, 500, 750 и
77 у pj
Рис. 23. Построение сетки квадратов с помощью линейки Дробышева
строения наклонных линий на крайнем левом
основании масштаба поступают так: под про-
извольным углом к основанию проводят пря-
мую линию (рис. 26); из точки с цифрой 200
по направлению к точке А откладывают
10 произвольных, но равных частей; проводят
линии, как показано на рис. 26, и, таким об-
разом, отрезок 200 — 0 делят на 10 равных
частей. Соединив точки, как сделано на
рис. 25, получают наклонные линии. Таким
образом, цена одного деления основания рав-
на 1/10, а отрезки, заключенные между пер-
пендикуляром к основанию масштаба и на-
клонными линиями, равны 1/100 основания.
Так, расстояние в 526 м по этому масштабу
отложено между буквами а и Ь, а 657 м —
между буквами cud.
Клиновой, или пропорциональный, масштаб
применяется главным образом при работе с
планами и аэрофотоснимками местности, вы-
полненными в разных масштабах. Клиновой
масштаб строят так. На горизонтальной ли-
нии (рис. 27) откладывают отрезки в данном
масштабе (например, 1:12 000) и отмечают
1000 м. Их величина равна 10 мм. Таким об-
разом, этим пропорциональным масштабом
можно пользоваться при определении длины
линий на планах в масштабах 1:12 000 и
1:25 000. В полученном прямоугольном тре-
угольнике, в котором катеты выражают одну
и ту же величину в разных масштабах, любая
точка гипотенузы К дает возможность полу-
чить расстояние на планах и аэрофотоснимках
в обоих масштабах. Так, измеренное расстоя-
ние на аэрофотоснимке в масштабе 1:12000
будет выражаться величиной в 447 м (точка
Ki) и на плане масштаба 1 . 25 000 будет тоже
447 м (точка ЛД.
Масштаб уклонов (рис. 28,а) приме-
няется при работе с планами в горизонталях
для определения уклона между горизонталя-
ми. Для его построения предварительно вы-
числяют заложения скатов для различной их
л. h
крутизны по формуле t — —, где t — уклон,
I — заложение, h— высота сечения. На гори-
зонтальной прямой откладывают равные от-
резки и подписывают под их концами после-
16
довательно уклоны в сотых (в процентах), а
также величины заложения для них. Восстав-
ляя в каждой точке перпендикуляры, откла-
дывают в масштабе плана соответствующие
заложения. Концы отложенных отрезков по
лекалу соединяют кривой.
2. Приемы работы рейсфедером и круговым
пером. При работе рейсфедером надо соблю-
дать следующие правила:
1) рейсфедер надо держать в вертикальной
плоскости с небольшим (5—10°) наклоном
вправо по направлению движения;
100 200 300 000 5П0>л
,,| 1 I I -----------J
В 1 сантиметре 50 метров
Рис. 24. Линейный масштаб
Рис. 26. Деление отрезка на
10 равных частей
Масштаб заложений (рис. 28, б) служит для
определения углов наклона по горизонталям.
По формуле I = h. cig а вычисляют заложения
/ для разных углов наклона а при известной
разности высот h. По горизонтали отклады-
Рис. 27. Клиновой, или пропорциональный, масштаб
вают натуральные значения тригонометриче-
ских функций заложения в метрах. Углы на-
клона и соответствующие им заложения при-
ведены на чертеже. По вертикали отклады-
вают заложения в нужном масштабе, и их
концы соединяют по лекалу плавной кривой.
Вычерчивая карандашом эти упражнения и
приобретая навыки, студент одновременно
знакомится с графическими элементами, со-
ставляющими инженерно-топографический
(или топографический) чертеж.
2) линию надо проводить медленно и рав-
номерно, очень слабо нажимая рейсфедером
на бумагу;
3) при недостатке туши в рейсфедере не-
обходимо, не отнимая линейки от проведенной
прямой, наполнить рейсфедер и продолжать
работу, отступая от конца линии на 0,5—
1,0 мм. Этот просвет затем заполняют пером.
Закончить линию можно и так: с «разбега»
на 2—3 мм захватить уже проведенную ли-
нию и довести рейсфедером ее до конца.
На рис. 29 показаны возможные положения
пера рейсфедера, а на рис. 30 дано правиль-
ное положение рейсфедера и рук при работе.
Основные приемы проведения рейсфедером
прямых, кривых, циркульных и лекальных
линий отрабатывают вместе с изучением неко-
торых геометрических построений, которые
часто приходится выполнять в практике ин-
женерно-топографического черчения.
Построение уклонов. Уклоном линии
АС (рис. 31) относительно прямой АВ назы-
вается отношение i = -y = tga. Уклоны мо-
„ h
гут быть заданы отношением -у, в процентах
(%), в тысячных (%о), в градусах (°). На
рис. 31,о дан пример построения уклона 1:4;
катет ВС равен одной четверти катета АВ.
Если нужно вычертить линию МК (рис. 31, б)
с уклоном в 20% к линии MN, строят
прямоугольный треугольник MNK на катетах
Mi\ = 50 мм и NK — 10 мм или им пропор-
циональных.
Построение розы ветров (рис. 32).
Роза ветров показывает направление и дли-
тельность ветров в данной местности в тече-
ние определенного отрезка времени, ее поме-
щают на генеральных планах аэропортов, мо-
стовых переходов, узлов пересечения автомо-
бильных дорог и др. Данные о ветрах откла-
дывают в определенном масштабе из одной
точки навстречу ветру относительно стран
света. Эти данные выражаются в процентах
от суммы продолжительности действия ветров
в течение, например, навигационного периода,
паводка, года. Таким образом, каждый отре-
зок показывает направление к центру розы и
продолжительность действия ветра в процен-
18
тах. Суммы всех отрезков, отложенных в раз-
ных направлениях, должны равняться 100%.
По розе ветров легко судить о господствую-
щих в данной местности ветрах.
Для графического построения розы ветров
из точки проводят направления север — юг,
запад — восток, северо-запад — юго-восток, се-
веро-восток— юго-запад. Последние два на-
правления (СЗ — ЮВ и СВ — ЮЗ) проводят
под углом 45° к направлению С — 1О и 3 — В.
На этих направлениях откладывают данные
о ветрах. Стрелка С — Ю показывает направ-
ление географического или магнитного мери-
диана.
Проведение окружностей с по-
мощью циркуля и кронциркуля. При
работе циркулем или кронциркулем необхо-
димо учесть все, что сказано о работе рейсфе-
дером, а также указания при выполнении чер-
тежей карандашом. На рис. 33, а показано не-
сколько концентрических окружностей диа-
метром от 10 до 70 мм, линии которых имеют
различные толщину и тип. При проведении
окружностей обе ножки циркуля держат в
плоскости, несколько наклоненной по ходу
вычерчивания к плоскости чертежа (на 10—
20°). Для вычерчивания концентрических
окружностей в их центр накалывают цент-
ра к и вставляют в него ножку циркуля с
иглой. Окружности проводят в одном на-
правлении по часовой стрелке, плавным и
спокойным движением и как можно легче
надавливая на чертеж. Окончив вычерчи-
вание окружности, сначала поднимают ри-
сующую ножку, а затем ножку с иглой, но не
наоборот.
Окружности небольших диаметров (меньше
10 мм) вычерчивают при помощи кронцир-
куля. На рис. 33,6 показан ряд окружностей
диаметром соответственно 10, 8, 6, 4, 2 и 1 мм.
Вычерчивать их надо, начиная с больших
диаметров.
Построение серпантины. В горной
местности при развитии трассы часто прихо-
дится задавать такие углы поворота, при ко-
торых обычная разбивка кривых очень за-
труднительна и даже невозможна. В таких
случаях закругления располагают не внутри,
а снаружи угла поворота. Такие закругления
называют серпантинами (рис. 34). Сер-
пантина состоит из основной кривой АВС
радиуса г, обратных кривых DE радиуса R и
двух прямых вставок AD и CD. Острый угол
серпантины а. Исходными данными для ра-
счета и разбивки серпантины служат угол а,
радиусы г и R, длина прямых вставок AD и
CD. Эти величины, за исключением угла а,
определяемого на местности теодолитом,
получены по данным, указанным на рис. 35, б;
после соединения их по лекалу получим па-
раболу.
Построение параболы, касатель-
ной к двум пересекающимся п р я -
обеспечить видимость. Под видимостью под-
разумевается длина пути, который автомобиль
проходит до остановки перед препятствием на
дороге. Если дорога проходит на кривой в
выемке, в лесу, для построения границ срезки
мым АВ и ВС (рис. 36). Для построения па-
раболы прямые АВ и ВС делят на одинаковое
число равных частей, точки нумеруют, как по-
казано на чертеже. Затем точки с одинаковы-
ми номерами соединяют между собой. К по-
лученной ломаной подбирают по лекалу оги-
бающую касательную кривую, которая и будет
параболой. Прямые линии проводят толщиной
0,2—0,3 мм, параболу чертят толщиной 0,5—
0,6 мм.
Графическое построение границ
срезки видимости (рис. 37) на автомо-
бильной дороге. Для безопасности движения
автомобилей на кривой необходимо в плайе
препятствий в зоне видимости чаще всего при-
меняют графический метод. На траектории
движения автомобиля намечают ряд точек,
от которых откладывают расстояния видимо-
сти 1—1, 2—2, 3—3, ..., 10—10. Концы этих
отрезков соединяют прямыми линиями, оги-
бающая которых определит границу видимо-
сти. Эту огибающую проводят по лекалу, как
и в предыдущем примере.
Коробовая кривая. На автомобильных
дорогах между прямыми участками и кривыми
постоянного радиуса проектируют переходные
кривые, чтобы смягчить действие центробеж-
ной силы на автомобиль, возникающей при
21
въезде на криву; Гикне кривые могут быть
запроектированы по коробовой кривой
(рис. 38,а). Она не имеет плавного очертания,
так как радиусы ее звеньев меняются скачка-
ми. Зависимость между радиусами последова-
нием значений радиуса кривых, поперечных
уклонов и максимально допустимых скоростей
автомобилей, радиус кривизны которой возра-
стает обратно пропорционально длине пере-
ходной кривой. Каждому радиусу закругления
Рис 38. Переходные кривые:
а — коробковая кривая, б — регуляционное сооружение (дамба)
тельных звеньев, если радиус основной кривой
Roch, принимают Ri — 1,5 7?ОСн; 7?2 = 3/?ОСн
и т. д. Считают также, что звенья кривой рав-
ны между собой, а сумма их равна длине
переходной кривой. Величины, необходимые
для разбивки коробовых кривых хг, х2; х3 и
/?осн, содержатся в таблицах. Вычерчивание
начинают с построения дуги радиусом R2 из
точки О как центра кривой и определения точ-
ки 1. Затем радиусом Ri = 1,5/?Осн, центр ко-
торого 01 должен лежать на радиусе Оь про-
водят дугу от точки 1 до точки 2. Чтобы по-
лучить точку 3, сначала находят 02 и соеди-
няют ее с точкой А. Точка <3 находится как
пересечение дуги 2—3 и прямой 02Л.
Пример применения коробовой кривой для
построения очертания в плане струенаправля-
ющей дамбы у мостового перехода через реку
показан на рис. 38, б.
На рис. 39 схематически показаны кривые
как переходные кривые, применяемые на со-
временных автомобильных дорогах, с указа-
в сочетании с возможным по местным услови-
ям или выбранным поперечным уклоном соот-
ветствует определенная скорость движения.
Радиус — поперечный уклон — эффективное
средство ограничения скорости движения по
требованиям безопасности.
3. Прием работы чертежным пером. Чертеж-
ное перо в инженерно-топографическом черче-
нии используют при черчении горизонталей,
рек, условных знаков, границ угодий, надписей
и др. От качества пера, умения работать с ним
зависит изящество исполненного графического
построения. Техника работы пером требует от
исполнителя кропотливого и упорного труда.
Обучаться черчению пером следует начинать
с коротких, тонких, параллельных между со-
бой линий-штрихов (рис. 40). Перед проведе-
нием линий (штриха) надо обязательно прове-
рить перо, нанося несколько штрихов на от-
дельной бумаге того же качества. Нельзя дол-
го оставлять перо с тушью, пленка засохшей
туши не позволяет проводить тонкие линии.
Ручку с пером держать так же, как и при
обычном письме, слегка повернув другой ко-
нец ее к лицу работающего (рис. 41).
Первый ряд линий, длина которых состав-
ляет 5 мм, проводят пером без предваритель-
Рис. 39. Кривые на автомобильных дорогах
ной разметки карандашом (рис. 40, а). Рас-
стояние между линиями (1—1,5 мм) и их
толщину (0,1—0,15 мм) выдерживают на глаз.
Для определения этих размеров пользуются
измерительной лупой или заранее составлен-
ной шкалой толщин линий. Первый штрих
проводят длиной около 2 мм, его форма похо-
жа на клин — более толстый сверху и тонкий,
сходящий на нет, — внизу. Последующий
штрих должен покрывать одну вторую — одну
треть предыдущего. Только при этом условии
линия получится прямой, сочной, налитой. Та-
ким образом, каждая линия будет вычерчена
несколькими штрихами. Сначала линии будут
шероховатыми, с «узелками» и «елочками»,
которые по мере приобретения навыка исчез-
нут.
Далее вычерчивают криволинейные отрезки
(см. рис. 40, а). Начала и концы отрезков
должны находиться на одном перпендикуляре
Рис. 40. Упражнение пером
к горизонтальным линиям. Изгиб линии берут
в 1 мм, расстояния между линиями выдержи-
вают 2 мм. Криволинейные отрезки отрабаты-
вают так же, как и прямолинейные. Для на-
несения утолщенных линий поступают двояко:
Рис. 41. Положение пера относительно
бумаги
наращивают толщину, проводя вторую линию
по краю первой с перекрытием половины тол-
щины; наращивают толщину тонкой линии
с обеих сторон, что дает возможность сгладить
шероховатость краев первой тонкой линии. Это
необходимо тщательно отработать на таком
же упражнении, как и для тонких линий. До-
бившись хороших результатов со сравнительно
23
короткими линиями (прямыми и изогнутыми),
приступают к отработке техники проведения
горизонталей.
Горизонтали вычерчивают тушью или
жженой сиеной по линиям, тщательно прове-
денным карандашом. Техника вычерчивания
горизонталей та же, что и при вычерчивании
штрихов коротких отрезков линий, т. е. гори-
зонтали ведут «на себя». В этих целях чер-
теж постоянно перемещают или исполнитель
переходит вправо и влево. Желательно иметь
образцы горизонталей или таблицу условных
знаков для сравнения.
Горизонтали вычерчивают сплошными, тон-
кими, утолщенными и прерывистыми (типа
штриховых) линиями. Сплошными линиями
проводят горизонтали основные, прерыви-
стыми — полугоризонтали. Для облегче-
ния счета при определении высот точек на
топографическом плане (карте) некоторые го-
ризонтали (обычно каждую пятую) проводят
утолщенными. Так, для топографических
планов масштабов 1 :5000; 1 :2000; 1 :1000 и
1 : 500 основные горизонтали и полугоризонта-
ли проводят толщиной 0,1 мм, утолщенные —
0,25 мм, длина элемента полугоризонтали с
промежутками 1 мм равна 5—6 мм.
Утолщенные горизонтали применяют и при
вертикальной планировке летного поля аэро-
дрома, которые проводят одновременно с ос-
новными. Толщина и насыщенность горизон-
талей должны быть везде одинаковой. Чтобы
облегчить чтение рельефа, к некоторым гори-
зонталям подставляют черточки (бергштрихи),
указывающие направление ската, а также
подписывают отметку данной горизонтали.
Бергштрихи вычерчивают пером тонкой лини-
ей после проведения горизонталей длиной
0,8 мм для плана масштаба 1 : 5000.
Горизонтали, имеющие общее направление
на одном участке, вычерчивают одну за дру-
гой движением пера «на себя». Затем план
повертывают, находят другое удобное направ-
ление и на новом участке опять вычерчивают
все горизонтали. На рис. 40, б, в показаны при-
меры вычерчивания горизонталей чертежным
пером. Когда техника работы пером будет до-
статочно отработана, приступают к вычерчи-
ванию горизонталей при помощи вращающе-
гося рейсфедера (кривоножки). Кривоножка
значительно сокращает время на вычерчива-
ние горизонталей и вообще кривых линий. Ли-
нии вычерчивают медленным плавным движе-
нием следя за тем, чтобы перо точно двига-
лось по карандашным линиям и давало ров-
ною, сочную линию. В местах, где получаются
бледные линии, их подправляют чертежным
пером.
24
Сначала проводят слегка волнистые линии
(см. рис. 40,6), а затем более извилистые. Это
упражнение следует отрабатывать при различ-
ных движениях руки: слева направо, «на се-
бя», справа налево и в любом направлении.
Качество выполнения считается хорошим, если
линии в точности совпадут с карандашными,
будут одинаковыми по толщине на всем про-
тяжении и равномерно налиты. Затем присту-
пают к проведению горизонталей более слож-
ного очертания, где имеются основные и утол-
щенные горизонтали и полугоризонтали.
Двойные кривые (автомобильные и желез-
ные дороги) проводят двойной криво-
ножкой, приемы работы которой те же, что
и одинарной, но техника вычерчивания криво-
линейных контуров сложнее.
Чертежное перо еще используют при вычер-
чивании точек — условных знаков, которыми
показывают границы угодий, пески, отмели
и т. д. Вычерчивая точечный пунктир, точки
ставят одинаковой величины и на одинаковом
расстоянии друг от друга Точке придают
форму кружка (вращением кончика пера) ди-
аметром 0,2 мм; расстояние между точками
(~ 1 мм) выдерживают на глаз. Линии точеч-
ного пунктира вычерчивают пером по предва-
рительно нанесенной карандашной линии. При
вычерчивании песка (пляж на берегу реки)
размер точек берут одинаковый и располага-
ют их в произвольном порядке или бессистем-
но. Если на плане надо вычертить мели
(рис. 40, г), отмели или бугристые пески, точки
наносят разного размера с переходом от круп-
ных к мелким. Так, у береговых отмелей и
мелей диаметры точек от 0,4 до 0,1 мм и рас-
стояние между ними неодинаковое (между
крупными меньше, а между мелкими — боль-
ше). Чертежным пером вычерчивают также
кроны деревьев, шпалеры кустарников и га-
зоны на генеральных планах крупного мас-
штаба (1 : 200 и 1 : 500).
§ 6. О точности графических
построений
Всякая графическая работа сопровождает-
ся линейными и угловыми погрешностями.
В зависимости от назначения степень точности
исполнения чертежа может быть разная. Под
графической точностью понимают среднюю
квадратическую погрешность откладывания
длины линии при определении ее при помощи
измерителя и масштабной линейки. Графиче-
ская точность измерения отрезка составляет
0,08 мм. Чертежи иллюстративные и различ-
ные схемы можно выполнять с меньшей графи-
ческой точностью. Чертежи, по которым тре-
буется определить положение точки, найти ве-
личину отрезка, угла (румба или азимута на-
правления), прочертить линию на планшете
при мензульной съемке и решить другие зада-
чи, необходимо выполнять с максимально воз-
можной графической точностью. Точность гра-
фических построений имеет свои пределы из-за
несовершенства употребляемых инструментов:
острие ножки циркуля (а также карандаша)
не является математической точкой, край ли-
нейки не представляет собой идеально пря-
мой линии, поверхность бумаги — не идеальная
плоскость и др. Кроме того, погрешность за-
висит и от квалификации исполнителя, и от
выбранного инструмента. При проведении
прямой линии по линейке надо внимательно
следить за тем, чтобы карандаш не отклонял-
ся от ребра линейки и был наклонен в правую
сторону на 10—15°. Карандаш должен быть
большой твердости — 2Т, ЗТ или 4Т и с остро
отточенным графитом; линию проводят слева
направо и снизу вверх, а не наоборот. Во
время проведения линии не допускается вра-
щение карандаша вокруг его оси. Линию надо
проводить не спеша, с однообразным нажи-
мом карандаша на бумагу.
Точность графического построения оцени-
вается относительной погрешностью.
Так, если при измерении длины отрезка дли-
ной в 200 мм погрешность равна 0,5 мм (абсо-
лютная погрешность), то относительная
погрешность будет равна отношению 0,5:200,
что соответствует 0,25%. Таким образом, от-
носительная погрешность тем меньше, чем
больше измеряемая величина и меньше абсо-
лютное значение погрешности измерения. По-
высить точность графических построений мож-
но путем усовершенствования построений, ис-
пользования правильных приемов измерения
длин и углов и их откладывания на чертеже.
Пусть, например, требуется провести меж-
Д5 двумя точками А и В линию с погреш-
ностью не больше ±2'. На каком расстоянии
друг от друга нужно взять точки, если диа-
метры их наколов d равны 0,1 мм? Погреш-
ность в проведении линии от неточного при-
кладывания линейки будет составлять:
в радианах
d/2 d
Х~~ LI2 L’
в минутах
х' = -^-Х3438' (один радиан содержит 3438')
или
, = 0,01 см 3438, = Ж
L, см L
, 34'
откуда £ = -р-, а подставляя заданное зна-
чение х'= 2', получим £ = 4^-=17 см. Зна-
чит, линия будет проведена с погрешностью
не более ±2', если наколы точек будут нахо-
диться на расстоянии не ближе 17 см. Такая
точность необходима, например, для работы
на планшете при мензульной съемке, при со-
ставлении топографических планов и др. Если
же угловая погрешность в проведении линии
не должна быть больше 5', то расстояние меж-
ду точками не должно быть меньше 7 см.
При откладывании отрезков разной дли-
ны по одному направлению следует придержи-
ваться также определенных правил. Пусть
требуется отложить на прямой последователь-
но несколько отрезков длиной 25,7, 11,6, 17,4,
21,4, 36,3 и 41,7 мм. Если эти отрезки откла-
дывать последовательно, то из теории погреш-
ностей измерений известно, что средняя квад-
ратическая погрешность всего измерения рав-
на т] = т -у/ п , где т — средняя квадратическая
погрешность одного измерения, п — число сла-
гаемых. Примем погрешность откладывания
каждого отрезка т = 0,1 мм, п = 6, тогда
т] = 0,1Л/б“ = 0,1X2,45 «0,25 мм.
Точность будет выше, если отрезки отклады-
вать от начальной точки. По масштабной ме-
таллической линейке последовательно отмеча-
ют точки, соответствующие суммам предыду-
щих отрезков 25,7+11,6=37,3 мм, 37,3+17,4=
= 54,7 мм и т д. При таком способе откла-
дывания длин линий погрешность в определе-
нии промежуточных точек и окончательного
результата будет соответствовать 0,1 мм, т. е.
в 2,5 раза точнее, а с увеличением числа сла-
гаемых п точность будет еще выше.
ГЛАВА III
РАБОТА АКВАРЕЛЬНЫМИ КРАСКАМИ
§ 7. Подготовительные работы
и наклейка бумаги
Если чертеж должен окрашиваться аква-
рельными красками или тушью, прежде всего
обращают внимание на подбор бумаги, т. е.
на ее качество. Бумага должна отличаться
белизной и свежестью, должна быть прочной,
так как во время работы поверхность ее сма-
чивается, высыхает, а карандаш и резинка
25
также нарушают структуру слоя, и т. д. Фак-
тура бумаги, ее зернистость — не менее важ-
ные свойства. Всякое нарушение фактуры и
самого строения поверхностного слоя затруд-
няет равномерное распределение слоев краски
и очень неблагоприятно сказывается на внеш-
нем виде бумаги.
Прежде чем приступить к работе акварель-
ными красками, бумагу необходимо смочить
чистой водой кистью для увлажнения и для
освобождения поверхности от незаметной пы-
ли. В таком виде бумага очень легко прини-
мает краску, она ложится ровно и прочно.
Лист влажной бумаги предварительно на-
клеивают на чертежную доску, планшет, лист
фанеры или алюминия. При этом бумага дол-
жна быть всегда хорошо натянутой и гладкой,
не иметь вспученных мест. Ее наклеивают раз-
личными способами и разными клеющими ма-
териалами. Так, для наклейки бумаги на план-
шет при мензульной съемке используют хоро-
шо взбитый яичный белок, для подклейки на
чертежную доску чаще всего используют
крахмальный клей.
Процесс наклейки на планшет заключается
в том, что на предварительно смоченный и
слегка подсушенный лист намазывают взби-
тый до пены яичный белок. Затем смазанной
стороной бумагу накладывают на совершенно
чистую поверхность планшета мензулы и да-
лее чистой тряпкой тщательно притирают бу-
магу к планшету — от середины листа к краям,
при этом стараясь разгладить все морщины
и хорошо растянуть бумагу. Лист бумаги бе-
рут на 1—1,5 см меньше размера планшета
мензулы. Заранее нарезанными полосками
писчей бумаги шириной 4—5 см приклеивают
края листа к планшету. Наклеенный таким
образом лист бумаги, высохнув, хорошо натя-
нется. Для защиты от загрязнения и пыли по-
верх основного листа бумаги накладывают
второй лист («рубашку»), приклеиваемый к
краям доски крахмальным клеем или прика-
лываемый кнопками с боков или снизу план-
шета. Для лучшего натяжения лист бумаги
слегка увлажняют.
При наклеивании на чертежную доску лист
бумаги берут больше доски на 3—4 см. Края
его загибают на торцы чертежной доски, ув-
лажняют чистой водой с помощью мягкой губ-
ки или чистой тряпки, стараясь не замочить
отогнутые края. Затем крахмальным клеем
намазывают загнутые края и, расправляя
бумагу по доске от середины к краям, прикле-
ивают ее к чертежной доске. Если лист мень-
ше чертежной доски, его приклеивают к доске
полосками писчей бумаги или, если лист не-
большой, прикрепляют кнопками.
§ 8. Техника работы кистью
При раскраске инженерно-топографических
планов, генеральных планов дорожных и
аэродромных сооружений, продольных и попе-
Рис. 42. Упражнение с акварельными красками:
а — получение дополнительных цветов из трех основных;
б—приемы окрашивания
речных профилей сооружений и земной по-
верхности применяют два метода (рис. 42)
раскрашивания акварельными красками:
а) фоновый, при котором всю поверхность
окрашивают ровным слоем акварельной
краски; б) пластический с помощью све-
тотени, отмывкой, когда определенный участок
поверхности раскрашивают с постепен-
ным переходом от сильных, резких то-
нов к более слабым или наоборот.
Работать красками лучше всего при днев-
ном свете. Искусственный свет значительно
изменяет цвет и тон красок. Свет должен па-
дать слева направо. Тот или иной тон краски
после высыхания на бумаге изменяет свою
первоначальную тональность: становится зна-
чительно светлее. Поэтому для каждого под-
бираемого тона необходимо делать пробу на
отдельном листе бумаги того же качества.
Фоновое окрашивание поверхности про-
изводят так. Окончив все работы по линейным
26
построениям, проверке и исправлению черте-
жа, очистке его от лишних карандашных ли-
ний, приступают к его покраске. Доска с на-
клеенным листом чертежа должна иметь ук-
лон. Это способствует стоку разведенной крас-
Рис. 43. Виды отмывки
ки в одном направлении — сверху вниз, соз-
дает более прозрачный красочный слой. При
стоке лишней краски скорее просыхает бумага
и вся работа ведется быстрее. Раскраску чер-
тежа обычно начинают с больших площадей,
постепенно переходя на меньшие. Если пло-
щадь окрашивания велика, ее стремятся раз-
бить на меньшие, используя различные конту-
ры графических построений, и окраску ведут
частями.
Перед окраской большую поверхность сле-
дует увлажнить и, дав подсохнуть, на слегка
влажную, но не мокрую, поверхность бумаги
наносят краску.
Краску разводят в белой глубокой чашечке
в количестве, несколько большем, чем тре-
буется для работы. Краску следует развести
за 2—3 ч до работы и дать ей отстояться. За-
тем осторожно слить верхний слой воды,
а оставшиеся нерастворимые частицы вылить.
Красить следует верхним слоем, в котором
находятся мельчайшие частицы краски. Для
равномерного покрытия большой площади
ровным тоном применяют способы красочного
вала и горизонтальных направлений.
Способ красочного вала 1 (рис. 42, б)
заключается в том, что кистью, сочно напол-
ненной краской, прикасаются к левой верхней
части контура окрашиваемой площади и ведут
вправо по границе контура, оставляя валик
краски. Затем, если валик достаточно сочный,
кистью проводят слева направо, несколько
ниже, с захватом только что проведенного ва-
лика, расширяя и сгоняя раствор ниже.
В процессе окрашивания необходимо следить,
чтобы все время под кистью имелся запас рас-
твора краски. При слабой насыщенности кисти
валик будет пропадать, тогда немедленно, но
аккуратно нужно вновь насытить кисть крас-
кой и продолжать наносить ее на бумагу.
Избыток краски, остающейся при окончании
раскрашивания у нижнего края, снимают
чистой полусухой кистью. Поверхность, имею-
щую вытянутую форму, для раскрашивания
располагают так, чтобы большая ось была на-
правлена сверху вниз.
При способе горизонтальных на-
правлений 2 (см. рис. 42,6) движение
кистью должно быть слева направо, затем
немного вниз и обратно (см. рис. 42). Необхо-
димо, чтобы движения руки были однообраз-
ными, тогда получится равномерный тон за-
крашиваемой площади.
Способ отмывки позволяет получать
более наглядные, объемные изображения. Па
рис. 43 показаны два вида отмывки: последо-
вательным многократным наложением одно-
го раствора краски (рис. 43, а) и размыв-
кой краски от темного тона до светлого
(рис. 43,6). Процесс отмывки по первому спо-
собу, называемый лессировкой, заключается в
следующем. Предварительно едва заметными
тонкими карандашными линиями разбивают
раскрашиваемое место на соответствующее
число намечаемых слоев. Разводят слабый
раствор краски, соответствующий самому
светлому тону покрываемой поверхности. Этим
слабым раствором краски раскрашивают всю
поверхность. После того как она подсохнет,
поверхность покрывают тем же раствором вто-
рично, кроме первого, самого светлого участ-
ка. В третий раз покрывают тем же раствором
места, требующие дальнейшего усиления то-
на. В результате многократного усиления от-
дельных мест поверхности получаются желае-
мые тональные отношения. Чем больше деле-
йий, тем более постепенно будет переход от
светлого тона к темному.
Если необходимо получить поверхность с не-
заметными для глаза переходами тонально-
стей, покраску производят так. Разводят тушь
или краску самого сильного нужного тона. На
конец кисти малого номера набирают немного
туши или краски Другой кистью большого
размера (номера) набирают немного чистой
воды. Кисточкой наносят мазок или полоску
27
темного тона, а другой кистью с толстым
полувлажным концом размывают тушь или
краску на нет в направлении осветления. По
мере движения в сторону размыва кисть дол-
жна быть все суше и суше.
На рис. 42, а показано, как получить новые
цвета из трех основных: синего, желтого и
красного. При наложении синего и желтого
цветов образуется зеленый, оранжевый — из
желтого и красного, фиолетовый — из синего и
красного. Соединение синего, желтого и крас-
ного цветов — дает серый цвет. Следует иметь
в виду, что цвета нужно брать равной проз-
рачности.
ГЛАВА IV
ШРИФТЫ И НАДПИСИ НА ЧЕРТЕЖАХ
§ 9. Основы шрифтовой графики
Все инженерно-топографические чертежи и
топографические планы имеют надписи, кото-
рые являются их составной частью и распола-
гаются в границах чертежа или вне его, внут-
ри общей рамки и за рамкой (заголовки и
название чертежа, плана). Качество чертежа
определяется не только графически грамот-
ной передачей изображаемых объектов, но и
оформлением, одним из элементов которого
является шрифт. Чертеж, выполненный без-
укоризненно, но с небрежными надписями, не
только создает неприятное впечатление, но и
не внушает доверия к его содержанию. Не-
ясные буквы, цифры или условные знаки ча-
сто приводят к серьезным ошибкам. Поэтому
к выполнению надписей следует относиться
так же внимательно, как и к выполнению чер-
тежа, топографического плана. Надписи долж-
ны быть краткими, четкими и легко выполняе-
мыми, а их количество минимальным.
Особое значение приобретают надписи на
топографических планах. К надписям на то-
пографических планах относят собствен-
ные названия, пояснительные над-
писи и числовые данные Собственные
названия — это названия населенных пунктов,
рек, озер, гор и т. д. Пояснительные надписи
проставляют для дополнительного освещения
некоторых объектов, например, «песок», «гра-
вий». Числовыми данными сопровождают вы-
сотные отметки земной поверхности над уров-
нем моря, скорости течения рек, глубину бро-
да, грузоподъемности мостов и т. д.
На инженерно-топографических планах над-
писи располагают в самых разнообразных по-
ложениях, приуроченных к месту, занимаемо-
му условным знаком. Надписи на топографи-
ческих планах и картах размещают среди
условных знаков, на фонах, окрашенных в
различные цвета; надписи пишут также раз-
личными красками. Поэтому шрифты этих
надписей, называемые картографиче-
скими, в отличие от других видов шрифтов
имеют свойственные им особенности. Знание
некоторых из них необходимо для инженера
дорожно-мостовой и аэродромной специально-
стей, а также и геодезистам.
Ко всем шрифтам предъявляются общие
требования, ясность форм букв, их вырази-
тельность, простота начертания, легкость
чтения. Кроме того, шрифты должны быть убо-
ристыми, компактными и контрастными. В за-
висимости от отношения ширины буквы Ь к ее
высоте h шрифты различают: узкие при
Ь 2 6 2
"д' < у; нормальные у — у и растяну-
6 . 2 гт
тые или широкие при у>у- Но толщине
начертания шрифты подразделяются на тон-
кие, полужирные и ж и р н ы е (рис. 44).
По способу выполнения шрифты делятся на
рукописные и вычерчиваемые. В за-
висимости от наклона букв к основанию стро-
ки шрифты подразделяются на прямые и
наклонные. Все буквы шрифтов подразде-
ляются на прописные (заглавные) и
строчные.
Расстановка букв в словах в
шрифтовой графике имеет большое значение.
Расстояния между буквами должны казаться
одинаковыми, что определяется площадями
между буквами. Эти площади должны быть
приблизительно равновеликими.
Если в слове «ПИЛА» (рис. 45) установить
одинаковые расстояния, буквы будут казаться
расплывшимися. Если буквы расставить, исхо-
дя не из равенства расстояний между крайни-
ми линиями (точками) букв, а из равновели-
кости площадей между ними, создается пол-
ная иллюзия правильного написания. Для на-
хождения равновеликости промежутков бук-
вы можно представить в виде черных прямо-
угольников и треугольников. Эти равновеликие
площади можно получить, если указанные на
рис. 45, а линейные величины будут 8, 5 и 2 мм.
Для некоторых сочетаний букв, например Г
и А, Т и А, А и Т, Р и Д, Т и Л и другими,
промежутки не делают или делают ^меньшен-
28
карте (плане) с помощью условных знаков с
достаточной для инженерных целей полнотой
отображается рельеф и ситуация земной по-
верхности. Чем крупнее масштаб, тем деталь-
нее отображение. Однако независимо от
и средние размеры деревьев в лесу и т. д. На
рис. 53 показан паром на канате (цифра 8 по-
казывает грузоподъемность, 5X3 — размер
грузовой палубы парома в м) и брод с его ха-
рактеристикой: в числителе — глубина и длина
Рис. 52. Условные знаки моста
Рис. 53. Условные знаки парома и
брода
Рис. 55. Условные знаки некоторых мест-
ных предметов
масштаба топографические планы должны быть
наглядными, хорошо читаемыми и точными.
Хорошая читаемость создается наглядностью
условных знаков, поэтому некоторые из них
для усиления зрительного эффекта (рельефно-
сти), ощущения объемности вычерчивают раз-
личными цветами. Условные знаки — это об-
щепринятое графическое вычерчивание объек-
тов и элементов местности, применяемое для
изображения на картах и планах. Условные
знаки должны иметь следующие свойства.
Выразительность и наглядность.
Это значит, что условный знак по своему ри-
сунку и цвету должен быть сходен с изобра-
жаемым объектом или выражать его харак-
терные особенности. Так, металлический мост
на топографических планах крупного масшта-
ба изображается в плане в виде фермы
(рис. 52, а). На продольных профилях автомо-
бильных дорог тот же мост также изображает-
ся в виде фермы (рис. 52,6). На продольном
профиле дополнительно указывают материал,
из которого сделан мост. Этот же знак (см.
рис. 52, б) указывает, что мост с ездой по вер-
ху. Таким образом, в условных знаках разли-
чают формы основные и дополнительные.
Содержательность. Это способность
отражать качественную и количественную ха-
рактеристику объекта, например тип и грузо-
подъемность моста, катеюрию дороги, породу
брода в м, в знаменателе — характер грунта
дна и скорость течения в м/с.
Стандартность. Если невозможно сох-
ранить основные черты сходства изображае-
мых объектов местности, в начертании услов-
ных знаков используют принцип стандартности
(рис. 54) для топографических планов любого
масштаба. Так, например, болота условились
обозначать: проходимые (рис. 54, а), непрохо-
димые (труднопроходимые) (рис. 54,6).
Красота, простота исполнения,
легкость усвоения и запоминания.
На рис. 55 показаны четыре знака, которые,
как это видно, просты в начертании и легки
для запоминания. Эти знаки обозначают (сле-
ва направо): аэродромы и гидроаэродромы на
картах мелкого масштаба, колодцы с журав-
лем, километровые столбы и отдельно стоящее
дерево лиственной породы на планах крупного
масштаба.
Топографический план дает уменьшенное ус-
ловное изображение земной поверхности и
предметов местности. Отобразить все даже на
самых крупных планах не представляется воз-
можным. Поэтому, составляя топографические
планы, производят отбор и обобщение деталей
местности, чтобы отчетливее показать ее более
существенные элементы и характерные особен-
ности. Умелое применение условных знаков по-
могает обеспечить большую выразительность
39
плана. Это обстоятельство значительно облег-
чает инженеру-проектировщику решать по то-
пографическому плану технические задачи,
связанные с проектированием дорог, мостов,
аэродромов и других объектов.
§13. Топографические условные знаки
Все многообразие ситуации земной поверх-
ности на топографических планах изображают
топографическими условными знаками, кото-
Рис. 56. Геометрические условные знаки:
а — посадочные площадки для самолетов; б—жилые строения
(кирпичные, каменные, железобетонные); в — граница угодий
Рис. 57. Перспективные условные знаки:
а — овондальная труба капитального типа; б—база изготовления
железобетонных конструкций; в — электрический фонарь
Ель
Дуб
30
— 7
0,35
Рис. 59. Указательные условные знаки:
а — проектный километр (12-й); б—автомо-
бильный съезд влево иа 4-98; в—стрелка,
указывающая направление течения реки
Рис. 58. Смешанные условные знаки
(в числителе — высота деревы в в зна-
менателе — их диаметр, справа от
дроби — расстояние между деревьями)
Условные знаки, применяемые на топогра-
фических планах*, называют топографи-
ческими условными знаками. Но кро-
ме этих знаков, обязательных для всех мини-
стерств и ведомств, которые занимаются изго-
товлением топографических планов или произ-
водят топографические съемки, существуют и
другие условные знаки и обозначения, приме-
няемые отдельными министерствами и ведом-
ствами. В дорожных проектных организациях
при составлении проектов автомобильных до-
рог и мостов чертежи оформляют по правилам,
прменяемым только этими организациями, а
также условными знаками и обозначениями.
В аэродромных проектных организациях име-
ются как свои особенности при оформлении
чертежей летных полей, так и свои условные
знаки и обозначения.
По виду рисунка условные знаки подразде-
ляются на: геометрические, представ-
ляющие собой вид на объект сверху (рис. 56),
перспективные (рис. 57), смешанные,
где, помимо условных знаков, проставляется
их линейная величина, как, например, на
рис. 58, и указательные (рис. 59).
* Планом местности называется изображение в по-
добном и уменьшенном виде проекции местности на го-
ризонтальной плоскости. Если на план, кроме ситуации,
нанесен рельеф местности, то такой план называется
топографическим Ситуацию участка и его
рельеф на планах изображают специальными услов-
ными знаками.
40
рые должны находиться точно на месте изоб-
ражаемого объекта. Все категории знаков для
топографических планов указаны в таблицах.
Они подразделяются на следующие основные
группы, для каждой из которых установлена
единая стандартная система условных обозна-
чений: 1) населенные пункты, 2) промыш-
ленные, сельскохозяйственные предприятия,
3) местные предметы, 4) железные дороги и
сооружения на них, 5) автомобильные дороги,
6) гидрография, 7) средства связи, 8) рельеф,
9) растительный и почвенно-грунтовый по-
кров, 10) границы и ограждения, 11) шрифты.
Однородные группы местных предметов, как
правило, имеют общий основной условный
знак, определяющий род предмета, дополни-
тельные формы условного знака характеризу-
ют особые качества предмета. Например, для
мостов основным (исходным) видом рисунка
являются две параллельные линии, проведен-
ные на некотором расстоянии друг от друга;
дополнительные формы этого рисунка, напри-
мер в виде коротких линий, вычерчиваемые,
как правило, под углом 45° к линиям знака
моста, характеризуют металлические мосты
(рис. 60).
Топографические условные знаки по назна-
чению, свойствам и формам разделяются на
следующие виды: 1) масштабные или пло-
щадные, 2) внемасштабные или точечные,
3) полумасштабные или линейные Мас-
штабные, или площадные, условные
знаки применяют для обозначения местных
предметов в масштабе плана. Масштабный
знак состоит из контура, т. е. границы площа-
ди данного предмета, объекта и заполняю-
щих его одинаковых по рисунку знаков
или центром кружка у нижнего конца верти-
кальной линии знака (мачты, створные знаки
и др.).
Координаты объектов, выполненных вне-
масштабными знаками, определяют для то-
Рис. 60. Условные знаки моста:
а—строения нежилые (кирпичные, каменные, железобетонные); б—строения жилые (деревянные,
глинобитные, саманные)
или пояснительных условных знаков
(рис. 61). Заполняющие знаки внутри конту-
ра связаны с порядком расположения, но не
с местоположением отдельных предметов в
пределах контура и не с их количеством. По
границам леса, пашни, водоемов, населенных
пунктов и других объектов, изображаемых на
топографических планах, можно измерить
длину, ширину и площадь. В немасштаб-
ные, или т оч е ч н ы е, условные знаки при-
меняют для изображения местных предметов,
которые из-за малой величины нельзя пока-
зать в масштабе плана. Например, при изоб-
ражении геодезических пунктов, радиомачт,
колодцев в масштабе плана получились бы
точки. Поэтому внемасштабные знаки вычер-
чивают с соблюдением следующих правил:
а) знаки располагают на плане вертикально;
б) центры условных знаков геодезических
пунктов и местных предметов, изображаемых
в виде круга, квадрата или треугольника,
совмещают с наколами, указывающими поло-
жение этих пунктов и объектов на плане;
в) условные знаки перспективного изображе-
ния предметов совмещают с наколом, обозна-
чающим середину их основания (промышлен-
ные трубы, ветряные мельницы, маяки и т. д),
нижним концом вертикальной линии (кило-
метровые столбы, отдельные деревья и т. д.)
чек, являющихся серединой условного знака
(рис. 62).
Полумасштабными или линейными услов-
ными знаками изображают на планах желез-
ные и автомобильные дороги, ручьи, изгороди,
Условные знаки Наименование условных знаков Место главной точки условного знака
1 2
А 1 1 7-Пункт триангуляции 2- Сарай Геометрический центр фигуры
1 1 1-Мельница ветряная каменная 2-Колонка водозабор пая Середина основа- ния знака
6 ф 1-Указатель ворог 2-0твельно стоящее дерево Вершина прямого угла у основания знака
& о 1- Колодец с журав- „ о л- 2-Заводская труба Геи метр и чески й центр нижней фигуры
Рис. 62. Примеры положения главной точки внемасштаб-
ных условных знаков:
линии электропередач и связи и др. Для этих
знаков в масштабе плана выражается лишь
длина. Действительное положение железных
и автомобильных дорог на плане определяется
продольной осью (серединой) знака. Проекция
знаков, изображаемых одной линией (изгоро-
ди, пешеходные тропы, сухие канавы и т. д.),
41
точно совпадают с действительным располо-
жением оси на плане.
Рельеф местности на современных топо-
графических планах показывают горизон-
талями. Этот способ, дающий трехмерное
Рельеф
Основные горизонтали,
их подписи и
Уергштрихи
Лолу горизонтали
Вспомогательные
горизонтали
Утолщенные
горизонтали
ОУрыВы
Варь ерь/
Ямы естественные
Отвалы Выработанных
поров
Рис. 63. Изображение рельефа местности топографиче-
скими условными знаками
представление о земной поверхности и осно-
ванный на точных измерениях превышений
между точками, требует точного выявления
особенностей рельефа. Эти особенности выяв-
ляются горизонталями (основными),
полугоризонталями, проводимыми на
плане через половину основной высоты сече-
ния, и вспомогательными горизон-
талями, показывающими отдельные подроб-
ности рельефа, не отмеченные основными и
половинными горизонталями (рис. 63). Кроме
того, для облегчения счета горизонталей на
топографических планах каждую пятую
сплошную горизонталь утолщают.
Специальными условными знаками
изображают детали рельефа, не выражаемые
горизонталями. К ним относятся овраги, про-
моины, обрывы, осыпи, оползни, наледи, ска-
лы, ямы и т. д.
На рис. 64, 65 показаны некоторые топо-
графические условные знаки.
Помимо условных знаков, на топографиче-
ских планах применяют цифровые обоз-
начения и надписи, имеющие не менее
важное значение. Например на рис. 58, надпи-
си указывают, что смешанный лес состоит из
ели и дуба, а цифры обозначают среднюю
высоту деревьев их толщину и среднее рассто-
яние между ними в метрах. ___
§ 14. Условные знаки и обозначения
в дорожно-мостовом и аэродромном
проектировании
Условные знаки и обозначения, применяе-
мые при проектировании дорог, мостов и
аэродромов, в зависимости от вида чертежа
подразделяются на плановые и про-
фильные.
Плановые условные знаки и обо-
значения проставляют на чертежах, на
которых изображаемые объекты спроектиро-
ваны на горизонтальную плоскость. Напри-
мер, трасса автомобильной дороги на топо-
графическом плане обозначается сплошной
толстой линией с нанесенными на ней указа-
тельными знаками проектных километров и
пикетов (последние — для планов крупных
масштабов). Варианты трассы обозначают
линиями различных цветов (красным, синим)
или различными видами линий (сплошной,
штриховой или штрихпунктирной). К плано-
вым знакам и обозначениям относятся линей-
ные величины (километры, пикеты), горизон-
тали специального назначения, объекты на
дорогах (производственные, службы эксплуа-
тации и постоянной связи), искусственные
сооружения, границы месторождений горных
пород и участков отвода земель, линии водо-
сточной сети на искусственных покрытиях
аэродромов в плане, светосигнальное и ра-
диотехническое оборудование аэродромов
и др. (примеры приведены на рис. 66, 67).
К горизонталям специального значения при
проектировании плана вертикальной плани-
ровки аэродрома относятся: горизонтали по-
верхности земли, проектные горизонтали, изо-
линии нулевых работ.
Профильные условные знаки и
обозначения применяются на продольных
и поперечных профилях автомобильных дорог
и летных полей аэродромов, геолого-литологи-
ческих разрезах и др. Профильные, а также
плановые условные знаки, которые выполня-
ют роль заполняющих, на чертежах иногда
42
а Б
Q Q леи С Itpubcnuu-T Си
U II К в П II Луговая травянистая растительность * Пески., '.буг-';. 'ристые Пески. а-ровные О О 6- неровные д у Q знаком- и подписью О породы, с характерис- 25 _ такой высоты и 7,25 ° толщины деревьев
а. б В И..
• Огород i Огороды • • • • • • • • • • • • • • Бочковатая * L поверхность u (. Леи „ L < а-Вырубленный В-редкий по пашне -) Y В-горелый и, х сухостойный
Пашни .•< ’°’ Орешник ,.о._ Кустарник Солончаки непроходимые
Пашня
ху Залежи о о о о о о о о о о о о Сады °- фруктоВые £ •• •• **о*“ Редкий лес с 5 кустарником.
а б в а 5
Болота проходимые а - травяные в-моховые Е - 1 Болота Огород а- непроходимые и. труднопроходимые д-проходимые ь, - Населенные пункты сельского типа
в-камышовые и тростниковые — — ' - о ! ,1
Рис. 64. Условные знаки растительного и
почвенно-грунтового покрова
Усовершенствованное шоссе
(7,2 ширина покрытой части, 72,4—
ширина .дороги от канавы до ка-
навы 6 м, fl,Ц-материал покрытия)
Грунтовые дорога
(проселочные)
Железные ворога
Железные вороги
Тропы
I Электрифицированные
__ железные дороги и опоры
контактной сети
Автомобильные дороги по насыпи
(+4,9-высота насыпи 6 м) с
укрепленными откосами'
Автомобильные дороги В Выемках
(-4,4 -глубина в м) с неукреплен-
ными Откосами
Узкоколейные железные
’ дороги, ширина колеи
Рис. 65. Условные знаки дорог и сооружений на них
43
заменяют надписью. Шурфы всегда оформ-
ляют условными знаками. К числу профиль-
ных условных знаков относятся обозначения
искусственных сооружений, вертикальных кри-
вых, границ грунтовых вод и глубин промер-
а
3
s' \ лрп
< \м Г 500
\ м''
Рис. 66. Условные знаки
и обозначения на топо-
графическом плане мас-
штаба 1 : 10 000:
а — проектный километр, пи-
кеты и рубленый пикет;
б — граница дорожно-ремонт-
иого пункта (ДРП), снимае-
мая для целей проектирова-
ния в масштабе ( : 500
Рис. 67. Условные знаки
и обозначения иа паспор-
тах месторождений гор-
ной породы:
а — шурф и место взятия про-
бы (слева от знака в числи-
теле— номер выработки, в
знаменателе—отметка устья
справа в числителе—мощ-
ность полезного слоя); б—кон-
тур месторождения
зания грунта, горных пород и строительных
материалов. Мосты на профиле по длине по-
казываются в масштабе чертежа: для малых
мостов условный знак должен быть по длине
не менее 2 мм. Для обозначения конструкций
их 384. Рассмотрим правила и приемы вычер-
чивания некоторых условных знаков и обозна-
чений.
Растительный покров и грунты.
Луг показывают двумя вертикальными и па-
раллельными короткими черточками, для про-
ведения которых предварительно карандашом
вычерчивают сетку квадратов (рис 70,а).
В соответствующих углах квадратов от руки
чертежным пером проводят по две параллель-
ные черточки, размеры которых и расстояние
между ними приводятся в таблицах условных
знаков, затем сетку вытирают (рис. 70,6).
При сочетании условных знаков
(луга с кустарником, выгона на кочковатой
поверхности и др.) также по разграфленной
сетке или по трафарету вперемежку вычер-
чивают условные знаки: луг-^йером, кустар-
ник — кронциркулем. Кружки кустарника рас-
полагают в определенном сочетании — малые
и средние заливают тушью, большие — не за-
ливают (рис. 70, в).
Лес показывают кружками одинакового
диаметра с помощью кронциркуля. Расстоя-
ние между кружками берут примерно одина-
ковое, определяемое на глаз. По опушкам ле-
са, где чаще встречается мелколесье (молодая
поросль), его изображают мелкими кружка-
ми, размещая их между большими (рис. 70, г).
При вычерчивании границ леса вначале ка-
рандашом проводят тонкую линию и по ней
чертежным пером расставляют точки, прида-
вая им вид кружка. Расстояние между точка-
Цементоветониое покрытие
на гравийном основании
Двухслойное асральтоЗетонное покрытие
на и/еЗеночном основании и йополнитем-
ном основании из песка
1#~2йсм
2-3см
10-^Осм
Рис. 68. Условные обозначения
Мелкозернистый аыралыпоЗетон
Крупнозернистый асралыпоЗетон
ЩеЗенъ
Песок
конструкций дорожных одежд
дорожных одежд и ее слоев существуют
условные знаки (рисж 68). Некоторые услов-
ные обозначения на продольных профилях
автомобильных дорог показаны на рис. 69.
§15. Вычерчивание условных знаков
и обозначений
Число условных знаков для топографиче-
ских планов, в зависимости от масштаба, раз-
лично. Для планов масштаба 1 : 500 — 1 : 5000
ми выдерживают на глаз. Для получения точ-
ки-кружка перо надо слегка вращать. Знак
породы леса проставляют в середине контура
лесного массива. Справа от знака в числите-
ле показывают высоту деревьев, в знаменате-
ле— диаметр (рис. 71,/).
Болота изображают параллельными ли-
ниями — сплошными и прерывистыми. Для
труднопроходимых и проходимых болот пред-
варительно карандашом наносят границы по-
лос (рис. 71,2, а), которые будут заштрихо-
44
Шурф
Огл 57 0,5k_ Номер выработки Граница оглеения
У. г в. 1,03 Уровень грунтовых вод
21. V-62r Дата наблюдения
1,65 Глубина в метрах
Шурф, углубленный скважиной
60
В. м. / 'У / 0,76 Граница многолетней
/4 Ш 61г 'б'.'о 1,20 У,0 мерзлоты
Скважина
Огл 5 1,05 Номер скважины Граница оглеения
У. Г. в 1,60 Уровень грунтовых вод
21. У~62г\ Г Дата наблюдения
у I 8,10 Глубина в метрах Граница вскипания Откосы земляного полотна
1:3; 11,5;
Ш-я Группа грунта
Г. в. в. Горизонт высоких вод
Г. п. в. Горизонт подпертых вод
Рис. 69. Условные обозначения на продольных профилях автомобильных дорог
Рис. 71. Последовагс •••ть вычерчивания условного
знака
в
оборудования аэродромов, используемых для
посадки самолетов на аэродромах ГВФ. При-
ведена схема расположения огней системы
ОСП-Н, что означает: оборудование расчета
на посадку по радиосветосредствам; буква Н
указывает, что основными светосигнальными
средствами в зоне воздушных подходов яв-
ляются неоновые огни. БПРМ — ближний
приводной радиомаяк, ВПП — взлетно-поса-
дочная полоса, РД — рулежная дорожка.
ГЛАВА VI
СОСТАВЛЕНИЕ И ВЫЧЕРЧИВАНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ
ПЛАНОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В ИНЖЕНЕРНЫХ ЦЕЛЯХ
§ 16. Выкопировка и вычерчивание
части топографической карты
В практике изысканий часто требуются ко-
пии части плана (карты), оформленные в
масштабе оригинала или с изменением мас-
штаба. Иногда нужна копия карты, не тща-
тельно выполненная, но с правильным содер-
жанием. Копия в масштабе оригинала
может быть получена: копированием на каль-
ку, копированием на чертежную бумагу на
светокопировальном столе, копированием спо-
собом передавливания, фотографическим спо-
собом. Копию с изменением масштаба
оригинала можно получить при помощи
пантографа, фотографическим способом, при
помощи вспомогательной сетки и пропорцио-
нального циркуля.
Копирование на кальку производят
следующим образом. На оригинал (кальку
или план) накладывают лист кальки и, натя-
нув равномерно, прикрепляют его вместе с
картой кнопками к чертежной доске. Чтобы
лучше ложилась тушь, кальку предварительно
обезжиривают, протирая порошком мела. Не-
большую площадь кальки можно протереть
мягкой резинкой. Если калька недостаточно
прозрачна, перед работой ее протирают там-
поном ваты, пропитанной нейтральным бес-
цветным минеральным маслом (парфюмер-
ным, вазелиновым), а затем копируют на све-
токопировальном столе. Копируют на кальку
чертежным пером, рейсфедером и другими
инструментами. Сначала наносят внутреннюю
рамку, прямоугольную сетку, дорожную сеть,
реки. По этим основным линиям проверяют
правильность положения кальки в начале ра-
боты и во время дальнейшего копирования.
Необходимо строго следить за тем, чтобы
калька не сдвигалась с первоначального
положения. Затем копируют остальные услов-
ные обозначения и надписи. Скопирован-
ный чертеж тщательно сверяют с ориги-
налом.
Если копия части карты в дальнейшем бу-
дет служить самостоятельным графическим
документом, то ее для большей выразитель-
ности и наглядности окрашивают: зеленым
цветом — растительный покров (лес, сады) и
синим — водные пространства и реки. Окра-
шивать лучше на шероховатой поверхности с
обратной стороны; поэтому чертят тушью на
глянцевой стороне кальки.
Копирование на светокопиро-
вальном столе позволяет получать копию
части карты сразу на ватмане в одном и том
же масштабе. Для копировального стола луч-
ше применять люминесцентные лампы днев-
ного света, так как они почти не выделяют
тепла, поэтому исключается деформация бу-
маги, которая возможна, если применять лам-
пы накаливания. На крышку стола — толстое
матовое или молочное стекло — кладут ориги-
нал (карту), а на него чистый лист ватмана.
Оба листа прижимают к крышке грузиками
или, если позволяют размеры стола, прикреп-
ляют кнопками. Свет от лампы, идущий сни-
зу позволяет сразу копировать тушью, без
предварительного вычерчивания карандашом.
Копирование способом передав-
ливания осуществляется так. На чистый
лист бумаги накладывают лист графитной
бумаги графитом к чистому листу (как при
печатании на пишущей машинке), на нее кла-
дут копируемую карту (план) и все это покры-
вают прозрачной калькой (восковкой). Каль-
ка (восковка) предохраняет карту от порчи,
а линии, проведенные карандашом, позволяют
определять скопированный участок карты.
Копирование осуществляется карандашом
твердостью 2Т—4Т.
Фотографическим способом мож-
но получать копии чертежей (планов) с изме-
нением масштаба. Для этого фотографическим
способом с чертежа изготавливают негатив
на стекле или пленке, с которого контактным
способом или при помощи увеличителя печа-
тают на светочувствительную фотобумагу
нужное число копий. При контактном способе
резкость изображения получается такая же,
как и на негативе. Для получения фотокопий
чертежа имеются фотоаппараты больших
47
оборудования аэродромов, используемых для
посадки самолетов на аэродромах ГВФ. При-
ведена схема расположения огней системы
ОСП-Н, что означает: оборудование расчета
на посадку по радиосветосредствам; буква Н
указывает, что основными светосигнальными
средствами в зоне воздушных подходов яв-
ляются неоновые огни. БПРМ — ближний
приводной радиомаяк, ВПП — взлетно-поса-
дочная полоса, РД — рулежная дорожка.
ГЛАВА VI
СОСТАВЛЕНИЕ И ВЫЧЕРЧИВАНИЕ ТОПОГРАФИЧЕСКИХ
ПЛАНОВ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В ИНЖЕНЕРНЫХ ЦЕЛЯХ
§ 16. Выкопировка и вычерчивание
части топографической карты
В практике изысканий часто требуются ко-
пии части плана (карты), оформленные в
масштабе оригинала или с изменением мас-
штаба. Иногда нужна копия карты, не тща-
тельно выполненная, но с правильным содер-
жанием. Копия в масштабе оригинала
может быть получена: копированием на каль-
ку, копированием на чертежную бумагу на
светокопировальном столе, копиров"нием спо-
собом передавливания, фотографическим спо-
собом. Копию с изменением масштаба
оригинала можно получить при помощи
пантографа, фотографическим способом, при
помощи вспомогательной сетки и пропорцио-
нального циркуля.
Копирование на кальку производят
следующим образом. На оригинал (кальку
или план) накладывают лист кальки и, натя-
нув равномерно, прикрепляют его вместе с
картой кнопками к чертежной доске. Чтобы
лучше ложилась тушь, кальку предварительно
обезжиривают, протирая порошком мела. Не-
большую площадь кальки можно протереть
мягкой резинкой. Если калька недостаточно
прозрачна, перед работой ее протирают там-
поном ваты, пропитанной нейтральным бес-
цветным минеральным маслом (парфюмер-
ным, вазелиновым), а затем копируют на све-
токопировальном столе. Копируют на кальку
чертежным пером, рейсфедером и другими
инструментами. Сначала наносят внутреннюю
рамку, прямоугольную сетку, дорожную сеть,
реки. По этим основным линиям проверяют
правильность положения кальки в начале ра-
боты и во время дальнейшего копирования.
Необходимо строго следить за тем, чтобы
калька не сдвигалась с первоначального
положения. Затем копируют остальные услов-
ные обозначения и надписи. Скопирован-
ный чертеж тщательно сверяют с ориги-
налом.
Если копия части карты в дальнейшем бу-
дет служить самостоятельным графическим
документом, то ее для большей выразитель-
ности и наглядности окрашивают: зеленым
цветом — растительный покров (лес, сады) и
синим — водные пространства и реки. Окра-
шивать лучше нгг шероховатой поверхности с
обратной стороны; поэтому чертят тушью на
глянцевой стороне кальки.
Копирование на светокопиро-
вальном столе позволяет получать копию
части карты сразу на ватмане в одном и том
же масштабе. Для копировального стола луч-
ше применять люминесцентные лампы днев-
ного света, так как они почти не выделяют
тепла, поэтому исключается деформация бу-
маги, которая возможна, если применять лам-
пы накаливания. На крышку стола — толстое
матовое или молочное стекло — кладут ориги-
нал (карту), а на него чистый лист ватмана.
Оба листа прижимают к крышке грузиками
или, если позволяют размеры стола, прикреп-
ляют кнопками. Свет от лампы, идущий сни-
зу позволяет сразу копировать тушью, без
предварительного вычерчивания карандашом.
Копирование способом передав-
ливания осуществляется так. На чистый
лист бумаги накладывают лист графитной
бумаги графитом к чистому листу (как при
печатании на пишущей машинке), на нее кла-
дут копируемую карту (план) и все это покры-
вают прозрачной калькой (восковкой). Каль-
ка (восковка) предохраняет карту от порчи,
а линии, проведенные карандашом, позволяют
определять скопированный участок карты.
Копирование осуществляется карандашом
твердостью 2Т—4Т.
Фотографическим способом мож-
но получать копии чертежей (планов) с изме-
нением масштаба. Для этого фотографическим
способом с чертежа изготавливают негатив
на стекле или пленке, с которого контактным
способом или при помощи увеличителя печа-
тают на светочувствительную фотобумагу
нужное число копий. При контактном способе
резкость изображения получается такая же,
как и на негативе. Для получения фотокопий
чертежа имеются фотоаппараты больших
47
вываться. Затем рейсфедером заштриховыва-
ют этот контур (рис. 71,2,6). На свободном
месте показывают в шахматном порядке рас-
тительность: луговую, моховую, камышовую
и тростниковую (рис. 71,2, в).
Искусственные сооружения на дорогах—•
мосты и трубы — вычерчивают рейсфедером
по линейке. Вычерчивание каждого условного
знака проводится последовательно. Для моста,
например, сначала проводят две параллель-
G
G
еооо •©0000001
ВПП
50-60м
ЧООМ
600 м
600 М
1000м
1500-3500м
000012000м
БПРИ
50 ~ 150 м 20Ом
Г’Г Г| дпрм
кис то ом ~ |
(§) - Взлетный
(о) — Входной для хорошей Видимости
ф ~ Ограничительный
t (•) - Ру-Резкной дорожки
О — Посадочный
— — Знак приземления
— Взлетный светофор
— Входной для плохой видимости
-CZ3- - Подхода
-ам— Пограничный
t п><п - Приближения
- Ночных ориентиров
Маяк кис
-(кодовый неоновый света мая к)
1 - Радиомаркер
Рис. 72. Схема расположения огней системы ОСП-Н
Дороги и сооружения на них. Ав-
томобильные дороги в зависимости от катего-
рии на топографических планах показывают
по-разному. Например, для вычерчивания
дороги первой категории на плане масштаба
1 :5000 сначала проводят карандашом две
тонкие параллельные линии, обозначающие
бровки земляного полотна. Эти линии на пря-
мых участках вычерчивают по линейке рейс-
федером, на кривых — двойной кривоножкой
и пером. Затем с внешней стороны дороги
проводят две тонкие штриховые линии, парал-
лельные проведенным, для обозначения ка-
нав. На дорогах показывают ширину и мате-
риал покрытия (см. рис. 65).
Железные дороги. Условный знак же-
лезной дороги показан на рис. 65.
и некоторые условные обозначения на аэродромах]
ные линии, а затем линии, характеризующие
мост (см. рис. 60).
Специальные условные знаки и
обозначения также вычерчивают в опре-
деленной последовательности. Так, при вычер-
чивании условного знака моста с фермами с
ездой понизу сначала проводят линии, огра-
ничивающие положение береговых (крайних)
опор и линию нижнего пояса фермы
(рис. 71,3, а). Затем вычерчивают контуры
фермы и среднюю опору (рис. 71,3,6). Окон-
чательное оформление заключается в проведе-
нии линий, обозначающих подкосы и. раскосы
фермы и основания опор в виде черных пря-
моугольников (рис. 71,3, в).
На рис. 72 показаны некоторые условные
знаки светосигнального и радиотехнического
46
размеров. Созданы особые агрегаты — фото-
статы, полностью механизирующие процесс
получения фотокопий. Перед снятием копий
топографическую карту предварительно подго-
тавливают, обводят пером или рейсфедером
Рис. 73, Увеличение части карты с помощью вспомо-
гательной сетки
серые, голубые и фиолетовые линии, которые
на негативе получаются плохо.
Копию части карты в масштабе ори-
гинала или с изменением масштаба можно
получать с помощью пантографа. Однако пан-
тографирование применяют преимущественно
для получения уменьшенных копий, так как
всякая перерисовка сопровождается графиче-
скими неточностями. Это надо иметь в виду
при выборе способа составления копии части
карты.
Копии с оригинала при помощи
вспомогательной сетки составляют в
том случае, если невозможно выполнить ее
другим способом (а — при наличии большой и
неравномерной деформации; в — часть эле-
ментов содержания копии берут с одного ма-
териала, а часть с другого). Этот способ со-
стоит в том, что содержание оригинала пере-
рисовывают на лист разграфленной бумаги,
пользуясь квадратами сетки. Число квадра-
тов на оригинале и на листе бумаги должно
быть одинаковым, но размеры их разными.
При увеличении масштаба копии, например в
2,5 раза, стороны квадратов на копии соответ-
ственно должны быть больше в то же число
раз. Чтобы избежать ошибок при копировании,
48
все квадраты рекомендуется обозначать сле-
ва— буквами, а сверху—цифрами. Например,
пересечение дорог на оригинале находится в
квадрате Ь-3', а на копии В-3 (рис. 73). Раз-
меры с оригинала переносят на копию пропор-
циональным циркулем, установленным в том
же соотношении, т. е. 1 : 2,5, или обыкновен-
ным циркулем-измерителем и масштабной
линейкой. Для нанесения на копию наиболее
характерных и ответственных точек, как, на-
пример, пункта триангуляции с отметкой
153,7, центр его необходимо получить двумя
засечками пропорциональным циркулем из
вершин Г и II' как центров окружностей квад-
рата д-2' и передать в квадрат Д-2 от его
вершин I—II. Засечки чуть заметными линия-
ми проводят на копии противоположными кон-
цами иожек пропорционального циркуля. Вто-
ростепенные изгибы линий внутри квадрата
зарисовывают на глаз. Чем мельче сетка, тем
точнее можно скопировать, увеличить или
уменьшить чертеж.
Порядок вычерчивания карты
тушью и красками может быть реко-
мендован следующий:
1) вычерчивают условные знаки всех ори-
ентировочных предметов местности и опорных
пунктов;
2) выполняют все надписи за исключением
расположенных на водных площадях;
3) наносят населенные пункты без отделки
внутриусадебных угодий (садов, огородов
и др.) и шрафировки домов и кварталов;
4) вычерчивают пути сообщения и сооруже-
ния на них — сначала мосты, переправы, бро-
ды, затем сооружения при дорогах, далее —
дороги и под конец—насыпи и выемки; обо-
значения дорог не доводят до начала изобра-
жения улиц и мостов на 0,3 мм;
5) вычерчивают элементы гидрографии —
колодцы, родники и ключи, затем берега рек,
озер, а также границы всех угодий;
6) вычерчивают элементы рельефа — снача-
ла обрывы, скалы, пески, затем горизонтали и
бергштрихи; горизонтали не должны пересе-
кать рек, изображаемых двумя линиями, улиц
в населенных пунктах, профилированных до-
рог и мест поверхностных разработок земли;
через надписи горизонтали не проводят;
7) окрашивают водные пространства, запол-
няют условными знаками площади всех уго-
дий и производят шрафировку и заливку стро-
ений и кварталов; озера и реки, изображае-
мые на карте в две линии, следует окраши-
вать до вычерчивания береговых линий слабо
разведенной синей краской;
8) выполняют надписи и условные знаки,
расположенные на водных площадях;
9) вычерчивают рамки планшета и выпол-
няют зарамочное оформление.
§ 17. Методы размножения чертежей
В практике проектирования и строительст-
ва инженерных сооружений часто требуется
иметь несколько копий чертежей. В настоящее
время существует несколько способов размно-
жения чертежей. Наиболее распространенны-
ми являются светокопировальный, фотографи-
ческий, электрографический.
Светокопировальный способ заклю-
чается в том, что с кальки в светокопироваль-
ных аппаратах контактным способом, как с
негатива, печатают нужное число копий на
светочувствительной бумаге. В качестве свето-
чувствительной бумаги используют диазотип-
ную бумагу, выпускаемую нашей промышлен-
ностью для получения светокопий чертежей,
выполненных на кальке тушью (марка СТ)
или выполненных на чертежной прозрачной
бумаге — пергамине карандашом (марка СК).
Р1зображение на копии получается позитивное.
Фотографический способ позволяет
получать копии чертежа в различных масшта-
бах и в необходимом для производства коли-
честве.
Электрографический способ полу-
чил широкое распространение благодаря тому,
что этот способ позволяет получать копии на
любой бумаге с оригиналов, выполненных как
тушью, так и карандашом. Сущность этого
способа заключается в том, что на поверх-
ность, покрытую слоем селена, наэлектризо-
ванного положительным зарядом, с помощью
объектива проецируется чертеж. Электропро-
водность селена изменяется в зависимости от
яркости освещения, поэтому на слое селена
создается электростатическое изображение
оригинала. На пластине получается скрытое
электростатическое изображение, которое с
помощью заряженного черного смолистого по-
рошка переносится на бумагу, если ее прило-
жить к экспонированной пластине. После чего
изображение закрепляется.
К другим способам размножения чертежей
относятся спс.шбы термокопирования и офсет-
ный, познакомиться с которыми можно в спе-
циальной литературе.
§ 18. Составление
и графическое оформление абриса.
Пикетажный журнал
Абрис — это схематический чертеж, со-
ставленный от руки на местности в произволь-
ном масштабе. Его составляют на листах хо-
рошей бумаги, аккуратность и четкость испол-
нения — непременное условие. Абрис ведут
карандашом твердостью ТМ, Т и 2Т. При
составлении абриса нельзя пользоваться ре-
зинкой. Ошибочные записи перечеркивают и
записывают снова. Местность зарисовывают
на глаз, используя измерительную линейку и
треугольник.
На абрисе показывают взаимное располо-
жение опорных точек, линий и объектов со
всеми числовыми измерениями и пояснитель-
ными надписями. На абрисе записывают наи-
менование угодий, населенных пункюв, водо-
емов и т. д. Для составления абриса на
местности производят съемку подробностей.
Существует несколько способов планового
определения точек местности, избранных опор-
ных пунктов и линий. Чаще всего применяют
способ прямоугольных координат (способ пер-
пендикуляров), полярных координат и засечек
(рис. 74). Сторона полигона ВУ 7—ВУ № 8
служила при съемке опорной, от нее произво-
дились угловые и линейные измерения. По
способу перпендикуляров на абрисе определе-
ны границы угодий, грунтовая дорога и р. Чер-
ная; способом полярных координат — очерта-
ние оз. Малое; способом засечек—-пункт три-
ангуляции и «Козловая опора» линии электро-
передач (ЛЭП) высокого напряжения у гра-
вийного карьера.
Абрис выполняют на листе хорошей бумаги
карандашами твердостью ТМ, Т и 2Т Номера
станций обозначают римскими цифрами, а
пикеты (реечные точки)—арабскими цифра-
ми. Кружками (диаметром 1,5 мм) обознача-
ют местоположение реечных точек, а круж-
ками диаметром 2,0 мм с четырьмя черточка-
ми длиной I—1,5 мм — места стоянок (стан-
ций) с тахеометром. Абрис можно составлять
на отдельном листе как для одной станции,
так и для нескольких станций тахеометриче-
ского хода.
Пикетажный журнал (рис. 75) со-
ставляют для съемки дорожной полосы в
плане при нивелировании трассы. Пикетажный
журнал изготовляется из двусторонней милли-
метровой бумаги размером 100X150 мм.
Съемку ситуации и запись в журнале про-
изводят карандашом ТМ или М. Все записи и
зарисовки должны быть ясными, четкими и
исчерпывающе полными. При зарисовке пря-
мых линий (существующая дорога, контуры
строений и территорий и т. д.) желательно
пользоваться угольниками или линейкой.
В равнинной местности трассу изображают в
виде прямой линии, проводимой посередине
вдоль листа журнала, вследствие чего иска-
жаются контуры ситуации на поворотах трас-
сы. В горной местности трассу зарисовывают
без искажения, ломаными линиями, с изобра-
жением действительного положения величин
углов и ситуации.
Трассу изображают красной линией, прово-
димой посередине вдоль листа журнала. Жур-
ченной местности и на 25 м в горной. Исполь-
зуя условные знаки и пояснительные подписи,
по всей ширине трассы вычерчивают очерта-
ния лесов, пашен, лугов, болот, рек и ручьев
с показом направления их течения, прудов,
нал ведут снизу вверх так, чтобы правая и
левая стороны страницы соответствовали пра-
вой и левой сторонам дорожной полосы. За-
рисовку трассы и ситуации ведут на одной
(лицевой) стороне листа развернутого пике-
тажного журнала. В степных районах зари-
совку ведут на двух сторонах листа бумаги.
Вторую (оборотную) сторону отводят для вы-
числений, схем закрепления и привязки трас-
сы к местным предметам и т. д. В зависимости
от сложности ситуации масштаб съемки раз-
личный, от 1 : 2000 до 1 : 200.
Съемку ситуации производят на 50 м в каж-
дую сторону от трассы в равнинной и пересе-
50
колодцев, строений, пересекаемых трассой же-
лезных и автомобильных дорог, населенных
пунктов и т. д. В журнале зап- 'Ывают данные
о покрытии дорог, имеющиеся искусственные
сооружения, их схемы и основные размеры;
схематически зарисовывают рельеф горизонта-
лями и указывают направление уклона мест-
ности.
Положение пикетов и плюсовых точек от-
мечают поперечной черточкой на линии, обо-
значающей трассу, причем справа у черточки
пишут цифровое обозначение. Цифры плюсо-
вых точек, не закрепленных на местности и
имеющих только ситуационное значение (оси
дорог, границы угодий и т. д. ), обозначают
кружком. Углы поворота трассы показывают
стрелкой, направленной примерно под углом
45° в сторону поворота. Рядом с номером угла
выписывают элементы круговой кривой и дап-
+40
\±>
\+28
'\+18,0
У г не
У г М3
Пр Z1°10‘
Н=300
Т= 56,05
6=110.83
6=5,70
/1=2,27
— 7,5-1
Выгон
Овраг
Мост деревянный,длина
~/Ь5мширина 4,5м, гру-
зоподъем-
ность 5т
Г +85,3
&=-
Хвойный'-.
лес. ' °т
л 20
$0.18 <У.
75----------
Выгон
В К+57,55
гиг
Выгон
-Рельс влево от трассы
39 м на ПН 16+18
в колхоз
„Свобода ”
Рис. 75. Страница пикетажного журнала
ные подсчета пикетного значения элементов
закругления. Съемку ситуации производят лю-
бым способом: перпендикулярами от трассы
или линейными засечками, а при наличии
угломерного инструмента комбинированно-ли-
нейными и угловыми засечками.
На рис. 75 показана страница пикетажного
журнала, абрис на которой составлен в мас-
штабе 1 :10°° Ось дороги проходит вдоль по-
левой дороги до вершины угла № 3 на ПК
17+13,6. В этой точке трасса, как показано
стрелкой, поворачивает направо на угол
2Г 10'. Против этого угла записаны порядко-
вый номер, его величина в градусах, направ-
ление (Пр 21° 10'), радиус поворота и эле-
менты кривой. Влево от ПК 16+18,0 показан
репер № 2. На трассе на ПК 16+85,3 нахо-
дится мост через овраг. Изображение моста с
основными размерами и данными о его грузо-
подъемности показаны справа от оси дороги.
§ 19. Графическое оформление плана
теодолитной съемки
План теодолитной съемки составляют по
данным полевых измерений теодолитом, лен-
той (или оптическим дальномером) и по абри-
сам местности. Теодолитная съемка — это то-
пографическая съемка, в результате которой
получают план с изображением только ситуа-
ции, без рельефа.
По окончании полевых работ имеют журнал
измерений углов и абрис. По этим докумен-
там составляют теодолитный план, предвари-
тельно обработав данные полевых измерений
и произведя соответствующие вычисления для
графических построений.
В инженерной практике для построения
опорных полигонов теодолитной съемки при-
меняют способ построения полигонов по рум-
бам и длинам сторон и по координатам вер-
шин его углов.
Построение полигона по румбам
и длинам сторон заключается в следу-
ющем. Задавшись масштабом полигона, на-
пример 1 :2000, на листе ватманской бумаги
примерно посередине проводят вертикальную
линию, принимаемую за направление мериди-
ана. Затем намечают положение первой вер-
шины так, чтобы весь полигон расположился
на данном листе. Для этого целесообразно со-
ставить на глаз (в произвольном масштабе)
схему расположения всех линий полигона и,
пользуясь этой схемой, наметить начальную
точку на листе. Имея длины линий (их гори-
зонтальные проекции) и румбы сторон поли-
гона, при помощи транспортира, линейки, тре-
угольника и циркуля от линий меридиана от-
кладывают румб стороны I—II (СЗ:50°28') и
отмеряя по масштабной линейке величину ли-
нии /—II (223,38 м), получают вторую верши-
ну полигона (рис. 76). Из вершины II прово-
дят линию под румбом СВ:15°46/, отклады-
вают ее длину (242,52 м) и получают верши-
ну III. Таким же способом наносят и вычерчи-
вают остальные стороны полигона и находят
положение соответствующих опорных точек.
Линии полигона вычерчивают толщиной 0,2—
0,3 мм; вершины полигона отмечают кружка-
ми диаметром 1,5—1,8 мм.
Вследствие неизбежных погрешностей при
полевых измерениях и графических построе-
ниях может случиться, что полигон не замк-
нется, т. е. последняя точка не попадет в точ-
ку I. Это несовпадение последней точки с
61
начальной называется линейной невяз-
ко й. Если отношение невязки к периметру по-
лигона не превосходит 1 :200*, то ее считают
допустимой и полигон увязывают. Для графи-
ческой увязки полигона предварительно строят
характеризуют величины, на которые следует
переместить соответствующие вершины поли-
гона в направлении линии I—1.
На рис. 76 штриховой линией показан не-
увязанный полигон, а сплошной — увязанный.
специальный график невязок (см. рис. 76). На
горизонтальной линии в более мелком мас-
штабе, например 1:10 000, откладывают по-
очередно длины сторон полигона I—II, II—III,
III—IV и т. д. В конце последней стороны на
перпендикуляре к ней откладывают в нату-
ральную величину полученную на плане не-
вязку. Верхний конец перпендикуляра соеди-
няют прямой линией с начальной точкой. Из
точек отложенных сторон полигона на гори-
зонтальной линии восставляют перпендикуля-
ры 1—1, II—2, III—3 и т. д., длины которых
* Величина допустимой невязки определяется ин-
струкцией.
52
После увязки полигона на плане по данным
абриса наносят ситуацию местности.
Построение полигона по коор-
динатам вершин у г л о в производят так.
Чаще всего при помощи линейки Дробышева
(см. § 5 ) строят сетку квадратов со стопс-
нами 10 см. После построения и проверки сет-
ку квадратов оцифровывают т. е. устанавли-
вают начало координат, и надписывают с та-
ким расчетом, чтобы весь полигон поместился
симметрично относительно краев листа бума-
ги. Для этого, пользуясь ведомостью коорди-
нат, определяют размеры полигона, т. е. нахо-
дят его протяжение по оси абсцисс (по наи-
большему и наименьшему значениям) и оси
Уменьшено
Таблица
координат опорных точек
N станции Координаты Меры линий L,n
X У
I 871,15 230,12 223,38
и 7 71,02 30,10
202,52
ш 826, 38 —156,50
230,75
К 1150,62 -102,15
216,08
V 1360,20 -150,75
008,03
та 1353,02 251,75
386,05
ш 1032,20 025,15
255,55
I 871,15 230,12
Таблица
координат диагонального хода
N станции Координаты Меры линий L,m
X У
I 871,15 230,12 168,61
ТПП 1000,25 120,57 265,28
7Г 1150,62 -102,15
Рис. 77. Построение и графическое оформление плана теодолитной съемки
53
ординат. Алгебраические суммы абсолютных
наибольших величин по осям х и у и дадут
эти максимальные величины. Например, из
таблицы координат опорных точек полигона,
приведенной на рис. 77, можно определить, что
по оси абсцисс общей длиной будет
_ Хтах = 1393,02 М
_______Xmln — 771,42 м
Xmax -^min ~ 621,60 М
а по оси ординат
_ '/max = + 429,19 м
_______Уп11п = — 156,50 м
Дтах l/mln “ 585,69 м
Значит, если сетка квадратов при масштабе
плана 1 :2000 будет проведена через 10 см, на
листе бумаги достаточно иметь по осям х и
у по четыре квадрата, которые в натуре сос-
тавляют 800 м.
По координатам опорных точек наносят на
план вершины полигона и диагонального хода,
если он имеется. Сначала по значениям коор-
динат и их знакам определяют квадрат, в ко-
тором должна находиться соответствующая
вершина. Потом откладывают по сторонам
квадратов не полные значения абсцисс и ор-
динат, а только их разности, кратные длине
стороны квадрата. Так, вершина I имеет ко-
ординаты х = 4-871,15 м и у— +230,12 м.
Тогда при длине стороны квадрата 20 м на-
до отложить от соответствующих сторон ква-
дратов вверх 871,15 — 800 — 71,15 м и вправо
230,12 — 200 = 30,12 м. Через полученные
точки (см. рис. 77) проводят линии парал-
лельно осям координат; пересечение этих ли-
ний даст положение искомой вершины /. Та-
ким же образом находят вершину II. Пра-
вильность нанесения точек на план проверяют,
измеряя расстояния между вершинами 1—11.
Оно должно соответствовать расстоянию меж-
ду этими точками, вычисленному в ведомости
координат. Попутно проверяют транспортиром
румбы нанесенных линий. Таким образом по-
лучают опорный полигон теодолитной съемки,
линии которого проводят толщиной 0,2—0,3 мм,
а вершины обводят кружками диаметром
1,5—1,8 мм. Полигон сначала вычерчивают
карандашом твердостью 2Т, ЗТ, а затем обво-
дят черной тушью, а сетку — цветной при тол-
щине линии 0,1 мм.
Для нанесения точек на план теодолитной
съемки можно применить простейший коорди-
натомер, устройство которого показано на
рис. 78. Наибольшее распространение полу-
чили координатографы, работающие в двух
системах координат: прямоугольной и поляр-
ной. Так, координатограф для прямоугольной
системы координат (рис. 79) служит для по-
строения точек по координатам х, и yt. Точ-
54
ность накола точки 0,1 мм. Его устройстве
состоит из двух взаимно перпендикулярных
линеек 1 и 6. По линейке 1 перемешается ка-
ретка 7 с визирным окном и нониусом 2. По
нониусу производится отсчет координаты х.
Рис. 78. Нанесение координат точек с помощью коор-
динатомера
С кареткой 7 жестко связана линейка 6. Ка-
ретка 5 с окном и нониусной шкалой 4, по ко-
торой производится отсчет величины у, дви-<
жется по линейке 6. Каретка 5 снабжена фик-
сатором 3, с помощью которого наносится
заданная точка на бумагу, расположенную на
планшете.
На рис. 77 показано нанесение точки I по-
лигона.
Вычерчивание ситуации теодо-
литного плана. Нанеся на план вершины
и линии теодолитных ходов, приступают к
нанесению ситуации. Способы перенесения
ситуации на план соответствуют способам
съемки контуров с теодолитных ходов. Для
этого при помощи транспортира, циркуля,
угольника и линейки все подробности съемки
переносят в установленном масштабе с абриса.
Для примера рассмотрим перенесение под-
робностей с абриса линии 1—II на плай
(рис. 80). Положение репера № 3 на плане
можно определить путем построения транс-
портиром угла, равного 61° 45'; на получ-.шо'м
направлении откладывают в масштабе плана
расстояние 69,80 м. На найденной точке вы-
черчивают условный знак репера.
Для определения положения угловой фермы
электропередачи от линии I—II в ее вершинах
строят углы, соответственно равные 28° 30' и
55°45'. В пересечении полученных направле-
ний вычерчивают условный знак металличе-
ской фермы.
Если отточки I в масштабе плана отложить
раствором циркуля последовательно 76,3 и
сывают не реже чем через каждые 20 см их
протяжения на плане и обязательно при исто-
ках и около рамок плана.
Завершив вычерчивание плана карандашом
и проверив правильность составления, присту-
Рис. 79. Координатограф (простейший) для прямоугольной системы координат
98,1 м, получают точки положения реки Воря
на линии I—II. Отложив от точки I расстоя-
ние, равное 108 м, при помощи угольника и
линейки восставим перпендикуляр к 1—II, от-
мерив на котором 116 м получим точку кон-
тура реки и направления высоковольтной ли-
нии электропередач. Таким же образом нано-
сят и вычерчивают другие контуры угодий и
объекты строений в населенных пунктах, бе-
рега озер, дороги. Условными знаками пока-
зывают содержание угодий: лес, кустарник,
луг, выгон и т. п.
Закрепляя карандашный рисунок тушью и
акварельными красками, длинные прямые ли-
нии проводят рейсфедером, короткие прямые
и кривые — чертежным пером, кружки — крон-
циркулем.
Ёсе строения населенных пунктов вычерчи-
вают по их контуру. Для масштаба 1 : 5000 и
мельче шрафируют строения в направлении
примерно с северо-востока на юго-запад. Наз-
вания населенных пунктов на планах масшта-
ба 1:5000, 1 :2000 и 1 :1000 располагают, как
правило, справа и против середины населен-
ного пункта. Подписи характерных строений
на планах масштаба 1 :2000 и крупнее распо-
лагают внутри контура строения, посередине,
параллельно его длинной стороне, основанием
букв к югу или востоку. Названия улиц и пе-
реулков располагают по оси, в средней части
всей длины, основанием к югу или востоку.
Ширину дороги обязательно подписывают в
месте ее изменения, а сокращенное название
материала покрытия помещают у границы пе-
рехода от одного материала к другому. Под-
писывают направления дорог, выходящих за
рамки чертежа. Названия рек, ручьев подли-
пают к вычерчиванию его тушью и акварель-
ными красками по условным знакам для топо-
графических планов масштаба 1 ; 2000.
Координатную сетку вычерчивают толщиной
0,15—0,20 мм синей или зеленой тушью.
55
Цифры сетки тем же цветом подписывают сле-
ва и снизу (иногда сверху). Вершины теодо-
литных ходов оформляют так же, так и при
накладке полигона по румбам. Границы во-
доемов изображают зеленой тушью, а зеркало
водоема — голубой (светло-синей); строения,
границы угодий, знаки леса, кустарника, луга,
выгона — черной тушью.
Графические способы определе-
ния площадей. 1. Полигон имеет прямые
границы и его можно разбить на простейшие
геометрические фигуры: треугольники, трапе-
ции, прямоугольники. Измерив по масштабу
величины, необходимые для определения пло-
щади каждой фигуры плана, и подсчитав та-
ковые, их суммируют и получают полную пло-
щадь. 2. Полигон имеет криволинейные гра-
ницы и его площадь может быть определена с
помощью палетки — прозрачной бумаги (каль-
ки), на которой штриховальным прибором на-
носится сетка квадратов со стороной в 2 или
4—5 мм. Наложив палетку на заданный кон-
тур (например, на изолинии нулевых работ),
подсчитывают число целых квадратов, поме-
стившихся в пределах его границ со стороной
в 1 см и отдельно со стороной в 1 мм. Пло-
щади неполных квадратов определяют на глаз.
3. В практике инженерно-топографического
черчения и проектирования земляных соору-
жений — дорожных и аэродромных — для оп-
ределения площадей полигонов или границ
земляных работ применяют планиметры,
описания которых приводятся в учебниках по
геодезии. Отметим только, что они позволяют
определять площади с точностью порядка
’Лоо—’Лоо измеряемой площади. Точность же
измерения площадей графическими способа-
ми—в пределах ’Лоо—’Азо-
§ 20. Составление и графическое
оформление плана
тахеометрической съемки
На сложные по рельефу участки трассы при
изыскании автомобильных дорог, а также и
аэродромов составляют планы в горизонталях
с сечением рельефа через 0,25—1,0 м (в зави-
симости от масштаба съемки). Такой план,
называемый топографическим, можно полу-
чить по данным тахеометрической съемки, при
которой одновременно производятся горизон-
тальная и вертикальная съемки, т. е. одновре-
менно получают ситуацию и рельеф и ведут
журнал измерений и абрис.
По данным журнала тахеометрической
съемки и абриса составляют план тахеометри-
ческой съемки. Станции, выполняющие роль
опорных точек, наносят на план по координа-
там (как при теодолитной съемке) или по ди-
рекционным углам (или румбам) и горизон-
тальным расстояниям. Реечные (пикеты) точ-
ки наносят при помощи транспортира, цирку-
ля, масштабной линейки, тахеографа или по-
лярного координатографа.
г>
ю
Рис. 81. Накладка опорных точек (станций) маршрут
него тахеометрического хода
Разберем случай нанесения опорных точек
(станций) маршрутного тахеометрического хо-
да (рис. 81). Станцию / наносят произвольно,
но так, чтобы весь ход поместился на листе
бумаги. Через полученную точку проводят
линию осевого меридиана, от которого с по-
мощью транспортира откладывают дирекцион-
ный угол 67° 45' направления /—II. По мас-
штабной линейке циркулем-измерителем от-
кладывают величину горизонтального рассто-
яния от точки I по найденному направлению
точки II в заданном масштабе и получают
точку II. Для определения положения точки III
с помощью транспортира, угольника (лучше с
углами 30 и 60°) и линейки определяют на-
правление линии II—III, по которой отклады-
вают расстояние//—///, и получают точку///.
Так же находят все остальные опорные точки
тахеометрического хода. Станции обводят
кружками диаметром 2,0 мм с четырьмя вза-
имно перпендикулярными черточками длиной
1—1,5 мм. Рядом римскими цифрами надпи-
сывают номера станций и их отметки в метрах
с точностью до 0,01 м (см. рис. 85).
Нанеся все опорные точки на план, при-
ступают к нанесению реечных точек. Через
станцию проводят вертикальную ориентиро-
вочную линию, если инструмент ориентиро-
вался по меридиану. Затем специальный круг-
лый транспортир прикладывают к точке / так,
чтобы деления 0—180° совместились с линией
меридиана. При нанесении реечных точек на
последующих станциях, когда тахеометр, как
56
правило, ориентируют на предыдущие стан-
ции, деления транспортира 0—180° ориентиру-
ют на эти точки станций.
Отмечая черточками отсчеты углов до на-
правления реечных точек, которые беруг из
Рис. 82. Тахеограф (часть его)
журнала тахеометрической съемки, соединяют
тонкими линиями станцию / с полученным на-
правлением. На полученных направлениях с
помощью циркуля-измерителя и масштабной
линейки откладывают в масштабе плана рас-
стояние от станции до реечных точек. Эти
точки обводят кружками диаметром 1 —1,5 мм
и рядом подписывают арабскими цифрами их
номера и отметки. Таким путем на план на-
кладывают все реечные точки на всех стан-
циях. Нанеся и проверив положения реечных
точек, приступают к нанесению ситуации, а
затем проводят горизонтали. Ситуацию на
план наносят так же, как и при составлении
теодолитного плана.
При тахеометрической съемке точки, снятые
полярным способом, удобно наносить на план
с помощью тахеографа (рис. 82), изготовляе-
мого из прозрачного материала (винипроза,
целлулоида), который представляет собой
круг с нанесенными делениями через 15'(30').
На линейке, проходящей через нулевой диа-
метр круга, нанесена шкала расстояний с це-
ной деления 0,5 (1,0) мм. Тахеограф при по-
мощи иглы, находящейся в центре прибора,
накладывают центром на точку станции и
совмещают отсчет по кругу на реечную точку
с линией ориентира. В этом положении нуль
градусного круга транспортира укажет на-
правление на реечную точку, а соединенная с
кругом масштабная линейка позволит отло-
жить расстояние от станции до накладывае-
Рис. 83. Интерполирование высот палеткой
мой точки. Имеются и другие конструкции
планшетных тахеометрических кругов, позво-
ляющих значительно ускорить процесс состав-
ления планов тахеометрической съемки.
По отметкам реечных точек, станций и дан-
ным абриса графическими (реже аналитиче-
скими) способами находят положение гори-
зонталей на плане. Для их построения сущест-
вуют несколько методов, которые сводятся к
интерполированию прямой между двумя от-
метками ее концов. Полученные в результате
интерполирования точки с одними и теми же
высотными отметками соединяют плавными
линиями — горизонталями. Интерполировать
горизонтали можно только между точками,
расположенными на одном скате, не имеющем
перегибов.
Интерполяцию производят путем вычисле-
ний (см. § 29) при помощи ряда параллель-
ных линий (палеток), графиков и приборов,
методом профиля или на глаз по поперечным
профилям. Рассмотрим случай интерполирова-
ния при помощи ряда параллельных линий
(палеток), который соответствует точности
изображения рельефа горизонталями и приме-
няется чаще других.
На листе прозрачной бумаги — кальки (раз-
мер 100X200 мм) вычерчивают ряд тонких
линий, отстоящих одна от другой на произ-
вольных, но равных расстояниях. Расстояния
между линиями берут в зависимости ог рель-
67
ефа местности, масштаба съемки и величины
сечения между горизонталями: чем круче
местность, тем при прочих равных условиях
надо чаще проводить параллельные линии. На
концах линий выписывают отметки, соответ-
Рис. 84. Проведение горизонталей через
интерполированные точки линий ав, вс
и ас
ствующие заданному сечению и отметкам то-
чек рельефа, нанесенным на план. Такой гра-
фик называют палеткой. При разнообразном
рельефе следует заготовить несколько палеток
с различными расстояниями между парал-
лельными линиями или давать промежутку
между линиями различные значения.
Пусть требуется построить горизонтали по
трем точкам а, Ь, с, отметки которых соответ-
ственно равны 104,3; 109,8; 105,9 м. Высоту
сечения примем равной 1,0 м.
Для интерполирования линии Яим.з &ioe,s
(рис. 83) накладывают палетку с сечением
через 1 м на план так, чтобы точка а, имею-
щая отметку 104,3 м, расположилась между
линиями 104 и 105. Расстояние между этими
линиями оценивают на глаз с точностью ’/ю
промежутка. Затем поворачивают палетку во-
круг точки а до тех пор, пока точка b на пла-
не, имеющая отметку 109,8 м, расположится
на палетке в соответствующем месте между
линиями с надписями 109 и ПО. Закрепив в
этом положении палетку, делают иглой на-
колы в точках, в которых линии палетки 105,
106, 107, 108 и 109 пересекают линию плана
ab. Так же интерполируют линии Ьс и ас. За-
тем, сняв палетку, через наколотые точки
проводят соответствующие горизонтали
(рис. 84). Проведение горизонталей начинают
с того, что точки с одинаковыми отметками,
расположенные на одном скате, соединяют
слабыми плавными карандашными линиями.
Когда проведено значительное число горизон-
талей, изображающих определенную форму
рельефа, их несколько поправляют, придавая
им вид плавных кривых. Вообще проведение
горизонталей следует начинать с нанесения
88
вершин и водоразделов, седловин, хребтов,
лощин и других характерных форм рельефа,
руководствуясь абрисом.
Общий план тахеометрической съемки со-
ставляют по планам отдельных станций, вы-
Рис. 85. Порядок проведения горизонталей на плане
тахеометрической съемки
черченных немедленно после вычисления от-
меток на данной станции. Результаты наклад-
ки точек необходимо проверять на местности.
Когда тахеометрический ход будет нанесен на
общий план, на него переносят ситуацию и го-
ризонтали со станционных планов. С этой
целью станционные планы составляют на тон-
кой бумаге или кальке, которые позволяют
просто переносить ситуацию и горизонтали на
общий план. На рис. 85 показана часть плана
тахеометрической съемки, выполненной в
масштабе 1 :2000. Чтобы облегчить чтение
чертежа, ситуация на плане не показана.
Завершив вычерчивание плана карандашом
и проверку правильности его составления, при-
ступают к обводке тушью и окраске аква-
релью в соответствии с условными знаками
для топографических планов масштаба 1 : 2000.
Черной тушью отмечают положение станции
тахеометрического хода, границы угодий, до-
роги и другие местные предметы; голубой
краской — зеркало водоемов, рек, озер; ко-
ричневой тушью (жженой сиеной) — горизонта-
ли, бергштрихи, отметки высот и горизонта-
лей. Горизонтали вычерчивают чертежным пе-
ром или кривоножкой; каждую пятую или
десятую горизонталь проводят утолщенной и
надписывают
Перед вычерчиванием плана тахеометриче-
ской съемки отмечают положение станции
На рис. 86 показана часть плана тахеомет-
рической съемки в окончательном виде. Ино-
гда на плане оставляют линии, соединяющие
станции, показывают их румб и длину. Все
надписи выполняют остовными шрифтами.
Рис. 86. План тахео етрич».ской съемки
хода, раскрашивают водоемы, подписывают
отметки горизонта вод, вычерчивают знаки
породы леса и подписывают их внутри плана.
Затем вычерчивают мосты, дороги, берега рек,
горизонтали, контуры угодий, знаки леса, лу-
га, кустарника и др. Делают пояснительные
надписи вне участка плана. При необходимо-
сти вычерчивают линейный масштаб и мас-
штаб заложений.
§ 21. Графическое оформление плана
мензульной съемки.
Калька высот ч
Графическое оформление плана мензульной
съемки, в отличие от составления и офор-
мления плана тахеометрической съемки,
производится непосредственно в поле. Поэто-
му этот вид работ требует от исполнителя
59
совершенства графического искусства и зна-
ния геодезии.
Так как все графические работы выполняют
в поле на планшете, то к планшету предъяв-
ляются повышенные требования, одно из ко-
торых состоит в том, чтобы верхняя поверх-
ность была ровной (плоскостью). Это требо-
вание поверяется выверенной линейкой, при-
кладывая которую ребром в разных направ-
лениях, смотрят, чтобы на планшет не было
просветов. На выверенный планшет наклеива-
ют лист ватманской бумаги; если точки опор-
ной геодезической сети наносятся по коорди-
натам, на планшете (нижнем листе) вычерчи-
вают координатную сетку со сторонами 10 см.
Точки опорной сети наносят карандашом, под-
писывают их номера или названия и отметки
высот с округлением до 1 см. Если геодезиче-
ской опорной сети на местности нет и съемка
ограничивается одним планшетом, геометриче-
скую сеть можно создать на основе непосред-
ственного измерения базиса. Эту геометриче-
скую опорную сеть вычерчивают на верхнем
листе планшета («рубашке»). Полученные
точки геометрической сети перекладывают иг-
лой на план, который постепенно обнажают
по мере съемки подробностей. Накол от тон-
кой иглы должен быть в виде небольшой точ-
ки. Слишком сильно нажимать и продавли-
вать бумагу не следует, так как это снижает
точность съемки.
Точки (станции) геометрической сети об-
водят кружками или треугольниками; рядом
делают надписи: в числителе — номер пункта,
в знаменателе — отметку его высоты (рис. 87).
Каждая точка геометрической сети должна
быть на планшете определена с контролем по
крайней мере трех направлений.
Между двумя внешними рамками закреп-
ляют точки геометрической сети. Эти линии,
как и номера самих точек, надписывают рим-
скими цифрами. Для проведения тонких ли-
ний применяют карандаши твердостью ЗТ, 4Т,
заточенные на конус или лучше лопаткой.
Нанеся опорную сеть, приступают к съем-
ке подробностей. В том месте планшета, где
будет вестись зарисовка контуров угодий,
осторожно вырезают часть верхнего листа
(«рубашки») и все объекты вычерчивают на
нижнем листе бумаги. Для определения рееч-
ных точек прочерчивают направление на план-
шете (по скошенному краю линейки кипреге-
ля), затем откладывают горизонтальное про-
ложение линии в масштабе съемки с помощью
циркуля-измерителя и масштабной линейки
(поперечного масштаба).
Отметки высот реечных точек записывают
на планшете около соответствующих точек с
СО
округлением до 0,1 м, а сами точки обводят
кружками тонкими слабыми линиями. По от-
меткам высот реечных точек, интерполируя,
проводят горизонтали, так же как и при та-
хеометрической съемке. Только эту работу
Рнс 87. Оформление плана мензульной съемки
обязательно выполняют на местности. Снача-
ла горизонтали вычерчивают слабыми линия-
ми, которые при необходимости можно легко
удалить резинкой. Затем, сличив зарисован-
ное с местностью, приступают к вычерчиванию
карандашом. В целях экономии полевого вре-
мени условные обозначения, например угодий
(леса, луга, сады и т.д.), оформляют не толь-
ко в поле, но и в камеральных ^условиях, где
можно точнее и лучше их вычертить.
Порядок графического оформления плана
мензульной съемки может меняться в зависи-
мости от рельефа местности и ситуации. Так,
при съемке сложного рельефа и незначитель-
ной ситуации сначала вычерчивают рельеф, а
затем ситуацию, при сложной ситуации и сла-
бовыраженном рельефе в первую очередь вы-
черчивают местные предметы, а затем рельеф.
После отработки первой очереди переходят ко
второй, для которой также вырезают часть
верхнего листа («рубашку»). Таким же обра-
зом отрабатывают последующие станции. Вы-
черченную часть планшета закрывают чистым
листом писчей бумаги, приклеивая его в двух-
трех местах к «рубашке» планшета.
После вычерчивания карандашом присту-
пают к работе акварельными красками и об-
водке тушью. Порядок оформления может
быть аналогичным вычерчиванию топографи-
ческой карты в камеральных условиях.
Все надписи делают остовным шрифтом:
линию магнитного меридиана наносят посере-
Масштаб 1-200
Рис. 88. Калька высот
Иногда составляют и кальку конту-
ров, в которой отмечают контуры ситуации,
§ 22. Вычерчивание нивелирного плана,
составленного по квадратам
Для получения плана с горизонталями в
равнинных и слегка холмистых районах при-
Рис. 89. План нивелирования поверхности, составлен-
ный по квадратам
дине планшета или в стороне; вычерчивают
линейный масштаб и масштаб заложений.
Одновременно с выполнением мензульной
съемки составляют на прозрачной бумаге
кальку высот, на которую копируют толь-
ко высотные точки. Эту кальку высот, образец
которой показан на рис. 88, используют при
окончательном вычерчивании рельефа.
Кальку высот составляют и вычерчивают
так. На лист кальки копируют рамки планше-
та, координатную сетку (если она необходи-
ма) и пункты геодезической опорной сети.
По мере выполнения мензульной съемки
на кальку переносят точки геометрической
сети, переходные и реечные точки. На внеш-
них рамках планшета проводят линии, закреп-
ляющие положение точек геометрической се-
ти, и делают соответствующие надписи.
Опорные и переходные точки соединяют
тонкими линиями и обводят треугольниками,
а реечные точки — кружками и подписывают:
в числителе — номер точки, в знаменателе —
высотную отметку.
Переходные точки и их надписи, реперы,
пункты триангуляции отмечают на кальке
красной тушью, отметки урезов воды — зеле-
ной, все остальные — червой.
меняют геометрическое нивелирование. Высо-
та сечения горизонталей — от 0,10 до 1,0 м в
зависимости от масштаба съемки. Чаще всего
в равнинной местности нивелируют поверх-
ность по квадратам, размеры которых зависят
от рельефа, требуемой точности его изображе-
ния на плане, заданной высоты сечения, цели,
объема и масштаба съемки. Стороны квадра-
тов соответствуют 10—50 м, чаще 20—40 м *.
Нивелируемые точки располагают в углах
квадратов, по найденным высотам которых
методом интерполирования проводят горизон-
тали. Каждую вершину квадрата обозначают
цифрой и буквой: горизонтальные линии квад-
ратов— цифрами, а вертикальные — пропис-
ными буквами (рис. 89). Отметки высот под-
писывают в каждой вершине угла квадрата,
округляя их до 1 см. После увязки превыше-
ний и подсчета высот в вершинах углов
квадратов с помощью палеток, а при доста-
точном опыте на глаз чертят горизонтали тон-
* Сетка основных квадратов соответствует размерам
400 X 400 м для масштаба съемки 1 :2000 и 200 X
X 200 м для масштаба 1 : 1000. Внутри основных квад-
ратов разбивают пикетажную сетку со сторонами 40 X
X 40 м нли 20 X 20 м.
кими линиями. Интерполируют каждую сторо-
ну квадрата и по диагонали. По мере того,
как на план будут нанесены все точки, через
которые должны пройти горизонтали, поль-
зуясь абрисом, проводят плавные кривые ка-
рандашом от руки через точки с одинаковыми
высотами. Придавая горизонталям плавные
изгибы, надо следить за тем, чтобы не было
неоправданных, произвольных изгибов. Чтобы
облегчить проведение горизонталей, сначала
наносят горизонтали, кратные 0,5 и 1,0 м.
Одновременно с разбивкой сетки квадра-
тов составляют абрис или пикетажный жур-
нал. На абрисе показывают сетку квадратов,
все пронивелированные точки, их номера, до-
полнительные точки, все направления харак-
терных линий рельефа, ситуацию. По абрисам
или пикетажному журналу на план наносят
ситуацию. Завершив составление плана в ка-
рандаше и его поверку, приступают к работе
акварельными красками и обводке тушью.
Сетку квадратов вычерчивают синей или чер-
ной тушью линиями толщиной 0,1—0,2 мм,
горизонтали — жженой сиеной. Каждую гори-
зонталь, кратную 1,0 м (0,5), проводят утол-
щенной. Цифры подписывают черной тушью.
§ 23. Графическое оформление плана
глазомерной съемки
Ответственным графическим документом
является план (чертеж) глазомерной съемки.
Глазомерную съемку применяют при инже-
нерных изысканиях тогда, когда требуется в
короткий срок получить приближенный план
местности, поэтому от исполнителя требуется
хорошо развитый глазомер, умение в полевых
условиях ясно и наглядно составить план ме-
стности. Для составления плана глазомерной
съемки надо иметь планшет-папку или план-
шет размером 25 X 33 см, компас, масштаб-
ную (визирную) линейку, карандаш твер-
достью ТМ и Т, резинку, кнопки, чертежную
и писчую (гладкую) бумагу, перочинный нож.
Если надо, берут геодезические приборы. Ча-
сто глазомерную съемку сочетают с баромет-
рическим нивелированием для определения
альтитуд. На планшет кнопками прикрепляют
лист чистой бумаги, на котором будут состав-
лять план съемки, а к одному из углов план-
шета (обычно левому верхнему) прикрепляют
предварительно проверенный компас так, что-
бы линия север — юг его лимба была парал-
лельна одному из краев планшета.
При съемке местности расстояния изме-
ряют различными методами и приборами, в
том числе шагами. Поэтому на планшете (или
отдельно на специальной картонке) строят
62
линейный метрический масштаб и масштабы
шагов (пары или тройки шагов) *.
Отсчитанное на местности число пар или
троек шагов сразу отмеряют по масштабу и
определяют длину в метрах, которую при дан-
ном масштабе непосредственно откладывают
по линейке. Для построения этого масштаба
поступают так. Допустим, в 100 м длины на
местности укладываются 53 тройки шагов.
Основание для метрического масштаба возь-
мем 2 см. Находим основание масштаба для
троек шагов кратным, например, 50. Тогда из
пропорции получим: 2 см : х = 53 : 50, что дает
около 1,9 см. Л^асштабы можно построить сов-
мешенными, как показано на рис. 90.
Различают глазомерные съемки площадей
и маршрутов. При том и другом случаях съе-
мочные работы заключаются в определении
на местности и нанесении на планшет отдель-
ных направлений и точек с последующей за-
рисовкой по ним всех остальных деталей ме-
стности. Во время съемки планшет держат
всегда в горизонтальном положении и ориен-
тируют по магнитному меридиану. Опорные
точки на планшете определяют прямыми и об-
ратными засечками и способом обходов. Под-
робности местности снимают полярным спосо-
бом и перпендикулярами (методом прямо-
угольных координат). Для этого сначала берут
направление на точки местности и с помощью
визирной линейки прочерчивают линии, на ко-
торых эти точки находятся. Затем на прочер-
ченных направлениях в масштабе плана от-
кладывают измеренные или определенные ме-
тодом засечек расстояния до точек.
Рельеф при глазомерной съемке также
изображают горизонталями. В каждой точке
стояния следует наносить прежде всего мест-
ные предметы, а потом рельеф, так как это
значительно облегчает работу на съемке ре-
льефа. Рельеф рисуют по мере продвижения
исполнителя по ходовой линии. Горизонтали
начинают проводить с самой низшей, вырисо-
вывая рельеф на снимаемом с данной точки
участке местности. Не следует увлекаться ко-
личеством горизонталей: надо минимальным
числом их дать понятие об общем характере
рельефа и взаимном расположении его от-
дельных форм.
Если на плане нельзя графически изобра-
зить рельеф местности и предметы, состав-
ляют объяснительную записку-легенду, поме-
щаемую обычно на полях плана. Если снимае-
* Масштаб тройки шагов предпочтительнее пары по-
тому, что при движении на местности исполнитель произ-
водит счет под разные ноги (правую и левую), а ие под
одну, н «не наминает» их, что бывает при счете пары
шагов.
мый участок представляет собой замкнутый
полигон, неизбежно появляется линейная не-
вязка, которая может быть увязана способом
параллельных линий (см. § 19).
Проследим составление плана и его вычер-
чат засечками. Надписи этих предметов, что-
бы не перепутать, делают еле заметным нажи-
мом карандаша, так как впоследствии они бу-
дут удалены резинкой.
При переходе с одной станции на другую
1-5000
100 О 100 200 300 ОООМ
---", > —у г ' =Р
50 0 50 100 150 200 троен шагоВ
Снимал Петров С. И. 14 21,1375г.
Рис. 90. План глазомерной съемки
чивание на конкретном примере. Первую точ-
ку стояния на листе бумаги выбирают так,
чтобы весь участок, подлежащий съемке, раз-
местился на планшете. Планшет ориентируют
по меридиану и на левой стороне проводят
линию, указывающую направление север — юг.
На рис. 91 тонкими линиями показаны на-
правления на местные предметы со станции
I— на березу у сарая, трансформаторную
будку, столбы ЛЭП, высокую сосну, на кото-
рые с помощью визирной линейки были прове-
дены линии. В дальнейшем на плане их полу-
шагами измеряют расстояние между станция-
ми. На линии / — II находится мост через
р. Рыкушу, который наносят на план, а сбоку
дают его рисунок (вид спереди) с основными
размерами (см. рис. 90). На характерных ме-
стах маршрута делают остановки и снимают
контуры местности по сторонам (или по сто-
роне) хода перпендикулярами или полярным
способом.
На станции II (см. рис. 91) по определен-
ному шагами (шаги переводят в метры) и
отложенному в масштабе плана расстоя-
63
нию, ориентируют планшет по пройденному
направлению и проверяют ориентировку по
компасу. Визируя на местные предметы, пря-
мыми засечками получают все предметы, на
которые были взяты направления со станции I.
Рис. 91. Схема плана со станций I и II
Полученные точки требуют проверки с треть-
его и других направлений, которые должны
быть в дальнейшем выполнены.
Таким же образом выполняют съемку и с
остальных станций. В нашем примере их пять
(см. рис. 90), они на плане обозначены тре-
угольниками и римскими цифрами, ходы съем-
ки показаны тонкими линиями. Для нагляд-
ности отдельные местные предметы нарисова-
ны (мост, указатель дорог, береза, пункт три-
ангуляции, столбы ЛЭП).
После съемки со всех станций и проверки
правильности нанесения ситуации и рельефа
план окончательно оформляют. Все вспомога-
тельные линии и пометки удаляют резинкой.
Можно рекомендовать такую последователь-
ность оформления: сначала вычерчивают до-
роги, реки, местные предметы (мосты, столбы
и др.), населенные пункты, их названия, на-
звания рек, водоемов, контуры угодий (леса,
болот, лугов), горизонтали, заполнение конту-
ров угодий условными знаками (кусты, лес
и др.). На полях, если это необходимо, зари-
совывают ориентиры и составляют легенду.
Внизу плана чертят линейные масштабы, ука-
зывают фамилию исполнителя и проставляют
дату съемки. Вся работа по составлению и
графическому оформлению плана должна
производиться в поле.
§ 24. Составление
и графическое оформление
плана границ земляных работ
и решение инженерных задач
на топографической поверхности
При проектировании автомобильных до-
рог, мостов и аэродромов необходимо решать
инженерные задачи на определение и построе-
ние границ земляных работ, под которыми
понимается линия пересечения поверхностей,
образующих откосы насыпей и выемок, с то-
пографической поверхностью. Так, для насы-
пи ищут границу подошвы откоса, а для вые-
мок— бровку откоса.
Определяя эти границы, мы имеем воз-
можность найти профиль земляного сооруже-
ния, подсчитать объемы земляных работ, пло-
щади откосов насыпей и выемок, а при необ-
ходимости их укрепления — количество мате-
риала для этой цели, разбить на местности
земляное полотно и дать оценку общего вида
пересечений на плане в горизонталях.
Чтобы определить границы земляных ра-
бот, обычно используют методы профилей и
горизонталей. Выгодность того или другого
метода обусловливается конкретными зада-
ниями. В практике инженерно-топографиче-
ского черчения чаще прибегают к методу го-
ризонталей.
В приведенных примерах даны последо-
вательность и порядок решения отдельных
задач.
1. Линии на топографической поверхности.
Построение линии наибольшего
уклона (i* = max). Линия наибольшего ук-
лона есть наикратчайшая прямая между дву-
мя смежными горизонталями, пересекающая
их под прямым углом. Для ее построения по-
ступают так. Из точки А (рис. 92,а), как из
центра, циркулем проводят дугу окружности,
которая касалась бы соседней горизонтали в
некоторой точке 1. Тогда линия А— 1 и бу-
дет линией наибольшего уклона. Продолжая
подобные построения, получают искомую ли-
нию А — В.
Построение линии заданного ук-
лона (i—1/п). Уклоном линии называется
отношение превышения к ее горизонтальному
Л ,
проложению — интервалу, т. е. i = —, где Л —
* Значения уклонов приведены в приложении.
64
превышение, I — интервал. Пусть требуется на
плане протрассировать ось дороги с уклоном
1 = 5О%о из точки А в направлении к точке В
(рис. 92,6). Определяем интервал линии, со-
ответствующий уклону i = 50°/оо. Из формулы
ности линию А — 1q соответствующего уклона.
Точка /о не совпала с точкой В. Задаются
другим интервалом А — 2' = 12 и проводят ли-
нию А — 2'0. Точка 2'0 также не совпала с точ-
кой В. Продолжают попытки, строя еще ли-
fl f В
Рнс. 92. Построение линий на топографической поверхности
, h .1-100 0
/=— получим значение, равное < =—— =
— 20 м. В соответствии с масштабом плана
раствором циркуля, равным 20 м, делаем из
точки А засечку на горизонтали с отметкой
49 м и получаем точку 1. Так как направле-
ние заданной линии должно стремиться к
точке В, принимаем точку 1 за исходную для
дальнейшего трассирования. Точка 2', как и
точка 3', могут рассматриваться как вариант-
ные. Продолжая подобные засечки тем же ра-
диусом, получим искомую линию заданного
уклона А — 1, 1 — 2, 2 — 3, 3 — 4, 4 — 5.
Построение линии постоянного
уклона (i = const) между двумя за-
данными точками А и В (рис. 92,в).
Решение сводится к построению кривой
погрешностей*, — которая позволяет оп-
ределить искомый интервал при i = const
Сначала задаются произвольным интервалом,
например А — Г = /ь и проводят на поверх-
* Под кривой погрешностей понимают вспомога-
тельную кривую, которая служит для определения та-
ких точек или линий, непосредственно построить кото-
рые трудно или невозможно.
3 С. И. Симонин
нию А — 3J. Таким образом, интервалы А — 1'
и А — 2' получились малы, а интервал
А — 3' — велик. Для нахождения искомого ин-
тервала поступают так. На прямой О — N от
точки О откладывают отрезки О — 1 = 1\,
О — 2 — 12, О — 3 = 13, где /1, 12 и /3 — интер-
валы. Из точек 1, 2, 3 восставляют перпенди-
куляры к линии О — N и откладывают соот-
ветствующие погрешности В1 = ВГ0, В2 — В2'0
и ВЗ = ВЗ в ту или другую сторону от ли-
нии О — N в зависимости от того, с какой
стороны от точки В получились концы линий.
Соединив плавной кривой точки В (их три),
получают кривую погрешностей и точку К на
прямой О — N, которая определит искомый
интервал от точки А. Искомая линия А — В
построена по величине интервала О — К, ко-
торый взят с линии О — N.
При решении ряда задач на топографиче-
ской поверхности надо уметь проводить каса-
тельные линии к горизонталям. Рассмотрим
две задачи.
Проведение касательной к кри-
вой К из точки А, лежащей вне
кривой К (рис. 93, а). Через точку А про-
водят ряд секущих прямых А — Г, А — 2', ...
65
A— 5', определяют середины хорд 1 — Г,
2— 2', 5 — 5' и получают точки Ц, 2Х,
<?ь .... 5\. Соединив точки середин хорд
плавной кривой, получают кривую погрешно-
стей /[ — 5j. Продолжая кривую погрешностей
Рис. 93. Проведение касательных к кривым с помощью
«кривых погрешностей».
до пересечения с заданной кривой, находят
точку Т, которая является точкой касания ис-
комой касательной. Соединяют точки Л и Г и
получают искомую касательную прямую к
кривой К.
Проведение касательной к кри-
вой К из точки Т, лежащей на кри-
вой К (рис. 93,6). Проводят прямую / — 1
примерно перпендикулярно к предполагаемой
касательной ТМ. Затем проводят ряд секущих
1Т—Г, 2Т — 2', ЗТ — 3', ... и откладывают
отрезки ГЦ = 1Т, 2'2\ — 2Т, 3'3i = ЗТ и т. д.
Полученные точки Ц, 2г, Зг, ... соединяют
плавной кривой, которая является кривой
погрешностей. Эта кривая пересекает
прямую / — / в точке М. Соединив точки Т и
М, получают искомую касательную (в точке
Т хорда равна пулю).
* Касательная к кривой есть секущая, хорда кото-
рой равна нулю (предельная секущая).
6П
Построение водосборной пло-
щади по горизонталям. Под водосбор-
ной площадью понимают ту часть поверхно-
сти земли, с которой выпавшие осадки в виде
дождя или талого снега стекут в лежащие нн-
130 130 Высота сечения 2,5п
Масштаб 1-1QOOQ
Рис. 94. Графическое определение водосборной площади
по горизонталям
же точки местности и пройдут через задан-
ный створ мостового перехода (или трубы).
Границами водосборной площади служат во-
дораздельные линии, проходящие по высоким
точкам хребтов, холмов и седловин. Водораз-
дельные линии и оси лощин (тальвеги) пере-
секаются горизонталями под прямыми углами.
Граница этой площади — всегда замкнутая
линия. Площади бассейнов больших водото-
ков определяют по картам среднего масшта-
ба, а бассейнов малых водотоков — по круп-
номасштабным картам (не мельче 1:50000).
На рис. 94 дан топографический план ме-
стности с сечением горизонталей 2,5 м и ва-
риант проложения трассы автомобильной до-
роги. Мостовой переход проектируется по
створу I — II. Надо определить водосборную
площадь для створа / — //.
Водораздельная линия начинается в точке
I или II (створа), идет далее по хребту пер-
пендикулярно к горизонтали 137,5, затем 140,
142,5, 145 и т. д., дойдя до верхнего холма с
отметкой 149,5, пересекает его и далее до хол-
ма с отметкой 150 м и, наконец, по водораз-
делу хребта доходит до точки створа II. Водо-
раздельная линия проведена штриховой ли-
нией перпендикулярно к горизонталям. За-
штрихованная на чертеже площадь представ-
ляет водосборную площадь, которую опреде-
ляют планиметром.
2. Пересечение прямой с топографической
поверхностью (рис. 95).Метод профилей
(рис. 95, а). Решение сводится к построению
профиля местности по направлению прямой
ДцВ1з,5 и нахождению точки К', в которой
кам строят профиль местности и кривой АВ.
Найденные точки К и L пересечения этой кри-
вой с топографической поверхностью проеци-
руют на линию Л1В1, получая точки Ki и L\,
перенеся их на кривую /422,5^2Ь находят точки
Рис. 95. Нахождение точек пересечения прямой линии с топографической поверхностью
прямая пересекает профиль местности. Полу-
ченную точку К’ проецируют на прямую
Лц£1з.5 в точку К и методом интерполяции
определяют ее высоту, которая получилась
равной 12,2.
Метод горизонталей (рис. 95,б).За-
данную прямую Ci9£>i6 градуируют на п рав-
ных частей, в данном примере на три. Прове-
дя через нее вспомогательную плоскость при
помощи горизонталей Cjg—Г, 18 — 2', 17 — 3'
н £>16 — 4', определяют точки пересечения го-
ризонталей этой плоскости с горизонталями
топографической поверхности. Соединяя плав-
ной линией полученные точки 1', 2', 3', 4', на-
ходят линию пересечения плоскости с топогра-
фической поверхностью. Искомая точка К на-
ходится на пересечении заданной прямой
Ci9£>i6 с построенной линией пересечения, а ее
высота определяется интерполированием. Вы-
сота точки К в данном случае равна 17,7.
3. Пересечение пространственной кривой с
топографической поверхностью (рис. 96). Ме-
тод профилей (рис. 96, а). Спрямляют
кривую Л22.5В21, откладывая ДВ1 = ^22,5^21*.
На линии А1В1 откладывают отрезки, равные
соответствующим расстояниям между гори-
зонталями по линии A22,5B2i. Затем по отмет-
* Кривую можно и не спрямлять, если она не пет-
леобразная, а проецировать ее, как показано на
рис. 95, а.
К и L, высотные отметки которых определяют
интерполированием; их значение получилось
для К — 22,2, для L — 21,2. Штриховыми ли-
ниями показаны участки кривой, проходящие
под землей.
Метод горизонталей. (рис. 96, б).
На пространственной кривой CiSD22 (ее мож-
но рассматривать как бровку земляного по-
лотна дороги на кривой и на уклоне) находят
точки, кратные горизонталям топографической
поверхности. Через найденные точки проводят
ряд взаимно параллельных горизонтальных
прямых, совокупность которых образует ци-
линдрическую поверхность. Находят точки пе-
ресечения горизонталей этой поверхности Г,
2', 3', 4' и 5' с одноименными горизонталями
топографической поверхности. Геометрическое
место полученных точек является линией пе-
ресечения цилиндрической поверхности с то-
пографической. Точка /С19.5 пересечения линии
С18£>22 с линией Г— 5' м и будет искомой.
4. Определение направления простирания и
угла падения пласта горной породы. На рис. 97
дан план участка земной поверхности место-
рождения строительного материала в мас-
штабе, указанном на чертеже, с сечением го-
ризонталей через 1 м. На плане три скважи-
ны— № 1, №2 и №3. Скважина№1 встретила
пласт известняка на глубине 1,3 м от поверх-
ности земли; скважина № 2 — на глубине 7,6 м
и скважина № 3 — на глубине 5,8 м.
67
з»
Требуется определить направление прости-
рания и угол падения (наклона) пласта ср.
Рассмотрим сначала элементы плоскости,
которые характеризуют положение ее в про-
странстве. Пусть дана плоскость а (рис. 98)
ванную проекцию АС линии наибольшего ска-
та плоскости называют масштабом ук-
лона плоскости и обозначают буквами
а,-. Эта линия на планах обозначается двумя
параллельными линиями разной толщины—•
17 18
Рис. 96. Нахождение точек пересечения пространственной кривой с
топографической поверхностью
и ее горизонталей с сечением через I м. Линия
АВ, лежащая в плоскости а и перпендикуляр-
ная к горизонталям плоскости, называется ли-
Рис. 97. Определение направления простирания ф и угла
падения <р пласта горной породы
нией наибольшего ската (ЛНС). Угол <р меж-
ду этой линией и ее проекцией на плоскость
По (горизонтальную плоскость) называют
углом падения плоскости а. Градуиро-
68
одной тонкой и другой утолщенной, причем
откладывание размеров и разметка точек де-
лаются на тонкой линии. Масштаб уклона
плоскости перпендикулярен к проекциям го-
ризонталей.
Угол ф, образованный горизонталью пло-
скости (или ее проекцией) и меридианом
С—Ю, называют углом простирания.
Направление горизонталей определяет на-
правление простирания плоскости. Углы про-
стирания ф отсчитываются от северного конца
меридиана против движения часовой стрелки
до направления простирания. Направление
простирания плоскости считается вправо от
масштаба уклона, если встать у нулевой (или
младшей) горизонтали и смотреть в сторону
возрастания их отметок.
Решение (см. рис. 97). Определяют от-
метки высоты поверхности земли в точках
для скважин № 1, № 2, № 3. Высоты скважин
№ I — 241,4 м, скважины № 2 — 245,4 м и
скважины № 3 — 243,7 м. Определяют отмет-
ки высоты точек поверхности пласта известня-
ка. Отметка высоты точки скважины № 1 бу-
дет 241,4— 1,3 = 240,1 м; скважины № 2 —
245,4 — 7,6 = 237,8 м; для скважины № 3 —
243,7 — 5,8 = 237,9 м. Соединяют три скважи-
ны прямыми линиями, проградуировав кото-
рые получают па линиях № 1 — № 3 и № 1 —
№ 2 точки с высотами 238, 239 и 240 м. Сое-
динив их, получают горизонтали пласта; по
направлению горизонталей и магнитному (или
географическому) меридиану С — Ю опреде-
ляют величину угла простирания ф, который
равен в нашем примере 300°. Азимутом (или
дирекиионным углом) будет служить угол, до-
полненный до 360°, т. е. 360 — 300 = 60°.
горизонтали в соответствии с ее уклоном. По-
лученные горизонтали имеют отметки высот
100—106. Отмечают точки пересечения однои-
менных горизонталей плоскости а и топогра-
фической поверхности и соединяют их плав-
Угол падения пласта <р определяется так.
По линии наибольшего ската № 1 — К (она
перпендикулярна к горизонталям) строят про-
филь поверхности пласта. Транспортиром оп-
ределяют угол падения пласта <р, который об-
разует линия профиля пласта с проекцией ли-
нии наибольшего ската пласта (плоскости).
В нашем примере угол <р « 11°.
Угол ср может быть найден и аналитиче-
ски, вычислим его для нашего примера:
^239 — //?38 239 — 238 1
q?i -----;----— —5— — 5-
или около 11° (где I—интервал плоскости).
5. Пересечение топографической поверхно-
сти плоскостью (рис. 99). В плоскости а,
заданной масштабом уклонов а}, проводят
* Масштабом уклонов плоскости называют градуи-
рованную проекцию линии наибольшего ската плоско-
сти. Горизонтали на плоскостях и поверхностях прово-
дят обычно через интервал. Интервал и уклон имеют
такую зависимость. / = -р где / — интервал, i — уклон,
т. е. произведение уклона на интервал для данного пла-
на есть величина постоянная, равная i/=l. Уклоны
могут быть заданы отношением h: L (превышения h
к заложению £), в градусах, процентах и тысячных.
ными кривыми линиями. В пределах заштри-
хованных контуров плоскость а проходит ни-
же топографической поверхности, что опреде-
ляет пределы выемок.
Если существующих горизонталей недоста-
точно для более точного выявления линий, по-
казывающих пределы земляных работ, необ-
ходимо провести полугоризонтали. В нашем
примере это сделано для точки т.
Если горизонтали плоскости располагают-
ся почти параллельно горизонталям поверх-
ности (на рис. 100, а горизонтали 201 и 202
плоскости а почти параллельны горизонталям
201 и 202 топографической поверхности), про-
водят вспомогательную плоскость р и находят
линию пересечения ее ab с плоскостью а и с
топографической поверхностью de. Точка п пе-
ресечения линии ab с линией cd и будет при-
надлежать искомой линии пересечения плоско-
сти а стопографической поверхностью. Точку и
можно найти также и по методу профилей
(см. рис. 95,а). При пересечении откоса на-
сыпи дороги с топографической поверхностью
применяют другой метод решения (рис. 100,6).
Пусть бровка В — В автомобильной до-
роги с отметкой 50,5 м расположена между
69
горизонталями 49 и 50. Уклон откоса принят
Рассекая вертикальной плоскостью
заданные поверхности по линии /// — III (а
также и по линиям /—/ и II—II) и совмещая
их с плоскостью чертежа, получают профили
Рис. 99. Пересечение топографической поверхности
плоскостью
земли cd и откоса насыпи ab. Точку их пересе-
чения До переносят на линию III — III в точку
К (точку пересечения откоса насыпи дороги с
топографической поверхностью в данном сече-
нии). Так же поступают и на других сечениях
по линиям / — 1 и II —II. Соединяя плавной
кривой найденные точки, получают линию пе-
ресечения топографической поверхности с по-
верхностью откоса насыпи дороги.
6. Построение границ земляных работ для
строительной площадки. На топографической
поверхности требуется определить границы
земляных работ для горизонтальной строи-
тельной площадки 1 — 2— 3 — 4, имеющей
отметку +50. Уклоны откосов: насыпи iHac =
= 1:1, выемки /выем =3:2 (рис. 101,а).
Горизонталь участка с отметкой 50 пересе-
кает площадку в точках А и В (рис. 101, б)
по линии нулевых работ. Справа от нее будет
выемка, слева — насыпь. В точках А и В вос-
ставляют перпендикуляры к сторонам 1 — 2 и
3— 4, на которых откладывают величины ин'
тервалов для насыпи /нас и выемки /выем, взя-
тые с графика масштаба уклонов. Эти градуи-
рованные линии, показываемые на чертежах
двумя линиями — толстой (толщиной 0,5—
0,7 мм) и тонкой (толщиной 0,15—0,25 мм),
есть масштаб уклона плоскостей откосов на-
сыпи и выемки. К сторонам площадки 1 — 3 и
2 — 4, примерно посередине, проводят также
70
перпендикулярные линии масштаба уклонов с
заданными интервалами. Через соответствую-
щие отметки высот масштабов уклона плоско-
стей проводят горизонтали откосов параллель-
но сторонам площадки. Соединяя точки пере-
Рис. 100. Определение точки п и точек пересечения
откоса насыпи дороги с топографической поверх-
ностью
сечения одноименных горизонталей топографи-
ческой поверхности и откосов насыпи и выем-
ки, получают искомые границы земляных работ.
Для определения угловых точек искомой
линии (например, точки С) необходимо про-
должить горизонтали откосов до пересечения
со следующей горизонталью (или горизонта-
лями как для точки D) местности, хотя это
пересечение и лежит за пределами искомой
линии. Горизонтали участка в пределах земля-
ных работ показывают штриховыми линиями.
Для более наглядного выражения направле-
ния ската у верхних кромок откосов наносят-
ся штрихи перпендикулярно к горизонталям.
Штрихи, чередующиеся между собой, вычер-
чивают разной длины — короткие толщиной
0,8 мм и длинные толщиной 0,2 мм. Длинные
штрихи не доводят до горизонтали с паимень-
Рис. 101. Построение линий пересечения откосов насыпи и выемки с топографи-
ческой поверхностью
шей отметкой на их длины, короткие
штрихи должны иметь длину, равную поло-
вине длинных штрихов. Расстояние между
Рис. 102. Графическое определение истинных площадей
откосов
штрихами должно быть от 1 до 1,5 мм. По-
строение линейного масштаба и графика мас-
штаба уклонов показано на чертеже (рис.
101,в). Так, на основе линейного масштаба
строится сетка квадратов со стороной, равной
единице длины. Для построения, например,
масштаба уклонов 1выем = 3:2 необходимо от-
считать от точки 0 в горизонтальном направ-
лении две единицы (интервала), а в верти-
кальном направлении — три единицы (превы-
шение) и полученную точку Е соединить с точ-
кой 0. Луч 0 — Е отсекает на горизонталях
масштаба отрезки, кратные длине интервала.
Так, длина отрезка 1' — е первой горизонтали
масштаба равна интервалу откоса выемки
^выем- Величины интервалов можно определить
и из соотношения I = у. Так, для насыпи
, 1 1 , , 12
^нас । * м, для выемки/выем 2
т 0,66 м.
Для определения площадей откосов насы-
пи и выемки необходимо их совместить с пло-
скостью площадки (см. рис. 101) вращением
вокруг линий А — 1, 1 — 3 и 3 — В для насыпи
и вокруг линий В — 4, 4 — 2 и 2 — А для вы-
емки, считая, что по линиям пересечения от-
косов (типа 4 — С) сделаны надрезы. Вели-
чина площади откоса выемки по линии 2 — 4
определяется следующим образом (рис. 102).
Находят радиус вращения точки С вокруг
линии 2 — 4 как оси вращения. Точка С бу-
дет вращаться в плоскости, перпендикулярной
к линии 2 — 4. Ее новое положение после сов-
мещения с уровнем площадки, должно на-
ходиться на продолжении линии 5 — С. На-
ходят радиус вращения точки С вокруг точ-
ки 5, для чего строят профиль откоса выем-
ки по линии 5—С, и совмещают его с пло-
скостью чертежа, как показано на чертеже
линией 5 — С'. Из точки 5 как центра вра-
щения радиусом 5 — С делают засечку на
линии 5—С и получают точку Со; точка С
совмещена с плоскостью площадки с высотой
+50. Соединив точки 4 и Со, получают истин-
ную величину линии 4 — С. Так же находят
точки Ео и Do. Соединив полученные точки Со
и Do с точками 2 и 4 (на чертеже эти линии
показаны штрихами), получают истинную ве-
личину откоса выемки.
Аналогично находят истинные величины
откосов по линиям В — 4 и А — 2 (заштрихо-
ванные площади). Правильность определения
точек Со и Соо проверяют засечкой из точки 4
как центра. Точки Со и СОо должны лежать на
дуге окружности радиуса 4 — Со. Точка Соо по-
лучена на пересечении дуги окружности, про-
веденной из точки 2 радиусом 2 — Do, с ли-
нией D — D'. Величину площадей определяют
планиметром, палеткой или графическим ме-
тодом путем разбивки их на простейшие гео-
метрические фигуры. Таким же способом опре-
деляют площади откосов и для насыпи по ли-
ниям А — 1, 1—3 и 3—В (см. рис. 101).
7. Определение линий пересечения откосов
земляного полотна автомобильной дороги с
топографической поверхностью.
Ось земляного полотна прямо-
линейна и горизонтальна (i = 0)
Мет'од профилей (рис. 103,а). Через
определенные расстояния по оси дороги строят
поперечные профили земляного полотна и ме-
стности. Затем находят точки пересечения от-
косов насыпи и выемки с поверхностью земли
и проецируют их на проекции профилей в
плане. Через эти точки пройдут искомые ли-
нии пересечения откосов насыпи и выемки с
местностью. На чертеже показана канава для
отвода поверхностных вод, отметка которой
равна 49,75 м.
Метод горизонталей (рис. 103,6).
Строят масштабы уклонов плоскости at пер-
пендикулярно к оси дороги и вычерчивают го-
ризонтали откосов насыпи и выемки. Для по-
72
строения горизонталей на откосе выемки сна-
чала надо отложить заложение откоса выемки
от бровки полотна дороги до дна канавы (от-
метка ее 49,75 м), что составит интервала
будут изменяться на величину интервала ук-
лона откоса насыпи. Через точки b и с бровки
полотна с отметками 49 и 48 проводят каса-
тельные к основаниям конуса; это дает на-
правление горизонталей откоса насыпи, Мас-
Рис. 103. Нахождение линий пересечении откосов насыпей и выемки при «==0
между целыми горизонталями. Построив про-
екцию дна канавы, разбивают горизонтали на
откосе выемки, найдя предварительно гори-
зонталь 50,0, отстоящую на у интервала от
края дна канавы.
Разбив таким образом все горизонтали,
находят линии пересечения откосов насыпи и
выемки с местностью, соединяя точки пересе-
чения соответствующих горизонталей. Дно ка-
навы пересечется с полугоризонталыо 49,75.
Ось земляного полотна
прямолинейна и имеет продольный
уклон (i 0)
На плане определяют интервал масштаба
уклонов оси дороги по данным ее продольно-
го уклона и проводят горизонтали полотна до-
роги (50, 49, 48) в масштабе чертежа
(рис. 104,а). Строят масштабы уклонов отко-
сов насыпи. Для этого принимают случайную
точку, например а бровки насыпи с отметкой
50, за вершину прямого кругового конуса и
описывают его основания на плоскостях с от-
метками 49 — 44, Радиусы оснований конуса
штабы уклонов плоскостей откосов будут пер-
пендикулярны к этим касательным, но не к
бровкам полотна дороги.
Соединяя плавной линией точки пересече-
ния одноименных горизонталей (откосов и по-
верхности земли), определяют границы зем-
ляных работ. На рис. 104,6 показано нагляд-
ное изображение этого участка дороги на то-
пографической поверхности.
Ось земляного полотна
криволинейна и имеет
продольный уклон (i^0)
По найденному интервалу градуируют
ось полотна дороги и проводят горизонтали
25, 24, 23 и 22 (рис. 105). Затем строят гори-
зонтали семейства прямых круговых конусов,
вершины которых находятся на бровках по-
лотна в точках с отметками 25, 24, 23. Радиу-
сы оснований конусов будут возрастать на
величину интервала откоса насыпи, а отмет-
ки убывать на единицу высоты *. Вычерчи-
* Для выемки отметки горизонталей каждого ко-
нуса по мере увеличения радиуса окружности будут
возрастать. v
23
вают горизонтали откосов насыпи. Каждая
горизонталь откоса будет являться огибаю-
щей семейства окружностей с одинаковыми
отметками (рис. 105,а). Затем определяют
границы земляных работ как плавную кри-
8. Построение и оформление плана дорож-
ного земляного сооружения на топографиче-
ской поверхности. Рассмотрим последователь-
ность решения и оформления этого задания
(рис. 106). Имеется участок автомобильной
Рис. 104. Нахождение линий пересечения откосов на-
сыпи при t=/=0
Рис. 105.
а — поверхность постоянного ската; б —нахождение линии пересе-
ченна откосов насыпи на кривой при
вую, проведенную по точкам пересечения од-
ноименных горизонталей откосов насыпи с го-
ризонталями топографической поверхности
(рис. 105,6).
Линия нулевых работ K.L определена сле-
дующим образом (см. рис. 105,6). Точки К и
L этой линии, лежащие на бровках полотна
дороги, получены в результате пересечения
бровок полотна с границами откосов насыпи.
Для этого найдена дополнительная точка пгз—
точка пересечения горизонталей земли и по-
верхности откоса насыпи. Эти точки (К и L)
могут быть найдены и по методу, изложенно-
му для рис. 96, а и 6L
74
дороги с остановочной площадкой с отметкой
-|-25 м; к востоку имеется спуск (аппарель),
а к западу — поворот направо. Уклоны отко-
сов: насыпи 1нас ==1:2, выемки йыем = 1 : 1,5,
прямолинейного въезда на площадку (аппаре-
ли) ian = 1:5.
Требуется построить границы земляных ра-
бот и оформить чертеж.
Рекомендуемая последовательность выпол-
нения задания.
1. На листе бумаги формата 22 строят две
рамки: внутреннюю форматом 12 и внешнюю
по контуру на 5 мм больше. Внутри первой
рамки вычерчивают контур задания и гори-
зонтали топографической поверхности. В пра-
вом нижнем углу вычерчивают основную над-
пись, внизу, примерно в середине листа, строят
линейный масштаб и график масштаба укло-
нов— линейный масштаб по заданному мас-
нулевых работ на аппарели аб может быть
найдена одним из трех способов, о которых
сказано выше (см. рис. 96, а, 96,6, 105,6).
3. Строят горизонтали откосов насыпи и
выемки способами, изложенными выше, Для
Линейный маештаБ
Л график маештайа
уклонов
Ю
Рис. 106. Построение границ земляных работ
штабу чертежа, график масштаба уклонов —
на основе линейного масштаба и по данным
1нас, г'выем и 1ап. Справа от рамки вычерчивают
розетку, показывающую направление мери-
диана.
2. Определяют места выемок и насыпей
путем сопоставления отметок бровок дороги
с отметками поверхности земли. В данном
примере западная часть дороги от горизонта-
ли земли с отметкой 25 будет проходить в вы-
емке, восточная — в насыпи до горизонталей
19—20 и далее — в выемке.
Если линия нулевых работ для ровной (без
уклона) площадки находится сразу, то линия
выемки горизонтали строят от внешней бров-
ки канавы.
4. Определяют границы земляных работ
по точкам пересечения одноименных горизон-
талей топографической поверхности с гори-
зонталями откосов насыпи и выемки. Найден-
ные точки показывают кружками диаметром
1,5—2,0 мм.
5. Строят поперечные профили дороги по
насыпи и выемке для характерных мест и
оформляют их так же, как на рис. 106.
6. Приступают к окончательной отделке
чертежа после вычерчивания в карандаше.
Для иллюминовки необходимы акварельные
76
краски следующих цветов: коричневая (жже-
ная сиена) для горизонталей топографической
поверхности и откосов насыпей и выемок; зе-
леная цвета «весенней зелени» для топогра-
фической поверхности; оранжевая для отко-
сов насыпи и выемки; светло-серая для про-
езжей части и горизонтальной площадки до-
роги.
При окрашивании площадей различными
цветами красок соблюдают соотношение свет-
лоты и насыщенности. Сочетание красок
должно быть приятным для глаза. Откосы на-
сыпей и выемок делают с отмывкой.
После иллюминовки чертеж обводят ту-
шью- контур дороги и остановочной площад-
ки — черной линиями толщиной 0,6—0,7 мм;
границы выемок и насыпей — жженой сиеной
толщиной 0,6—0,7 мм; горизонтали топогра-
фической поверхности и откосов насыпей и
выемок жженой сиеной толщиной 0,15—
0,2 мм. В пределах границ земляных работ
горизонтали топографической поверхности
проводят штриховыми линиями.
Рамки и штамп оформляют черной тушью
линиями толщиной 0,3—-0,4 мм; график мас-
штаба уклонов — черной тушью линиями тол-
щиной 0,1—0,2 мм. Там же указывают линей-
ные величины интервалов: /выем — выемки,
/нас — насыпи, /ап — аппарели.
Заголовок отчетного упражнения «построе-
ние границ земляных работ» подписывают
романским шрифтом высотой букв 14 мм, «ли-
нейный масштаб и график масштаба укло-
нов»— остовным топографическим шрифтом.
Цифры надписывают одним из остовных
шрифтов.
§ 25. Графическое оформление
результатов топографического
и специального (дорожного)
дешифрования аэрофотоснимков
Дешифрировать аэрофотосни-
мок это значит раскрыть содержание раз-
личных элементов и объектов местности по их
фотографическому изображению. В зависимо-
сти от назначения дешифрирование различают
топографическое и специальное.
При топографическом дешифри-
ровании, необходимом для составления
топографических карт, характеризуют ситуа-
цию и рельеф местности, а при специаль-
ном (например, дорожном) — объекты и эле-
менты поверхности земли, наиболее важные
для решения вопросов трассирования и проек-
тирования автомобильных дорог. Дешифриро-
вание бывает полевое, комбинированное и ка-
меральное. -
76
При камеральном дешифровании содержа-
ние аэрофотоснимка раскрывается путем де-
маскирующих признаков. Основными
демаскирующими признаками изображения
являются форма, размеры, тень, тон, взаимное
расположение объектов.
Форма изображения на плановом
аэрофотоснимке подобна действительным
очертаниям в контуре. По этому признаку
легко распознаются многие объекты, очерта-
ния которых резко и отчетливо получаются на
аэрофотоснимках.
Размер изображения уточняет све-
дения, получаемые в результате изучения его
формы. Размер изображения на аэрофото-
снимке зависит от масштаба. Чем крупнее
масштаб аэрофотоснимка, тем больше объек-
тов и деталей можно определить при деши-
фрировании. Линейный размер объекта на
местности L может быть определен по аэро-
фотоснимку, если известен линейный размер
изображения / и масштаб аэрофотоснимка т,
т. е. L = ml.
Тень — существенный демаскирующий
признак. По форме и длине тени можно су-
дить о характере и высоте объектов. Напри-
мер, по теням столбов можно опознать линии
электропередач и связи.
Тон изображения — степень почерне-
ния или яркость изображения на аэрофото-
снимке— зависит от освещенности объекта и
отражательной способности его поверхности,
от времени года и суток производства фото-
графирования.
Взаимное расположение объек-
тов на местности часто позволяет судить об
их содержании: обрывающаяся у берега реки
проселочная дорога, которая продолжается
на другом берегу, свидетельствует о наличии
брода. Специальные дешифровочные эталоны,
представляющие наиболее характерные (ти-
пичные) признаки участков местности, при-
меняют, чтобы раскрыть содержание аэрофо-
тоснимков, и служат дополнительным посо-
бием при дешифрировании.
Частные (косвенные) демаски-
рующие признаки местных предметов
позволяют непосредственно распознавать их
на аэрофотоснимках. К ним относятся: насе-
ленные пункты, дорожная сеть, мосты и пере-
правы, гидрография, растительный и почвен-
ный покров, материнские горные породы, вы-
ходящие на земную поверхность.
1. Графическое оформление результатов
топографического дешифрирования.
При графическом оформлении топографи-
ческого дешифрирования может быть реко-
мендован следующий порядок работы. Сна-
чала распознают объекты, значение которых
не вызывает сомнений, затем, применяя при
необходимости всевозможные приемы деши-
фрирования, переходят к трудноопознавае-
мым. В качестве примера на рис. 107 рас-
сматривается образец аэрофотоснимка, подле-
жащего дешифрированию.
Результаты топографического деши-
фрирования оформляют на листе кальки,
на которой вычерчивают тушью две рам-
ки, и накладывают ее на аэрофотоснимок
и прикрепляют ее кнопками к чертежной
доске. Графическое оформление произво-
дится в такой последовательности:
1) внутренняя рамка, опорные пункты и
ориентиры, 2) гидрография и сооруже-
ния на ней, 3) населенные пункты, 4) пу-
ти сообщения, линии энергоснабжения и
связи, 5) рельеф, изображаемый услов-
ными знаками, 6) контуры элементов
растительного покрова и грунтов и за-
полнение их условными знаками, 7) огра-
ждения, 8) названия, 9) внешняя рамка
и зарамочное оформление.
На кальке аккуратно вычерчивают
условными топографическими знаками
все отдешифрированные объекты различ-
ными цветами туши по правилам топо-
графического черчения.
Условные знаки опорных пунктов и
ориентиров вычерчивают полностью, в
случае необходимости даже прибегая к
разрывам других контуров. Знаки от-
дельных домов, сараев, кладбищ, разва-
лин вычерчивают с сохранением их ори-
ентировки. Элементы гидрографии и со-
оружений на ней наносят в такой после-
довательности: сначала сооружения и
объекты, прерывающие береговую линию,
затем берега озер, рек и каналов, изобра-
жаемых двумя линиями; реки, изобра-
жаемые одной линией; различные услов-
ные знаки, относящиеся к водной систе-
ме, броды, переправы, пороги и т. д.
Населенные пункты следует начинать вы-
черчивать с главных проездов, улиц, переул-
ков. Вычерчивание рельефа начинают с эле-
ментов, не выражаемых горизонталями. Эле-
менты растительности и грунтов — с контуров
угодий.
2. Графическое оформление результатов
специального (дорожного) дешифрирования.
При дешифрировании аэрофотоснимков
для дорожных изысканий должны быть выяв-
лены как топографические, так и специальные
(инженерные) данные: почвенно-грунтовые
характеристики, характеристики болот, геоло-
гические и гидрологические условия местности.
Графическое оформление результатов аэро-
фотоизысканий автомобильных дорог предпо-
лагает, что на фотосхеме или фотоплане
условными знаками вычерчивают: 1) трассу
’ с вариантами, километражем, пикетажем и
Рис. 107. Дешифрирование аэрофотоснимка масштаба 1:10 000
характеристиками основных элементов доро-
ги; 2) топографические объекты притрассовой
полосы (шириной 200—300 м); 3) положение
всех искусственных сооружений и их основные
размеры; 4) в сложных геологических усло-
виях на прилагаемых к фотоматериалам каль-
ках указывают геологические характеристики
притрассовой полосы, а на фотосхемах —
средние масштабы каждого аэрофотоснимка.
Топографическое дешифрирование оформ-
ляют тушью чертежным пером и рейсфедером
в той же последовательности, что и предыду-
щее упражнение.
11
ГЛАВА VII
СОСТАВЛЕНИЕ, ВЫЧЕРЧИВАНИЕ И ГРАФИЧЕСКОЕ
ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ В ДОРОЖНО-МОСТОВОМ
И АЭРОДРОМНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ
§ 26. Составление
и графическое оформление
продольных и поперечных профилей
автомобильных дорог
1. Составление и графическое оформление
профилей земной поверхности. Профилем зем-
ной поверхности называется ее разрез верти-
кальной плоскостью по линии нивелирования,
изображенный в определенном масштабе на
бумаге. Различают профили продольные и по-
перечные. Продольный профиль изображает
вертикальный разрез местности по осевой ли-
нии, поперечный — по линиям, перпендикуляр-
ным к осевой. Продольный профиль характе-
ризует величину продольных уклонов
отдельных участков местности вдоль осевой
линии нивелирования.
Графическое изображение профилей мест-
ности— один из основных документов, на ос-
нове которых проектируют дороги, мосты,
аэродромы, трубопроводы, линии электропе-
редач (ЛЭП) и др.
В зависимости от назначения применяют
различные типы профилей и различное их
графическое оформление. Для каждого рода
работ профили оформляют согласно утверж-
денным образцам проектных государственных
организаций или ГОСТ.
Продольный профиль земной
поверхности (рис. 108) составляют и
вычерчивают для проектируемого участка ав-
томобильной дороги по результатам обработки
нивелирного, угломерного и пикетажного жур-
налов. Так как разности высот точек земной
поверхности малы по сравнению с горизон-
тальными расстояниями между ними, про-
дольные профили вычерчивают в различных
масштабах. Например, для автомобильных
дорог горизонтальный масштаб прини-
мают 1:5000 (в 1 см — 50 м), а вертикаль-
ный— 1:500 (в 1 см — 5 м), т. е. отношение
масштабов принято 1 : 10. Вследствие искаже-
ния масштабов профиль не будет подобен на-
туре, но рельеф местности на нем будет вы-
ражаться резче, будут лучше видны перегибы
(подъемы и спуски), и он приобретает боль-
шую выразительность, необходимую проекти-
ровщикам.
Продольный профиль вычерчивают
на миллиметровой бумаге. Лучшей является
бумага с сеткой желтого цвета. На листе бу-
78
маги шириной 29 см и длиной (для нашего
примера) 43 см строят рамку размером
28X42 см. В правом нижнем углу вычерчи-
вают основную подпись. Построение продоль-
ного профиля начинают с нанесения сетки, со-
гласно установленному образцу, линиями тол-
щиной 0,3—0,5 мм тушью по размерам, ука-
занным на чертеже. Линии сетки должны
совмещаться с утолщенными линиями милли-
метровки. Длины горизонтальных линий сетки
берут в зависимости от длины продольного
профиля трассы; в нашем примере это со-
ставляет 1,5 км. Вычерчивание профиля при-
нято производить слева направо.
Сначала наносят пикеты и плюсовые точ-
ки и заполняют графу 3 (см. рис. 108). Но-
мера пикетов пишут цифрами высотой 2—
2,5 мм на 1—2 мм ниже линии графы 3, точно
против границы каждого пикета. Если плюсо-
вых точек нет, то расстояние между пикетами
(100 м) не записывают. Неполные расстояния
между пикетами (см. пикеты 132—133) от-
кладывают такой же длины, как нормальные,
т. е. 100 м, а их действительную (97,8 м)
длину записывают в графу 3. Здесь, кроме
того, наносят особый условный знак. О рас-
стоянии плюсовых точек до пикетов судят по
той же графе 3, в которой проведены орди-
наты толщиной 0,2—0,3 мм, причем сумма
расстояний в пределах одного пикета должна
быть равна 100 м. Цифры, указывающие эти
расстояния в целых метрах, пишут верти-
кально размером 2—2,5 мм. Для удобства все
пикеты располагают на утолщенных санти-
метровых линиях.
Если плюсовых точек много и трудно уме-
стить все записи, ординаты прерывают для
записи расстояний; в этом случае цифры
иногда пишут в шахматном порядке (см. пи-
кеты 127—128). При очень большом числе
плюсовых точек надписи в графе 3 не делают,
а вычерчивают эту часть отдельно — выше
профиля (или в стороне), увеличив горизон-
тальный масштаб в 2—3 раза, выписывают
все расстояния и отметки.
В графе 4 километровые указатели прово-
дят от линии пикетажа красной тушью вниз в
виде прямой линии длиной 12 мм с кружком
на конце диаметром 5 мм, правую половину
которого заливают тушью. Километровые
указатели, как правило, приходятся точно на
пикеты, но в случае неполного расстояния
Рп. Б 170,3»
Масш та
горизонтальный 81с м 'О м
вертикальный В 7см “£м
Развернутый
план
трассы
Отметки Земли
по оси вороги
1
Расстояния
Пикеты
Кривые
Километры
50
f n-J Выгон \ Пашня
1
л^Рпв^ ^Выгон '-Пашня
Пес
Пашня
2
3
7
8
@0
9
4
ч- В9
\Уг 2Б°2»Р =500)
2
НЮ
13 Уг.28°19' Р=800
Г.ВВ16120
ГМВ158.96
Выгон
Выгон
sb *5
7277
__Ц---------
<Л12 Уг.З°06'
\2‘А5Р\гО
'703.65
Рис. 108. Продольный лрсфиль
между пикетами они могут не совпадать, так
как при их расстановке учитывается действи-
тельная длина трассы, а не число пикетов.
Для пикетов, кратных 10, номера выписывают
полностью, а для остальных только показы-
вают число единиц.
Посередине графы 4 проводят красной
тушью условный план трассы в виде прямых
и кривых толщиной 0,7—0,8 мм. Кривые обо-
значают дугами, обращенными вверх или вниз,
в зависимости от того, в какую сторону пово-
рачивает трасса. Дуга сверху указывает пово-
рот направо, снизу — поворот налево.
Начало и конец каждой круговой кривой
отмечают перпендикуляром, проводимым от
линии пикетажа до трассы, с одной стороны
вдоль перпендикуляров надписывают расстоя-
ния до ближайших младших пикетов в целых
метрах (см. на рис. 108 кривую на пикетах
124—126).
На условном плане трассы выписывают
данные, необходимые для разбивки трассы:
номера и величины углов поворота и ра-
диусов.
В графу 2 против соответствующих орди-
нат из нивелирного журнала выписывают от-
метки высоты, округленные до сантиметра.
Отметки высоты размером 2—2,5 мм пишут
вертикально пером.
В графе 1 по данным пикетажного жур-
нала в принятом горизонтальном масштабе
условными знаками и надписями наносят си-
туацию по 50 м и в обе стороны от оси дороги.
Ось проводят красной тушью, толщиной 0,7—
0,8 мм, стрелками указывают уклон местности
и направление отвода воды, определяемые по
поперечным профилям.
Завершив оформление сетки, приступают
к вычерчиванию самого продольного профиля.
Для этого верхнюю линию графы 1 прини-
мают за условный горизонт (в нашем при-
мере— 120 м), от которого откладывают от-
метки точек продольного профиля. Линия
профиля должна проходить над условным го-
ризонтом на расстоянии 8—12 см. Выше ли-
нии профиля оставляют свободное место 4—
6 см для разных надписей, например отметок
реперов, размеров искусственных сооружений
и т. п. Таким образом, общий размер графи-
ческого оформления продольного профиля
вместе с сеткой равен 24 см. Для составления
продольного профиля горной местности высо-
ту рамки увеличивают или вычерчивают со
«сбросами», т. е. наивысшую отметку точки
земной поверхности, вмещающуюся в пределы
существующей рамки, «сбрасывают»; продоль-
ный профиль переносят вниз и начинают
строить с этой отметки, принимая ее как наи-
80
меньшую. В этом случае продольный профиль
будет ступенчатым в местах наивысших отме-
ток земной поверхности.
Продольный профиль поверхности земли
строят в виде ломаной линии, соединяющей
концы ординат, которые проведены из пикет-
ных и плюсовых точек. Концы ординат нака-
лывают остро отточенным карандашом твер-
достью Т, 2Т. Точность накалывания 0,2 мм.
Продольный профиль вычерчивают черной
тушью линией толщиной 0,2—0,3 мм. Орди-
наты проводят такой же линией или немного
тоньше.
На ПК 127 + 39 протекает р. Тихая. На
продольном профиле показаны отметка гори-
зонта меженных вод (ГМВ) 158,96 и отметка
горизонта высоких вод (ГВВ) 161,20 м. Ниж-
нюю линию, ограничивающую графу 3, про-
водят синей тушью, остальные графы и надпи-
си, за исключением выше оговоренных, вы-
полняют черной тушью.
Поперечные профили земной
поверхности обычно строят в более круп-
ных масштабах, чем продольные профили, и
в одинаковых масштабах как для горизон-
тальных расстояний, так и вертикальных. По-
перечные профили вычерчивают без искаже-
ния. Это дает возможность проектировать на
них земляные и другие сооружения, а также
легко определять объем земляных работ.
Таблица
выноски отметок
ПК +
7й 17
38
39
40
50
70
во
65
95
21
Рас-
стоя-
ния
10
20
10
5
10
Отмет-
ка
Земли
221,31
221, /У
220,66
221,35
221,00
221,52
219,00
219,50
219,00
Птметки абсолютные
Масштабы
горизонтальный -1'5000
вер тика ль ный - /: 500
Развернутый план трассы
Расстояния
Отметки. Земли
по оси дороги
Тип конструкции воротной одежды
Грунт* и модуль деформации расче-тко-
го слоя земляного полотна
Типы поперечных профилей земляного полотна
Укрепление кюветов (резервов)
Кювет или резерв Уклоны
с верховой сто-
роны
Уклоны и
вертикальные кривые
Отметки ла бровке
земляного полотна
Пикеты
кривые
Километры
канава
Отметки
Проворный Врека/е^
’-----'ZOOK!
0,60
0,50
t/tr
Н О К
в,О'
ISO
6,0
Кустарник
6
У г. 3°2S'
р-уооо
(Э*
60
1,40
Угв*
15 ж/d
1,0
алее
. ‘Огород^
выгон- г со
П Ы
0,8
Песчаны й грунт из резерва №4
§1 57 ~
Рис. 110. Продольный профиль автомобильной дороги
рп з г/stsi
Суглинок
тяжелый
пылеватый
Ш-К
5,20
53 с
0.50
о, so
а «
§ *
's ’3
Выгон' ' 7 /
в по/. Ог°Р°д II
| Па их к я
I ........' высок
\г о н
\ В поле
д а <”
, У.г.в^
125. ИГ. 60г
шк
с У 1
7.5
7,00
\ /Кустарник
В поле
Пашня
Пашня
II В поле
П ес чаны и грунт из резерва
Ж
\5нсгротокбУ).7Ом\ Перепады \3шт. (пр.)
в
7
без резервов |
К
?г
Р-10000
К-270
Р-15000 K-1S5H7 Ю
' Р-10 000
Поперечники, снятые в характерных ме-
стах трассы, вычерчивают в масштабе 1 :200,
1 : 100, 1 :50. Поперечники выполняются в
отметках, принятых для составления про-
дольного профиля. Для нашего примера
2. Составление и графическое оформление
профилей автомобильных дорог. Продоль-
ный профиль автомобильных до-
рог составляют и вычерчивают в соответ-
ствии с требованиями стандарта оформления
Отметки ~
поверхности
земли «
Линеты и г з ‘t- 5
километры
Рис. 111. Продольный профиль дороги (в рамках изображены поперечные сечения дороги)
(рис. 109) масштаб поперечных профилей
принят 1:200.
Сначала наносят пикетную или плюсовую
точку, относящуюся одновременно к продоль-
ному и поперечному профилям. Так, для пер-
вого поперечника (рис. 109, а) такой точкой
является пикет 123, а для второго поперечника
(рис. 109,6) пикет 132 -|- 24. В нижней графе
от оси влево и вправо откладывают расстоя-
ния, представляюшие на поперечном профиле
точки перелома земной поверхности. Цифра-
ми, как правило, кратными метру, подписы-
вают эти величины так, что сумма левых и
правых цифр составляет по 50 м (для ширины
поперечника 100 м).
В верхней графе подписывают отметки
земной поверхности против соответствующих
ординат с точностью до одного сантиметра.
За условный горизонт принимают верхнюю
линию верхней графы сетки, с высотой боль-
шей, чем это было принято для продольного
профиля. Это делается для того, чтобы попе-
речные профили были более компактными.
Остальное построение и вычерчивание такое
же, как и для продольного профиля.
82
(рис. ПО). Профиль сначала наносят на мил-
лиметровую бумагу, которая является черно-
виком. Затем его копируют на кальку черной
тушью, и эта калька считается подлинником,
с которого печатают нужное число копий на
светочувствительной бумаге. Размер бумаги
по вертикальному направлению 29 см (рамки
28 см), по горизонтальному—не более 100 см.
На каждом листе продольного профиля вычер-
чивают участки дороги (кратные километру)
протяжением 3—5 км. Продольный профиль
составляют по возможности в абсолютных вы-
сотах. При этом указывают порядок перевода
условных высот в абсолютные.
На рис. 111 показан профиль автомобиль-
ной дороги с поперечными сечениями земля-
ного полотна на отдельных пикетах, которые
вынесены в рамки.
Продольный профиль начинают с построе-
ния сетки и заполнения граф в определенной
последовательности. В графе 11 по утолщен-
ным линиям миллиметровки намечают пикеты
и плюсовые точки и подписывают их расстоя-
ния. Номера пикетов указывают цифрами в
графе 12. В этой же графе показывают услов-
ный план трассы, обозначают километры, но-
мера углов, величины углов поворота и ра-
диусов, наличие переходных кривых, расши-
рений и виражей. В начале и конце каждой
кривой выписывают соответствующий плюс от
ближайшего младшего пикета.
В графе 1 показывают условными знаками
(кроме заполняющих знаков угодий) и подпи-
сью ситуацию, взятую из пикетажного жур-
нала. В графе 10 выписывают из нивелирного
журнала отметки всех пикетов и плюсов с
точностью до 1 см. Затем вычерчивают ли-
нию продольного профиля поверхности земли.
Если продольный профиль вычерчивают ка-
рандашом, то линию профиля сразу вы-
полняют тушью толщиной 0,2—0,3 мм для
предохранения от стирания резинкЬй при
нанесении проектной линии. На 2 см ниже
профиля земли параллельно ей вычерчи-
вают профиль грунта в вертикальном мас-
штабе 1:50 (в 1 см — 0,5 м) для лучшего
обозначения вида и мощности отдельных
слоев грунта.
В местах заложения шурфов наносят ко-
лонки шириной 6—8 мм с изображением грун-
тов, вычерченных условными знаками. Верти-
кальная ось колонки должна совпадать по
пикетажу с местом заложения шурфа; справа
от колонки указывают расстояния отдельных
слоев грунта от поверхности, а над колон-
кой— ее номер. Между колонками чертят ли-
нии, которые указывают границы слоев, в
промежутках между линиями выписывают
наименования отдельных слоев грунта по до-
рожной классификации. Буровые скважины
на грунтовом профиле вычерчивают двойной
линией с шириной просвета 2,0—2,5 мм; над
ней указывают ее номер, справа — установ-
ленную глубину грунтового слоя. На профиле
грунта показывают уровень грунтовых вод
сплошной линией толщиной 0,3—0,4 мм; пред-
полагаемый уровень — штриховой линией той
же толщины. У мостов указывают отметку
горизонта высоких вод, а у труб — горизонта
подпертых вод. Так же указывают горизонты
оглеения, границу мерзлоты, дату наблю-
дения.
На профиле условными знаками указы-
вают: искусственные сооружения (мосты, тру-
бы и т. д.), съезды с дороги, пересечения в
разных уровнях, реперы, нагорные канавы,
лотки, водотоки, населенные пункты. Чтобы
облегчить нанесение на профиль проектной
линии, до проектирования вычерчивают чер-
ной тушью линию поверхности земли, отметки
земли, реперов и горизонтов воды, номера
пикетов, положение плюсовых точек, план ли-
нии, наименование населенных пунктов.
Нанеся проектную линию методами, изла-
гаемыми в курсах проектирования автомо-
бильных дорог, на продольном профиле выпи-
сывают рабочие отметки. Рабочая отмет-
ка— разность между отметками бровки
дороги и поверхности земли, определяющая
высоту насыпи или глубину выемки. Рабочие
отметки выписывают над проектной линией,
если земляное полотно проходит по насыпи,
и под проектной линией, если оно проходит в
выемке. Чтобы надписи были на одинаковом
расстоянии от проектной линии, выше и ниже
ее (около 5 мм), но параллельно, проводят
карандашом по две линии, которые после под-
писывания рабочих отметок стирают резин-
кой. Рабочие отметки насыпей пишут точно
против соответствующих ординат, а для вые-
мок— в разрыве ординат или слева от них.
Точки нулевых работ, где проектная линия
пересекает линию земли, подписывают над
проектной линией. Проектную линию вычер-
чивают в два раза толще линии поверхности
земли, т. е. 0,4—0,6 мм. В графе 9 указывают
проектные отметки бровки земляного полотна
с точностью до 1 см. Категорически воспре-
щается определять проектные отметки графи-
чески по профилю. В графе 8 изображают вер-
тикальные кривые в соответствии с принятым
способом их разбивки и проектные уклоны
дороги. Подлинником чертежа (продольного
профиля) считается тщательно сверенная ко-
пия на кальке (восковке), снятая с черновика,
выполненного на миллиметровой бумаге.
Если продольный профиль необходимо
окрашивать, то насыпи закрашивают красной
краской (кармин), выемки — желтой (гумми-
гут). Красной тушью вычерчивают про-
ектную линию, горизонтальные сетки, ограни-
чивающие графы проектных отметок и укло-
нов, все обозначения и цифровые данные в
этих графах, рабочие отметки, ось дороги в
ситуационном плане в графе 1 и трассу с над-
писями в графе 3. Синей тушью изобра-
жают нижнюю линию графы 11, горизонты и
отметки высоких меженных, подпертых, грун-
товых вод, ординаты нулевых точек и расстоя-
ния, относящиеся к этим точкам.
Черной тушью вычерчивают и подпи-
сывают все остальное. Все подписи пишут на
расстоянии 1 мм от соответствующих прямых
основным топографическим или стандартным
шрифтами размером: 3 мм—-для подписей,
расположенных горизонтально вдоль чертежа,
и 2 мм (2,5 мм) — для подписей, расположен-
ных поперек чертежа; последние подписи рас-
полагают так, чтобы их можно было читать
с правой стороны чертежа. Цифры километров
пишут размером 3,5—4 мм.
83
Поперечные профили автомо-
бильных дорог вычерчивают и оформля-
ют по-разному, в зависимости от их назначе-
ния. Поперечным профилем называется изо-
бражение сечения дороги вертикальной пло-
0,3 мм, выносных, размерных, осевых 0,15—
0,2 мм; цифры и надписи пишут размером
2,5—3,5 мм.
Типовая конструкция дорожных одежд по-
казана на рис 113. Каждый стой дорожной
Рис. 112. Типовой поперечный профиль земляного полотна в масштабе 1:200
7,00/2
Ось дороги
0.5^ ЗО°/оо
Бордюрная лента из цемент о Бетонных плит толщиною 20см
1 слой.-среднезернистый асфальтобетон толщиною 3,5см
2слой-крупнозернистый пористый асфальтобетон толщиною 5см _
3 слой-слой щебня в err,'.пропитанный Битумом к , -
0слой-слой щебня толщиной 18см
5слой-сплошной подстилающий слой из песни, толщиною:
под проезжей частью -30см и под обочинами-15см
Рис. ИЗ. Типовая конструкция дорожной одежды
скостью, перпендикулярной к оси дороги. Го-
ризонтальные и вертикальные расстояния
поперечных профилей вычерчивают в мас-
штабе 1:1 (рис. 112). Размеры и форма
земляного полотна на разных участках дороги
зависят от рельефа местности и продольного
профиля дороги, а также от грунтовых и гид-
рогеологических условий. Толщину линий бе-
рут: контурных 0,4—0,5 мм, штриховых 0,2—
34
одежды показан условным обозначением, при-
нятым в дорожно-мостовом проектировании.
Слои дорожных одежд, состоящие из несколь-
ких разнородных материалов (гравий с пе-
ском, глина с песком и т. д.)> помимо услов-
ного обозначения соответствующими знаками,
сопровождаются подписями, характеризую-
щими эти слои. Например, «гравийная опти-
мальная смесь», «песчано-глинистая опти-
мальная смесь», «крупнозернистый пористый
асфальт» и т. д.
3. Построение промежуточных поперечных
профилей. Построение промежуточ-
ного поперечного профиля земной
филь по линии /— /на расстоянии Li от про-
филя П\ или на расстоянии L2 от профиля /7г.
Если через точки переломов профилей про-
вести вертикальные плоскости, параллельные
оси дороги О — О, линии пересечения этих
Рис. 114. Построение промежуточного профиля:
а—поверхности земли; б —поперечного профиля земляного полотна автомобильной дороги
поверхности на заданном рас-
стоянии от двух данных (рис. 114).
При проектировании автомобильных дорог
часто приходится определять промежуточные
профили: поверхности земли, дороги, особен-
но когда на одном поперечном профиле за-
проектирована насыпь, а на другом — выемка.
Эти поперечные профили нужны для подсчета
объема земляных работ, подпорных стен на
косогорных участках и т. д.
На рис. 114, а показаны два поперечных
профиля поверхности земли /71 и /7г по ли-
ниям А — А и В — В, полученные путем совме-
щения их с плоскостью чертежа при вращении
вокруг линий А—А и В — В. По этим профи-
лям требуется построить промежуточный про-
плоскостей с поверхностью земли можно счи-
тать прямыми. Тогда поверхность земли, на-
ходящуюся между этими линиями, можно рас-
сматривать как косую плоскость или гипербо-
лический параболоид*. Ввиду сделанного до-
пущения решение задачи на интерполирование
профилей значительно упрощается, и опери-
ровать придется не с кривыми, а с прямыми
линиями. Следовательно, для построения по-
перечного профиля по линии / — / необходимо
* Под косой плоскостью или гиперболическим па-
раболоидом понимается поверхность, образованная пе-
ремещением прямой линии по двум направляющим —
скрещивающимся прямым линиям — параллельно неко-
торой плоскости, например горизонтальной.
85
найти отметки точек а, б, в, г, д, лежащих на
линии / — /. Определим точку а\.
Точка Ci, как и точка а, лежит на прямой
Б\ — Б\, занимая промежуточное положение
между точками 1 и 5. Проводим через линию
Рис. 115. Пересечение проектной линии с поверх-
ностью земли
Б\ — Б\ вертикальную плоскость и совмещаем
поверхности земли займуц положения /0 и 50.
Соединив полученные точки /0 и 5о прямой
линией, находим на ней точку а0, которая и
будет определять положение по высоте иско-
мой точки а. Перенеся ее засечкой радиуса
аоо на профиль, получим точку а.\. Так же
строят точки 61, в], 21, дь соединив их ломаной
линией, получают искомый промежуточный
профиль.
Если расстояния между поперечными про-
филями Л—А и В — В велики, то значения
L\ и L2 могут быть взяты с соответствующим
пропорциональным уменьшением против фак-
тических расстояний. От этого ординаты най-
денных промежуточных профилей не из-
менятся.
П ос троение промежуточных по-
перечных профилей автомобиль-
ной дороги между двумя задан-
ными. На рис. 114,6 показаны два попе-
речных профиля земляного полотна дороги,
построенных в выемке по линии А—А ив
насыпи по линии В — В. Требуется построить
промежуточные профили в точках перехода
)си и бровок земляного полотна из насыпи в
ыемку или наоборот. Проследим это решение
а оси дороги О — О.
Плоскость, проецирующую ось полотна
О — О, повертывают вокруг О — О до совме-
щения с плоскостью чертежа. Тогда точки 2
перейдут в положение 2j. Точка 20, лежащая
на пересечении линии 2\ — 2\ с осью дороги
О — О, даст точку перехода оси полотна из
86
насыпи в выемку. Через точку 20 проводят
линию II— II, перпендикулярную к О — О, по
которой строят промежуточный поперечный
профиль. Подобным образом находят точки
/о и <?о, через которые проводят линии / — I и
III—III. Для построения поперечного про-
филя по линии II — II находят точки b и сое-
диняют их с точкой 20, получая профиль зем-
ли. Из точек проводят линии откосов выем-
ки и насыпи и получают профиль дороги в
полунасыпи и в полувыемке. Построение по-
перечных профилей по линиям 1—I и III—III
ясно из чертежа.
Для определения пикетажного значения
промежуточных профилей измеряют расстоя-
ния L между проектными линиями основных
профилей. Деля разность пикетажных значе-
ний основных профилей на расстояние L, по-
лучают масштаб расстояний, при помощи ко-
торого, отмеряя расстояние от основных про-
филей до промежуточных, получают пикетаж-
ное значение последних.
4. Построение и определение точки нулевых
работ на продольном профиле. Если проектная
линия АВ (рис. 115) нанесена на продольный
профиль с уклоном i и пересекает линию зем-
ли в точке К, возникает практическая необхо-
димость в определении отметки точки К, рас-
стояний ее от соседних точек профиля, рабо-
чих и проектных отметок на концах пря-
мой АВ.
Горизонтальное расстояние х от точки К до
ближайшей точки С находится из подобия
треугольников АСК и BDK, высоты которых
относятся как их основания:
х а
L — х b ’
откуда
__ Г
х = L—гт-
а 4- b
Если проектная отметка Hi точки А дана,
то проектную отметку Н2 точки В находят по
формуле Н2 = Hi—h или H2 = Hi— iL. По
этой формуле вычисляют отметки для всех
точек, построеннных на профиле. Отметка
точки К будет равна Нк = Hi — ix.
В точках нулевых работ на дорожном
профиле штриховой линией проводят перпен-
дикуляр к линии условного горизонта и с
обеих его сторон выписывают расстояния ну-
левой точки до соседних точек профиля, ок-
ругленные до целых метров. Рабочие отметки,
соответствующие насыпи, подписывают над
проектной линией профиля, а выемки — под
ней. Пусть L — 100,0 м, о —1,40 м, Ь —
= 2,60 м. Тогда
, а 1ПГ, 1,40
Х ~ L a-Yb — 100 + 2,60 — 35 М’
L — x= 100 — 35 = 65 m. На рис. 115 по-
казаны эти расстояния и рабочие отметки.
Точка К называется нулевой точкой, или
точкой перехода.
ком стоянии солнца (после его восхода и пе-
ред закатом) и от встречных фар движущих-
ся автомобилей. Древесные посадки на внеш-
ней стороне кривой облегчают ориентирова-
Сосны
Ели
Березы
Липы
Рис. 116. Изображение растительности
5. Графическое оформление озеленения авто-
мобильных дорог. Благоустроенная автомо-
бильная дорога немыслима без озеленения.
Деревья и кустарники помогают объединить
дорогу с окружающим ландшафтом. Зеленые
насаждения являются надежным средством
защиты дорог от снежных и других заносов,
а также обладают высокими декоративными
качествами. Растительность может быть ис-
пользована для маскировки объектов, кото-
рые не должны быть видимы с дороги. По-
садки растительности служат также для оп-
тического ориентирования водителей, пред-
отвращают ослепление водителей при низ-
ине. Придорожная растительность должна
выглядеть не как искусственно посаженная,
а как девственная. Декоративные качества
древесных растений весьма разнообразны.
Важнейшей декоративной частью древесины
растений является крона, которая в зависи-
мости от расположения ветвей и побегов при-
нимает куполообразную, яйцевидную, шаро-
образную, пирамидальную, зонтиковую, пла-
кучую и другие формы. По плотности кроны
деревья разделяют на густые или плотные
(липы, дубы, клен остролистый), редкие,
сквозистые или ажурные (ясень, акация, гле-
дилия),. Масса и монолитность крон опреде-
87
ляется системой ветвления *. Система ветвле-
ния деревьев, например лиственных, более
разнообразна и кроны имеют различные
формы. Так, на рис. 116 показаны системы
ветвления березы, сосны, ели и липы. Зри-
ность, достаточно правильно нарисовать
контуры деревьев и кустарников, характери-
зующие их породу. Так, например, ель имеет
форму конуса и на чертеже может быть оха-
рактеризована равнобедренным треугольни-
______________Ось дороги
Рис. 117. Схема групповых посадок деревьев и кустарников вдоль дороги
Рис. 118. Примеры графического оформления смешанных групп деревьев
по форме кроны
тельное восприятие кроны определяется не
только системой ветвления, но также формой,
величиной и цветом листьев.
При графическом оформлении зеленых на-
саждений не нужна особая ботаническая точ-
* Ветвление деревьев лучше изучать тогда, когда
опадут листья.
88
ком, сосна, береза, тополь, дуб имеют свои
отличительные формы.
При групповой посадке вдоль дорог при-
меняется соединение несколько красиво рас-
положенных деревьв или кустарников или
тех и других вместе, но без строгого соблю-
дения расстояний между ними (рис. 117).
При этом типе посадок, нет ни симметрии, ни
прямых линий. Группы создают различными
по форме и размерам. Разнообразие форм и
линий очертаний придает им более живопис-
ный вид. Групповые посадки особенно уме-
стны для подчеркивания поворотов, неровно-
стей местности и т. д. На поворотах дороги
посадки должны оформляться в виде круп-
ных групп, чтобы создать видимость причины
этого поворота.
Примеры графического оформления сме-
шанных групп деревьев по форме кроны по-
казаны на рис. 118.
§ 27. Графическое оформление планов
дорог и маршрутов
При выборе трассы автомобильной дороги
учитывают интенсивность движения, расчет-
ную скорость, рельеф, ситуацию, геологиче-
ские, гидрогеологические и другие условия, и
поэтому план трассы составляется после окон-
чательного уточнения как результат техниче-
ских изысканий. Поэтому при наличии топо-
графических карт масштаба от 1:10 000 до
1:100000 (в зависимости от длины дороги)
выбор направления может быть значительно
облегчен предварительным трассированием по
карте.
План трассы автомобильной дороги в
масштабе 1 : 10 000 (рис. 119) составляют на
листах в рамке длиной 80 см высотой 28 см.
Трассу располагают так, чтобы вверху листа
был север, а при направлении трассы с юга
на север — запад. План составляют по дан-
ным пикетажного журнала и полевых ведо-
мостей: прямых и кривых. Ситуацию допол-
няют с топографических карт крупного мас-
штаба, ситуационные знаки и подписи вы-
полняют параллельно рамке.
Ось основной трассы вычерчивают сплош-
ной красной линией толщиной 0,8—1,0 мм,
варианты — сплошными линиями разных цве-
тов или красным штрихом различных видов,
длина штриха 5—8 мм, просвет между штри-
хами 1,5—2,0 мм, толщина линий штрихов 0,8—
1,0 мм. Пикетаж вычерчивают тем же цветом
перпендикулярно к трассе, длина черточек
1,0—1,5 мм. Цифры пикетажа, кратные 5 и 10,
надписывают высотой 2—2,5 мм вдоль трассы
или перпендикулярно к ней. Так же выпол-
няют и другие подписи, относящиеся к трас-
се. Километровые знаки в виде кружков диа-
метром 5—7 мм располагают справа по ходу
(и слева, если имеются варианты) в 15—
20 мм от трассы до центра кружка. Цифры
километровых знаков надписывают парал-
лельно трассе размером 3 мм.
На каждом листе в начале и конце трас-
сы перпендикулярно к ней наносят штрих-
пунктирные линии сопряжения с соседними
листами длиной штриха 10—15 мм и толщи-
ной 0,2—0,3 мм. Просвет между штрихами
3—4 мм. Если углов поворота немного, то у
их вершин, кроме номера, выписывают все
элементы кривой. При большом количестве
углов поворота выписывают только номера, а
элементы кривых сводят в таблицы. При на-
личии существующих дорог на плане указы-
вают их направления, если они выходят за
рамки чертежа.
На плане указывают штрихпунктирными
линиями территории, снятые для проектиро-
вания в масштабе 1 :5000 и крупнее (см.
рис. 119, дорожно-ремонтный пункт ДРП
М 1 :500, пересечение через железную дорогу
М 1 : 1000 и др.). На плане также могут быть
указаны закрепительные знаки трассы и их
схемы. Схемы чертят, как правило, в направ-
лении биссектриссы углов в местах, свобод-
ных от условных знаков ситуации и подписей.
Если закрепительных знаков для привязки
трассы много, их сводят в отдельные ведо-
мости.
Линии всех сводных таблиц: углов поворо-
та, прямых, кривых закрепительных знаков
оси дороги вычерчивают толщиной 0,15—
0,2 мм. Рубленые пикеты накладывают с соб-
людением масштаба. Пикеты проектных ки-
лометров указывают с точностью до 1 м.
В начале и конце листа пишут пункты, меж-
ду которыми проложена трасса. Ось дороги
наносят по координатам углов поворота или
по румбам и длинам сторон.
Графическое оформление пас-
порта месторождения строитель-
ных материалов приведено на рис. 120.
План месторождения вычерчен в масштабе
1 :1000, на котором показаны: ситуация мест-
ности, выполненная условными знаками и
обозначениями; горизонтали, проведенные че-
рез 1,0 м; шурфы и контур месторождения.
Контур месторождения проводят линией тол-
щиной 0,8—1,0 мм черной или красной
тушью. У шурфов, обозначенных условным
знаком, пишут: слева в числителе — номер
шурфа, в знаменателе — отметку устья; спра-
ва в числителе — мощность вскрыши, в зна-
менателе— мощность полезного слоя. Все
размеры указываются в метрах. Отдельно
показывают схему привязки месторождения к
трассе в более мелком масштабе (1:10 000)
условным знаком — заштрихованным круж-
ком диаметром 4,5 мм.
Приведенные условные обозначения отно-
сятся к плану и геолого-литологическому
разрезу, составленному по линии /—1 (см.
план месторождения), а также к шурфам,
89
’о
лци1Н°
\дрл1
130
Уг.Ч-
" II \ ••••'
во
39 fe
Л27
.г.-
$
ВУЗ
$
«?
аеляево
2^
$
)угК8
М Г- 7 000 °
б \.|
л
КМ36+705
§ _
х башня
Непринятый
вариант
ПК95+УУ
700
• мс i
W Mr /
* °*' \
I Гравийный
'-зр
5\Л ПК95+95\
t \КМ36+35,7
Дер с тол в
t-? Земл.конус Дерстолб
- Уг.58 Ы _
у;Р8^. вану с
^^[УгД^Уг-5
Дер. столб
______Элементы кривых
ч[ Уг. 68
6
Дер, стало
отвода22ы
Земл.конус
У8.6 •» 5/ и, g
Дерстолб^ А Дер.столб cs,
Дер. столб \
Дер. столб
ко Земл.конус
S>Z—^yi.7
7| У г. 58
у Дер. столб
\
t t Полож. 0У ПК+ Угол поворота Элементы кривой длина прямой Румб вы- { числений
Олево^праВс Р Т К Б
❖ ОС HOI 80+00 мои хоо 5°30' 1500 72,1 1УУ 1,71+ вооо 7927 Ю8;вз°оо'
2601 2330 ЮВ-,77°ОО'
5 105+00 гг°зо — 1ООО 198,9 393 19,59
6396 5110 С8-,80°00'
6 113+90 6°30< — 1500 85,2 170 2Н2
2610 2565 С8;73°30'
Ув вариант 77+50 &М1 - 1500 71,6 163,1 1,71
6520 6289 ЮВ;88°28'
58 139+1O\18°O2 — 1000 158,7 3190 12,51 СВ;73°30'
Закрепительные знаки
оси вороги
Тип знака и эскиз ПК плюс
Землнонус 86+15; 95+00 117+5Д160+00
лДер ^б^стаой 96+13:109+66 111+180:135+06
оз:
0.50
7.20
обо
7^
,,-Ж. \
7,35
0,35
1Ш5_Г\/25
77,75
Ш-
77.50.
735
7,30
о-,Ш-70 *085
79,75о 2,25
Ш-7^,0807УС ^3,70^
75,50
Ш-8 ^0,8.
75,95/^2,70
Ш-5
'0,30.
0,20
. 79,00/ \32
Н, м
77,0
79,0
16,0
75,0
^0
изо
73,0
72,0
77,0
Ш-76
79,92
\\7ч,90/330
I н \
Условные ооозначения
Растительный слой
Супесь
Суглинок
Гравий
} 'м ! Песок мелкий
Ур. г. в II 32 Место взятия пройы и ее номер
’ зло Уровень грунтовых вой и
'727Ш-60г вРемя замера
Предельные кривые грануло-
тЗГГ'Рм мегоическ-го сс.-тава
' гравийной смвс и
7,65
70,0\
0 выработок и расст.
меж Оу ними, м
Отметки земли
и устьев
вырайоток
Мощность
вскрыши, м
Мощность
полезного слоя, м
Геол о го-л отологический а а эре в
по линии / I
Масштабы: вертикальный 7' 700
горизонтальный 7:7000
о
9,30
0,50
30, ° -о
*0 '«'Л
39 0 • ° . р
Ш-8 73Ш-7
Ш-6 27 Ш-3 23 Ш-9
37°
3,80 а о \ Q
УЗО -- 4-
х 70,57
Ж
1.зо;
\Ш17
- 0,80
— 2,7О
0,50 0,30 0,75
3,30 1320J 7,75
Колонки выработок, „
не вошедших в геолога- 7ви
л: '/оологические
разрезе/
И 7 70(7
ШУ/
Р-7
7У 75
7,70
3,80
900
2,70
2,30
Схема привязки месторождения
к трассе М 7- 700770
'о.о.а
0,20
Ш-78 ’
79.7/7
90
80
f 70
^60
£ 50
^90
^30
\20
§ 70
О
Суммарные кривые гранула- ?
метрического состава
Л
/ (/ 2
'/А
0,0770,750,2505 7 2
Ш-3
79,70
—Ю— Контур месторождения
_—о— Закрепительный стол о
-------Пиния геолого-литол. разреза
Номер вь/радотки
79,75 Отметка устья °'83 .^шпость вскрыши
___________________________225 Мощность полезного слоя
9,00
9,20
О " • о
-»°".
,0 •’ ,С
“ О О
л . Г1
7/0 2
о
2,00 *“
Ш 77(
72,05
7.70
7,35
7,70
• 6,
Рис. 120. Паспорт месторождения строительных материалов
Ш-75
73,55
О
70
го*'
у
30
90
50
70
§
I
90
700
7525355075
Ш-75
70,92
НУ'ыр
0,90
2577 2,SO о° О ° о" 0°°" □° / °А.
7,20
2,577
3,077
Рис. 121. Схема Байкало-Амурской магистрали
Рис. 122. Схема маршрута с постепенно нарастающим эмоциональным воздействием широкой водной глади:
1 — мелькание зеркала воды через просветы листвы; 2—два узких просвета на воду; 3 — более широкий внц на воду и часть
острова; 4—вид на всю водную гладь; 5—закрытое пространство; 6 — удобное место для длительного наблюл чия водной глади;
7—изолированное спокойное место для наблюдения; S—вид на открывающийся простор
92
показанным на чертеже в Виде колонок шири-
ной 15 мм с условными обозначениями
грунтов.
Геолого-литологический разрез составлен в
масштабах: горизонтальный 1 : 1000, верти-
кальный 1:100. Грунты показывают условны-
ми знаками, скважины вычерчивают в виде
узких (2—2,5 мм) колонок, внутри которых
стрелками показывают места взятия проб и
их номера. На чертеже вычерчивают также
суммарные кривые гранулометрического со-
става гравийного (или другого) месторожде-
ния. К паспорту обычно прилагают подроб-
ную пояснительную записку о пригодности
материала для основных видов дорожных ра-
бот, о необходимости его обогащения и т. д.
На рис. 121 показана схема Байкало-Амур-
ской магистрали, на которой представлены
только крупные населенные пункты, через ко-
торые проходит дорога. Никакой детализации
на чертеже нет, да она и не нужна. В этом
есть отличие плана, приведенного на рис. 119,
от схемы на рис. 121. На рис. 122 показана
схема маршрута по берегу озера с постепенно
нарастающим эмоциональным воздействием
шириной водной глади. Здесь также скупыми
графическими приемами представлен чертеж;
детальная разработка данного маршрута —
дело будущего. Таким образом, схемы (а их
может быть очень много) отличаются от пла-
нов тем, что на них, как правило, даются
обобщенные данные, укрупненные показате-
ли, которые являются стержнем для деталь-
ной дальнейшей разработки.
§ 28. Составление и вычерчивание
планов и профилей мостовых переходов
Мостовой переход — составная часть авто-
мобильной дороги — представляет собой слож-
ное инженерное сооружение. При выборе
наилучшего места для постройки перехода
учитывают весь комплекс задач для того или
иного участка реки, которые влияют на стои-
мость строительства и эксплуатации соору-
жений: геологические условия, которые опре-
деляют тип и глубину мостовых опор; топо-
графические условия, определяющие объем
работ по устройству подходов к мосту; гидро-
логические условия, определяющие скорость
течения воды, длину моста и объем работ
по регулированию реки и защите пойменных
насыпей, ширину разлива реки; ледовый ре-
жим, т. е. интенсивность ледохода, возмож-
ность образования ледяных заторов и т. д.
В соответствии с перечнем задач, решае-
мых при проектировании мостовых переходов,
при изысканиях выполняются следующие ра-
боты: 1) геодезические съемки, в результате
которых составляется план трассы дороги,си-
туационные планы и в горизонталях, про-
дольные и поперечные профили; 2) гидро-
логическое обследование — сбор материалов,
характеризующих режим водотока, морфо-
метрическое обследование речной долины;
3) гидрометрические работы — съемки плана
речного дна, определение скоростей течения,
расходов воды, характеристик руслового про-
цесса; 4) инженерно-геологические исследова-
ния — составление геологических разрезов,
грунтовое и гидрогеологическое обследование,
поиски местных строительных материалов. На
все перечисленные виды работ составляют по-
яснительные записки и чертежи. Здесь рас-
сматриваются наиболее характерные инженер-
но-топографические чертежи, составление и
графическое оформление которых принято в
проектных организациях при проектировании
мостовых переходов.
План бассейна реки составляют пу-
тем выкопировки с карт небольших масшта-
бов. На эти планы предварительно наносят
водораздел бассейна реки выше мостового
перехода, водоразделы бассейнов, существую-
щих на реке мостовых переходов, пунктов опре-
деления максимальных расходов на данной
реке, а в некоторых случаях и на протоках.
Наиболее точно линию водораздела можно
провести по картам в горизонталях, масштаб
карты берут более крупный из возможных.
На кальку с карты переносят все реки, озе-
ра, болота и пишут их наименования. На ре-
ках черточками (толщиной 0,5—0,6 мм) ука-
зывают места мостовых переходов или опре-
деления максимальных секундных расходов с
наименованием пунктов и проводят водораз-
делы штрихпунктирной линией толщиной 0,4—
0,5 мм, длина штриха 3—5 мм в зависимости
от масштаба плана. Кроме того, на кальку
наносят железные и автомобильные дороги,
важнейшие города и пункты, названия горных
хребтов в горных местностях и т. д. Горизон-
тали не наносят; подписывают высоты отдель-
ных точек для данного бассейна, если они ука-
заны на карте или если их можно прочесть по
горизонталям, характеризующим уклон реки
и скорость течения рек бассейна. На выко-
пировке обязательно указывают масштаб,
страны света и данные, характеризующие бас-
сейн.
Топографические съемкинаизы-
сканиях мостовых переходов про-
изводят для подробного изображения рельефа
и ситуационных особенностей речной долины в
объеме, достаточном для детального обоснова-
ния выбора варианта места перехода и проек-
S3
тирования сооружений. В состав топографиче-
ских работ входит составление двух планов:
а) ситуационного, охватывающего зону всех
возможных вариантов положения мостового
перехода; б) детального в крупном масштабе
и горизонталях для непосредственного проек-
тирования сооружений перехода — подходов к
мосту, регуляционных сооружений и т. д.
Ситуационный план составляют в
масштабе 1:5000—1:10 000 на весь район
перехода. При наличии топографической кар-
ты масштаба 1 : 25 000 или крупнее ситуацион-
ный план может быть составлен в камераль-
ных условиях с дополнениями и исправления-
ми на местности. Ценнейший материал для
составления ситуационного плана — фотопла-
ны или уточненные фотосхемы района перехо-
да. Ситуационный план по каждому варианту
перехода составляют на всю ширину разлива
реки с запасом, равным 200 м, в обе стороны
за линии урезов воды при расчетном горизонте
для насыпи. Длину участка съемок по речной
долине принимают равной не менее 1,5 шири-
ны разлива вверх и одной ширины разлива
вниз от предварительно намеченной по карте
трассы перехода.
Кроме геодезического обоснования, на си-
туационном плане показывают главным обра-
зом контуры ситуации и элементы рельефа.
К таким элементам относятся: а) коренное
русло с островами, косами, отмелями, перека-
тами, все протоки, староречья, озера с указа-
нием отметок урезов воды на дату съемки;
б) наиболее характерные элементы рельефа с
отметками бровок коренного русла, бровок дна
староречий, вершин и дна возвышенностей,
впадин и т. д.; в) существующие на реке гид-
ротехнические и мостовые сооружения, лесные
массивы, кустарники, болота, населенные
пункты; г) постоянные и временные водомер-
ные посты, намеченные гидростворы *, увязан-
ные с трассой варианты переходов; границы
разлива вод при высоком историческом гори-
зонте (ВИГ) и высоком паводке (ГВВ), за-
фиксированном на местности в процессе изыс-
каний, с указанием направления течений при
этом паводке; д) трассы переходов и схемы
регуляционных сооружений. Ситуационные
планы составляют главным образом на осно-
вании тахеометрической или мензульной
съемки, а также используют топографические
карты крупных масштабов. Ориентировка чер-
тежа плана по странам света не обязательна.
На планах показывают розы ветров за па-
водочный и навигационный периоды.
* Гидроствором называется сечение поперек реки
между урезами ВИГ на обоих берегах.
94
Если план составляют в общегосударствен-
ной системе координат, координатную сетку
привязывают к государственной сети триангу-
ляции или полигонометрии. При отсутствии
привязок к государственной сети допускается
применять частные системы координат. На
плане все местные предметы, растительность,
рельеф показывают условными топографичес-
кими знаками.
Детальный план составляют в масшта-
бе 1 : 500—1 : 2000 с сечением рельефа горизон-
талями через 0,5—1,0 м. Детальный план дол-
жен подробно характеризовать рельеф и си-
туацию местности, где проектируется мост,
подходы и регуляционные сооружения. Съемку
детального плана в горизонталях выполняют
чаще всего с опорной линии, которой служит
трасса дороги на месте будущего перехода,
после окончательного трассирования. Трассу
привязывают обычным порядком к бли-
жайшим знакам государственной опорной
сети.
Ширину детального плана принимают та-
кой же, какая была у ситуационного, а дли-
ну— достаточной для проектирования всего
комплекса мостового сооружения. При оформ-
лении планов следует руководствоваться сле-
дующими правилами: основную проектируе-
мую трассу вычерчивают сплошной линией
толщиной 0,8—1,0 мм красным цветом, вари-
анты — сплошными линиями разных цветов
или штриховой линией различных видов; ко-
ординатную сетку — синей тушью сплошными
линиями толщиной 0,1—0,2 мм; пикеты выпи-
сывают тем же цветом перпендикулярно к
трассе слева по мере возрастания счета кило-
метров; высотные отметки выписывают пер-
пендикулярно к трассе справа в том же на-
правлении черной тушью и более мелкими
цифрами. Высотные отметки подписывают чер-
ной тушью с точностью 0,01 м, тахеометриче-
ские— с точностью 0,1 м; отметки горизонтов
воды — с точностью 0,1 м зеленой тушью;
урезы воды в русле, протоках и озерах на
момент промеров закрепляют зеленой тушью;
элементы кривых пишут с внутренней стороны
кривой параллельно трассе, а все остальные
надписи — с запада на восток; гидростворы и
морфостворы наносят синей тушью, а водо-
мерные посты, буровые скважины, реперы,
пункты опорной сети — черной тушью соответ-
ствующим знаком.
Горизонтали вычерчивают жженой сиеной,
а условные знаки — в соответствии с требова-
ниями ГОСТ.
На рис. 123 показан детальный план мо-
стового перехода с правобережной регуляци-
онной дамбой. План перехода выполнен в
пк58
/ел
о аза 7/5
Ст. Я
Ст. Г
70,0 С
~70
° 7 1.5
77.3
ПК 53 77,7
71,7
70,0 "
не. 123. Детальный план мостового перехода
859/55,006fy5 65,27
3-М~59г.
659
71К50
Опора N3
77860/33,00
ПХ51
Опора В5
ПК51+21М
67
ПК50
OnoptP/m
853/85,00
ПК53 Хлора 7/6
ПК52/ 97.00—
ПК 52 Опора 05
ПК52+97,00
Опора N1.
'К69ПК08/90.83.
°/Г
№тбГ-
655
653
65,5 65,3 65.3 69,6 66,9 щ
° 86,1
Начало моста
-ЛК-08+97,08
65,5
р. Воря
65,5
68,00
95
Геолозо-литолпзвческии разрез аз оси мостового перехода
Л'м
77
Суглинок-дд.,
пылев. 75\
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
64
63
62
67
60
59
58
57
56
55
54
53
52
Отметки
земли
СкВ.НУ
СкВ.М14
Правый Перез
СкВ.П17 СкВ.1712
СКВ. N10
___________гуРГВВ73,70
И ГВ В 72,50 ~
CkBN60 — —СКВ. 7761
Левый берег
1,50
7.00
\ 27.25.59
55
Y594
55,80<Р//
50,95
S' N4
CX Qs tfs 'j's'-O Qs
55,70
'Лргиллиты
74.55
62.40^
мелкая
11 I II: 11
-J5,00l
67,30
СкВ.МЗ
752,70
68.03 '
^Ур. В63,93-
ту ГМ В 64,27
тР.190 88. Л 59 г.
56,20.
ыо
58,2
5,60
56,80
63,70.
^д\ Лесок ‘средний
75,05
67,30.
~5Ш
7,50
56,89
пт.
—рррдр г иллите/ т бердые^ррГР
(глинистые сланцы)
55,39
Расстояние
Пикетаж по трассе
\Ш^72М7О\1Р\7О\7У{7О\7^О\ 20 \ 30 | 30 \20\20\20\в\ 28 \В\ 78\б\ 26 | 40 \70\ 78 \76\76 \ 78 \76 \ 76 \
49
50'_________________57
Условные обозначения
4
5
6
52
53
консистенция г рунт о в
I 1 П 4
54
Z
3
Рис. 124. Геолого-литологический разрез:
1—суглинок пылеватый; 2—супесь мелкая; 3— глина; 4—суглинок; 5—песок средний; 6 —сланцы глиинистые. Консистенция грунтов’ 1—твердая; 2—тугопластич-
ная; 3— мягкопластичная; 4— маловлажные грунты, 5 —группы, насыщенные водой; У—место взятия и номер образца
масштабе 1 : 2000, горизонтали проведены че-
рез 1,0 м.
Одним из важнейших графических доку-
ментов является чертеж геолого-литоло-
гического разреза по оси мостового
перехода. Цель его — показать данные о ха-
рактере, условиях залегания и физико-механи-
ческих свойствах горных пород, как основания
опор моста и регуляционных сооружений. На
рис. 124 показан такой чертеж, выполненный
в масштабах: горизонтальный — 1:1000, вер-
тикальный—1:100. Горные породы обозна-
чают условными знаками, в скважинах пока-
зывают консистенцию грунтов. Этот профиль
составляют на листах бумаги высотой 29 см
(в рамке высотой 28 см) и длиной в соответ-
ствии с длиной мостового перехода. Условные
обозначения показывают, как правило, в пра-
вой стороне чертежа. Для удобства пользо-
вания чертежи должны быть вычерчены в
масштабе, удобном для работы. Вычерчивать
профиль нужно так, чтобы левый берег был
на левой стороне чертежа. Счет вертика-
лей идет с левого берега, пикетаж по возмож-
ности тоже. Счет опор моста в проектах и
строительстве также идет с левого берега. На
чертеже показывают наивысший исторический
горизонт высоких вод (ИГВВ), расчетный го-
ризонт высоких вод (РГВВ), горизонт межен-
ных вод (ГМВ), меженный самый низкий го-
ризонт (например, уровень воды 63,93 м —
28.XI. 1959 г.). Над линией каждого гори-
зонта чертят треугольник основанием вверх,
касающийся вершиной линии горизонта и за-
литый тушью, рядом с ним пишут отметку
горизонта (иногда и дату), высота подписи —
2 мм.
§ 29. Составление и вычерчивание
чертежей городских дорог (улиц).
Вертикальная планировка
Вертикальная планировка с геометрической
точки зрения представляет собой преобразо-
вание заданной топографической поверхности
в новую, проектную поверхность. Вертикаль-
ная планировка — это высотная увязка терри-
тории всего комплекса архитектурно-планиро-
вочных и инженерных решений по застройке,
оборудованию и внешнему благоустройству
города с рельефом. Вертикальную планировку
улицы оформляют в виде плана чаще в мас-
штабе 1:200—-1:500, на котором изобра-
жают проектными горизонталями поверхность
проезжей части, тротуаров, газонов, велоси-
педных дорожек и других элементов. Горизон-
тали проводят через 0,1 или 0,2 м.
Существуют три метода вертикальной пла-
нировки: 1) метод профилей; 2) смешанный
метод и 3) метод проектных горизонталей.
Метод профилей заключается в том,
что на плане проектируемой улицы разбивают
сетку квадратов со сторонами от 10 до 50 м.
Профили составляют по каждой стороне ква-
дратов, имеющихся на плане. В углах квадра-
тов проставляют отметки проектируемой по-
верхности. На каждом профиле показывают
отметки поверхности земли в плоскости раз-
реза; расстояния между точками, для которых
даны отметки; проектные отметки; проектные
уклоны; рабочие отметки над проектными и
существующим профилем при насыпи, а при
выемке — под ними.
В результате проектирования методом про-
филей получают план участка с сеткой ква-
дратов и продольные и поперечные профили
по линиям сетки квадратов.
При таком методе четкое представление о
вертикальной планировке улицы создается
лишь для каждого определенного вертикаль-
ного сечения, по которому составляют про-
филь. Полное и наглядное представление о
будущем рельефе всей поверхности улицы по
одним профилям составить трудно. Недоста-
ток метода профилей — большой объем гра-
фической работы. Этим методом пользуются
сравнительно редко в случаях, когда важно
оценить будущий рельеф улицы без выявле-
ния деталей ее высотного положения.
Смешанный метод чаще всего приме-
няют при проектировании реконструкции го-
родских дорог. При этом методе, помимо
плана улицы в горизонталях, составляют ее
продольный профиль для характеристик укло-
нов отдельных участков и ясного представле-
ния о выемках и насыпях.
Метод проектных горизонталей
отличается большой наглядностью изображе-
ния проектируемого рельефа и дает возмож-
ность простейшим способом определить отмет-
ку любой точки плана. Этот метод получил
широкое распространение при проектировании
городских дорог.
Проектными называют горизонтали, изобра-
жающие будущий рельеф территории, полу-
ченный в результате вертикальной плани-
ровки.
Чтобы уяснить технику нанесения (вычерчи-
вания) проектных горизонталей при состав-
лении проекта вертикальной планировки ули-
цы, рассмотрим следующий пример (рис. 125).
Участок улицы от ПК 38 до ПК 39 8,65 м
имеет уклон ij = 0,010, а от ПК 39-J-8.65 м
до ПК 41 г2 = 0,03. Абсолютная отметка лотка
на ПК 38 равна 112,70 м. Улица имеет
4 С, И. Симонин
97
ширину проезжей части В = 12,0 м и двух тро-
туаров по А = 3,5 м. Поперечный профиль
улицы — двускатный с уклоном i3 = 0,025, а
тротуаров с уклоном i4 = 0,02. Высота борта
тротуара над лотком составляет 15 см.
талями в лотке по формуле
. _ ho _ 0,10 __
1 ~ i„ — 0,010
10,0 м.
(Уклоны лотка in обычно принимают равными
уклону оси улицы й или й).
ЛК38
ПК 89 ' ПК4-0
ПК If
Рис. 125. Пример построения проектных горизонталей
Требуется построить (начертить) проектные
Горизонтали на этом участке улицы через
й0 — 0,10 м.
На рис. 125 показаны ось улицы, проезжая
часть, тротуары, линии пикетов и их номера.
Пикеты проводятся через 20 м. Масштаб пла-
на — 1 :500. Сначала определяют отметку оси
проезжей части улицы на ПК 38. При ширине
проезжей части В = 12,0 м и поперечном
уклоне 1з — 0,025 ось улицы будет выше от-
метки лотка на величину
h = 4-i3, Л = -£ 0,025 = 0,15 м.
2 2
Отметка оси улицы на ПК 38 будет
112,70 4-0,15= 112,85 м, отметка верха борта
при высоте бортового камня 15 см 112,70-)-
4-0,15= 112,85 м. В данном сечении отметка
тротуара по проектной линии будет больше
отметки бортового камня на величину =
= АЦ или = 3,5 X 0,02 = 0,07 м, тогда от-
метка будет равна 112,85-]-0,07 = 112,92 м.
Так как профиль улицы симметричный, то
отметки соответствующих точек левой и пра-
вой сторон улицы одинаковы с вычисленными.
Найденные отметки точек являются исходны-
ми для нанесения проектных горизонталей в
нашем примере.
Приняв сечение горизонталей через 10 см,
определяем на первом участке (от ПК 38 до
ПК 39 -)- 8,65 м) расстояние между горизон-
Ввиду наличия продольного уклона й по
оси улицы горизонталь, начинающаяся в лот-
ке, пройдет через ось проезжей части ниже по
уклону на расстоянии 1\, равном
. В is 12 0,025
2 i! — 2 0,010
15,0 м.
Соединив полученную точку на оси улицы с
точками, намеченными на лотках (с отметкой
112,70), получаем горизонталь. Горизонтали,
соединяющие точки с одинаковыми отметка-
ми, дают изображение проектного рельефа
части улицы. Направление выпуклости гори-
зонталей всегда направлено в сторону уклона.
При этом чем меньше продольный уклон или
больше поперечный уклон, тем более вытя-
нуты горизонтали. По оси улицы на ПК 39 4-
-)- 8,65 м находится точка перелома проектной
линии, которая обозначается перекрестием.
Около нее записывают в виде дроби проект-
ную отметку в числителе и отметку поверхно-
сти земли в знаменателе. Проектную отметку
точки перелома по оси улицы можно вычис-
лит так: определяют превышение этой точки
над точкой с отметкой 112,85 на ПК 38, кото-
рое равно hi = (ПК 39 4-8,65 — ПК 38) Хй
или hi = 28,65 X 0,010 = 0,29 м. Вычитая из
значения отметки точки 112,85 величину пре-
вышения hi, получим Н = 112,85 — 0,29 =
= 112,56 м. Отметка поверхности земли (112,39)
определена по топографическому плану ули-
98
«2
цы, составленному в горизонталях. Вдоль оси
улицы стрелкой показывают направление
уклона, а также выписывают его величину и
расстояние между переломными точками.
На втором участке улицы (от ПК 39 + 8,65
до ПК 41) продольный уклон увеличивается
до i2 = 0,03, поэтому расстояния между гори-
зонталями в лотке уменьшаются до величины
/2 = -^- или /2 = тгтУг = 3,33 м. Уменьшается
выпуклость горизонталей ввиду уменьшения
, В is 1 12 0,025 с „
расстояния 13 — или l3 — = 5,0 м.
На оси улицы определяем расстояние от
переломной точки до точки К с отметкой
носа о 1 112,56- 11250
112,50. Это расстояние li2 =---------------
°,°б о _
о,оз 2’® м‘
Затем от точки К измерителем откладываем
расстояния /2 = 3,33 м по оси улицы и вели-
чину смещения горизонталей 13 = 5,0 м. Про-
веденная горизонталь из точки К пересечет
горизонталь с той же отметкой первого участ-
ка улицы в точке е. Таким образом, точки пе-
ресечения горизонталей для проезжей части и
тротуаров определяются графическим построе-
нием. Горизонтали, проведенные справа от
ПК 39 + 8,65, изменяют свое очертание и ста-
новятся более крутыми. Для проведения го-
ризонталей на тротуаре поступают так: тро-
туар, примыкающий к борту, имеет попереч-
ный уклон /4 = 0,02 и продольный уклон, рав-
ный уклону лотка. Отклонение горизонталей
на тротуаре будет сдвинуто в сторону уклона
улицы на /4 = Л-^-. На первом участке улицы
, о _ 0,02 „ _ , „ с 0,02
/4=3,5-Q-Qj-= 7,0 м; на втором /4 = 3,5^у =
=2,33 м. Направление горизонталей на тротуа-
ре противоположно горизонталям, примыкаю-
щим со стороны выпуклой проезжей части.
Начало горизонтали на тротуаре (точка f),
т. е. выход той же горизонтали из лотка, из
точки d будет найдено по величине расстоя-
.. . (высота борта)
ния df, которое равно 15 = ------—-—-=
0.15 Л ТТ
= 00|- = 15,0м. Для второй половины участка
дороги/6 = -г- = -7гхт=5,0м. Таким же обра-
зом строят остальные горизонтали. Полностью
отметки высот пишут лишь на горизонталях,
кратных одному метру, а на остальных пишут
только сантиметры.
При проектировании вертикальной плани-
ровки улиц методом проектных горизонталей
часто приходится градуировать прямые линии.
Если концы прямой заданы в отметках дроб-
ными числами, надо уметь переходить к от-
меткам в целых числах. Подобный переход
называется градуировкой прямой линии.
Для примера рассмотрим прямую с отметками
ее концов «18,46 и Ьгцгь Масштаб чертежа из-
Рис. 126. Градуирование прямой линии
вестей и длина прямой получалась ab = 44,0 м
(рис. 126). Требуется построить на прямой
проектные горизонтали через 0,2 м.
Определяют интервал I прямой ab, который
равен
, ab 44,0 п
I = -т.----7,--= Тй = 16>° м-
021.21— 018> 4в 2,70
Находят сначала точку с отметкой 18,60 м.
Вычисляют ас = /(18,60— 18,46) = 16,0 X
Х0,14 — 2,24 м и, отложив от точки а вправо
2,24 м, находят точку с. От нее вправо откла-
дывают отрезки, равные */5 интервала I, т. е.
^|- = 3,2 м, и получают точки, отметки кото-
рых кратны 0,20 м.
Находят точки d, е и f с отметками соот-
ветственно 19,00, 20,00 и 21,00 м. Расстояние
от точки а до точки g будет равно ag =
= 2,24 + 2/ + 3 X 3,2 = 43,84 м. Для провер-
ки находят величину gb = /(21,21—21,20) =
= 16X0,01 =0,16 м.
Тогда, сложив значения величин отрезков
ag и gb, получим 43,84 + 0,16 = 44,0. Графи-
ческие способы градуирования прямой приве-
дены в § 20.
Графическое оформление верти-
кальной планировки перекрестка пока-
зано на рис. 127. Масштаб чертежа 1:500.
Оси проездов вычерчивают штрихпунктирной
линией толщиной 0,2 мм. Такой же толщиной
показывают горизонтали, отметки которых
даются в сантиметрах (кроме отметок, крат-
ных 50 см), линии пикетов. Проектные гори-
зонтали, кратные 1 м и 50 см, вычерчивают
утолщенными (0,4—0,5 мм). Такой же линией
показывают границы газонов, стрелки, указы-
вающие уклоны и расстояния. Линии проекти-
руемых бортов вычерчивают толщиной 0,6—
0,7 мм, проектную линию — штрихпунктиром
толщиной 0,5—0,6 мм. Газоны вычерчивают от
4’
99
руки чертежным пером, линиями толщиной
0,2 мм. Размер цифр принимают 2,5—3,5 мм.
На рис. 128 показан проект вертикальной
планировки пересечения в двух уровнях типа
Летная зона считается главной и наибо-
лее сложной для проектирования частью аэро-
дрома. Для нормальной круглогодичной и
круглосуточной работы авиации в пределах
Рис. 127. Вертикальная
планировка перекрестка
клеверный лист. В пределах города транс-
портные развязки, подобные изображенным на
рис. 128, решаются методом проектных гори-
зонталей.
§ 30. Графическое оформление
профилей и планов
в аэродромном проектировании
Современный аэродром — сложный комп-
лекс инженерных сооружений. Аэродром со-
стоит из летной зоны, в состав которой входит
летное поле, полосы безопасности и воздуш-
ных подходов; зоны застройки, называемой
также служебной; жилой зоны для летного и
обслуживающего персонала.
летной зоны располагают ряд инженерных со-
оружений: взлетно-посадочные полосы (ВПП);
рулежные дорожки (РД); места стоянок са-
молетов (МС); светотехническое и радиотех-
ническое оборудование; водоотводные и осу-
шительные сети.
П о л осы безопасности (боковые и
концевые) — участки земли, окаймляющие
летное поле, которые могут быть использова-
ны при посадке и взлете самолетов в случае
их отклонения от нормального ориентирова-
ния по отношению к оси ВПП и неточности
расчета взлета или посадки.
Полосы воздушных подходов—
участки приаэродромной территории, располо-
женные по оси летной полосы с обеих сторон
юо
Рис. 128. Проект вертикальной планировки пересечения в двух уровнях
7 3,30 3,63 7есок га мелкек 'инист 7ернисп ь/0 7ЫН
Л"//у s 10 ^,80 гпина белая плот/ 'ая
6,00
J
W выра&отон Б ПР-38 Ш-2 Ш-3
т & JL Отметки семи и ® : Sr isr зг S' S' S S S' Sr
Проектные уклоны ani’ — . ^/7/7//
,1 Проектные отметка S § повертиости покрь/тия ад &$• «£ ад
t Проектные отметки Sg В? ад <Й S Она корыта »js-
'ад Расстояния i w <t0 \20\20\ bQ ЬО НО \20\20\ НО ПО 1 НО 1 ПО \20\20-\ Ио 1 НО 1 но
ад Пикеты ПК8 ПИ 9 ПИЮ ПИ 11 ПИ 12 ПК 73 ПИЮ
1 -* 70 *-
Рис. 129. Продольный профиль взлетно-посадочной полосы (ВПП):
1 — рабочая отметка по дну корыта ВПП; 2 —проектная поверхность диакорыта; 4— поверхность земли; 5 —шурф; 6—буровая скважина; 7—супесь пы-
леватая; S—супесь плотная с редким щебнем п гравием; У —суглинок плотный с мелким гравием и щебнем; с крупными гнездами аеска; 10— суглинок
с содержанием мелкого гравия и щебня, очень плотный
аэродрома. Проект вертикальной планировки
аэродрома включает проект вертикальной
планировки грунтовой части аэродрома и ис-
кусственных покрытий взлетно-посадочных
полос, рулежных дорожек и мест стоянок.
На продольном профиле грунты показывают
условными знаками, буровые скважины вы-
черчивают линией толщиной 1,5 мм; справа
от них цифрами обозначают глубину залега-
ния грунта (в метрах). Шурфы показывают
Взлетно-посадочная полоса (BflOty
25,00
0,020
39,60
Отмостка Бетон М~4-5 Оно изгиф) 7=20^
-----2^50------
7,00
Q0723
\ 39,8О
2к50
7,00
39,50
Одон слое л ер г амии а
Основание из лесчаио-гра-
вийной смеси 7> = 70 ш
Мелкозернистый
асфальтобетон 7=Зсм
Щебень h=72w
25,00-
0,075
38,88
I
дХ.-о.
Магистральная рулежная оорожка(Р/1)
77,00---------*
' ‘.'Д •'•Д'
8,50
28,50
2.55
37,57
37,72
37,32 Поверхность земли
25,00-
37.88
Бетон М„Щ''Щоизгибу}М22 см
Один слой пергамина
Основание из лесчано-гра-
вийной смеси Ж 70 см
58,72 £ |
^7
Мелкозернистый
асьральтодетон д=3<м
Щебень Ж72см
Рис. 130. Конструктивные поперечные профили
Кроме того, составляют проект перемещения
земляных масс.
Проектирование поверхности аэродрома на-
чинают с вертикальной планировки взлетно-
посадочной полосы с искусственным покры-
тием, так как от ее решения зависит планиров-
ка грунтового летного поля. Методы этого
проектирования рассматриваются в специаль-
ных курсах. Задавшись высотным положением
покрытия и его поперечным профилем, присту-
пают к построению проектного профиля
взлетно-посадочной полосы в соот-
ветствии с техническими требованиями к
уклонам и радиусу кривизны поверхности по-
крытия. Очертание продольного профиля по-
лосы в значительной степени предопределяет-
ся рельефом существующей поверхности. На
рис. 129 показан продольный профиль взлет-
но-посадочной полосы с грунтовым разрезом в
масштабах: горизонтальный — 1: 2000. верти-
кальный — 1 :200, геологический (грунто-
вый) —1:50.
колонкой шириной 2,5 мм. Построение сетки
продольного профиля ясно из чертежа. Сле-
дует только заметить, что отметки поверхно-
сти земли, проектные отметки поверхности
покрытия и дна корыта, а также рабочие от-
метки проставляют через каждые 40 м. Рабо-
чие отметки по дну корыта ВПП на чертеже
дают с учетом снимаемого растительного слоя
толщиной 10 см.
Сетку профиля вычерчивают линиями тол-
щиной 0,4—0,5 мм, ординаты толщиной 0,1—
0;15 мм, кроме ординат границ проектных ук-
лонов, которые вычерчивают толщиной 0,4—
0,5 мм. Поверхность земли показывают линией
в 0,2 мм, а проектную поверхность покры-
тия— 0,4 мм. Проектную поверхность дна
корыта изображают штриховой линией толщи-
ной 0,3 мм, длина штриха 5—7 мм, просвет
между ними 1,5—2,0 мм. Продольный про-
филь составляют на листах бумаги, достаточ-
ных для вычерчивания всего продольного про-
филя, включая концевые полосы безопасности
103
/араштюдетон
15,0------
-------НО
-*^5,0—
0,75
0.015
ГидрОизОЛЯЦиОННЫЦ слои
из дитума, расход Jкгрч 2
рождеприемкьш колодец
Закромочная дрека
коллектор
ТЦеденъ
Рис. 131. План водосточно-дренажной сети аэродрома:
7—тальвежный колодец и его номер; 2—диаметр коллектора, мм; 3—длина коллектора с неизменным диаметром, м; 4—закро-
мочная дрена; 5—круглый смотровой колодец и его номер; б—дождеприемный колочен; 7 —устьевое сооружение и его номер;
0—закрытый коллектор; S —открытая канава
1С4
в-в
тез
(обычно длиной 400 м) и условные обозна-
чения.
Конструктивные поперечные про-
фили ВПП и РД (рис. 130) изображают в
масштабе: горизонтальном —1:250, верти-
кальном— 1:50. Искусственные покрытия по-
казывают условными знаками (бетон вычер-
чивается и по-другому), кроме того, их сопро-
вождают надписями, характеризующими слои
искусственных покрытий. Уклоны проставляют
в тысячных, отметки — в метрах с точностью
до сантиметра. Расстояния отмечают размер-
ными линиями со стрелками или со штрихами,
проведенными под углом 45° к размерным
линиям длиной 2—2,2 мм и толщиной 0,3 мм.
В местах, где проставляют отметки, вычерчи-
вают треугольники, правую половину которых
заливают тушью. Цифры пишут «на полках»,
проводимых от этих треугольников. Ось по-
перечников проводят штрихпунктирной линией
толщиной 0,3 мм, длина штрихов равна 15—
25 мм, а просветы между ними 2,5—3,0 мм, в
середине которых ставят точки. Надписи вы-
полняют остовным курсивным шрифтом или
стандартным шрифтом размером 2,5—3,5 мм.
План в о д о с то ч н о-д р е н а ж н о й се-
ти летного поля, составленный в масшта-
бе 1:5000 (рис. 131). Размещение водосточ-
ной сети в плане в основном предопределяется
расположением взлетно-посадочных полос, ру-
лежных дорожек, мест стоянок самолетов и
конструкциями их покрытий; рельефом мест-
ности; гидрологическими и климатическими
условиями района строительства аэродрома.
Схему расположения водостоков разрабаты-
вают в процессе составления проекта верти-
кальной планировки аэродрома. Водосточные
системы обычно включают водоприемник, ма-
гистральные и нагорные канавы, главные кол-
лекторы, коллекторы, поверхностные лотки и
гидротехнические сооружения. В зависимости
от местных условий некоторые из указанных
элементов могут отсутствовать.
На рис. 131 линией толщиной 0,15 мм
показаны очертания в плане ВПП и РД,
надписями показано размещение объектов
«коллектор №» и «РД №», а линией 0,8 мм —
коллекторы, штриховой — закромочные дрены
(толщина линии 0,3 мм). Штрих проводят
длиной 4—5 мм, просвет между ними 1—
1,5 мм. На конце штриховой линии, показы-
вающей длину закромочной дрены, перпенди-
кулярно к ней проводят короткую линию в
1—1,5 мм.
Смотровые колодцы (СК) показывают
кружками диаметром 1,3—1,8 мм, линиями
толщиной 0,2—0,25 мм. Справа указывают
номер колодца.
106
Дождеприемные колодцы (ДК) обозначают
на плане в виде прямоугольника размером
2X3 мм. На рабочих чертежах у ДК подпи-
сывают номер колодца (в числителе) и его
отметку (в знаменателе).
Тальвежные колодцы (ТК) на плане обо-
значают в виде прямоугольника размером
1,8X4 мм, заштрихованного в направлении
короткой стороны. Так же как и для дожде-
приемных колодцев, на рабочих чертежах
проставляют их номера и отметки.
На планах также проставляют размеры
труб коллекторов (в миллиметрах) и их дли-
ну (в метрах). Кроме того, на чертежах при-
водят спецификацию элементов водосточной
сети, условные обозначения и необходимые
поперечные разрезы, подобно приведенным
на рисунке для нагорной канавы с огради-
тельным валом (сечение II—II) и рулежной
дорожки № 5 (разрез I—I). Координатную
сетку проводят толщиной 0,1—0,15 мм, одну
из линий используют для показа частей све-
та (стрелка север — юг). Горизонтали топо-
графической поверхности проводят толщиной
0,2 мм, на рабочих чертежах горизонтали про-
водят через 0,25 м. На рис. 131 горизонтали
проведены через 0,5 м. Надписи выполняют
остовным курсивным или стандартным шриф-
том. Размеры букв и цифр — от 2,5 до 3,5 мм.
Для энергообеспечения аэродрома к нему
подводится линия электропередач. Передача
тока высокого напряжения на значительные
расстояния обычно производится по воздуш-
ным линиям. По материалам изысканий трасс
воздушных линий передач (ЛЭП) составляют
технический проект и рабочие чертежи. Основ-
ные документы для разбивки опор на мест-
ности— профиль и план линии и ее пересече-
ний с существующими сооружениями и пре-
пятствиями.
Продольный профиль ЛЭП состав-
ляют по оси воздушной линии, чтобы получить
отметки поверхности земли, основания опор и
подвески проводов; высоты опор; отметки
нижнего провода в месте пересечения с су-
ществующими трассами. На продольном про-
филе показывают места установки опор, ве-
личину пролетов, характеристику грунтов,
углы поворота трассы. Как правило, трассы
ЛЭП выбирают по кратчайшим расстояниям
с наименьшим количеством углов пово-
рота.
План съемки трассы ЛЭП в мас-
штабе 1 : 5000 показан на рис. 132. Трасса от
ПК 8 до ПК 23 пересекает ряд препятствий,
имеет один поворот (угол № 4) на ПК 184-90.
Эту линию вычерчивают толщиной 0,6—0,8 мм.
По трассе показаны шурфы, пикеты, Вся си-
17000
10500
Переходнз
УГ5
зро $$00 ъ
Земли колхоза
ОпорыУ1017
Одязатетно указотъ
количество изилятеров
ПК20
те
35,00
ПК18
00
ПКю
П73°00г-
--
Переход Mb
‘10,00^
ПереходНЗ
ПК1/+05.0
ПК18+
'МП-
'Огород-
Л=4/м
-----27,00 ’
Ручей
OKIOis^ 3
н-27,00
10000
13300
31
500
ПК23, ...
Ь8км-Н&,0
-к ' '"к
бкм+ЗУ.О
N152
W
Опоры i/151152
MS2 ЯВ .
Л %
dtip
мат.
*-дг 6-»-
Iевоздуха 115°
Поперечник во лика
опор 131-Ю2
™не
и d пр.
“и Н77 матер
i
Иг
4
«г
te0U3dyxa +13°
Поперечник по линии
опор Ю-77
30,00
25,00
30.00
35,00
30,00
32
ООО
НУ углов Координаты Угол пово- рота £лина прямой Ази- мут Паникой пункт
X 0
уг.з 151/56,80 31767,50 0р65°20' Уг.й
огЛ 16631,00 3183185 Пр20о/0' 7225.00 3°00' Рп 5
1210,00 32°70‘
Рп.5 17717,50 327/81,72
Примечание
1. Съемка переходов МЗ-Ь выполнена. 0
масштабе: горизонт. 1:1000
вертикалън. 1:100
2 Отметки Kg относятся к нижнему
проводу пересекаемой линии, Hg-tr
верхнему проводу
Рис. 132. План съемки трассы ЛЭП
107
туация и рельеф показаны условными топо-
графическими знаками; горизонтали проведе-
ны через 1,0 м. На плане нанесена коорди-
натная сетка и дана таблица координат, уг-
лов поворота, длин прямых и азимутов ли-
составлении плана ЛЭП на чертеже показы-
вают расположение всех опор с обозначением
типа (анкерные, промежуточные, угловые спе-
циальные, устанавливаемые на переходах че-
рез широкие или высокие препятствия), их
У ил инь/ линий ограничения препятствий О 7 70 ~ —
Зиния огранииения препятствий 250в 73350
с Отметка верха препятствий Г? £ *4j *\) *4j *\ 4} ^Х1 *\) ^\j*4j *\) <4
Отметка основания препятствий ч в чч^ М НЯ' < ткч
X Расстояния 7ОО1 Wl 20L \300 \600 | 7 300 800 \ \7ОО 55в\ 1
Расстояния. от конца 3/7/7, км 77 16 15 77 1Z 71 /в 9 8 7 6 в £ 3
Наименование препятствий Нес 1 Р Населен- Зиния элентро- перевачи м У I триан- гуляции
L НН препятствий 6 5 5 3 2 7
1 £[1 >.
Рис. 133. Продольный профиль и
нии электропередач. На плане приведены по-
перечные профили пересечения трассы ЛЭП
с препятствиями. Ширина полосы съемки за-
висит от величины напряжения прокладывае-
мой трассы, ситуации местности и равна
100—200 м в каждую сторону от оси. При
пикеты и номера. На пересекаемых трассой
элементах ситуации показывают высоты пре-
пятствий. На участках трасс с развитой сетью
коммуникаций рельеф горизонталями не изоб-
ражают, а приводят отметки пикетов и ком-
муникаций.
108
Полосы воздушных подходов
аэродромов — участки приаэродромной
территории, расположенные по оси летной по-
лосы с обеих сторон аэродрома. На полосах
воздушных подходов не должно быть есте-
допустимая высота естественных и искусст-
венных препятствий в их границах определя-
ют из условия безопасности в момент набора
высоты и скорости, необходимых для первого
разворота самолета расчетного типа после
Уин и я радиуса
план полосы воздушных подходов
ственных или искусственных высотных пре-
пятствий, которые представляли бы опасность
для самолетов, взлетающих или идущих на по-
садку, а также совершающих приаэродром-
ные полеты. Размеры полос воздушных под-
ходов и приаэродромной территории, а также
взлета, или из условия безопасного планиро-
вания при заходе на посадку. В пределах
воздушных подходов выделяют расчетные
участки, к каждому из которых предъявляют
особые требования как в отношении конфи-
гурации и размеров в плане, так и условий
109
ограничения в их пределах высот рельефа и
препятствий.
Продольный профиль и план по-
лосы воздушных подходов (рис. 133)
выполняют в масштабах: горизонтальный—•
1:50 000 и вертикальный — 1 : 5000. План
полосы воздушных подходов состав-
ляют по данным топографических карт мас-
штаба 1 : 25 000 — 1:50 000, а при их отсутст-
вии по материалам наземных топографических
съемок. На плане полосы воздушных подхо-
дов показывают линиями толщиной 0,5—
0,6 мм, расходящимися лучами от основной
ВПП и проведенными под углом 15° к оси
ВПП. Основная взлетно-посадочная полоса
показана удлиненным заштрихованным пря-
моугольником. Вместо плана иногда состав-
ляют схему препятствий в зонах воздушных
подходов, на которой дается таблица с описа-
нием вида препятствий, и их высоты в метрах.
Для составления продольного про-
филя вычерчивают сетку согласно приве-
денному чертежу. Верхнюю линию сетки при-
нимают за условный горизонт, от которого
откладывают ординаты отметок оснований
препятствий (поверхности земли). Препятст-
вия вычерчивают соответствующими услов-
ными знаками в принятом вертикальном мас-
штабе. От концов ВПП проводят линии огра-
ничения рельефа и препятствий, линии набора
высоты и радиуса разворота самолетов. Тол-
щина линий 0,4—0,5 мм. Остальное оформле-
ние профиля ясно из рис. 133.
Светотехническое и радиотехни-
ческоеоборудование аэродрома обеспе-
чивает регулярные полеты самолетов ночью и
в сложных метеорологических условиях. Для
взлетов и посадок ночью в нормальных погод-
ных условиях и опознавания аэродромов с воз-
духа устанавливают специальное светотехниче-
ское оборудование: неоновый светомаяк, огни
приближения, пограничные огни, огни подхода
и взлетно-посадчной полосы — входные, огра-
ничительные (они же и запрещающие) и поса-
дочные, огни рулежных дорожек (см. рис. 72.)
На чертежах, планах и схемах, выполняе-
мых в масштабах от 1 : 100 до 1 . 2000 в зави-
симости от требования, специальными услов-
ными знаками и обозначениями показывают
светосигнальное и радиотехническое оборудо-
вание аэродромов. Условно показывают ли-
нии электропитания, связи и управления.
§ 31. Составление и вычерчивание
планов вертикальной планировки
аэродромов и их графическое оформление
План вертикальной планировки летного по-
ля (технический проект) составляют по дан-
110
ным нивелирной съемки в масштабе 1 :2000
с горизонталями через 0,25 м и сеткой квад-
ратов через 40 м.
а
Рабочая отметка, см -57 Лроелтная отметка,^. 57,55 -77 52,72
О 57,89 Отметка Земли, м 5// 7 52,23
57,^7 57,50
Рис. 134. Графическое оформление
вертикальной планировки летнего
поля:
а—написание отметок к вершине квадрата;
б—горизонтали поверхности земли и сетка
квадратов; в—типы линий иа участке плана
вертикальной планировки аэродрома
На плане указывают места расположения
геологических скважин и дополнительных
шурфов, а также опорных геодезических и
высотных пунктов. При графическом оформ-
лении на план наносят сетку квадратов тол-
щиной 0,1—0,15 мм. В углах квадратов вы-
писывают отметку поверхности земли, про-
ектную отметку и рабочую отметку, как пока-
зано на рис. 134, а. Рабочей отметкой назы-
вается разность между отметками проектной
и поверхности земли. Рабочая отметка со
знаком плюс указывает на то, что грунт надо
насыпать, а со знаком минус — срезать (де-
лать выемку). Рабочие отметки выписывают
в сантиметрах с точностью 0,01 м, цифры пи-
шут размером 2,5 мм.
Горизонтали поверхности земли изоб-
ражают на планах в виде непрерывных
плавных кривых толщиной 0,2—0,25 мм
(рис. 134,6). Их проводят чаще через 0,25 м.
Проектные горизонтали рельефа местности
вычерчивают плавными линиями толщиной
0,7—0,8 мм.
Точки поверхности аэродрома, имеющие
одинаковые отметки поверхности земли и про-
ектные отметки, называют точками нулевых
работ. Соединив их, можно получить изолинию
нулевых работ, которая ограничивает конту-
ры участков выемок и насыпей. На чертежах
их показывают точками (рис. 134, в) диамет-
ром 0,5—0,7 мм. Расстояния между точками
берут 1,5—2,0 мм.
Рельеф аэродрома должен удовлетворять в
основном двум требованиям: уклоны не долж-
ны превосходить некоторого предела /max, а
радиусы кривизны вертикальных сечений дол-
жны быть не менее некоторого допустимого
/?доп. При графическом оформлении чертежа
вертикальной планировки летного поля сна-
чала выявляют так называемые дефектные
участки рельефа. Дефектными считают-
ся участки, где имеются недопустимые уклоны
поверхности, недопустимые радиусы кривизны
в вертикальных сечениях с неудовлетворитель-
ными сопряжениями горизонталей, места с за-
трудненным водоотводом. Такие участки мест-
ности, не соответствующие техническим тре-
бованиям, подлежат исправлению.
а) Для выявления дефектных уча-
стков с недопустимыми уклонами
рельефа, когда уклоны I скатов не удов-
летворяют условию t'mln /доп /max, удобно
применить круглые шаблоны заложе-
ний. Известно, что уклон рельефа может
быть определен как отношение высоты сече-
ния h к заложению /, т. е.
h . __ h . h
tmax ~j > ^mln / И /доп >
‘min ‘max ‘доп
• Кроме imax играет роль и imtn; слишком малые
уклоны также недопустимы из-за необеспеченности по-
верхностного водоотвода.
где /max, t’mln И Доп-МЭКСИМЭЛЬНЫЙ, МИНИ-
МЭЛЬНЫЙ И допустимый уклоны, /тах, /mln и
Доп — максимальное, минимальное и допусти-
мое заложение, h — сечение рельефа.
Тогда можно записать
П)
или
/mtn /.
h
imin
Для того чтобы получить размерность зало-
жения сразу в миллиметрах и в заданном
масштабе чертежа (плана) выражение 4-
ю°о
умножают на , где N — знаменатель чи-
сленного масштаба плана, т. е.
1000/г 1000/г
йпах^ " ДоП iminAt
Пример. Дан план участка местности в
масштабе 1 :2000, сечение рельефа /г=0,25 м,
/max = 0, 025, imin — 0,005. Требуется опреде-
лить дефектные участки рельефа местности.
Решение. Сначала определяют размеры
шаблонов заложений. Шаблоны делают на
прозрачной основе — восковке, целлулоиде.
Вычерчивают на прозрачной бумаге окружно-
сти или вырезают кружки из бумаги установ-
ленного диаметра d, равного /mln И /max- Диа-
метры кружков, определяют по вышеприведен-
ным данным и по формуле
. 1000/г
Zraln— t’maxAt ’
Подставляя цифровые значения, получим
__ _ 1000 X 0.25 _ _
«mtn — «mtn 0j025 х 2000 О ММ.
Максимальное значение диаметра кружка
определяем по формуле
, _ 1000/г . _ , 1000X0.25 ос
tmax — Imin/y ИЛИ <max «шах 0,005X2000 ММ*
Значит, диаметры шаблонов в 5 и 25 мм бу-
дут соответствовать максимальному и мини-
мальному допустимым уклонам. Накладывая
на план шаблоны и перемещая их между со-
седними горизонтами, определяют границы
дефектных мест.
Таким образом, необходимо определить те
места, где заложение I не удовлетворяет усло-
вию (1). Как видно, заложение I определяется
по направлению наибольшего ската, т. е. по
перпендикуляру к двум смежным горизонта-
лям, отличающимся по высоте на величину h.
Через точки касания окружностей (шабло-
нов) с горизонталями плана проводят прямые
Ш
линии толщиной 0,2—0,3 мм, которая яв-
ляются границами дефектных мест (рис. 135).
Для наглядности дефектные места заштрихо-
вывают цветными красками или карандашами,
причем места с недопустимо малым и недо-
пало с таким заложением (см. рис. 135), на
сторонах треугольника читают величину укло-
на В нашем примере уклон будет 0,026 для
горизонталей через 1,0 м и 0,013 для горизон-
талей через 0,5 м.
1395 Ко
747
Рис. 135. Треугольная палетка заложений и участок (заштрихованный)
с уклоном больше максимально допустимого
пустимо большим уклонами обозначают раз-
личными условными знаками.
Шаблоны дают возможность только найти
места с недопустимыми уклонами, но при по-
мощи их нельзя определить величину уклонов.
Для определения численных значений уклонов
рельефа применяют треугольную палет-
ку заложения, которая строится по фор-
, 1000ft
муле I =~^--
Палетка в виде равнобедренного треуголь-
ника, вычерченного тушью толщиной 0,15—
0,20 мм на прозрачной бумаге (кальке), со-
ставляется так. Вычисляют заложения для
разных уклонов местности заданного масшта-
ба плана и откладывают по вертикали в обе
стороны от нулевой точки против отложенных
по горизонтальной оси значений уклонов. Сое-
динив концы отрезков прямыми, получают ис-
комую палетку. На рис. 135 приведена па-
летка, составленная для плана масштаба
1 :2000 и для сечений горизонталей через 0,5
и 1,0 м.
Для определения уклона местности по гори-
зонтали в заданном сечении, например 1—7, к
этому сечению прикладывают палетку так,
чтобы расстояние между горизонталями совпа-
ло с одним из заложений, нанесенных на па-
летке или между ними. Если сечение I—I сов-
Участки местности с недопустимыми укло-
нами легко могут быть выявлены и очерчены
с помощью шаблонов и треугольной палетки
заложения. Участки местности с недопусти-
мыми уклонами могут быть исправлены на-
сыпью, выемкой и одновременно
насыпью и выемкой. При равенстве
объемов насыпи и выемки в пределах исправ-
ляемого дефектного участка последний способ
называется частным балансом.
Изменение уклонов топографической поверх-
ности достигается путем уменьшения или уве-
личения расстояний между горизонталями на
топографическом плане при /min и /max- Вооб-
ще для исправления рельефа с /недоп одного
знака (для склона местности) горизонтали
можно перемещать: 1) в одну сторону от ис-
ходной горизонтали, 2) в обе стороны от ис-
ходной горизонтали, 3) в обе стороны от двух
соседних горизонталей. На рис. 136 показано
в профиле и плане изменение уклона рельефа
путем смещения горизонталей в обе стороны
от исходной горизонтали 50,00. Таким обра-
зом, изменение уклонов топографической по-
верхности производится путем перемещения
горизонталей.
б) Для выявления недопустимой
кривизны рельефа дефектного уча-
стка и его исправления используют
112
два способа: 1) сопоставления профиля то-
пографической поверхности с профилем, постро-
енным по окружности с минимально допусти-
мыми радиусом /?min и 2) сравнения имеющих-
ся на плане сочетаний заложений с з а -
Про/риль земли
0
/1асыпь Выемка
Условные
обозначения:
_____Горизонталь
земли
_____Проектная
горизонталь
.....Граница зем-
ЦПГинПП г
ляных работ
Рис. 136. Изменение уклона поверхности земли сме-
щением горизонталей:
а—профиль земли с дефектным участком и исправление уклона:
/—насыпью; 2—балансом; 3—выемкой; б—план дефектного
участка; в—исправленный участок
ранее построенными сочетаниями
заложений, соответствующими кривизне
допустимого радиуса /?дОП. Первый способ весь-
ма трудоемок и применяется сравнительно ред-
ко, а второй нашел большое применение в прак-
тике проектирования рельефа летных полей
аэродромов и других инженерных сооружений.
Рассмотрим графический способ определе-
ния недопустимой кривизны рельефа с по-
помощью палетки заложений К. К. Скиданен-
ко и ее построение. Проанализируем попереч-
ные сечения рельефа, проведенные по линиям
/—/, II—II и III—III (рис. 137, а). Пусть до-
пустимый радиус кривизны будет обозначен
^?доп. Тогда в сечениях /—/ и II—II рис. 137,6
кривизна рельефа будет допустима, так как
^?сущ ^?доп, а в сечении III—III кривизна
рельефа недопустима, 7?СуЩ < 7?доп, и она тре-
бует исправления. Для исправления кривизны
необходимо знать сочетания заложений
Хц %2, Хз, ..., Хтах, которые могут быть опре-
делены с помощью палетки заложений по го-
ризонталям (без необходимости строить про-
фили).
Сущность построения палетки заложений
(рис. 138) заключается в следующем. Предпо-
лагают, что продольные уклоны по осям водо-
разделов и тальвегов сравнительно небольшие.
Если поверхность цилиндра, ось которого име-
ет небольшой уклон по отношению к горизон-
тальной плоскости, рассечь вертикальными
плоскостями, то в сечении получат эллипсы,
принимаемые из-за малости уклона оси ци-
линдра за окружности (рис. 138, а). Если же
рассечь такой профиль горизонтальными плос-
костями, отстоящими друг от друга на вели-
чину высоты сечения h, в плане получим шка-
лу допустимых сочетаний заложений. Однако
такая шкала не может быть эталоном, так
как она не охватывает всех возможных соче-
таний заложений. Таких шкал заложений мо-
жет быть много, так как это зависит от поло-
жения секущих плоскостей относительно верх-
ней точки профиля. Первая секущая плос-
кость может быть проведена на расстоянии Д
от водораздела, меньшем чем избранное соче-
тание h. Тогда для каждого такого случая
будет своя шкала с определенным сочетанием
заложений. Согласно рис. 138, б, значение хп—
расстояние от водораздела до горизонтали, оп-
ределяющее положение той или иной горизон-
тали относительно верхней точки перегиба
ската, составляет
= V*nUn-KnIn-(^ + A)]2
= V2/?mln (kh + Д) - (kh + A)2.
Второй член подкоренного выражения по
сравнению с первым очень мал, поэтому значе-
ние хп можно написать
х„ = V 2/?min (kh + Д), (2)
где 7?min — минимально допустимый радиус
кривизны, м; h — высота сечения рельефа, м;
k—число целых сечений от водораздела до
горизонтали; Д — величина превышения точки
перегиба водораздела (тальвега) над первой
горизонталью, м.
В поперечном направлении по мере удале-
ния от оси водораздела уклоны увеличиваются
И При НеКОТОрОМ раССТОЯНИИ, раВНОМ Хтах, они
становятся максимально допустимыми. Поэто-
му подсчет хп следует вести до тех пор, пока
их значения не будут равны или превышать
Хтах, что означает переход цилиндрической
113
Рис. 137. Проверка кривизны водораздела
Рис. 138. Изменение величины заложения в зависи-
мости от высоты сечения горизонталей
Рис. 139. Пространственное изображение проектной
поверхности н построение палетки заложений
114
поверхности в касательную плоскость с мак-
симально допустимым уклоном. Поэтому из
треугольника АО В получаем
Хщах === /?min SIH CCmax.
В практике проектирования принимают (при
малых углах)
Sin CCmax == tg CCmax : t'max,
а потому будем иметь Хтах = A+in+ax.
Палетку заложений строят по данным зна-
чениям 7?min, h, Zmax и масштабу топографиче-
ского плана 1 : N. Значение хп находят по
формуле (2) лишь до величины хтах. Даль-
нейшие значения хп определяют путем после-
довательной прибавки величины /min,, которая
составляет = • Чтобы не оперировать
большим количеством шкал, их вычерчивают
на одном чертеже.
Для построения палетки значения хп откла-
дывают в масштабе плана в обе стороны от
осевой линии. Затем проводят шесть парал-
лельных линий, составляющих шкалу заложе-
ний, на расстоянии Д, равном 0; 0,2ft; 0,4/г;
0,6ft; 0,8ft; 1,0ft. В масштабе плана эти рассто-
яния обычно равны 1 см. Далее все одноимен-
ные значения х на шкалах соединяют между
собой плавными линиями, которые дадут шка-
лы заложений для всех промежуточных значе-
ний Д. Такую палетку заложений можно ис-
пользовать для проверки и исправления кри-
визны любых форм рельефа (склоны, водораз-
делы, тальвеги и т. д.) при наличии плана
участка в горизонталях. На рис. 139, а показа-
на наклонная цилиндрическая поверхность и
проекция возможных сочетаний заложений на
горизонтальную плоскость при заданных 7?min,
ft, imax и масштабе плана. Ветви палетки от-
ражают положение проектных горизонталей.
Расчет и построение палетки заложений
рассмотрим на следующем примере. Пусть
имеем исходные данные: /?т1п — 2000 м, ft =
= 0,25 м, imax = 0,030, масштаб плана 1: N =
= 1:2000. Для того чтобы значения х полу-
чить сразу в миллиметрах и в масштабе плана,
формулу (2) запишем так:
хп = V2/?raln (ftft + Д).
Значения Д принимаем от 0 до 0,25 м с ин-
тервалом 0,05 м. Тогда для определения, на-
пример, величины хд=0-’5 запишем
xiA=°’i5=S V2X2000 (0X0,25+0,15) = 12,2 мм>
xA-o,is = V4000(l X 0,25+ 0,15) = 20 мм;
ха=о,15 = 74000(2X0,25 + 0,15) = 25,5 мм.
Значения хп подсчитываются до хтах. По-
следний определяется из формулы с размер-
п . юоо
ностью в миллиметрах хгаах = jRmlnzmax —.
Подставляя значения, получим хтах —
2000 • 0,30 • 1000 о„ „
=------2000----= 30 мм. Вычисленные зна-
чения хтах для Д, равных от 0 до 0,25 м с ин-
тервалом в 0,05, т. е. 0; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20
и 0,25, сведены в табл. 1.
На рис. 139,6 показана палетка заложений,
вычерченная на прозрачной кальке *. Рассмот-
рим сначала, как с помощью палетки прове-
рить кривизну водораздела (см. рис. 137, а).
Совмещают ось палетки с осью водораздела и
* Иногда палетку заложений строят не прн значе-
нии Д, а при V Д. Тогда средняя кривая вырождается
в прямую и углы ветвей с горизонтальными линиями
палетки приближаются к прямым. Это несколько повы-
шает точность работы.
115
51,90
52,.28
52,83
52,90
53,13
53,50
50.31
to
+29
+55
+28
MA
+63
+39
+7
53,05
53,05
\-55
02
51,91
5318
52.55
50,19
51,93
57,88
51,60
52,72
5992
52,70.
57,83
50.65
12,92
51,07
57,26
50,60
51W
50.20
50,72
59,83
09,77
09,10
09,08
08J1
08,20
52,16 —79
'52,61-
52,62
51,20^
57,16\
'50,86
58,50. -9
51,6.
'51,37
51,22
50,32-C^25\
50,56
50,99\ПК1.
50,38
''50,27
10,66-^ +8,
50^2-^
50,07
52,23
52-°ЗШ77
52,7
5223
5060
51.32
-78
52.06
52,00
5323
51.50
57.52
52,66
53J9
53.09
5335--.
0517772.707
+28
52'66 О
52,93 /0
52,93-
53,35
53,77
5Q07
50,62
01
52,30
-59 51,80
// 5875\ \ 62,03 // У 5?
51,02
51,13
51.18
50,63
50,70
''OO.IZ
5О.09\
'^0^
09,07^.
50,1
50,£8^
58,06
§0,38\
09,08
09,76
0957f
52,87/^+33
52,50 /
5259 7
52,87.^+26
'53,77
/52^006187
6291 | \
53,17
53,36
53,51
53,07
'~^52.9
53,77
63,13
53,15
53,77
532
+73
+08
07
53,30
50,59
5097
+51
53,28 +15
+07.
'53,57^.
.53,02- -B
+59
53,86 _____
53^90 '
50,37 +59
53,87.''
7^53,93.-0
'60,67 ++,
' ,5098пзг'о Л
''5*08 | \
~ 50,67 +0Г
50,50
50,56
50,07
5Z,12
52,79
1,88
52.30
51,70
57,50
51.03-.
51,30
51,23.
5OM
52,52
53,05..
53,32
53,39
5390
50,00
-32
53,32
53,56
52,76
53,00
52,37'
52,35
52.05
52,06
5299
52,50
52,90
52,38-
5265
52,08
57,78
5360
53,88
5302
53,70
50.07
53,33
52,91
53.77-
52,66
5286
-70
52^6^0817
62
52^7
'6206-
53,68
—25
53,07
52,90/^+15
53,00^.
52,80
5202
52,5
50,72
50.98
51,56
57,89
51,80
51,98.
53,22
5^07^
52,23
50,82
50,92
575t
Рнс. 141. План вертикальной
I—рабочая отметка по оси грунтового лотка; 2—проектная отметка поверхности летного поля; 3—отметка существующей поверх
вующей поверхности иа бровке ВПП; 7 —рабочая отметка; S—проектная отметка поверхности бетонного покрытия и а оси ВПП;
нести бетона на бровке ВПП; 12рабочая отметка; 13—гори
116
57,it-
55,50
55,86
55,18
55,01
59,20
53,99
52,88
5163 51,66
51,95- 51,59
52,03 52,2'1 52,39
Условные обозначения
Ло ЛЛЛиЛП
57,65
планировки части аэродрома:
поста; 4—изолинии нулевых работ: 5—проектная отметка поверхности бетонного покрытия на бровке ВПП; б —отметка сущест-
9—отметка поверхности иа оси ВПП, 10—отметка существующей поверхности иа бровке ВПП; Ц — проектная отметка поверх-
зонталь существующей поверхности; 14—проектная горизонталь
117
Таблица 1
Таблица значений хп, мм
А, м к h Va
0 O.S 0,50 0.75 1.60 1,25 1.50 !,75
XI XI Is К xj Хв X7 Is
0,00 0 15,8 22,3 27,4 31,5 35,7 39,9 44,1 0,000
0,05 7,1 17,3 23,4 28,3 32,4 36,6 40,8 45,0 0,224
0,10 10,0 18,7 24,5 29,1 33,3 37,5 41,7 45,9 0,316
0,15 12,2 20,0 25,5 30,0 34,1 38,3 42,5 46,7 0,387
0,20 14,1 21,2 26,4 30,6 34,7 38,9 43,1 47,3 0,447
0,25 15,8 22,3 27,4 31,5 35,7 39,9 44,1 48,3 0,500
Примечание. Значения х„ > (в таблице они распо-
П ГПа А *
ложены правее толстой черты) получены путем прибавления к
, , iOOO-h 1000-0,25
постоянных величин Imtn; = ^ои-ОЛЗ =
-4.2 UM.
в сечениях /—I и II—II, касательных к вер-
шинам горизонталей, кривизна проверяется по
верхней или нижней шкале палетки. Для про-
межуточного сечения типа III—III шкалу па-
летки Д надо брать соответствующей превы-
шению точки водораздела над ближайшей
нижней горизонталью. Так, в нашем примере
для отметки точки А = 49,65 такой шкалой бу-
дет Д = 49,65—49,50 = 0,15. Из рис. 137 мож-
но сделать заключение, что допускаемая кри-
визна определяется сопоставлением удалений
горизонталей на плане и точек на палетке от
оси водораздела. Кривизна водораздельного
участка считается допустимой, если горизон-
тали земли совмещаются от соответствующих
точек палетки xi„ хг ... в направлении от во-
дораздела. При смещении горизонталей земли
к водоразделу кривизна топографической по-
верхности недопустима и подлежит исправле-
нию На рис. 137 в сечениях I—I и II—II кри-
визна водораздела допустима, а в сечении
III—III—недопустима. Исправление рель-
ефа водораздела выемкой рассмотрим на
примере рис. 140. Исправлять рельеф начина-
ют с нижней части водораздела, причем про-
ектные горизонтали смещаются относительно
одноименных горизонталей земли в направле-
нии против уклона. Так, в сечении I—I кри-
визна водораздела допустима (рис. 140, а) и
горизонталь 49,25 остается без изменения.
В сечении II—II мы обнаруживаем недо-
пустимую кривизну водораздела (сравни
с рис. 137, а), а поэтому горизонталь 49,50 на-
до переместить по оси до положения, при ко-
тором точки xt на верхней шкале палетки
совпадут с ветвями нижележащей горизонтали
49,25. В нашем случае это получилось на ли-
нии II'—1Г. Точка В определяет положение
проектной горизонтали 49,50 на оси водораз-
дела. Для получения промежуточных точек
проектных горизонталей (типа А и D) исполь-
зуют шкалы палетки, соответствующие превы-
шению промежуточной точки водораздела (ти-
па С) над нижерасположенной проектной го-
ризонталью. В нашем случае точка С находит-
ся выше отметки горизонтали 49,50 на 0,10
(см. рис. 140,6). Тогда для определения то-
чек А и D следует брать шкалу при А = 0,10.
На рис. 141 показан план вертикальной пла-
нировки части аэродрома, составленный в со-
ответствии с техническими условиями: мас-
штаб 1 :2000, горизонтали проведены через
0,25 м, сетка квадратов — через 40 м. В пра-
вой стороне чертежа помещены условные
обозначения. Отметки горизонталей даны ус-
ловные. Для получения абсолютных отметок
на чертеже в «примечаниях» указывают число,
к которому следует прибавить отметки плана,
чтобы получить искомые отметки.
Для более наглядного изображения на чер-
теже выемки раскрашивают в светло-серый
цвет. На светокопиях они отчетливо выделя-
ются в виде затемненных площадей. План со-
ставляют на всю площадь ВПП, РД, МС и
полос безопасности.
Часть вторая
Наглядные изображения
ГЛАВА VIII.
О НАГЛЯДНОСТИ ГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
§ 32. Наглядность изображений в плане
Изображение рельефа местности.
Для изображения рельефа в зависимости от
назначения чертежа (получить по плану ко-
личественные показатели рельефа или обес-
печить наглядность изображения) применяют-
ся различные графические приемы. Так, для
характеристики количественных
отношений земной поверхности, к которым
относятся высоты, углы наклона, степень гори-
зонтального и вертикального расчленения,
рельеф местности изображается горизонталя-
ми, высотными отметками, условными знака-
ми отдельных элементов рельефа (см., напри-
мер, рис. 87, 123). Этот способ изображения
рельефа местности (горизонталями и высот-
ными отметками) для целей решения инже-
нерных задач дорожного и аэродромного
проектирования является одним из основных.
Для обеспечения наглядности, объем-
ности изображения рельефа применяются та-
кие приемы, как, например, пластические спо-
собы: отмывка при отвесном или косом осве-
щении, послойная окраска, штриховка и др.
Каждому из этих способов изображения рель-
ефа свойственны достоинства и недостатки.
Одни способы позволяют по плану произво-
дить измерения, но обладают меньшей нагляд-
ностью, другие дают общее представление, но
лишают возможности количественной оценки.
Так как одни горизонтали оказываются недо-
статочно выразительными, то дополнение го-
ризонталей послойной окраской расчленяет
рельеф на высотные зоны и при удачном под-
боре цветов приводит к иллюзии выпуклого
изображения. Эта иллюзия усиливается при
введении отмывки, которая не только подчер-
кивает основные формы рельефа, но и пока-
зывает его расчлененность, различия и харак-
терные детали внутри каждой высотной зоны.
Так, например, оформляют рельеф топографи-
ческих карт. Но этот способ изображения
рельефа в дорожном и аэродромном проекти-
ровании, как наиболее трудоемкий, может
быть применим только для выставочных или
конкурсных проектов наиболее ответственных
инженерных сооружений (рис. 142).
В практике дорожного проектирования ком-
плексных служб эксплуатации на автомобиль-
ных дорогах (дорожные участки, дорожно-ре-
монтные пункты и др.) графическое оформле-
ние генеральных планов объектов выражается
в том, что: а) планы зданий показывают в
разрезе в виде схем; б) тени от зданий, харак-
теризующие высоту их, выполняют в туши
(рис. 143); другие службы и объекты (как,
например, склады, площадки, стоянки машин
и др., а также зеленые насаждения) оформ-
ляются соответствующими условными знака-
ми. Одновременно с генеральным планом вы-
черчиваются в перспективе фасады зданий и
передний план, с отмывкой тушью.
При расположении проекций, надписей, гра-
фиков, условных обозначений, т. е. всех эле-
ментов чертежа, необходимо помнить о компо-
зиции чертежа. Под композицией чер-
тежа следует понимать размещение на листе
бумаги его отдельных элементов, которое бы
отвечало следующим основным требованиям:
а) выделение главного элемента и подчинение
ему всех остальных, б) хорошая читаемость
чертежа, в) равновесное расположение всех
элементов чертежа на листе бумаги и целе-
сообразное использование площади листа.
§ 33. Об оптических иллюзиях
и достоверности изображений
Различают три формы объектов и предме-
тов: действительную, видимую и изобразитель-
ную. Под действительной формой
объекта (предмета) понимают внешний гео-
метрический признак, сохраняемый объектом
119
при любом его рассматривании. Видимой
формой называют вид объекта, воспринима-
емый наблюдателем при взгляде на него по
определенному направлению. Видимая форма
предмета зависит от выбора точки зрения.
седневной жизни человека особенно часто. На
рис. 144 показаны два одинаковых по длине
отрезка АВ и CD; из-за различного направле-
ния линий на их концах (рис. 144, а) линия АВ
кажется больше линии CD, а между тем ДВ=
Действительная и видимая формы предмета —
не одно и то же. Если видимые качества пред-
мета не соответствуют действительным, то та-
кое явление называется оптической ил-
люзией. Иллюзии бывают нескольких ви-
дов: физические иллюзии, когда, на-
пример, вследствие преломления или отраже-
ния лучей предмет видим не там, где он нахо-
дится (например, палка, опущенная в воду);
физиологические иллюзии, происхо-
дящие благодаря особенностям устройства
глаза человека. Например, если изобразить
два одинаковых квадрата — один белый на чер-
ном фоне, а другой черный на белом фоне, то
белый квадрат будет казаться больших разме-
ров, нежели черный. Это основано на законе
иррадиации *: белый цвет поглощает черный.
Явление контраста и связанные с ним иллю-
зии наблюдаются довольно часто; психоло-
гические иллюзии зависят от сложных
мозговых и нервных явлений. Эти иллюзии как
наиболее многочисленные проявляются в пов-
* Явление иррадиации заключается в том, что свет-
лые предметы на темном фоне кажутся увеличенными
по сравнению со своими настоящими размерами,
129
=CD, или, если линия CD (рис. 144,6) пере-
сечена поперечными линиями — зрительный
эффект тот же (АВ «больше» CD).
Слева внизу на рис. 144 показана длинная
прямая дорога, и она представляется еще бо-
лее удлиненной благодаря аллейным посадкам
деревьев. Тот же участок дороги (см.
рис. 144,6), обсаженный групповыми посад-
ками деревьев, неравномерно расположенны-
ми вдоль дороги, кажется короче длинной пря-
мой, благодаря чему создаются более благо-
приятные условия работы водителю авто-
мобиля.
При дорожном проектировании с целью при-
дания большей живописности прилегающей к
дороге местности можно путем подсадки груп-
пы деревьев значительно усилить или смяг-
чить рельеф, как показано на рис. 145. Также
при желании путем подбора можно оптически
усилить глубину пространства и удаленности
некоторых предметов. Предметы неясных кон-
туров и синеватых оттенков на известном рас-
стоянии оптически как бы уходят в глубину.
Посадка темнолистных пород древесных на-
саждений в глубине выемок и опушек усили-
вает тени внутри них, отчего как бы увеличи-
Экспликация
7 А ПК И У
£ Г1,раж - стоянка
3 Подземное хранилище гср/очего.типТГ
4 Эстакада
К Производственная площадка
В Площадка для металлолома
7 Площадка для шлака
В Площадка для ргля
9 Стоянка дорожных автомашин
79 Производственный двор
77. /рязеотстойлик с дензомаслоуловителем
72 в кв. жилой дом 7~775~9
77 Хозяйственныйсарайна ввтдспсгредами
7й Места для резервуара в=7двм^
75 Площадка для отдыха
7в Площадка для сушки делья
77 Хоздвор
7в Помойная яма
79 Роздача горячей воды и лара
29 Стоянка автомоделей ПА/7
Показатели генплана
Площадь отводимого участка '-СПг а
Площадь застройки “7955м2
Цементно-детонное покрытие Кавсм -9в5мг
Пементно-детонное покрытие ддвсм -7йвмг
Гравийное покрытие 71-7всм -ЗвОм2
Прунтово-улучшенное покрытие -799мг
Глиноветснное покрытие -7ддмг
вграда деревянная пож,встойкомд^2м -175м2
Борста деревянные шир. 5,5м -1шт.
Ворота деревянные ширЦвмсколиткои -7шт
Калитка деревянная -1шп1
Зеленое ограждение -74-п.м
----------------------92,9-------------------
Рис. 143. Генеральный план дорожного участка
Рис. 144. Оптические иллюзии
Рис. 145. Групповая посадка насаждений позволяет зрительно:
а—«усилить рельеф, б—смягчить рельеф; внизу—темный фон усиливает глубину пейзажной картины (слева)»
а светлый (справа)—уменьшает ее.
122
вается их глубина, и, наоборот, деревья со
светлоокрашенной листвой, посаженные на
выступающих мысах опушек, подчеркивают их
выпуклость и как бы приближают к наблю-
дателю (см. рис. 145).
§ 34. Изображение пространства
Одной из задач, возникающих при изобра-
жении местности, является выявление глуби-
ны пространства, в понятие которой входит
рельеф местности, растительный покров, водо-
емы и результаты деятельности человека. Глу-
бину пространства можно передать путем
уменьшения размеров предметов по мере уда-
ления от зрителя, а также более отчетливого
изображения предметов, находящихся на пе-
реднем плане. По мере удаления предметов
детали начинают обобщаться и исчезать, пе-
рестает быть видимой фактура. Объемные и
рельефные формы по мере удаления начина-
ют восприниматься как плоскостные и силу-
этные, уменьшается ясность цветовых соотно-
шений.
Графические приемы изображе-
ния пространства. Передача простран-
ства достигается как построением перспекти-
вы, так и изобразительными средствами. При
изображении рельефа местности, пейзажа,
ландшафта надо стремиться простыми средст-
вами передать пространственное изображение
данной местности, уметь отличать главное от
второстепенного.
Рельеф — форма земной поверхности — мо-
жет быть изображен различными графически-
ми средствами. В практике проектирования
автомобильных дорог такими средствами ча-
ще всего являются черный мягкий карандаш,
перо, тушь черная, реже — акварель. Так, на-
пример, при изображении топографической
поверхности, как показано на рис. 146, ис-
пользован художественный штрих, выполнен-
ный чертежным пером. При изображении пес-
чаных барханов, грядовых песков, а также
элементов каменных и железобетонных мос-
тов, труб применяют точечную окраску. Для
подчеркивания деталей рельефа местности, ин-
женерных сооружений иногда целесообразно
воспользоваться изображением обратио -
контрастного пространства, как это
показано на рис. 147. Верхний рисунок изобра-
жен контурными линиями с точечной и штри-
ховой окраской, нижний рисунок — в манере
обратно-контрастного пространства. Этот ме-
тод может быть хорошо проиллюстрирован
рис. 148, на котором изображена автомобиль-
ная дорога на повороте при въезде на мост.
При оформлении проекта перспективы ав-
томобильных дорог п других дорОжпых соору-
жений изображение ландшафта является не
самоцелью, а средством для оценки согласо-
ванной увязки дороги с ландшафтом. Поэтому
в изображении рельефа местности и ландшаф-
та допускаются различные графические при-
Рис. 146. Изображение поверхности земли
емы для их выражения. На рис. 149, а пред-
ставлены основные формы рельефа местно-
сти, выполненные как линиями контура, так и
штрихами с характерными изгибами в соот-
ветствии с направлением скатов, склонов и их
перегибов, а на рис. 149,6 та же местность
изображена в плане горизонталями.
§ 35. О наглядности изображений
автомобильных дорог
Каждая автомобильная дорога с ее инже-
нерными сооружениями должна иметь свой
архитектурный облик. Поэтому еще в процес-
се проектирования должны быть решены во-
просы не только конструктивных качеств до-
роги, но и ее пространственной связи с ланд-
шафтом, а последнее проверяется построением
наглядных изображений. Одним из основных
требований, предъявляемых к наглядным
изображениям, является их достоверность, под
которой понимается степень сходства двух
зрительных образов — объекта в натуре и его
изображения. У геометрически достоверного
изображения информация от изображения уг-
ловых и линейных величин и от объекта, вос-
принимаемая глазом, должна быть тождест-
венна. Наглядность и достоверность — не одно
и то же. Наглядность изображения должна
приближаться к достоверности изображаемого.
Наибольшую информацию об объекте несет
контур, наибольшее значение имеют те точки,
в которых меняется направление контура.
123
Рис. 147. Различные способы графического изображения знака у въезда в крупный
город
Рис. 148. Освещение фарами автомобиля ночью при въезде на мост на кривой
124
Есть границы света и тени, а линии нам до-
рисовывает воображение. Контурные изобра-
жения, называемые также линеарными рисун-
ками, отличаются лаконичностью и ясностью.
Их выразительность повышается за счет из-
Рис. 149. Основные формы рельефа и их изображение
менения толщины линий и силы ее тока. На
рис, 150 показаны четыре способа графиче-
ского оформления перспективы участков авто-
мобильных дорог.
Первый и наипростейший способ — кон-
турный, где ни освещенных, ни затененных
частей на рисунке нет. Второй способ —
штриховой, в котором теневые стороны ме-
стности заштрихованы. Штрихи позволяют
передать не только свет и тень, но также и
форму, и характер поверхности изображаемо-
го предмета. Этот способ обладает значитель-
но большей выразительностью рисунка. Третий
способ — тоновый. Тоновые рисунки выпол-
няются разведенной водой тушью при помощи
кисти или акварельными красками. Четвер-
тый способ — в красках. Это наиболее
сложный способ графического оформления, но
и наиболее правдивый, с наименьшим числом
условностей.
При графическом изображении окружающей
обстановки дороги — антуража — следует ру-
ководствоваться тем, что она выполняет ин-
формационно-композиционную роль, а не
иллюстративную. Антураж выявляет и под-
черкивает глубину пространства, раскрывает
общий вид дороги, прилегающей местности.
Кроме того, наглядное избражение антуража
дороги важно для выявления информационной
емкости дорожной обстановки и ее организа-
ции, зрительного баланса и оптического ком-
форта для едущих по дороге, включения в
пейзаж декоративных и акцентирующих эле-
ментов для его обогащения, показа доминант
трассы и др. Под доминантами понимают то,
что главенствует с точки зрения силы художе-
ственной выразительности. Антураж автомо-
бильной дороги может характеризоваться ма-
жорностью и живописностью, он создает на-
строение, вызывает определенные ассоциации,
лиризм. Проектируются не места, не простран-
ства и не предметы, а эмоции. И они прежде
всего, выявляются в проекте наглядных изоб-
ражений.
Перспективу участка автомобильной доро-
ги следует строить длиною не более 1400 м. Это
предел глубины ясного видения. Свыше этого
расстояния рельеф как бы исчезает, остается
только фон. О том, какой из предметов, нахо-
дящихся в этой зоне, расположен ближе и
какой дальше, мы судим, сопоставляя лишь
ряд косвенных признаков: воздушную перспе-
ктиву, перспективное уменьшение предметов,
загораживание одних предметов другими ит. п.
Размер предметов помогают выявить штаф-
фажи *.
§ 36. Наглядные изображения
как средство решения
инженерно-технических
и эстетических задач
Роль наглядных изображений становится
шире и значительнее на всех стадиях проекти-
рования автомобильных дорог. Перспективу
автомобильной дороги можно рассматривать
как зрительный образ ортогональных проек-
ций плана, профиля трассы и поперечников.
Отдельно план и профиль не дают сколько-ни-
будь наглядного представления о дороге в це-
лом. Использование наглядных изображений
является наиболее доступным методом анали-
* Штаффаж — фигуры людей, животных или дру-
гие предметы, которые ставят в перспективах для ожив-
ления и для того, чтобы путем сравнения с ними дать
зрителю представление о действительных размерах изо-
бражаемого объекта.
125
за и оценки: оптической плавности трассы и
условий видимости, вписывания дороги в
окружающий ландшафт, формирования ланд-
шафта, удачного (или неудачного) включения
зданий и сооружений в природный ландшафт,
пространстве как объекты. Их форма органи-
зует пространство. Художественно-эстетиче-
ская оценка павильона или автостанции зави-
сит от их роли в данном ансамбле. Так, архи-
тектурное решение автопавильона и его впи-
Рис. 150. Примеры графического оформления перспективы участков автомобильных дорог:
а—контурный рисунок; б—штриховой рисунок; в—рисунок тоном; г—рисунок в предполагаемых красках
архитектурной композиции мостового перехо-
да и т. д.
На рис. 151 показано перспективное изобра-
жение порталов тоннелей на автомобильной
дороге.
При размещении автопавильонов на дороге
важно найти целесообразные методы и прие-
мы органического сочетания их с природой.
Одиночные сооружения рассматриваются в
сывание в ландшафт местности представлено
на рис. 152, а, а сочетание конструкции пеше-
ходного моста с окружающей местностью на
рис. 152,6. Наглядное изображение моста и
местности позволит проектировщику принять
правильное решение.
Принципы исправления плана трассы по
данным перспективного анализа изложены в
§ 39.
126
а
Рис. 151. Перспективное изображение порталов тоннелей на автомобильной дороге
Рис. 152. Примеры наглядного изображения дорожных сооружений и прилегающей местности
127
ГЛАВА IX
МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ НАГЛЯДНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ, МОСТОВ И АЭРОДРОМОВ
§ 37. Перспективные проекции
и их применение в дорожно-мостовом
и аэродромном проектировании
Наглядное изображение предметов может
быть построено различными методами, изуча-
емыми в курсе начертательной геометрии.
Элементами проецирующего аппарата явля-
ются:
77, — предметная плоскость — горизонтальная
плоскость, относительно которой опреде-
ляется положение всех остальных эле-
ментов проецирующего аппарата;
Рис. 153. Проецирующий аппарат для построения перспективы точки,
находящейся в пространстве
К таким методам изображения относятся ор-
тогональные проекции, аксонометрия, проек-
ции с числовыми отметками, перспектива, сре-
ди которых метод перспективы дает самое на-
глядное изображение. Процесс выполнения
перспективного изображения заключается в
переводе на двумерное поле плоскости всех
элементов трехмерного объема. При этом не-
обходимо зрительный образ передать на плос-
кости так, чтобы по изображению можно было
представить действительную форму предмета.
Рассмотрим необходимые сведения о перс-
пективных проекциях, используемых в дорож-
но-мостовом и аэродромном проектировании,
Перспективой называется центральная
проекция предмета на одну плоскость, удов-
летворяющая определенным условиям, учиты-
вающим особенностям зрения, а также и само
изображение Геометрической основой перс-
пективы является метод центральных проек-
ций, сущность которого мы изложим на при-
мере рис. 153. Изображение в линейной пер-
спективе строят при условии одной точки
зрения.
К. — картинная плоскость, на которой строит-
ся изображение предмета (рассматрива-
ется условие, когда /(±77,);
k — основание картины — линия пересечения
плоскостей К. и 77,;
S — точка зрения — центр проецирования
(глаз наблюдателя);
S, — основание точки зрения;
Н — высота точки зрения или высота гори-
зонта.
На картинной плоскости К отмечаются:
Р — главная точка картины — точка пересече-
ния главного луча с плоскостью 7<;
Р,— основание главной точки картины — ос-
нование перпендикуляра, опущенного из
точки Р на основание картины;
h — линия горизонта, отстоящая от плоско-
сти 77] на величину Н;
SP— главный луч, перпендикулярный к плос-
кости К, его длина называется главным
расстоянием картины;
А — изображаемая точка;
128
перспектива точки А;
Ai — основание точки А (первичная проек-
ция);
А1к—перспектива точки А (вторичная проек-
ция).
менить положение точки А на проецирующем
луче SA, точки Ai и А1/г также изменят свое
положение, а значит, изменится и положение
точки Ак на картинной плоскости Л. Заметим,
что изображение называется обратимым, если
Рис. 154. Аппарат проективного пространства и его отображение на пло-
скость
Перспектива точки. Для того чтобы
построить перспективу Ak точки А, находя-
щейся в пространстве, надо найти точку пере-
сечения проецирующего луча -S71 с картинной
плоскостью К. Для этого луч SA заключают в
горизонтально-проецирующую плоскость S, ко-
торая, пересекаясь с плоскостью К по линии
А0Аг, позволит определить искомую точку Ак.
Точка Ак получена в результате пересечения
прямых SA с А0Аг, т. е. Ак — SAXAOAZ*.
Из построения чертежа следует, что:
1) перспектива точки А* и ее вторичная про-
екция Aik располагаются на одном перпенди-
куляре к линии k\
2) перспектива Ak и вторичная проекция
А^ определяют положение точки в простран-
стве;
3) точка А определяет перспективу Ak;
4) перспектива Ak не определяет положение
точки А в пространстве, так как на одном про-
ецирующем луче SA можно взять множество
точек, проекциями которых будет являться
точка Ак.
Для обратимости перспективного изображе-
ния необходимо построить вторичную проек-
цию А^, т. е. перспективу точки Д. Если из-
* Символическая запись Ak — SA X А0Аг читается
так: точка Ак есть результат пересечения линии 5Л ли-
нией АсАг.
по нему можно восстановить (чаще говорят
«реконструировать») оригинал.
Перспективы точек. Существуют раз-
ные способы построения перспективы точек;
мы приведем способ, который позволит решать
и другие задачи перспективных изображений
объектов. Остановимся на рассмотрении неко-
торых свойств центральных проекций основных
геометрических фигур. Рассмотрим рис. 154,
на котором изображены элементы проеци-
рующего аппарата, а на плоскости 77, взя-
та прямая а, перпендикулярная к плоско-
сти К. На прямой а возьмем точку А и по-
строим ее центральную проекцию. Очевидно,
ее проекция будет совпадать с самой точкой,
т. е. А = Ak. Теперь передвинем точку А по
линии а в положение В и построим ее цент-
ральную проекцию. Тогда проекция Вк точки
В будет построена как точка пересечения про-
ецирующего луча SB с плоскостью К. На ри-
сунке показана и горизонтальная проекция лу-
ча SiB. Перемещая точку А в положение С,
строим ее центральную проекцию, получаем
точку Ck, так же как и точку Bk. Проецирую-
щий луч при этих построениях все время пере-
мещался, отмечая последовательно на плоско-
сти К изображения Ak, Bk и Ck. При дальней-
шем движении точки А по прямой а проециру-
ющий луч займет положение, параллельное
прямой а и плоскости ГВ, и отметит изобра-
5 С, И. Симонин
129
Рис. 155. Перспективы прямых, лежащих в предметной плоскости
Рис. 156. Перспективы прямых, перпендикулярных
к картинной плоскости
Рис. 157. Проецирующий аппарат для определения линии горизонта
130
жение точки, которую нельзя показать па
линии а (горизонтальная проекция SMo луча
при этом становится параллельной само-
му лучу)*. Такой точкой является «бесконеч-
но удаленная точка» прямой а. Возникает во-
прос: как можно отобразить то, чего нельзя
показать в реальности? Ж. Дезарг предложил
считать точку А'м изображением бесконечно
удаленной точки прямой а. Такой способ уст-
ранять исключения путем создания новых по-
нятий является в математике обычным. Но что
это дает и где с этим мы можем встретиться?
Вспомним, например, как изображаются на
картине рельсы железной дороги? Они ведь
показаны сходящимися в точке на линии гори-
зонта, но на самом деле они параллельны
между собой. Значит, та точка, в которой схо-
дятся их изображения, не является проекцией
какой-либо точки этих рельсов.
Если теперь взять еще одну линию b в пло-
скости 77i, параллельную линии а (рис. 155,а),
то, рассуждая по прежнему, мы получим ту
же точку Аж, которая будет являться изобра-
жением бесконечно удаленной точки прямой Ь.
Значит, точка является изображением бес-
конечно удаленных точек всех параллельных
прямых, лежащих в плоскости 771 и перпен-
дикулярных к картинной плоскости К. На
рис. 155, б показано перспективное изображе-
ние на картинной плоскости К линий а и Ь.
Но это не все. Возьмем в пространстве
(рис. 156) еще две параллельные прямые с и
d, которые, в свою очередь, тоже пусть будут
параллельны прямой а. Используя вышепри-
веденные построения, увидим, что и они будут
иметь ту же точку А'^. Таким образом, точ-
ка А'х является проекцией всех бесконечно
удаленных точек параллельных прямых и пер-
пендикулярных к плоскости К.
А что представляет собой линия горизонта
h (рис. 157)? Рассмотрим рис. 157, на кото-
ром в плоскости 771 проведена линия йь па-
раллельная плоскости К- Проекция ее на кар-
тинную плоскость К может быть получена как
линия пересечения плоскости К с плоскостью
К проходящей через прямую hi и центр S.
При движении прямой hi по плоскости 77(
(прямая hi должна оставаться параллельной
плоскости Ki) плоскость Л начнет вращаться
против хода часовой стрелки, а линия ее пе-
ресечения h' с плоскостью К будет переме-
шаться вверх по плоскости К- При удалении
прямой h' в бесконечность плоскость Л при
* Изображение линии АкА L на плоскости К полу-
чено в результате пересечения плоскости Q с пло-
скостью К. Определителем плоскости О является прое-
цирующий луч и прямая а.
6*
этом совпадает с плоскостью Л и пересечет
картинную плоскость К. по прямой /г». Таким
образом, прямая h'm есть изображение беско-
нечно удаленной прямой hiao плоскости 77р
Ж- Дезарг предложил называть совокупность
всех бесконечно удаленных точек плоскости
бесконечно удаленной прямой. Теперь, когда
мы рассмотрели основные вопросы проециро-
вания, нам легко будет решать задачи на по-
строение перспектив геометрических фигур.
Рассмотрим конкретный пример построения
перспективы точки, находящейся в простран-
стве. Из рис. 153 мы узнали общий прием по-
строения перспективы точки. Дополним его
следующими построениями (см. 158,а). Про-
ведем из точек Я и Я] линии, перпендикуляр-
ные к плоскости К, до их пересечения в точках
А° и А'2 (ход рассуждения показан стрелками).
Затем соединим точкуР с точками А° и А'.
В пересечении линий РА' и с линией АоАг
получим искомые точки Аь и Aik. Эти точки
получены по «способу вспомогательных прямых
и проецирующей плоскости». В данном приме-
ре главная точка Р картины 7< является точкой
проекций всех бесконечно удаленных точек
прямых А'2А и A°At. Такая точка называется
точкой схода перспективы параллельных
прямых, перпендикулярных к картинной пло-
скости. На рис. 155 и 156 она обозначена
буквой А'оо. Так как перспектива фигур (в том
числе и точки) выполняется сначала по задан-
ным ортогональным проекциям, то предвари-
тельно необходимо будет построить проекции
аппарата перспективы, привязанного к фигуре.
Пример. Построить перспективу точки
(рис. 158,6). Даны фронтальная (вид спере-
ди) Д2 и горизонтальная (вид сверху) Ai
проекции точки А, горизонтальная проекция
точки зрения Si, линия горизонта h и основа-
ние картинной плоскости k.
Решение. Из точек S] и A i восставим пер-
пендикуляры к линии картинной плоскости k
и получим соответственно точки Р и А$. За-
тем, соединяя точки Si и At, отмечаем на ли-
нии k точку Ло. Теперь по данным рис. 158,6
строим на картинной плоскости К (она совме-
щена с листом читаемой Вами страницы
книги) перспективу точки А (рис. 158, в). Для
этого на линии горизонта h намечаем точку Р,
а на линии k — ее горизонтальную проекцию
Pi, от которой откладываем отрезки, равные
I. и 1Ао. На линии k отмечаем точки А. и
Л0 2 0 2
Из точки А° восставляем перпендикуляр к
линии k, на котором откладываем величину
77.4, взятую с рис. 158,6, и получаем точку
Л'. Соединяем точки Д’ и Л' с точкой Р. На
131
Рис. 158. Построение перспективы точки и прямой
132
пересечении этих линий с перпендикуляром,
восставленным из точки Ао, находим искомые
точки Ак и Aik-
Мы рассмотрели построение перспективы Ak
точки Л и ее вторичной проекции которая
казана перспектива прямой линии, перпенди-
кулярной к плоскости 77ь
Перспективы отрезка прямой об-
щего положения (рис. 159, а). Если точку
зрения S и прямую АВ соединим линиями, то
сама является перспективой точки Ль Если
мы соединим точки А и At (см. рис. 158, а),
то получим прямую, перпендикулярную к пло-
скости /71. Построение ее перспективы ничем
не отличается от метода, приведенного для
точек Л и Л,. Таким образом, одним методом
можно решить две задачи. На рис. 158, г no-
образованная этими линиями плоскость, пере-
секаясь с картинной плоскостью К, даст пер-
спективу прямой AkBk. Для графического оп-
ределения точек Ak и Bk надо найти две ха-
рактерные точки прямой: ее начало — точ-
ку Е пересечения прямой АВ с плоскостью
К — и точку схода F' пересечения прямой.
133
ироведенной через точку зрения S параллель-
но заданной прямой АВ. Таким образом, пер-
спектива прямой проходит через ее начало и
точку схода. Точка Е находится с помощью
точки £] пересечения основания k картинной
плоскости К с продолжением основания AiBi
данной прямой. Точка F' есть точка схода
всех бесконечно удаленных прямых, проведен-
ных параллельно прямой АВ. Точка F' нахо-
дится при помощи точки Fi, которая как это
видно из рис. 158, а, лежит на пересечении
основания k картинной плоскости К с линией,
проведенной из точки Si параллельно линии
Д1ВЬ т. е. F\ = ky. SFi, где SiFiHABi. Вос-
ставив из точки Fi перпендикуляр к линии k,
до пересечения с линией, проведенной из точ-
ки S параллельно линии АВ, получим точку
F' (линия SF'IHB). Вторичная проекция f
точки F' лежит на линии горизонта h. Если
прямая параллельна предметной плоскости
(горизонтальная прямая), то и сама точка F'
лежит на линии горизонта, т. е. F' = f.
Для нахождения на плоскости К вторичной
проекции AikBik линии AjBi соединим точки
Ei и f и в пересечении с линиями S/i и SBi
получим искомый результат.
Пример. На рис. 159,6 даны фронтальная
А2В2 и горизонтальная AiBi проекции прямой,
точка зрения S своими проекциями и плос-
кость картины k.
Решение. 1. Определяем проекции точки
Е, для чего продолжаем линию ABi, на пе-
ресечении которой с линией k лежит точка Е\.
Определение точки Е2 ясно из рисунка (стрел-
ками обозначен ход решения). 2. Определяем
проекции F точки схода. Ход решения показан
стрелками. 3. На рис. 159, в построено пер-
спективное изображение AkBk прямой АВ и
ее вторичная проекция AikBik.
Пример. Построим перспективное изобра-
жение фигуры, лежащей в предметной пло-
скости, при заданных положениях высоты го-
ризонта Н, основания картинной плоскости k
и основания точки зрения Si (рис. 160,а).
Решение. Мы уже знаем, что перспективу
точки можно построить с помощью двух пря-
мых, проходящих через нее, поэтому мы долж-
ны провести такие прямые через каждую
точку фигуры. Соединяя точку S( с точками
2, 3, 4, 5 и 6, получим в пересечении с линией
k точки 2о, Зо, 4о, 50, 6о. Находим положение
точек схода F'i и F" сторон фигуры, которые
определяются, если из точки Si провести ли-
нии, параллельные соответствующим сторонам
фигуры, до пересечения с линией k.
Перспективу фигуры строим следующим
образом. На картине проводим две горизон-
тальные линии k и h* отстоящие друг от друга
134
на величину Н, на которых отмечаем соответ-
ственно точки Pi и Р. Затем прикладываем
полоску бумаги к линии k на рис. 160, а и от-
мечаем на ней черточками все точки от
F{ до F'{, которые переносим на линию k
рис. 160,6. Точки F' и F" на линии горизонта
h будут точками схода соответствующих ли-
ний фигуры. Перспектива точки Л уже из-
вестна— она принадлежит основанию карти-
ны. Определим перспективу точки 6k. Линия
1k — 6 имеет точку схода F" (см. рис. 160, а).
Проведем прямую, соединяющую точки 1k и
F", а из точки 60 восставим перпендикуляр
(рис. 160,6). Точка пересечения прямой и
перпендикуляра есть перспектива точки 6k.
Так же строится и точка 2 k. Точка 3 k лежит
на пересечении перпендикуляра, восставлен-
ного из точки Зо, к линии k. Точку 4k можно
найти двумя способами. Определение первым
способом аналогично определению точки 3k.
Через точку 4 (см. рис. 160, а) проводят ли-
нию, перпендикулярную к линии k, точкой
схода которой будет являться главная точка
картины Р. Второй способ применяется тогда,
когда точка схода F' выходит за пределы
чертежа. На рис. 160,6 она построена вторым
способом. Точка 5* найдена как точка пере-
сечения перспектив двух линий 6kF' и 4kF".
Для контроля можно из точки 50 восставить
перпендикуляр к линии k, который и опреде-
лит точность ее построения.
Рассмотрим построение перспективы ок-
ружности, лежащей в предметной плоско-
сти 771.
На рис. 161 показаны перспективы окруж-
ности на плоскости К при различных ее по-
ложениях относительно точки зрения S. Пер-
спектива окружности получается как линия
пересечения плоскости К с конической поверх-
ностью, у которой вершиной является точка
зрения S, а направляющей является сама
окружность. В зависимости от положения се-
кущей плоскости относительно образующих
конуса коническое сечение может иметь одну
из кривых второго порядка: эллипс, параболу,
гиперболу. Если окружность не имеет общих
точек с нейтральной плоскостью No, то кар-
тинная плоскость К пересекает все образую-
щие конуса и в перспективе получается замк-
нутая кривая — эллипс (рис. 161, а). При поло-
жении окружности, показанном на рис. 161,6,
когда она касается нейтральной плоскости No
в точке Si, не все образующие конуса
* Плоскость, проходящая через точку зрения и па-
раллельно картине, называется нейтральной пло-
скостью.
Рис. 160. Построение перспективы плоской фигуры, лежащей в предметной пло-
скости
135
пересекаются с плоскостью картины. Образу-
ющая, проходящая через точку Si окружности,
параллельна плоскости К и пересекается с ней
в бесконечности Поэтому изображение окруж-
ности будет иметь одну бесконечно удаленную
(в профиле). Требуется определить точку
зрения S, из которой окружность АВ, лежа-
щая в плоскости /71, проецировалась бы на
плоскость К тоже в виде окружности. По-
строение производим в такой последовательно-
Рис. 161. Различные положения окружности по отношению к точке зрения S и картинной плоскости К
точку, т. е. будет незамкнутая кривая — па-
рабола.
Когда окружность пересекает нейтральную
плоскость /Vo, то получают на лучевом конусе
две образующие, параллельные картине. Они
пересекутся с плоскостью К в бесконечности
(рис. 161,в), изображение двух точек уйдет в
бесконечность, и мы получим кривую изобра-
жения также незамкнутую, которая представ-
ляет гиперболу. Рассмотрим частный случай,
когда окружность, лежащая в плоскости 77t,
может изобразиться на картинной плоскости
К также в виде окружности. Этот случай ос-
нован на одном из свойств стереографических
проекций. На рис. 161, г предметная /7; и кар-
тинная К плоскости представлены в разрезе
сти. Из точки Oi (центра окружности АВ) вос-
ставляем к плоскости 771 перпендикуляр и за-
даемся на нем произвольной точкой О. Радиу-
сом ОА описываем из точки О, как из центра,
окружность. Затем проводим из О перпенди-
куляр к плоскости К ко пересечения с окруж-
ностью в точке S, которая и будет искомой.
Проецируя окружность Л В из точки S на пло-
скость К, получаем окружность AkBk. Дока-
зательство основывается на известной теореме
стереографических проекций: «всякий круг,
лежащий на сфере, проецируется из полюса
на плоскость экватора (или ей параллельную)
в виде круга же».
Построим перспективу окружности для слу-
чая, когда она изобразится эллипсом (рис. 162),
136
Перспектива окружности может быть по-
строена, если предварительно вписать ее в
квадрат. Проводят в квадрате диагонали и
средние линии, которые определят восемь то-
чек окружности (см. рис. 162). Чтобы по-
строить перспективу квадрата, продолжают
стороны АВ п DC до пересечения с линией Лп( ,
а затем соединяют с главной точкой карти-
ны Р. Так как перспектива прямой проходит
через ее начало и точку схода, то началом
диагонали АС будет точка Е, а точкой схо-
да— D (точка дальности). Перспективы пер-
пендикулярных к основанию картины сторон
квадрата пересекаются с перспективой диаго-
нали в точках А' и С', которые и будут перс-
пективами вершин квадрата А и С. Точки
А' и С можно найти также с помощью линий
Sp4 и SiC. Две другие точки В' и D’ находят
путем проведения через точки А' и С горизон-
тальных линий до пересечения с соответст-
вующими перспективами сторон квадрата.
Проводят диагонали в перспективе квадрата п
определяют перспективу центра окружности
со', через которую проводят средние линии
Г—3Z||k и 4'—2' в точку Р*. Перспективы диа-
гональных точек 5', 6', Т и 8' получаются на
пересечении перспектив диагоналей квадрата
с перспективами перпендикуляров к основа-
нию картины, проходящих через диагональ-
ные точки 5— 6, 7—8 Соединяя плавной кри-
вой точки, получим эллипс — перспективу ок-
ружности (см. рис. 161, а).
Одним из методов построения наглядных
изображений является метод перспективной
сетки и масштаба высот. Этот метод приме-
няется для построения перспективы больших
участков, имеющих в плане большое количе-
ство кривых линий. Специфика перспективной
сетки предопределяет применение этого мето-
да при высокой точке зрения.
Сущность метода (рис. 163) заключается в
том, что на исходный план наносят или на-
кладывают вычерченную на кальке сетку ква-
дратов, длина сторон которых зависит от
масштаба чертежа, но равна целому числу
метров. Одни линии квадратов проводят па-
раллельно основанию картины/(i (рис. 163, с),
а другие перпендикулярно. Точку зрения Si
выбирают при угле зрения а 37°. Высотой
горизонта задаются, при этом угол зрения в
вертикальной плоскости также не должен пре-
вышать максимального значения.
На рис. 163,о дан план участка пересечения
автомобильных дорог в разных уровнях с на-
несенной на нем сеткой. Для построения пер-
спективы в масштабе, увеличенном в два раза,
вычерчена перспектива сетки с увеличенной в
два раза стороной квадрата (рис. 163,6). Для
этого на прямой Лц как основании картинной
плоскости определяют стороны квадратов, че-
рез точки которых проводят перспективы ли-
ний в точку схода Р, находящуюся на линии
горизонта h — h. Для построения перспективы
линий, параллельных плоскости Кц, проводят
линию O'D , которая, пересекаясь с перспек-
тивами полученных линий, Даст точки, через
+
которые проводят искомые линии. D — дистан-
ционная точка, нанесенная на линии h — h в
расстоянии PD = 2РгО. Перспективу плана
строят по характерным точкам, положение
которых известно относительно сторон и вер-
шин квадратов. Например, достаточно найти
перспективы характерных (опорных) точек
кривых дороги и, соединив их от руки плавной
кривой, получить перспективу линий.
* Центр окружности не проецируется в центре эл-
липса.
137
Для более точного определения характер-
ных точек на перспективе можно поступить
так, как это сделано для точки Mi (см.
рис. 163,6). Через точку Мг проводят линию
MlI.LKi и строят ее перспективу ГР, затем
Основные условия наглядности
изображения. Перспектива должна давать
наиболее наглядное изображение инженерных
сооружений и рельефа местности и выявлять
объемно-пространственные композиции, форму
Рис. 163. Перспектива примыкания дорог
вторую линию через точку Мг и вершину ка-
кого-нибудь квадрата, например С4, и на К\
отмечают точку II. Строят перспективу М'1Г
линии MJ! и в пересечении с линией ГР полу-
чают перспективу точки М'. Для откладыва-
ния высот, например дерева высотой 10 м, сле-
дует либо построить масштаб высот в мас-
штабе чертежа, пользуясь которым (см. рис.
163, б) легко отложить искомую перспектив-
ную высоту, либо использовать сетки. Для
этого перспективы сторон квадрата сетки, па-
раллельных картине, используют как масштаб-
ные единицы на соответствующей глубине.
138
и основные детали сооружений. Для решения
этой задачи необходимо выполнять определен-
ные условия, к которым относятся правильный
выбор положения точки зрения относительно
объекта в плане и по высоте и выбор положе-
ния картинной плоскости.
Отчетливое восприятие глазом всех точек
объекта зависит от угла зрения. Если глаз
поместить в точку S (рис. 164, а), то лучи, по-
падающие в точку зрения, образуют конус
зрения, который, пересекаясь с картинной
плоскостью К, образует круг поля зрения.
Угол между противоположными образующими
этого конуса называется углом зрения <р.
Для того чтобы при построении переспективы
не возникло искажений, следует точку зрения
S располагать так, чтобы углы зрения не пре-
вышали определенных пределов. Лучшими
изобразить данный объект. Так, для изобра-
жения перспективы улицы (с точки зрения
пешехода) как городской дороги точку зрения
принимают на высоте роста человека — 1,7—•
2,0 м. Это будет перспектива с нормаль-
" Наилу 'шае
Рис. 164. Условия наглядности:
с—конус зрения и поле зрения; б — углы зрения в зависимости
от расстояний точки 5 до картинной плоскости К
Рис. 165. Наглядность мостовых сооружений с разных
точек зрения
углами зрения при построении перспектив
следует считать углы 28—37° (рис. 164,6),
тогда отношение главного расстояния к раз-
мерам картины будет равно 2 D— 1,5 D. При
таких углах изображение получается наилуч-
шим. Увеличение угла зрения приводит к по-
явлению искажений по краям изображения.
Положение точки зрения по высоте и в пла-
не должно, как правило, быть таким, каким
чаще всего будут рассматривать объект в
реальных условиях. Наглядность изображения
обусловливается не только выбором точки зре-
ния, но и надлежащим расположением объек-
та перед плоскостью картины.
Точка зрения по высоте выбирается в зави-
симости от того, что изображают и как хотят
ной высотой горизонта. Если хотят
изобразить перспективу плана местности, за-
стройки участка, транспортной развязки авто-
мобильных дорог, мостового перехода и дру-
гие объекты, высоту точки зрения принимают
100 м и более. Это будет перспектива с вы-
соким горизонтом. При изображении
сооружений, рассматриваемых снизу, точка
зрения выбирается ниже предметной плоско-
сти (или в предметной плоскости), тогда пер-
спектива получается с низким горизон-
том.
На рис. 165 показано три варианта изобра-
жения мостового сооружения. На рис. 165, а
показан фасад моста из бесконечно удаленной
точки зрения, т. е, «вид спереди», как это при-
139
sf
Рис. 166. Построение перспективы методом архитектора
пято в ортогональных проекциях. На рис. 165, б
арочный мост с ездой поверху показан с низ-
кой точки зрения; на рис. 165, в арочный мост
с затяжкой и ездой понизу показан с высокой
точки зрения.
рис. 166). Для этого используют точки начала
прямых и точки схода. Точки Fi и F2 являют-
ся точками схода доминирующих направлений
линий в плане. Каждая точка плана находится
пересечением двух прямых.
Рис. 167. Дорожное полотно и его элементы
При выборе расположения картинной пло-
скости относительно объекта необходимо, что-
бы главная точка картины Р находилась в
средней трети ширины изображения на кар-
тине (рис. 166) и горизонтальный след Кп,
картинной плоскости с одной из сторон плана
(чаще всего с главным фасадом) составлял
25—35°. Кроме того, целесообразно (но не обя-
зательно), чтобы картинная плоскость (линия
Кп,) проходила через ребра объекта, изобра-
жаемые на перспективе в натуральную вели-
чину, что несколько упрощает построение пер-
спективы.
Перспектива геометрических тел
и сооружений (метод архитектора).
Рассмотрим построение перспективы сооруже-
ний методом архитектора на примере рис. 166,
на котором даны ортогональные проекции
части здания, положение картинной плоскости
Кп, и проекция точки зрения Si.
Сущность метода архитектора заключается
в построении перспективы основания сооруже-
ния и определения положения отдельных то-
чек здания по высоте. Для этого используют
точки схода, точки начала линий, масштабы
высот. Перспектива обычно строится в увели-
ченном масштабе по отношению к масштабу
исходных проекций; в нашем примере — в два
раза.
Построение перспективы начинают с по-
строения перспективы основания здания, рас-
положенного в предметной плоскости (см.
Для построения перспективы точки С
(см. рис. 158) через точку С проводят гори-
зонтальную линию и из точки 8k (см. рис. 166)
на перпендикуляре к линии К откладывают
двойную величину 8kC'k = 2(8q — 82). Проведя
из точки C'k линию в точку схода F\ и линию
из точки 5k до пересечения с линией C'kFi, по-
лучают перспективу С* точки С.
§ 38. Построение перспектив участков
автомобильных дорог
на вертикальную картину
и их графическое оформление
Рассмотрим построение перспективы участ-
ка автомобильной дороги методом коорди-
нат. Отметим, что существуют и другие ме-
тоды, как, например, метод засечек (метод,
предложенный инж. Ранке), метод пропорци-
онального деления и др.
Автомобильная дорога с точки зрения гео-
метрии представляет собой комплекс сложных
поверхностей и пространственных кривых ли-
ний, ограничивающих эти поверхности. Для
изображения линий в перспективе выделяют
характерные очерковые линии: ось дороги,
бровки земляного полотна, кромки проезжей
части, линии бровок откосов выемок и подошв
откосов насыпей, а также линий дна канавы
(кювета). Элементы дорожного полотна пока-
заны на рис. 167.
Перспективу дороги строят по точкам, вы-
бранным на характерных линиях трассы,
141
взятых с плана, профиля и по данным попе-
речников в масштабе 1 : 100 (хотя можно брать
и другие значения масштабов). Перспектив-
ные координаты точек могут быть определены
графически (методом засечек), аналитически
Так же определяется и значение для у', ко-
торое выражается зависимостью у' = у~. На
рис. 168,6 показано построение перспективы
точки А по данным значениям у' и z'.
Рис. 168. Построение перспективы точки методом координат
(путем вычислений по формулам с помощью
графиков и номограмм) или в сочетании этих
способов.
Рассмотрим сначала построение перспекти-
вы точки А, находящейся в пространстве, на
картинную плоскость методом перспективных
координат в общем виде. Точку зрения S рас-
положим в начале прямоугольной системы
координат х, у, z — в точке 0. Проецируя точ-
ку А на картинную плоскость К (рис. 168,а),
получим простые аналитические зависимости
между ее пространственным положением от-
носительно плоскостей П\ и П3 и ее перспек-
тивным координатами на плоскости К. Обо-
значим горизонтальную плоскость (плоскость
горизонта) 771, профильную плоскость /73, глу-
бину точки х, широту точки у, высоту точки г.
х, у и z — пространственные координаты точки
относительно системы плоскостей 771 и П3
(рассматривается случай, когда плоскость
A'_L77i); d — главное расстояние, Z', Y' — пер-
спективные координаты. Рассматривая подоб-
ные треугольники 5Л3ЛХ и SAZ'O, получим
Az,0 SO z' d , d
-a^—sa; или откуда z =z7'
142
Рассмотрим построение перспективы участ-
ка дороги с точки зрения водителя автомо-
биля.
1. Главный луч зрения в плане на прямых
участках дороги направляют параллельно оси
дороги. Если план трассы в точке зрения
имеет кривую, то луч зрения в плане направ-
ляют по биссектрисе угла, составленного
касательной к кривой в данной точке, и ли-
нией, составляющей угол наилучшего зрения.
Отсчет расстояния ведут по биссектрисе
угла.
2. Главный луч зрения в профиле при
продольном уклоне не >20%0 принимают го-
ризонтальным, и отсчет расстояний ведут
по шкале пикетов продольного профиля
(рис. 169). При продольных уклонах, превы-
шающих 2О%о> главный луч зрения назначают
с уклоном, равным уклону дороги рассматри-
ваемого участка.
3. Высоту точки зрения S (глаз водителя)
над поверхностью дороги принимают 1,0—1,5 м
и располагают справа от оси дороги в преде-
лах!—1,75м в зависимости от категории до-
роги. Для дорог V класса при ширине проез-
жей части 4,5 м точку зрения располагают на
оси дороги (рис. 170).
Пусть для анализа плавности запроектиро-
ванной трассы требуется построить перспек-
тиву участка автомобильной дороги по дан-
продольный профиль трассы задан в масштабе
1:5000 (в 1 см — 50 м), то для определения
положения координат характерных точек в
плане вычерчивают план трассы в масштабе
1:2000—1:500, что дает возможность с боль-
Продольный профиль
Рис. 169. Направление главного луча зрения в профиле и плане трассы
ным рис. 171. В данном примере выбирают
точку зрения S на десятом километре. Опре-
деляют отметку точки зрения S таким обра-
зом. Из рис. 172 следует, что отметка точки
зрения S равна
где Нбр — отметка бровки, AZi — превышение
точки S над бровкой земляного полотна из-за
поперечных уклонов проезжей части и обочи-
ны дороги, hs — высота точки зрения над по-
верхностью дороги.
Подставляя значения, получим
Hs = 344,77 + 0,02 X 1.5+ 0,04 X 2,5 + 1,2 =
= 346,10 м.
Для построения упрощенной перспективы
значением Ай можно пренебречь.
Горизонтальная проекция точки зрения S
располагается вправо от оси дороги на 2,0 м
(при ширине проезжей части дороги 7,0 м).
Выбирают положение картинной плоскости на
расстоянии d = 100 м от точки зрения S. На
рис. 171,а проекция картины показана толс-
той линией. Картинную плоскость задают
вертикальной, а главный луч зрения Sx на-
правляют перпендикулярно к ней. Так как
шей степенью точности определять положение
искомых точек. Расстояния х и у до искомой
точки (см. рис. 169) определяют измерением
по масштабной линейке или с помощью пря-
моугольной координатной сетки, вычерчивае-
мой на кальке в масштабе плана чертежа.
Рис. 170. Положение точки зрения S относительно
проезжей части дороги
Для наиболее ответственных точек трассы,
расположенных на оси дороги, их пространст-
венные координаты х и у могут быть опреде-
лены аналитически. Ординаты z рассчитывают
аналитически, определяя их как разность
между отметкой поверхности дороги и точкой
зрения, т. е. z = HA— Hs- На рис. 171,6 при-
веден план только части участка дороги в
масштабе 1:2000.
143
Масштабы Горизонтальный 7:609 Вертикальный 7-'50В 0 г 1 1 ** Ч>
Раздернутый план трассы Луг \ Пашня Луг Луг Пашня ФРлЛ'с75'^ Пашня | о°Лес
Луг / Пашня | луг Луг Пашня °0оф / Пашня °°Лес^
Уклоны и Вертикаль - мые кривые Р-20000 К-600 Р- -& зз^, — >22--—-^286 30^-— _ « р-70000 к-300
к '86 8? 8?
Отметки по Пробке земляного полотна § R Sj £ Г « £ ? &>' 8? й'
Отметки з*мли по оси дороги JS”* f'<s Fh' ><* г 5 1 Г i S' 1
Расстояния 50 60
Пикеты Кривые 07 2 3 К°37 s у г 7°во' р-Оооо 7 8 9 7 0 77 72 73 7В- 76 76
Километры ( 170 "1 \77
&
Ось дорога
План
Картинная
плоскость
Злементы
крибой
7оооги -с------х-
\ ЫН111Ш41.
г
Точка
{зрения
шорера
Траектория движе
кия автомобиля
(до ЛК) и проекция
луча зрения
' P-уООО
а-7°М
К-636,2В
Т-268,02
Д-0,80
6-0,36
НК-ПК7+65,00
СК-Л К В+32,62
'КК-ЛК7+ОО,2д
Масштаб 7-2000
ВУП°37
ПК
2 3
20 О 20 ВО 60 80 700Н
1
У
Рис. 171. Продольный профиль и план участка автомобильной дороги
Намечают характерные точки трассы, все
пикетные точки оси дороги от пикета ПК 101
до пикета ПК 116, точки начала //Д’, середины
СК и конца кривой КК в плане и профиле,
точки бровок земляного полотна и кромок
проезжей части на пикетах, нулевые точки.
Рис. 172. Схема расчета:
С—отметки точки зрения S, б—поперечного профиля дороги на
ПК 121+00
Для удобства построения перспективы все
положения точек в пространстве, взятые с
плана и с картинной плоскости, записывают в
сводной таблице координат точек трассы.
Форма записей рекомендуется такой, какая
приведена в табл. 2.
Проследим определение перспектив коорди-
нат точек оси дороги на примере точки начала
кривой НК (см. рис. 171). Удаление х точки
НК от точки зрения S равно х = 165 м. Ши-
рота у точки НК равна у = 2 м, так как ось
дороги смещена от направления главного луча
в плане влево на 2 м (ширина проезжей
части одной стороны равна 3,5 м). Отметка
точки НК определялась путем интерполиро-
вания и получилась равной 341,80 м. Отметки
точек округляют до десятых долей метра в
тех случаях, когда не требуется высокая точ-
ность. При построении перспективы полотна
дороги на кривой, где имеется вираж, а так-
же при решении задач перспективного ана-
лиза, отметки высчитывают до 0,01 м. Высота
z точки НК равна разности отметок проекти-
руемой точки и точки зрения, т. е. z =
= 341,80 — 346,10 = —4,30 м. Перспективная
координата у' широты искомой точки равна
У' = У^- (3)
Размерность величины [у'] для удобства
вычерчивания перспективы принимают в мил-
145
лиметрах. Если масштаб перспективного изо-
бражения принять 1 -.М = 1 : 100 и ввести пе-
реводной коэффициент К = , то выраже-
ние (3) примет вид
f d v / 1000
У
т. е.
, d 1000
У У х^ 100
ИЛИ
Принимая d = 100 м и х=165 м и под-
ставляя эти значения, будем иметь
/ = -2Хю4^=-12,1 мм.
Перспективная координата высоты точки НК
будет равна z'=10z-^-; подставляя данные
пространственных координат, получают зна-
чение zz =—4,3 X Ю4;^-=—26,0 мм (см.
табл. 2). Так определяются перспективные ко-
ординаты точек оси дороги.
Для определения перспективных координат
точек бровок земляного полотна и кромок
проезжей части существуют два метода. При
угле поворота трассы в плане меньше 10° без
ущерба для практических целей можно счи-
тать, что плоскость поперечника расположена
параллельно картине. Тогда точки бровок и
кромок определяются как перспективные ве-
личины отрезков, равные соответственно ши-
рине земляного полотна и проезжей части.
Так, например, при ширине земляного полот-
на дороги, равной С = 12,0 м, перспективная
величина этого отрезка будет равнаС' = 10Х
ХС-^- или, подставляя значения С, d и х,
получим С— 10х 12—^- = 72,8мм. Ширина
проезжей части дороги равна В =7,0 м; пер-
спективное значение этого отрезка будет рав-
но В' = Ю X В~ или, подставив их значения,
получим В' = 10 X 7 = 42,4 мм. Вычисле-
ния производят на счетной линейке.
Если же угол поворота трассы в плане
больше 10°, то плоскость поперечного сечения
дороги уже нельзя принимать параллельной
картине из-за больших искажений. Точки бро-
вок и кромок дороги определяются как их
перспективные координаты (рис. 173), подоб-
но тому как определяются перспективные
точки оси дороги. Так же определяются точки
бровок откосов выемок и подошв насыпи.
Теперь, когда подсчитаны перспективные
координаты, приступают к построению пер-
спективы участка дороги. Для этого сначала
проводят оси координат у' и г' с началом в
точке о (рис. 174, а). Так, например, для того
Рис. 173. График определения перспективных величин
земляного полотна и проезжей части дороги
чтобы построить перспективу точки оси дороги
на ПК 105, берут из табл. 2 величины у' =
= —32,2 мм и z7 =—12,2 мм и откладывают
их с учетом знаков на соответствующих коор-
динатных осях. Восставляя из полученных то-
чек перпендикуляры к соответствующим осям,
получают в их пересечении перспективу иско-
мой точки. Для построения границ бровок зем-
ляного полотна и кромок проезжей части на
этом пикете через полученную точку проводят
линию, параллельную оси у' — у', и на ней
откладывают отрезки, равные 24,0 мм (точки
7j — 74)и 14,0 мм (точки 72— 73), взятые из
таблицы. Для этого от точки 7 оси дороги
откладывают в обе стороны отрезки, каждый
из которых равен соответственно половине
перспективной ширины бровки и кромки
полотна, т. е. 7 — 7\ — 7 — 74 = 12 мм и
7 — 72 = 7— 73 = 7 мм. Так находят все
точки трассы. Эти точки построены в предпо-
ложении, что отметки оси дороги, бровок зем-
ляного полотна и кромок проезжей части на
данном пикете одинаковы, т. е. без учета
146
Рис, 174, Перспектива участка автомобильной дороги
W
14Г
поперечных уклонов дороги. В случае же, если
необходимо учитывать и поперечный уклон
дорожного полотна, где значения z' оси до-
роги, бровки и кромки различны, то для этого
от оси у' — у' откладывают соответствующие
видно из рисунка, точка е — видимая, а точка
d — невидимая, ее закрывает насыпь. Линия
ed в этом примере параллельна ab и отстоит
от нее на величину 7 — f, равную Н' для дан-
ной высоты насыпи Н. Но если поперечный
Рис. 175. Схема определения величин элементов дорожного полотна
значения г' по оси дороги, на концах бровок
и кромок и, таким образом, получают пер-
спективные точки, характеризующие поверх-
ность полотна дороги на данном пикете.
Найденные точки соединяют плавными
кривыми линиями, которые являются полной
перспективой проезжей части автомобильной
дороги с ее обочинами. Для выразительности
чертежа обочину дороги растушевывают, а
толщину линий бровок земляного полотна,
кромок проезжей части, уменьшают по мере
удаления. Для перспективного анализа плав-
ности запроектированной трассы достаточно
наглядного изображения проезжей части до-
роги с ее обочинами. На рис. 174.6 представ-
лена перспектива того же участка дороги, но
с показом откосов насыпи и выемки. Для по-
строения перспективы подошвы насыпи полот-
на дороги и бровок откосов выемки по попе-
речным профилям дороги определяют ширину
подошвы насыпи, бровки откосов выемки,
Н — высоту насыпи и Нвыем— глубину выем-
ки. В общем виде эти величины определяются
по схеме (рис. 175), где 1 . т — показатель
уклона откоса насыпи и 1 : п — показатель
уклона откоса выемки, Н — высота насыпи,
НБыем — глубина выемки и h — глубина кюве-
та (канавы). На рис. 174,6 показано построе-
ние границ подошвы насыпи для точки 7. Как
148
профиль дороги на данном пикете дан таким,
каким показан на рис. 172,6, то для построе-
ния перспективы точек А и М поступают так.
Определяют координаты у и отметки точек А
и М. Координаты ул точки А относительно оси
дороги будет равна
Ул = у + 1.8 X 1,5 = 6+ 2,7 = 8,7 м,
а ее пространственная координата упр = t/осиТ
+ ул. Отметка точки А равна Н = Н6р—1,8,
или в нашем примере
НА = 381,3— 1,8 = 379,5 м.
Координата ум точки М относительно оси
дороги равна
г/Л} = у+ 0.8Х 1,5+ 0,5 +2,0 X 1,5=10,7 м,
а пространственная координата будет равна
j/пр = Уосн ± ум- Отметка точки равна Нм =
= Дбр + 1,2 или Нм = 381,3 + 1,2 = 383,5 м.
Зная у и г точек А и Л1, определяют нх пер-
спективные координаты у' и г' так же, как их
определяют и для точек оси дороги.
Построение очерковых линий топографиче-
ских поверхностей. Существует несколько спо-
собов нахождения проекций очерковых линий
топографических поверхностей, которые в ос-
новном сводятся: 1) к проведению через точку
зрения веерообразных вертикальных секущих
вспомогательных плоскостей, построению пло-
скостей, построению профилей сечения (или
их косоугольных проекций) и определению
Рис. 176. Определение проекции линии очерка A/Fy топо-
графической поверхности из точки зренит Sl82
точек касания проецирующих лучей с профи-
лями сечений; 2) к проведению ряда плоско-
стей (или поверхностей) через точку зрения
касательно к заданной поверхности и опреде-
лению точек касания, принадлежащих кривой
касания.
Рассмотрим первый способ как получивший
наибольшее распространение благодаря своей
простоте и наибольшей точности. На рис. 176
показаны автомобильная дорога с видовой
площадкой и план участка местности, рельеф
которой представлен горизонталями. Надо
определить проекцию очерковой линии из
точки зрения 5, находящейся на видовой пло-
щадке с отметкой 182. Эта линия определит
видимую часть пространства (обозреваемую)
и невидимую (необозреваемую).
Через точку 5182 проводят ряд вертикаль-
ных секущих плоскостей S182 — Л S182 — //,...,
S182—V и по каждой секущей строят профили
местности или их косоугольные проекции.
В нашем примере косоугольная проекция про-
филя, совмещенная с плоскостью чертежа, по-
строена для плоскости, проведенной по линии
S182 — /. Луч зрения, проведенный из точки
S182 касательно к линии профиля, даст точки
А и В, определяющие точки Ai и В\ проекции
очерковых линий. Таким же образом найдены
точки Си, Dm, Eiv, Fv и Вц, Вщ. Соединяя
их плавной кривой, получают искомую проек-
цию очерковой линии топографической по-
верхности из точки зрения SI82. Точка К взята
на плане для уточнения построения профиля
местности. Ординаты профиля следует брать
в более крупном масштабе для лучшей на-
глядности и более точного определения точек
типа А и В. Заштрихована необозреваемая из
точки 5182 часть местности.
Графическое оформление чертежей перспек-
тив автомобильных дорог и сооружений на них.
Автомобильную дорогу нельзя рассматривать
только как транспортное сооружение. Дорога
как инженерное сооружение должна улучшать
панораму местности, создавать у едущих по
ней чувство удовольствия и отдыха. А потому
эстетические качества ее должны быть пред-
усмотрены еще в проектах, чертежах. После
того как построена перспектива участка до-
роги, подлежащего специальной проверке с
архитектурной стороны, необходимо на чер-
теже показать и придорожную ландшафтную
архитектуру, и ее антураж — окружающую
обстановку (см. рис. 174, в). Графическое
оформление планов автомобильных дорог
было показано ранее. Для того чтобы пока-
зать придорожный ландшафт и его эмоцио-
нальное воздействие на пассажира, строят
перспективы по маршруту движения. Откры-
вающиеся перспективы, как кадры киноленты,
вызывают у едущих по дороге нарастающий
интерес. Так, на рис. 177 показан план участ-
ка дороги и перспективы из точек зрения
Si — St. Большое значение в перспективном
изображении имеет озеленение участков с ав-
тобусными остановками, пересечениями авто-
мобильных дорог, остановок и мест отдыха,
для маскировки непривлекательных видов, а
также и других придорожных ландшафтных
условий. Наибольший обзор придорожной
ландшафтной архитектуры показан на рис. 178,
где вид на открывающийся простор местности
создает хорошие условия как для водителя
автомобиля, так и для эстетического наслаж-
дения пассажиров.
Перспективу ландшафта рисуют по данным
чертежей технической документации, фото-
снимкам, зарисовкам с натуры при изыска-
ниях дорог или по замыслу проектировщика.
Изображение должно быть лаконичным, вы-
ражено простыми, если не скупыми средства-
ми. Графическое оформление перспективы
участков дорог сопровождается «схемой пер-
спективы», которая состоит из плана и про-
149
Рис. 177. План дороги и перспективы видов придорожного ландшафта:
1, 2—взгляд водителя автомобиля из точек Si и Si; 3, 4—взгляд пассажира из точек Ss и Si
Схема перспективы
Профиль К-2S0P0
_______________—------
Перспектива
Рид с ПК 75+00 на трассу
П-20000
Рис. 178. Перспектива участка автомобильной дороги со схемой
ИО
дольного профиля трассы, показанных в одну
линию. На схеме показывают главный луч
проектирования начало и конец кривых, ве-
личины радиусов закруглений и развернутый
пикетаж трассы
входом показана в манере обратноконтраст-
ного пространства.
Важным графическим документом являются
чертежи перспектив улиц города. При по-
строении общего вида участка проектируемой
Рис. 179. Графическое изображение перспектив дорожных сооружений
При эскизном и техническом проектирова-
нии мостовых переходов, эстакад, подземных
переходов в городах и других дорожных соо-
ружений перспективы могут быть оформлены,
как показано на рис. 179. На рис. 179, а по-
казан проект надземного перехода над пло-
щадью. Как видно из рис. 179, а, кольцевой
переход над площадью графически подчерк-
нут более насыщенными тонами темных цве-
тов, а окружающие его площадь и здания
показаны схематически. Соразмерность дан-
ного сооружения подчеркивается сопоставле-
нием автомобилей, троллейбусов и фигурами
пешеходов.
Графическое оформление проекта входа в
пешеходный туннель под площадью показано
на рис. 179, б, где стеклянная надстройка над
улицы необходимо правильно выбрать точку
зрения и расположения картинной плоскости.
Перспективу улицы можно строить способами
фронтальной или угловой перспективы или по
способу перспективной сетки плана. Послед-
ний способ более рационален для городских
площадей и пересечений улиц. На рис.180, а
показана перспектива улицы. Линии тротуа-
ров, оснований цоколей зданий, карнизов
имеют точку схода Р на линии горизонта. Ли-
нии карнизов, цоколей и других частей зда-
ния, перпендикулярных к направлению улицы
(картинная плоскость К перпендикулярна к
оси улицы), не имеют точки схода и изо-
бражены горизонтальными прямыми. На
рис. 180,6 показаны перспектива тротуара и
вход в современное здание.
151
§ 39. Принципы исправления
продольного профиля и плана
трассы дороги
по перспективным изображениям
Обеспечение видимости является важней-
шим показателем транспортно-эксплуатацион-
ных качеств автомобильной дороги и безопас-
а
кривизны элементов дороги с элементами
ландшафта для достижения общей цельности
и единства впечатления. Трасса в простран-
стве должна удовлетворять трем основным
требованиям: иметь ритмичное чередование
элементов (внутренняя гармония трассы);
быть согласованной с ландшафтом (внешняя
гармония); обладать плавностью, включая
Рис. 180. Перспектива улицы
ности движения. Трасса в пространстве долж-
на представлять собой гармоничное (согла-
сованное и соразмерное) сочетание прямых и
кривых, радиусов и длин закруглений, укло-
нов и др. Требуется плавное сочетание эле-
ментов трассы друг с другом. Должны быть
исключены сочетания элементов, которые вы-
зывают неверные действия водителей и при-
водят к зрительным иллюзиям. В то же время
требуется согласование размеров и степени
зрительную плавность и зрительное ориенти-
рование. Ритм трассы, т. е. закономерность
чередования ее элементов — длин, углов, ра-
диусов, уклонов, — должеТт соответствовать
ритму основных форм рельефа (холмов, до-
лин, рек, водоразделов и др.).
Рассмотрим пример исправления плана
трассы по данным перспективного анализа.
При реконструкции автомобильной дороги не-
обходимо проанализировать оптическую плав-
152
ность участка от ПК 95 до ПК 104, где имеют-
ся кривые с радиусами вертикальным Р =
— 12 000 м и горизонтальным Р = 1000 м при
угле поворота трассы в плане а = 8°10'
(рис. 181). Для решения такой задачи строят
тиву вычерчивают в масштабе 1 :50 или 1 :25
при расстоянии точки зрения S до картин-
ной плоскости d = 100 м. Из перспективы
(рис. 182,6), видно, что ось дороги от точки 2
(ПК 96 + 60) до точки 6 (ПК 99) имеет пе-
-=»- а=7О0м
Ракеты
кривые
Километры
W
II
Iff
Ракеты
кривые „
Километры I»
Расстояние
353,50 Картинная
Роана
зрения
Масштабы:
Горизонтальный
7:5000
Вертикальный
7-500
Уклоны и верти -
нальные кривые
отметки л о „
бровке земляного
полотна
Р~72ОО К-Ь80
'Ю 60
7
_____ 60 W
5 6
9 S
—S' Р-7000 у-------
К-7Ь2 УГНЦ-еУО'РЬ 20
'Р-2000УГРс^-8о70' '
К- 285
Рис. 181. Продольный профиль и исправленный план дороги по данным перспек-
тивного анализа
Рис. 182. Исправление плана трассы (масштаб 1 :50)
а —наглядное изображение исправленной трассы; б—построения для исправления трассы
перспективу исследуемого участка дороги,
определяют координаты главных точек и все
полученные данные сводят в габл. 3. Перспек-
регибы кривой, которые придают ей неспокой-
ный, негармоничный вид. Для исправления
этого дефекта проводят плавную кривую
153
Hs = 353,50; d= 100 m; Afl :50
Таблица 3
№ ii/п Точки пике* тажа ПЛ + Характерные ТОЧКИ Отметки, м Расстояние X, м Координаты оси дороги Картинные величины, мм
пространственные, мм картинные, мм
У Z У' Z' с' В'
1 96 нвк 350,00 100 -1,5 -3,5 -30 -70 240 140
2 96+60 348,80 160 -1,5 -4,7 -18,8 -59 150 87,5
3 97 348,06 200 -1,5 -5,44 -15 -54,4 120 70
4 98 НГК 346,81 300 -1,5 -6,69 -10 -44,5 80 46,6
5 98+29 СГК 346,61 329 -1,5 -6,89 -9,1 -41,8 73 42,5
6 99 кгк 346,40 400 + 1,0 -7,1 5 —35,5 60 35
7 99+71 346,61 471 9,8 -6,89 41,6 -29,2 51 29,7
8 100 346,81 449 13,8 -6,69 55,3 -26,8 48 28
9 101 квк 348,06 598 28,0 -5,44 93,5 -18,3 39,8 23,2
10 101+40 348,80 637 33,6 -4,7 100,5 -14,7 37,6 21,9
11 102 350,00 697 42,6 -3,5 122,1 -10,1 34,5 20,1
12 103 352,00 796 56,8 -1,5 142,5 -3,8 30 17,6
13 104 354,00 895 70,5 -0,5 157,2 -1,1 26,8 15,6
Примечания. I. Размеры поперечного профиля автомобильной дороги: ширина
(расстояние между кромками) В=1 м. 2. Расчетные формулы:
„ 1000 _ 1000 „„ „„ d „„ „ d „„ d -.
* = -М
х ’
X
Примечания. I. Размеры поперечного
= П^Г 20' (/'=20 </7-1 z' = 20Zyl с'=20 Л-; В' = 20 By.
50 л Л л л
земляного полотна (расстояние между бровками) с=12 м;
ширина проезжей части
Hs = 353,50 м; d= 100 м;
Таблица 4
№ п/п Точки пикетажа ПК + Характерные точки Отметки, м Расстояние Ху U Координаты осн дороги Картинные величины, мм
пространственные, м картинные, м
У Z У' Z' С В'
1 97+58 нгк 347,24 258 -1,5 -6,26 -11,6 -48,5 93 54,2
2 98 346,81 300 -1,0 -6,69 -6,5 -44,5 80 46,6
3 99 СГК 346,40 400 3,5 -7,1 17,5 -35,5 60 35
4 100 346,81 499 13,9 -6,69 55,3 -26,8 48 28
5 100+42 кгк 347,24 541 19,8 -6,26 73,4 -23,2 44,4 25,8
(см. штриховую линию), которая будет харак-
теризовать новую горизонтальную кривую в
плане. Для определения радиуса новой кри-
вой определяют перспективное смещение точ-
ки 6 (середины кривой) в новое положение
Рис. 183. Горизонтальные кривые и схема определения
биссектрисы 5н0В
(точку 6') на величину ДУ', равную 12 мм. Из
формулы
определяют действительное значение смеще-
ния
ДУ — 20 12 100 2,4 м,
где X — расстояние от точки зрения S до точ-
ки середины кривой, в данном примере равное
400 м.
Тогда биссектриса новой кривой равна
£Нов = Д,Р + ДУ (рис. 183). По таблице раз-
бивки круговых кривых * определяют проект-
ную биссектрису £ПР, которая для радиуса
1000 м и угла поворота а = 8°10' соответст-
вует Бпр = 2,54, а Бнов = 2,54 + 2,4 = 4,94.
Величину нового радиуса определяют из со-
отношения /эНОв = Л1Р.х4?£2’ или Рнов = 1000Х
£>пр
4 94
X У54- ~2000 м; длина новой кривой, опреде-
ляемая по таблице, равна 285 м.
На рис. 181 в графе «Данные перспектив-
ного анализа» показана эта новая горизон-
тальная кривая. Так как профиль не изменил-
ся, то вертикальные координаты соответствую-
щих точек старой и новой трасс не меняются.
На вычерченный ранее план трассы наносят
новую кривую и для характерных точек опре-
деляют новые значения X и У. Характерными
точками трассы являются: НГК — начало го-
ризонтальной кривой; СГК — середина гори-
зонтальной кривой; КГК — конец горизонталь-
ной кривой. Все новые данные сводят в
табл. 4, по которым вычерчивают вновь пер-
спективу дороги (см. рис. 182, а). Зрительно
оценивая ее, видим, что трасса вполне от-
* См например, В. Н. Ганьшин и Л. С. Хренов.
Таблицы для разбивки, круговых кривых, нзд. 2-е.
М. — Л., Гослесбумиздат, 1961.
вечает требованиям оптической плавности в
плане и профиле.
Следует отметить, что внесенное исправле-
ние в план трассы может иметь погрешности,
вызванные графическим определением вели-
чины ДУ' по перспективному изображению и
тем обстоятельством, что перспективное
изображение отрезка 6—6' (в общем случае)
будет наклонено к линии У — У, так как по-
перечное сечение дорожного полотна в точке б
расположено наклонно к картине. Для более
точного определения величины смещения с
учетом наклонного расположения поперечного
профиля дорожного полотна к картине сле-
дует вводить поправку на величину cos а
(а — угол наклона поперечника к картине).
§ 40. Построение теней
и отражение в воде
Тени придают графическому изображению
большую наглядность и достоверность; они
подчеркивают форму предмета и облегчают
чтение чертежа. Отражаемая тень создает
вокруг объекта пространство. Кроме того,
а
Рис. 184 Направление теней в аллейных посадках на
дорогах:
а—широтного направления; б—меридионального направленна
тени помогают решать многие задачи инже-
нерной практики, как, например, при деши-
фрировании аэрофотоснимков для определе-
ния формы и размеров объектов, при учете
трассирования автомобильных дорог в особых
географических условиях и др. Так, например,
при проектировании автомобильных дорог
155
аллейные посадки на участках дорог, рас-
положенных в направлении географической
широты, недопустимы из-за того, что тени
деревьев создают так называемый «зебра-
эффект», который наблюдается в утренние
параллельны плоскостям проекций. При та-
ких условиях направление лучей изобразится
в проекциях согласно рис. 185, причем эти
проекции будут составлять с осью х углы
в 45°.
Рис. 185. Построение теней в ортогональных проекциях
и вечерние часы. Это явление при езде на
автомобиле создает мелькание теней и свето-
вых пятен, что весьма утомляет водителей и
создает неблагоприятные условия для без-
опасности движения. Вероятность «зебра-
эффекта» значительно меньше на прямых
участках дорог, проложенных с отклонением
от меридиана не более 30°. Это ограничение
основано на том, что в северном направлении
длина теней наименьшая, и ложатся они в
этом случае не поперек дороги, а под углом
к ее оси.
На рис. 184 показано направление теней в
аллейных посадках на дорогах в широтном и
меридиональном направлениях.
Основные приемы построения теней. Разли-
чают собственные и падающие тени. Собст-
венной тенью называют неосвещенную часть
поверхности самого тела. Падающей тенью
называют тень, отбрасываемую предметом на
другой предмет или какую-либо плоскость.
Световые лучи, распространяясь прямолиней-
но, падают на поверхность тела и освещают
ее. Та часть поверхности, на которую не па-
дают лучи света, находится в тени.
Направления лучей света в технических
чертежах обыкновенно принимаются парал-
лельным диагоналям куба, грани которого
156
Тени в ортогональных проекциях. Тень от
точки. Тень от точки будет там, где луч
света, проходящий через точку, пересечет
плоскость, на которую падает тень. Рассмот-
рим пример построения тени от точки В на
комплексном чертеже. На рис. 185 6 показано
направление проекций луча S2 и St, которые
позволяют найти тень точки. Следы луча S
будут тенью точки В. Горизонтальный след
луча Вп будет тенью точки В на плоскости
П\, а фронтальный след луча Вп2 — тенью
точки В на плоскости Z72. На аксонометриче-
ском рисунке (рис. 185, а) показано построе-
ние тени точки В. Точка Вп2 называется
реальной тенью, а точка Вп, —мнимой.
Такой способ построения тени называют спо-
собом следа луча.
Тень от отрезка прямой линии.
Тень от отрезка прямой линии на плоскость
есть прямая линия. Тень прямой будет линия
пересечения лучевой плоскости с заданной.
Под лучевой плоскостью понимают плоскость,
составляющие лучи которой проходят через
данную прямую. Чтобы построить тень, на-
пример прямой АС, достаточно построить тени
от двух ее точек. Соединяя тени точек прямой,
получим тень прямой линии/д,—Сд,. Если
тень от отрезка прямой падает одновременно
на две плоскости проекции, то она будет пре-
ломляться на линии пересечения плоскостей
П2 и /71. Точку преломления тени от прямой
линии АВ легко найти, если построить полную
падающую тень данной прямой на плоскость
Рис. 186. Построение тени от геометрических тел
77] — (Ащ — Вп,), а затем построить тень на
плоскость П2— (Вп,— Вх) точки В.
строят мнимую тень от точки В на плоскость
771 — Вп„ хотя фактическая тень от точки В
падает на плоскость П2 в точку Вп2.
Тень от геометрических тел. Рас-
смотрим пример на построение тени от пря-
мого цилиндра на горизонтальную плоскость
и тени от прямой АВ на поверхность цилиндра.
Как видно из рис. 186, лучи света, падая на
поверхность цилиндра, образуют собственную
тень цилиндра и падающую тень на плоскость.
Граница между освещенной и неосвещенной
частью поверхности называется контуром соб-
ственной тени; она на передней части цилинд-
ра представлена линией Ki — 3*i. Линию, огра-
ничивающую падающую тень, называют кон-
туром падающей тени (см. линию К2 — 3’ и
далее по границе заштрихованной части па-
дающей тени). Между контуром собственной
и падающей тени существует прямая связь:
оба контура образуются лучевыми плоскостя-
ми, и поэтому можно отметить, что контур
падающей тени является тенью контура соб-
ственной тени. Для построения собственной
тени тела и падающей от него тени на гори-
зонтальную плоскость необходимо провести
ряд лучевых плоскостей параллельно лучу, в
нашем примере горизонтально-проецирующих
плоскостей. Так, одна из них у касается бо-
ковой поверхностью цилиндра и образует на
ней границу собственной тениКг — Зг-Для по-
строения тени окружности цилиндра достаточ-
но построить тень ее центра, т. е. точки oiti,
и радиусом, равным радиусу цилиндра, по-
строить ее тень.
Рис. 187. Основные схемы взаиморасположения зрителя н источника света
Тень от плоской фигуры. Построение
тени от плоской фигуры сводится к построе-
нию теней от всех ее сторон. На рис. 185, а
показана тень от треугольника АВС на пло-
скости П2 и 771. Чтобы найти точки перелома,
Для построения тени прямой на поверхно-
сти цилиндра проводят плоскости через точки
прямой А В — 1, 2, 3 и т. д. Каждая из пло-
скостей а, (3, у, проведенная через эти то-
чки, пересекает поверхность цилиндра по
157
соответствующим образующим. Лучи, прове-
денные через точки, пересекут соответствую-
щие образующие цилиндра в точках 1*. 2*. 3*,
являющихся падающими тенями точек пря-
мой, соединив которые плавной кривой полу-
перспективой S * и вторичной проекцией S! на
линии горизонта h, так как солнце рассматри-
вают как бесконечно удаленную светящуюся
точку. Лучи света и их горизонтальные проек-
ции, будучи параллельными, в перспективе
6'*
Рнс. 188. Построение тени здания и вертикального столба
чают искомую тень. Этот способ построения
теней называют способом лучевых се-
чений.
Другой способ построения падающих теней
от одного тела на другое называется спосо-
бом обратных лучей. Сущность его за-
ключается в определении точек пересечения
контуров падающих теней от одного и другого
тела. Так, на рис. 186 приведен пример этого
способа для определения точки 3 (Зг). Для
этого надо провести «обратно» луч из точки
ЗЛ1 пересечения падающих теней цилиндра и
прямой АВ (направление указано «обратной»
стрелкой).
Тени в перспективе. Построение теней в пер-
спективе принципиально ничем не отличается
от построения теней в аксонометрии, за исклю-
чением того, что в перспективе в общем слу-
чае проекции световых лучей направлены в
соответствующие точки. Построение же теней
в аксонометрии аналогично построению теней
в ортогональных проекциях. Вначале необхо-
димо определить направление луча света и
его вторичной проекции.
Источником света обычно является солнце.
Лучи света от солнца считаются параллель-
ными. Солнце как источник света по отноше-
нию картины и зрителя может занимать раз-
личные положения, сводящиеся к трем харак-
терным схемам: оно может находиться перед
зрителем, за зрителем и сбоку от него. Отме-
тим, что источник света — солнце S— фикси-
руется на картине двумя изображениями;
имеют точки схода. Горизонтальные проекции
лучей сходятся в точке Si на линии горизонта,
а точка схода S* самих лучей может быть
выше или ниже линии горизонта. Рис. 187, а
составлен для случая, когда солнце находится
перед зрителем; зритель видит в основном за-
тененную часть объекта. Тени ложатся по на-
правлению к зрителю. Точка схода St пер-
спектив горизонтальных проекций лучей ле-
жит на линии горизонта й, а точка схода S*
перспектив лучей в данном случае лежит
выше горизонта. Точка S* является изобра-
жением солнца на картине.
Если источник света находится за зрите-
лем — тень падает в сторону линии горизонта
от основания предмета. На рис. 187,6 пока-
зано построение тени, когда солнце находится
за спиной зрителя, и тогда зритель видит в
основном освещенную часть объекта. Точка
схода Si горизонтальных лучей лежит на ли-
нии горизонта h. Точка S* лежит на одном
перпендикуляре с точкой Si. Точка S* в об-
щем случае находится ниже линии горизонта.
На рис. 187, в солнце находится сбоку слева
и лучи света располагаются параллельно кар-
тине.
Рассмотрим построение тени здания и вер-
тикального столба А'В', если направление све-
товых лучей задано точками Si и S* (солн-
це слева и сзади). Падающая тень (рис. 188)
DiN'i вертикального угла здания совпадает с
вторичной проекцией £>iSi луча Для построе-
ния тени точки N' проводят прямую N'S* —
158
перспективу луча — и отмечают точку N'i =
=N'S* X DiSi. Так же строят тень Kf точки К'
конька крыши. Тень от конька крыши построе-
на путем проведения линии из точки К\ в
точку схода Fi линии конька. Построение па-
сечение линии Вее — Во с линией профиля
определяют точку Вт, проекция которой на
линию Bsi,s — М дает искомую точку Ви.
Если для примера взять вертикальную сте-
ну (забор), то задача сводится к следующему
М
Рис. 189. Построение тени здания
дающей тени от столба А'В' производят по
методу секущих плоскостей. След лучевой
плоскости Ti совпадает с вторичной проекцией
B'S\. По точкам 1\, 22, пересечения B'S\,
со вторичной проекцией здания строят сечение
1'1, Г, 2', 3', 31 здания лучевой плоскостью т.
С контуром сечения совпадает тень столба.
Тень Дх точки А' найдена путем проведения
прямой Д'З* с пересечением линии Г, 2' —
контуром сечения. Часть тени В'1'i совпадает
с В'Si. Часть тени Г1Г является вертикальной
прямой. Наиболее простое построение теней
будет при расположении солнца сбоку, когда
лучи света параллельны картине и, следова-
тельно, и точек схода они не имеют. На
рис. 189 представлено построение теней, кото-
рое легко проследить по направлению стре-
лок. Отметим, что угол наклона луча к гори-
зонтальной проекции берут в пределах
30—45°.
Тени в проекциях с числовыми отметками.
Способ построения теней заключается в опре-
делении точек пересечения световых лучей с
заданной незакономерной поверхостью. Свето-
вой луч задается двумя элементами: азимутом
светила 1 — его проекцией на плоскость По
(рис. 190, а) и высотой светила 2 — углом а
между лучом и этой плоскостью, 3 — столб, а
4 — падающая от него тень.
Для построения тени от столба Д51,5 — В^.о
(или дерева), падающей на топографиче-
скую поверхность, заданную горизонталями
(рис. 190,6), необходимо построить профиль
топографической поверхности по направлению
линии азимута светила и найти точку пересе-
чения светового луча с линией профиля, Пере-
(рис. 190, в). Тень от вертикальных столбов
Л22,з = В25 и С22,7 = D2s совпадает с проек-
циями световых лучей. Направление света
задано проекцией луча, проходящего через
точку D* и углом а наклона к горизонтальной
плоскости. Тень от горизонтальной линии
верха забора В2Ъ и Л25 определяется как ли-
ния пересечения лучевой плоскости, проходя-
щей через эту прямую параллельно световому
лучу, с топографической поверхностью. Для
этого градуируют плоскость и проводят го-
ризонтали 24, 23, 22, 21 параллельно линии
В25 — Р25, которая сама является горизон-
талью этой плоскости. Интервал светового
луча определен графически. Пересечение го-
ризонталей лучевой плоскости с одноименны-
ми горизонталями топографической поверхно-
сти дают искомые точки, соединяя которые
плавной линией получают тень от прямой
В2ъ — D25. Заштрихованная поверхность на
чертеже — тень от забора; кривая линия, по-
казанная короткими штрихами, — тень от го-
ризонтальной верхней линии забора.
На рис. 190,г наглядно показано решение
этой задачи. Точки Вн и £)и ограничивают
тень от вертикальных столбов забора.
Определение по тени формы и размеров
объекта. При дешифрировании аэрофотосним-
ков форма и размер падающей тени во многих
случаях позволяют "овределить характер
сфотографированного объекта. Длина тени
зависит от широты места, времени года и дня.
Если известно время дня и дата аэрофото-
съемки, то по астрономическим таблицам
можно определить угол падения луча солнца
а, а по нему и длине тени — высоту объекта.
159
S
Рис. 190. Построение тени на топографической поверхности
160
Пусть будет задан объект круглой формы
в плане и его падающая тень на поверхность
земли, условно принятую за горизонтальную
плоскость (рис. 191) *. Требуется определить
его размеры и высоту. Эта задача по сути
Рис. 191. Определение по тени формы и размеров
объекта
обратна задаче на построение тени, рассмот-
ренной на рис. 186.
По направлению тени Si и известному углу
падения луча света а на горизонтальной
проекции строят совмещенную проекцию этого
луча S. Для определения размеров объекта
проводят ось проекции х и на фронтальную
плоскость сначала проецируют точки Д1 и Bi,
определяющие направление луча света А2В2,
по которому находят высоту объекта, а также
и его форму. Горизонтальная проекция объек-
та и сама тень от него показывают, что объект
имеет круглую форму. Кроме того, по уши-
ряющейся тени можно предположить, что
нижняя часть этого объекта представляет со-
бой форму усеченного конуса. Из теории о
тенях известно, что если плоская фигура па-
раллельна какой-либо плоскости, то падаю-
щая от них тень на эту плоскость равна са-
мой фигуре и расположена подобно ей. По-
этому одна часть тени, имеющая вид круга и
продолжающаяся двумя параллельными ли-
ниями 3—4, является безусловно цилиндриче-
* Следует отметить, что неровности рельефа зем-
ной поверхности сильно изменяют форму падающей те-
ни и ее размеры. Изображение на плановом аэрофото-
снимке близко к ортогональной проекции; лишь высо-
кие предметы на краях аэрофотоснимка изображаются
наклоненными от центра.
ской поверхностью. Верхняя же часть тени
представляет крышу этого цилиндра (плоскую
или коническую). Сделав такой краткий ана-
лиз тени, нетрудно определить и высоту объ-
екта. Для этого из центров of и о" восстав-
ляют перпендикуляры к оси х и из точек
о'х и о" проводят прямые, параллельные
А2В2 (S2), до пересечения с линией, проведен-
ной из точки ох, перпендикулярной к оси х,
и получают точки о2 и о". Эти точки позво-
ляют определить размеры высоты цилиндри-
ческой поверхности объекта.
Продолжив сходящиеся линии 1—2 тени до
их взаимного пересечения (точка Cj), полу-
чают проекцию тени от вершины конуса, ко-
торый является нижней частью объекта. Опре-
делив точку с как вершину конуса на фрон-
тальной проекции, строят фронтальную проек-
цию "нижней части объекта. Из этих графиче-
ских построений можно определить, что перед
нами водонапорная башня, детали которой
как-то: коническая поверхность крыши и со-
пряжение цилиндрической поверхности с ко-
нической формой (нижняя часть объекта).
Отражение на водной поверхности. О т р а -
жениеточкив воде. Изображение отра-
жений в воде сводится к построению симмет-
ричных изображений, где осью симметрии яв-
ляется прямая, лежащая на отраженной по-
верхности. При построении отражений следует
помнить, что угол отражения равен углу па-
дения луча, т. е. угол CBD равен углу DBA
(рис. 192,а). Для построения отражения До
точки А, лежащей на берегу (линии MN —
берег водоема), надо по вертикальной линии
ДД1 отложить отрезок Д0Д1 = AAi (рис. 192,6).
PQ — линия пересечения зеркала поверхности
воды с вертикальной облицовкой набережной.
Чтобы получить отражение Во точки В,
строят перспективный масштаб. Для этого
через точку В* (основание точки В) и произ-
вольно выбранную на линии горизонта h точ-
ку F проводят прямую, продолжая ее до пе-
ресечения с линией MN в точке С. Затем на-
ходят проекцию Ci точки С на поверхности
воды (она лежит на линии PQ); соединяя по-
следнюю с точкой F, получают, что точка В
находится над поверхностью воды на высоте
BBt. Откладывая BiB0 — BBi, получают отра-
жение Во точки В.
Отражение арочного моста в воде.
Отражение точки в воде лежит на продолже-
нии перпендикуляра, опущенного из этой
точки на зеркальную поверхность, на расстоя-
нии, равном расстоянию от точки до отра-
жающей поверхности. Вертикальные линии
имеют вертикальное отражение, горизонталь-
ные линии — соответствующие горизонтальные
6 С, И, Симонии
161
отражения. Горизонтальные прямые и их от-
ражения имеют общие точки схода. На
рис. 192, в дано построение отражения харак-
терных точек арки моста А, В и С. Для полу-
чения отражения, например, точки А откла-
бражении на вертикальную картинную плос-
кость. Так, при проектировании видовых пло-
щадок обзор местности может быть круговым,
т. е. в 360°. Панорамные изображения наибо-
лее близки к натурному восприятию прост-
а & е
Рис. 192. Построение отражения в воде арочного моста
дывают от точки <41, т. е. от поверхности воды
вниз, величину А —Дь получают точку До, ко-
торая и будет отражением точки А. Полу-
окружность арки моста отразится без иска-
жения, арка и ее отражение в вЬде составит
ранства. Рассмотрим построение панорамной
перспективы методом центрального проециро-
вания из центра, лежащего на оси прямого
цилиндра (рис. 194, и). Если через точку зре-
ния S, принадлежащую плоскости горизонта
Рис. 193. Отражение моста в воде
эллипс, ось которого 1—2 находится на по-
верхности воды.
Отражения моста и набережной лежат на
продолжениях перпендикуляров, опущенных
от всех точек натуры к поверхности воды. От
поверхности воды на продолжении перпенди-
куляров отложены вниз величины, соответст-
вующие расстояниям и положению точек над
водой, что и определяет размеры отражения
(рис. 193).
§ 41. Панорамные наглядные изображения
Панорамные проекции целесообразны, если
необходимо получить наглядное изображение
под углом большим, чем допустимо при изо-
162
По, и точку А, находящуюся в пространстве,
провести радиальную плоскость Ё, то проек-
ция До точки А будет находиться на следе
плоскости S с плоскостью По. у — у — линия
горизонта, т. е. пересечение цилиндрической
поверхности /<ц и плоскости По- Тогда рас-
стояние от А до точки зрения S будет опреде-
ляться величиной х — проекцией линии 5Д па
плоскость По- Радиус цилиндрической поверх-
ности /? Обозначим через d, высоту точки А
над плоскостью горизонта По или ее коорди-
нату высоты ДД0 — через г. Перспективная
координата высоты Д' точки А лежит на ли-
нии пересечения Д(До плоскости 2 и поверх-
ности Кц. Величина перспективной координа-
ты А'Ао = г' определится из подобия тре-
угольников ЗЛ'До и SAAo, т. е. z' = z~, так
же как и в случае с проецированием точки А
на плоскую картинную плоскость. Величины
М 1:200 величине деления, равного Г, будет
соответствен ать
, 1000 л , о 1000 3,14 - 100 • Iе _ с - t
У Т 200 180° ап ~ 200-180° °’' ММ’
Рис. 194. Построение перспективы точки А на цилиндрическую поверхность
?, х, z с плана берут в метрах, а для получе-
ния размеров на чертеже в миллиметрах вво-
, , „ юоо ...
дят переводной коэффициент д= —(Л1 —
знаменатель масштаба перспективного изо-
бражения). Тогда формула примет вид
, юоо d
2 =-лГ2Т-
Широта точки А определяется углом а0,
образованным плоскостью 2 и радиальной
плоскостью т, принимаемой за среднюю, от
которой отсчитывают значения углов а°;
z — о — образующая цилиндра в месте пере-
сечения его плоскостью т. Перспективная ко-
ордината широты у' определяется величиной
дуги линии горизонта у — у, заключенной
между радиальными плоскостями S и т, и
равна у' = dn° (n°— число градусов).
Перспективная проекция точки строится по ее
перспективным координатам г' и у'. Если по-
верхность картины /Сц развернуть в плоскость
(рис. 194,6), то координатными осями в пер-
спективной проекции будут: линия горизонта
картины и линия высоты г' — г', т. е. линия
пересечения плоскости т и поверхности Кц.
При радиусе цилиндрической поверхности
R = 100 м и масштабе изображения картины
Для определения положения точки в про-"
странстве на исходный план накладывают
специально построенную на кальке радиаль-
но-кольцевую сетку, выполненную в масштабе
плана (рис. 194,в). Эта сетка упрощает опре-
деление координат точек х и у на плане. Ра-
диальные прямые проводят через 5—10°, а
концентрические окружности через 10—25 м.
При наложении сетки на план точка S долж-
на совпадать с проекцией точки зрения на
плане чертежа. Превышение точки А над пло-
скостью горизонта (точки S) определяют по
плану как разность отметок искомой точки и
плоскости горизонта. Для удобства коорди-
наты искомых точек выписывают в табл. 5.
Таблица 5
№ точки Удаление X, м Широта у, градус Превышение Z. м Перспективная координата Zz, мм
1 200 —17 —21,4 — 107
2 225 —24 —24,1 — 114
3 250 —31 —26,2 — 105
4 ... ... ... . ..
Отбор точек на трассе и рельефе местности
такой же, как и при построении перспективы
на плоскую картину.
6*
№3
Панорамы следует рассматривать, изог-
нув их предварительно по поверхности цилин-
дра. Тогда лучше достигается зрительный
эффект объемности; изображения различных
сооружений и рельефа местности и па^орам-
Панорамные изображения можно применять
для оценки плавности проложения трассы до-
роги с точки зрения водителя автомобиля, для
оценки видимости дорожного полотна и
встречного транспорта, для общей характери-
Рис. 195. Рассматривание изображений:
с —плоской картины при угле зрения -<37°; б—панорамной картины при угле зрения >37°
ные изображения почти физически втягивают
рассматривающего, как будто он находит-
ся среди окружающего его пространства
(рис. 195).
стики больших участков дорог, особенно в
горной местности, увязки дороги с ландшаф-
том, для построения перспектив с видовых
площадок и др.
164
Панорамным проекциям, если они развер-
нуты в плоскость, свойственны линейные
искажения. Прямые линии пространства на
развертке изобразятся кривыми, кроме линий,
расположенных в радиальных плоскостях, ко-
торые проецируются в прямые, совпадающие
с образующими поверхностями. Но если
учесть, что топографическая поверхность и
автомобильная дорога есть совокупность про-
странственных линий и поверхностей, то по-
лучаемые в этом случае искривления не очень
влияют на наглядное изображение и зритель-
ное восприятие.
§ 42. Наглядное изображение
топографической поверхности
в аксонометрических проекциях
При построении наглядного изображения
топографической поверхности наибольшую
трудоемкость составляет изображение гори-
зонталей. Давая чисто геометрическое изобра-
жение неровностей, они не представляют до-
статочной наглядности, а главное, не дают
непрерывного изображения. Особенно трудно
читается рельеф при равнинном характере
местности. Один из способов повышения на-
глядности изображения топографической по-
верхности — увеличение вертикального мас-
штаба при неизменном масштабе горизонталь-
ных размеров. Преднамеренное растяжение
поверхности по высоте подчеркивает и выяв-
ляет характерные особенности рельефа. Ино-
гда для придания изображению большей на-
глядности применяют метод построения теней,
сгущение горизонталей и их утолщение в той
части, которая находится в тени. Требование
наглядности считается удовлетворенным, ко-
гда при взгляде на план возникает зрительное
представление о формах, их взаимном поло-
жении и связях, о характере и степени расчле-
ненности поверхности.
Существует несколько способов построения
топографической поверхности в аксонометри-
ческих проекциях. Рассмотрим наиболее про-
стой и быстро выполнимый способ — способ
подвижного плана.
Изометрическая проекция плана, построен-
ная по данным плана местности (см.
рис. 196, а), на котором проведены взаимно
перпендикулярные линии, образующие сетку
квадратов, служит исходным чертежом для
построения наглядного изображения *.
Для решения поставленной задачи из точки
О' (рис. 196, б) проводят отвесную линию, на
* Аксонометрическое изображение (более упро-
щенное) можно строить и без перерисовок горизонталей.
которой вычерчивают вертикальный масштаб,
соответствующий высоте сечения горизонта-
лей, и надписывают цифры согласно их значе-
нии. Затем на изометрическую проекцию
пМ'йа накладывают кальку, отмечают па пей
Рис. 196. Построение наглядного изображения
топографической поверхности в аксонометриче-
ской проекции:
а — план местности; б—аксонометрия птана; в — на-
глядное изображение
точку О' и проводят линии О'В и 0'5', а через
точку С — вертикальную линию. Точка О' и
проведенная линия через точку С' служат
ориентирами при перемещении кальки по ак-
сонометрическому плану. Точка 0' кальки сов-
падает с отметкой вертикального масштаба
(в нашем примере 90); при таком положении
вычерчивается горизонталь с отметкой 90. За-
тем кальку перемещают вниз на одно деление
так, чтобы точка 0' совпала с отметкой вер-
тикального масштаба 95, одновременно сле-
дя, чтобы вертикальная линия на кальке.
165
проведенная из точки С, находилась над точ-
кой С' аксонометрического плана. Вычерчи-
вают горизонталь с отметкой 95. Таким Же
образом, передвигая кальку вниз, вычерчивают
остальные горизонтали. Каждую горизонталь
нужно наносить только до рамки плана изо-
бражаемого участка. Тогда концы этих гори-
зонталей, соединенные плавной кривой, опре-
деляют пространственный вид боковых гра-
ней. Там, где горизонтали заходят Д0*г за
друга, при вычерчивании эти участки выти-
рают. При дорисовках в первую очеред^ про-
водят очерковую кривую, касательную ’к пе-
ресекающимся горизонталям (рис. 196,^6).
§ 43. Ключевые методы построения
наглядных изображений у
Метод сжатия плана. Построение на-
глядного изображения методом сжатця плана
(рис. 197) основано на применении родствен-
ного преобразования двух плоскостей. На
рис. 197, а показан план — плоскость П и пре-
образованная плоскость 77'. Линия S является
осью родства, / — направлением преобразова-
ния, перпендикулярным к оси родства, отно-
О£’/ „ ,,
шение = К называется коэффициентом
преобразования. Ось родства S и две родст-
венные точки Е и Е' определяют родственное
преобразование.
В зависимости от значения К можно полу-
чить различные виды изображения плоскости
П'. Так, например, при К = 1 будет тождество,
т. е план останется планом, при К = 0 плос-
кость ГТ совпадает с осью родства, выродится
в линию и получится профиль плоскости; при
К > 1 будет растяжение, при К — —1 —сим-
метрия, а при 0 <2 К < 1—сжатие плоско-
сти. Установлено, что для получения наиболее
наглядного изображения величину К следует
брать меньше единицы, близкой к ’/з- На
рис. 198,о показан план объекта (плоскость),
а на рис. 198,6 — его изображения при раз-
личных степенях сжатия.
Рассмотрим построение наглядного изобра-
жения плоскости П — AiB^CiDi (отметка ее
равна нулю) и прямой M3N7, план которых
показан на рис. 197, а. Построим сначала
изображение сжатого плана плоскости П. За-
давшись значением К, определяем точку Е'.
Прямые AiE и AtE' являются родственными
линиями — ключом пропорциональности, при
помощи которых производится преобразова-
ние. Точка Do определяется непосредственно
на прямой А0Е' как родственная точка £>ь
Точка Во определяется так: из Bi проводят
линию параллельно оси родства S до пересе-
166
чения с линией ключа AiDi в точке Bf; затем,
проводя линию B'iB'q ± S до линии ключа ЛоПо
находят точку Во как пересечение линий
BqBq || S с линией связи BiB0. Точка Со опре-
делится таким же способом. Чтобы наглядное
Рис. 198. Влияние сжатия плана на нагляд-
ность изображения
изображение не накладывалось на исходный
план, построение производят внизу данного
плана так, чтобы между осями S и So разме-
стилось наглядное изображение оригинала и
было SollS и АоВоЦДоВо.
Для построения вторичной проекции М точ-
ки М3 поступают аналогично предыдущему.
Точка М3 исходного плана, таким образом,
преобразуется в точку М" сжатого плана.
.Чтобы найти наглядное изображение точки М
Рис. 199. Построение наглядного изображения земляного
сооружения в топографической поверхности методом
сжатия плана
Рис. 200. Заданное и деформированное пространство
на сжатом плане, надо в масштабе чертежа
отложить ее отметку, т. е. величину Л!"Л1, рав-
ную в нашем примере трем единицам. Также
находят и точку N. Соединив их, получают
наглядное изображение прямой M3N? и плос-
кости По с отметкой, равной нулю (см.
рис. 197,6). На рис. 199 показаны план и на-
глядное изображение дорожного земляного
сооружения с топографической поверхностью,
построенное методом сжатия плана.
Метод деформации пространства.
Сущность метода заключается в том, что если
в заданное пространство поместить геометри-
ческий образ (фигуру) и это пространство де-
формировать по определенному закону, то и
геометрический образ будет деформироваться
по этому же закону. Задавая (конструируя)
пространство вместе с геометрическим обра-
зом и выбирая вид деформации, а затем строя
параллельную проекцию деформированного
вместе с пространством образа, получим раз-
личные^ виды наглядных изображений, отве-
чающих заданным требованиям наглядности.
Такой вид наглядных изображений занимает
среднее -'положение между перспективными и
аксонометрическими проекциями. Рассмотрим
построение такого вида, при котором изобра-
жения вертикальных отрезков уменьшаются
при их удалении от зрителя, а изображения
горизонтальных отрезков остаются неизмен-
ными.
Пространство П можно задать горизонталь-
ными плоскостями По, П1, П2 (рис. 200,а),
которые соответствовали бы плоскостям гори-
зонталей топографической поверхности. Затем
его деформируют в пространство П' (плоско-
сти По, П'1, П2) вместе с объектом проектиро-
вания так, чтобы эти плоскости пересекались
по одной прямой h — h (искусственной линии
горизонта), расположенной горизонтально на
некотором расстоянии от картинной плоскости
и параллельно ей (рис. 200,6). Картинная
плоскость К выбирается перпендикулярно к
направлению проецирования /, а расстояние
D линии горизонта h — h от картинной пло-
скости берется не менее двойной глубины изо-
бражаемого объекта. Высоту Н линии гори-
зонта берут в зависимости от требования,
предъявляемого к наглядному изображению
объекта, при этом угол наклона <х0 должен
быть меньше 30°.
Пусть требуется построить наглядное изо-
бражение двух плоскостей: горизонтальной
По (высота равна нулю) и ей перпендикуляр-
ной П (Л4ю EioGoNo, рис. 201). Для этого че-
рез точку Л1 плана плоскости По проводят
след картинной плоскости перпендикуляр-
но к направлению проецирования Ц. На про-
извольном от линии Ki расстоянии проводят
основание картины К параллельно За-
даются линией горизонта h —h, выбирая ее
на уровне глаз наблюдателя. Затем на плане
и картинной плоскости проводят л шии уровня
167
каждой плоскости, определяемой горизон-
талью. Для простоты дальнейших графиче-
ских построений проводят одну вспомогатель-
ную горизонтально-проецирующую плоскость
2 под углом 45° к следу картинной плоскости
лежащие картинной плоскости, соединяют с
точкой схода F. Точку F откладывают на ли-
нии h — h от вертикали Ц—/0 на расстоянии
D. Заметим, что для вертикальной плоскости
будет своя точка схода.
27
Линия горизонта
'о
L *
со
О
О'
Линии уровня
на картине
Л'
Ч0~&0
По
Рис. 201. Построение наглядного изображения методом деформации про-
странства
Вг
Во
В^
Пиниц
уровня с
волане
Наглядное
изображение
4
Основание картин-
ной плоскости
Направление
параллельного
проецирования
К\. Тогда в плане прямые уровня, спроециро-
ванные на эту плоскость, расположатся на
одной прямой — следе плоскости 2, а на кар-
тинной плоскости они изобразятся сходящим-
ся пучком. Эти линии являются линиями пе-
ресечения горизонтальных плоскостей, на ко-
торые расчленено пространство, со вспомога-
тельной плоскостью 2. Проекция пересечения
следа плоскости К\ с плоскостью 2 дает точ-
ку Ц. Восставив из точки Л перпендикуляр к
линии Aj до пересечения с выбранной линией
основания картинной плоскости Д’, получают
точку /0 (в нашем примере точку с нулевой
отметкой). Линию основания плоскости К про-
водят выше (или ниже) плана объекта так,
чтобы наглядное изображение не накладыва-
лось на исходный план. На продолжении это-
го перпендикуляра от точки /0 откладывают
в масштабе плана расстояние, равное рас-
стоянию между горизонтальными плоскостя-
ми, на которое расчленено пространство (в на-
шем пример 0,10). Полученные точки, принад-
Для того чтобы построить наглядное изо-
бражение плоскости По с отметкой, равной
нулю, определяем точки До, Во, Со, Do. Точки
До и Во находятся непосредственно. Точка Со
определяется следующим образом. Из Ci про-
водят линию С1С[|| Ki до пересечения с про-
екцией прямой линии уровня в плане (линия
2); из точки проводят вертикаль до пере-
сечения с соответственной прямой линией
уровня картинной плоскости (линия IoF). Из
полученной точки С'о приводят линию СоСо IIК
до пересечения с линией С]Со-L Так же на-
ходят точку Do. Для нахождения точек М, Е,
G, N плоскости П (Мю, £\о, Go, No) исполь-
зуют (в нашем примере) две прямые уровня
картинной плоскости O'F и 10'F. Полученное
наглядное изображение этой плоскости за-
штриховано. Точка схода линий ME и NG
данной плоскости расположена на линии
h — h в точке Fi, найденной как пересечение
продолжений линий ME и NG с линией гори-
зонта h — h. Эту точку находить не обяза-
163
тельно; она служит контролем правильности
графического построения. Таким образом,
одинаковые по размерам отрезки MN = 10 и
FG = 10 на картине изображены различными
величинами, чего нет при построении нагляд-
использованы анаглифические способы изо-
бражения. Под анаглифическими изображе-
ниями понимается способ совмещенных изо-
бражений, выполненных в дополнительных
цветах, например в красном и зеленом, кото-
ного изображения методом сжатия плана.
Пример построения наглядного изображения
серпантины методом деформации простран-
ства показан на рис. 202.
§ 44. Наглядные изображения,
построенные анаглифическим способом
Для получения зрительного эффекта трех-
мерного пространства при рассматривании то-
пографического плана местности, участков
автомобильных дорог и других могут быть
рые рассматриваются через разноцветные
очки-светофильтры. Наблюдатель рассматри-
вает изображение через очки, стекла которых
окрашены в дополнительные цвета, что позво-
ляет наблюдателю видеть каждым глазом
только одно из совмещенных, или проекти-
рующих изображений.
Зрительное восприятие двух отдельных изо-
бражений одной и той же точки в виде одного
пространственного называется стереоско-
пическим эффектом. Пространственное
169
изображение предмета, полученное при по-
мощи стереоскопического эффекта, называет-
ся стереоскопической моделью, или
сокращенно — стереомоделью.
ZVzrzz-светофильтры
Рис. 203. Ход лучей при рассматриваний ачагли-
фических изображений
Рис. 204. Аиаглифическое изображение топографиче-
ской поверхности.
Рассмотрим ход лучей при анаглифических
изображениях и определим величины взаим-
ного смещения двух точек (рис. 203). Пусть
на плоскости Па (лист белой бумаги) имеются
точки К и 3, нанесенные соответственно крас-
ной и зеленой тушью или акварельными крас-
ками. К и 3 рассматриваются через очки-
светофильтры из точек Л и П, расположенных
170
на расстоянии от глаз наблюдателя. Перед
точкой Л (левым глазом) помещаем красный,
а перед точкой П (правым глазом) —зеленый
светофильтры. Плоскость Па параллельна ли-
нии Л — П. Известно, что красный свето-
фильтр поглотит все лучи, за исключением
красных, поэтому для левого глаза красная
точка К станет невидимой — она сольется с
красным фоном бумаги, а точка 3 будет ка-
заться черной, так как зеленый луч задержи-
вается светофильтром. Для правого глаза
(при рассматривании через зеленый свето-
фильтр) точка X станет видимой в виде чер-
ной точки на зеленом фоне. Такое явление,
когда одна точка К видима только правым
глазом П, а точка 3 — левым Л, а при одно-
временном их рассматривании они сливаются
в одно черное изображение, ощущаемое в точ-
ке О, лежащей вне плоскости Па, называется
стереоскопическим эффектом. В этом случае
красный цвет бумаги, видимый левым глазом,
а зеленый — правым, дополняя один другой,
будут восприняты как белый цвет.
При рассматривании изображения через
очки-светофильтры глаза воспринимают точку
О пересечения лучей двух соответствующих
точек. При рассматривании через очки-свето-
фильтры (рис. 204) парные плоские изобра-
жения сливаются и дают ощущение глубины.
Зритель видит на белом фоне черные линии
горизонталей, располагающиеся одна над дру-
гой, границы дорог или других элементов то-
пографического плана.
Определим теперь, отчего зависит эффект
глубинного зрения, т. е. каким образом на
плоском чертеже получить зрительно ощущае-
мую глубину или высоту пространства. На
рис. 203 примем обозначения: F — удаление
глаз от плоскости Г1а, L — удаление точки О
от плосксти Пс, Б — базис зрения (расстояние
между зрачками глаз для взрослого человека
равно »65 мм), КЗ — расстояние между точ-
ками. Тогда из подобия треугольников ОЛП
и ОКЗ будем иметь
L КЗ
F-L ~ Б ’
откуда
КЗ + Б или КЗ —Б F — L'
Таким образом, ощущаемая высота зрения
L зависит от расстояния между точками К и
3 и может быть задана по желанию, а эф-
фект глубинного зрения может создать неоди-
наковое смещение (параллельно базису зре-
ния) нескольких пар точек,
§ 45. Перспектива с разных точек зрения
и киноперспектива
Для всесторонней оценки архитектурных
достоинств сооружения (жилого дома, про-
мышленного здания, аэровокзала, моста и
Др.) строят перспективы с разных точек зре-
ния. Для построения перспективы, например
моста, могут быть выбраны три точки зрения,
принципиально отличные одна от другой. Если
хотят показать композиционную увязку моста
с окружающей местностью, точку зрения вы-
бирают с высокого горизонта и изображение
выглядит, как показано на рис. 165, в. Это
изображение как бы дополнительно поясняет
ортогональный чертеж — особенности плани-
ровки мостового перехода. При необходимо-
сти показать архитектурные достоинства мо-
стового сооружения точка зрения может быть
выбрана на уровне глаз пешехода или ниже,
и перспектива будет выглядеть, как показано
на рис. 165,6. Для выявления конструктивных
особенностей моста точка зрения выбирается
с таким расчетом, чтобы из нее были видны
узлы и детали, наиболее характерные для
данной конструкции моста. Так, на рис. 205
показаны конструкции пилонов и части про-
летов больших висячих мостов. Выбор точки
зрения, как мы видим, всегда должен осу-
ществляться с учетом тех конкретных требо-
ваний, которые соответствуют практическим
целям построения перспективы в процессе
проектирования.
При построении перспективы автомобильной
дороги выбор оптимальной точки зрения для
оценки трассы дороги несколько иной и более
сложный. Полотно дороги представляет собой
сочетание пространственных кривых линий и
Рис. 205. Наглядные изображения конструкций пилонов больших висячих мостов
поверхностей, а вместе с рельефом местности
является сложным объектом. Из каждой точ-
ки зрения этот объект будет представляться
зрителю совершенно по-разному. Поэтому для
оценки оптической плавности трассы дороги,
для визуального восприятия направления до-
роги и встречного и попутного автомобильного
транспорта и выявления непросматриваемых
участков ландшафтного проектирования мож-
но использовать киноперспективу как метод
решения поставленных задач. Статическая
перспектива дополняется динамической. На
киноленту последовательно снимают построен-
ные из заранее выбранных точек зрения пер-
спективы участков дороги и прилегающего к
ним рельефа местности. Точки зрения выби-
рают на траектории движения автомобиля.
Киноперспектива, таким образом, представ-
ляется в виде мультипликационного фильма.
При демонстрации кинофильма зрители на-
блюдают последовательные изменения вида
дороги при движении по ней. Изготовление
отдельных кадров перспектив — довольно тру-
доемкий процесс, но при условии автоматиза-
ции построения их с помощью ЭВМ этот ме-
тод, имеющий ряд преимуществ, может найти
широкое применение и в практике проектиро-
вания автомобильных дорог. На рис. 206, а по-
171
казан принцип построения перспективы каж-
дого кадра; точка зрения S и картинная пло-
скость К составляют жесткую систему проек-
ционного аппарата. Точка зрения S, переме-
щаясь в пространстве по заданной траектории
I, фиксирует на ней через определенные ин-
тервалы движения положения Si, S2, S3, ... .
Из фиксированных положений точки зрения
строятся перспективные изображения А{, Аг,
Ад, ..., Ап на картинах К\, Кг, Кз, ..., Кп-
'T акие статические изобр ажения — кадры —
представляют собой ряд «мгновенных перспек-
тив». На рис. 206,6 приведен пример приме-
нения метода при проектировании автомо-
бильных дорог.
§ 46. Фотомонтаж и вписывание
перспективы дороги
в рельеф местности
Раньше отмечалось, что архитектурное ре-
шение запроектированной трассы дороги и ее
гармоническое вписывание в ландшафт мест-
ности могут быть правильно оценены, если
технический проект дороги дополняется раз-
личными средствами наглядных графических
изображений, моделями и макетами сооруже-
ний, фотографиями. С другой стороны, с авто-
мобильных дорог обычно производится обзор
ландшафтов местности, поэтому раскрытие
разнообразных ландшафтов и умение их по-
казать во многом зависит от проектировщика.
Перспективное изображение участка дороги
должно быть показано не само по себе, а в
окружении их, т. е. должен выполняться прин-
цип: перспектива дороги плюс антураж — ее
окружающая среда. Для того чтобы устано-
вить, как намеченный участок дороги вписы-
вается в ландшафт, его перспективное изо-
бражение необходимо вмонтировать в фото-
снимок или в рисунок местности, снятый или
нарисованный с той же точки, с которой про-
изводилось построение перспективы дороги.
Имея рисунок местности на прозрачной каль-
ке и накладывая его на перспективу автомо-
бильной дороги, делают окончательное изо-
бражение дороги, вписанной (вмонтирован-
ной) в изображение ландшафта местности.
Как видно, этот способ позволяет получить
наглядное изображение запроектированной
дороги, проходящей по конкретной местности,
и дать вариантное решение в их совокупности.
В этом случае рисунок выполняется каранда-
шом или черной тушью с отделкой рельефа
штрихами, а перспектива дороги оформляется
одним из вариантов, указанных в § 38.
Другой способ совместного изображения
перспективы дороги с окружающим ландшаф-
том местности заключается в том, что на
фотоснимок местности наклеивают перспек-
тивное изображение участка дороги. Такой
способ позволяет получить представление о
том, как будет выглядеть на местности эта
дорога после постройки. При этом необходи-
мо, чтобы фотоснимок и перспективное изо-
бражение были в одинаковом масштабе, для
этого на чертеж наносят две характерные
точки местности. Потом фотографию увели-
чивают настолько, чтобы расстояние между
этими точками на фотографии и на перспек-
тиве было одинаковым. Можно фотомонтаж
делать и другим способом.
Перспективные контуры будущей дороги на-
носят тушью на прозрачную пленку и этой
пленкой покрывают лист фотобумаги, на ко-
торый проецируют в увеличительном аппарате
фотоснимок ландшафта местности. Получен-
ная таким образом фотография — фотомон-
таж— сочетает в себе вариант перспективы
дороги с ландшафтом местности. При дорож-
172
ном проектировании особое значение приобре-
тает панорамная фотосъемка, которая позво-
ляет расширить поле зрения на фотографиче-
ском снимке. Фотопанорама имеет большое
преимущество перед обычными фотоснимка-
ми, особенно при съемке ландшафтов.
моделей, т. е. применяют метод объемного
моделирования местности и проложенной по
ней дороги. Достоинство модели заключается
также и в том, что проектировщик создает
масштабную копию сооружения, а не услов-
ное изображение, выполненное в разных про-
Рис. 206. Процесс изготовление рельефа:
/ — подмакетннк; 2— переклейная фанера; 3— органически© стекло; 4 — первая горизонталь;
5—брусок-ограничитель; 6—заделанная поверхность; 7 — рельеф
§ 47. Модели и макеты
в дорожно-мостовом
и аэродромном проектировании
В опенке совершенства проектных решений
большие возможности заложены в объемных
моделях или макетах наиболее сложных кон-
струкций, отдельных сооружений или комп-
лекса их, а также элементов дорог и в пер-
вую очередь пересечений в разных уровнях.
Модели (макеты) очень наглядны и хорошо
екциях. Эмоциональное воздействие сооружае-
мого объекта может быть полным тогда, когда
объект воспринимается объемным, трехмер-
ным. Кроме того, с модели, как правило, де-
лают фотоснимки, используемые для оценок
сооружаемого объекта, например для провер-
ки пространственной плавности запроектиро-
ванной дороги, увязки ее с рельефом, общей
композиции объекта.
Объемные модели в дорожном проектиро-
вании подразделяются на три вида: модели
Рис. 207. Первоначальная (слева) и измененная (справа) модель участка дороги
иллюстрируют пространственный замысел ин-
женерного решения. Модели оказывают боль-
шую помощь и при строительстве объекта.
Они позволяют собрать самую различную ин-
формацию об объекте и передать ее в сжатой
и естественной форме *. Чтобы на стадии
проектных решений критически оценить сте-
пень удовлетворения будущей дороги эстети-
ческим критериям и внести в проект улучше-
ния и исправления, изготавливают варианты
* При оформлении модели объемной раститель-
ностью предпочтение отдается летнему сезону, поэтому
зелень почти всегда окрашивается в соответствующий
цвет.
рельефа местности и ситуации, модели трас-
сы и модели автомобильной дороги с ланд-
шафтом.
Один из принципов изготовления рельефа
местности при незначительных разностях от-
меток показан на рис. 207, где использованы
горизонтали топографического плана. Система
плоскостей, ограниченных горизонталями, и
наложенных одна на другую в порядке изме-
нения высот, представляет готовую ступенча-
тую модель местности. При значительной
разности отметок рельефа для создания вы-
сотной основы применяют металлические
стержни, забиваемые в характерных точках
рельефа (вершины, водоразделы, тальвеги),
173
или картон, фанеру, которые вырезают по ха-
рактерным вертикальным профилям местно-
сти или по взаимно перпендикулярным на-
правлениям и приклеивают вертикальйб к
основе макета. Пространство между стержня-
лозы, проволока; для зданий — дерево, пено-
пласт, резина; для водоемов и рек — лак,
стекло или прозрачный целлулоид, окрашен-
ные с обратной стороны в голубой или другой
цвет. Объемно-пространственная композиция
Рис. 209. Макет аэровокзала
ми или профилями заполняют пластическим
материалом, а поверхность раскрашивают или
засыпают песком, предварительно покрыв ее
клеем. Наряду с ручным способом изготовле-
ния моделей рельефа существуют механизи-
рованные, позволяющие создавать модели из
массивного материала.
Разработаны и применяются различные спо-
собы изготовления моделей и участков дорог.
Так, наиболее наглядная модель дороги, но и
наиболее трудоемкая в изготовлении, пред-
ставлена на рис. 208. Модель собирается из
поперечных профилей, устанавливаемых при
помощи специальных подставок, в соответст-
вии с продольным профилем и проектным
планом дороги.
Третий вид модели представляет собой
комплексное решение ландшафтно-простран-
ственного проектирования и архитектурного
оформления трассы с необходимым показом
ситуации и обстановки. Макетные знаки, ко-
торые могут быть установлены па модели и
вдоль дорог, а также реки и водоемы, леса и
кустарники, здания дорожных служб эксплуа-
тации и другие объекты изготавливаются из
различных материалов. Так, для деревьев, ку-
старников и леса может быть использован
мох, резиновая губка* опилки, тонкие ветки
аэровокзала представлена макетом на рис. 209.
Аэровокзал с крытыми посадочными галерея-
ми на посадочной площадке, макетами само-
летов различной конструкции на переднем
плане фотографии и привокзальная площадь
с ее службами, автомобилями на заднем пла-
не— все это выполнено из пластических раз-
ных по цвету материалов. Легкость конструк-
ции, пропорциональность и простота форм
сооружений, полузамкнутое пространство, об-
разованное зданием вокзала и двумя посадоч-
ными галереями, — все это хорошо выявлено
на макете.
Таким образом, макеты в дорожно-мостовом
и аэродромном проектировании как важное
проверочное изобразительное средство, пред-
ставляющее проектируемый объект в объем-
ных формах, помогают проектировщикам при-
нимать окончательное решение.
§ 48. Графическое оформление проектов
в дорожном проектировании
Графическое оформление проектов автомо-
бильных дорог в общем комплексе проектиро-
вания занимает немаловажное место. Необхо-
димая техническая информация в техническом
или технологическом проекте должна быть
174
передана оптимальными графическими сред-
ствами, к которым относятся чертежи, схемы,
графики, диаграммы и др. Графическое изло-
жение мысли инженера — его технический
язык — должно быть исчерпывающим по со-
циализированные чертежи графически оформ-
ляется условными обозначениями с примене-
нием различных способов проецирования: ор-
тогонального, перспективного и аксонометри-
ческого, а также в их сочетании и в линейной
Рис. 210. Комплексно-механизированный поток на постройке монолитного бетонного покрытия по готовому
основанию однопроходной бетоноотделочной машиной по скользящим формам
№ захваток I II III IV V
Описание про- цессов Потребные ресурсы Укладка полиэ- тиленовой пленки на ос- нование Автомобнль-ук- ладчик поли- этиленовой пленки—I Укладка бетонной смесн и отделка поверхности по- крытия Уннверсальная бето- ноотделочная ма- шина—/; автомо- били-самосвалы (по расчету) Нарезка и заливка швов битумом н обработка пок- рытия лаком Универсальная машина для нарезки, залнвки швов н обработки покрытия ла- ком—I Уход за пок- рытием Передвиж- ные навесы На несение износоу- стойчивого слоя через 10 суток после укладки бе- тонной смеси Автогудронатор —I
держанию и лаконичным, четким и вырази-
тельным по форме, а исполненная им графи-
ческая документация — наглядна и красива.
Расположение на листе бумаги дожно соот-
ветствовать требованию компоновки (компо-
зиции) чертежа. Под композицией понимают
такое размещение на листе бумаги отдельных
элементов чертежа, которое отвечает следую-
щим основным требованиям: выделение глав-
ного элемента и подчинение ему всех осталь-
ных; ясная читаемость чертежа; равновесное
расположение всех элементов на листе бумаги
и целесообразное использование площади это-
го листа. Все чертежи должны соответство-
вать требованиям ГОСТ и нормам, принятым
ведущими организациями. Поле чертежа
должно быть равномерно занято изображе-
ниями и надписями примерно на 70—80%.
Ни один проект организации строительства
не обходится без обоснования, например, тех-
нологических схем производства работ, мон-
тажных схем и т, д. Поэтому схемы как спе-
системе. Следует отметить, что схемы долж-
ны сопровождаться лаконичным, ясным и
исчерпывающим письменным текстом. На
рис. 210 показана схема комплексно-механи-
зированного потока на постройке монолитного
бетонного покрытия автомобильной дороги по
готовому основанию однопроходной бетоно-
отделочной машиной по скользящим формам.
Здесь даны две ортогональные проекции:
план и вид спереди, причем, чтобы показать
весь процесс компактно, а не растянуто, при-
шлось по длине трассы сделать два разрыва
(см. рис. 210). Данная схема сопровождается
описанием производственных процессов по но-
мерам захваток и потребных ресурсов для вы-
полнения данных операций. Удобочитаемость
и выразительность чертежа-схемы, дополнен-
ного краткими словесными пояснениями, все-
гда легко воспринимаются.
На рис. 211 показана схема современного
графического оформления проектов объемных
сооружений на автомобильных дорогах. Прин-
176
Путепровод Пост ГАИ Автопавильон
Рис. 211. Пример графического оформления проектов объемных сооружений на автомобильных дорогах
Фасад
'Разрез Г-1
Бокобай tpacad
0g£ OSO
OSS
Рис. 212. Пример графического оформления проекта автопавильона
Рис. 213. Комплексное графическое решение оформления выбора видовой площадки при проектировании автомобильных дорог
цип графического оформления ясен из ри-
сунка.
Пример удачного графического оформления
проекта автопавильона показан на рис. 212.
Важными графическими документами яв-
ляются чертежи проектов мест отдыха с ви-
довыми площадками на автомобильных доро-
гах. Места отдыха с видовыми площадками
проектируют одновременно со всей дорогой.
Общие принципы назначения и выбора их, а
также стоянок автомобилей излагаются в спе-
циальной литературе. На рис. 213 представ-
лен пример комплексного графического реше-
ния оформления выбора видовой площадки
при проектировании автомобильной дороги.
Место выбора видовой площадки графически
показано на топографической карте масштаба
1; 25 000 у отметки 167,7 (см. рис. 213). На
рис. 213, а, б, в показаны панорамы местности,
открывающиеся с видовой площадки, а на
рис.. 213 — пример графического оформле-
ния^ видовой площадки и проект сооружения
на ней. Этими примерами, конечно, не ограни-
чивается примеры графических оформлений
проемов дорог. В соответствующих парагра-
фах это излагалось для других работ, связан-
ных с формлением графической документа-
ции. v .
ГЛАВА X
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКИХ
И ЧЕРТЕЖНО-ГРАФИЧЕСКИХ РАБОТ
§ 49. Технические средства
автоматизации
чертежно-графических работ
В настоящее время совершается процесс
быстрой математизации всех областей зва-
ных машин (ЭВМ), к которым подключены
устройства ввода и вывода графической
информации. Особенно прогрессивно их при-
менение для вариантного инженерного проек-
тирования. «Язык» чертежа, как известно,
один из наиболее гибких и информативных
Ручное bГВИ
Рис. 214. Принципиальная схема системы обработки графических изображений:
УГВИ—устройство графического ввода информации; ПАСГИ — полуавтомат считывания графической информации; АЦПУ — алфа-
витно-цифровое печатающее устройство
ннй, в том числе и в области чертежно-графи-
ческих работ. Одним из направлений в совер-
шенствовании автоматизации проектно-конст-
рукторских и чертежно-графических работ
является применение злектронно-вычислитель-
языков инженерной графики. Задача автома-
тизации заключается в том, чтобы, сохранив
чертеж как язык техники, освободить его ис-
полнителей от трудоемких, сопутствующих
построению чертежа расчетных вычислений и
179
ручных построений. Часть работы, котору1У
раньше выполнял человек, начинают выпот-
Piel
пять машины. гг
Организация совместной работы ЭВМ1 с
устройствами ввода-вывода графическойД|йн-
Рис. 215. Проектировщик как вычисли-
тельная машина
формации и человека-проектировщика позво-
ляет осуществить «графический диалог» меж-
ду машиной и человеком. На рис. 214 пред-
ставлена принципиальная схема системы об-
плея. Дж. К. Джонс [7] остроумно графиче-
ски представил проектировщика как вычис-
лительную машину (рис. 215). Часть воп-
росов анализа и синтеза в современном
проектировании осуществляется с помощью
ЭВМ, но окончательное решение — оценка —
всегда принадлежит и будет принадлежать
человеку. ЭВМ не заменяет человека, а толь-
ко облегчает его труд.
Современные ЭВМ *, несмотря на их раз-
личные конструкции, состоят из пяти основных
устройств (рис. 216): ввода, вывода, управле-
ния, запоминающего устройства (хранения
информации), арифметического устройства.
Устройство ввода (УВ) графической
информации служит для преобразования ин-
формации в электрические сигналы, записан-
ные на входных носителях, в форму, пригод-
ную для ввода в запоминающее устройство.
Для ввода данных в ЭВМ производится руч-
ное кодирование чертежа или ЭВМ снабжают-
ся устройствами автоматического (полуавто-
матического) считывания графической инфор-
мации. Ручной ввод графической информации
осуществляется вводом табличного материала
Рис. 216. Структура электронной цифровой вычислительной машины
работки графических изображений с исполь-
зованием ЭВМ, к которой подключены устрой-
ства ввода и вывода. Информация, поступаю-
щая в ЭВМ, перерабатывается по заранее
составленной программе и выдается в виде
электрических сигналов, которые преобра-
зуются в чертежи, цифры или на экран дис-
160
или непосредственно сведений о графическом
изображении.
Устройство управления (УУ) осу-
ществляет управление автоматической рабо-
той машины в соответствии с заданной про-
* ЭВМ первого и второго поколений.
граммой вычисления. Прохождение сигналов
управления показано на рис. 216 тонкими ли-
ниями.
Оперативное запоминающее уст-
ройство (ОЗУ) служит для хранения в
ЭВМ информации, над которой ведутся пре-
образования, а также программы, которые
определяют порядок выполняемых преобразо-
ваний. Там же хранятся команды, которые
сообщают машине, что необходимо делать с
введенной информацией. Внешнее запоминаю-
щее устройство применяется для хранения
больших массивов информации, которая не
может быть помещена в оперативную память.
В запоминающем устройстве имеется боль-
шое число ячеек памяти (несколько тысяч).
Образно говоря, память машины можно упо-
добить населенному пункту. Один дом в нем
соответствует одной ячейке памяти. Каждый
дом хранит одно слово или одну порцию ин-
формации. Каждый дом имеет свой индиви-
дуальный адрес, с помощью которого его
можно найти. Каждая ячейка постоянно по-
мечена своим индивидуальным номером, на-
зываемым адресом. Обращение к данной
ячейке происходит тогда, когда указывается
ее адрес. В каждый момент можно обращать-
ся только к одной ячейке памяти. Способ-
ностью хранить двоичную информацию обла-
дают ферромагнитные материалы.
Арифметическое устройство (АУ)
является основным исполнителем всех арифме-
тических и логических преобразований, кото-
рые нужно осуществить в соответствии с задан-
ной программой. На рис. 216 прохождение чи-
сел в машине показано утолщенными линиями.
Устройство вывода (УВ) предназна-
чено для преобразования результатов, полу-
ченных при выполнении данной программы, в
форму удобную для восприятия человеком.
Устройства для обработки графической ин-
формации показаны на рис. 214. Большинство
современных устройств вывода графической
информации принадлежит к электромеханиче-
ским и устройствам с электронно-лучевым
экраном, наподобие телевизионного, так назы-
ваемые дисплеи. Электромеханические чертеж-
ные автоматы преобразуют информацию, по-
ступающую из ЭВМ в виде линий, точек, сим-
волов, так что можно получить на бумаге чер-
теж, рисунок, график. Точки, линии и символы
наносятся на бумагу пишущим узлом чертеж-
ного автомата, приводимым в действие реги-
стрирующим устройством. По характеру по-
строения графического изображения регистри-
рующие устройства подразделяются на раст-
ровые, строящие изображения по точкам, и кон-
турные, вырисовывающие изображения по кон-
турным линиям. Наибольшее распространение
приучили электромеханические устройства,
вычерчивающие изображения по контуру.
Чертежные автоматы или, как их еще назы-
вает, графопостроители бывают планшетного
Рис. 217. Графопостроитель планшетного типа
и рулонного типов. Рассмотрим устройство
графопостроителя планшетного типа и тех-
нику вычерчивания линий на нем. На
станине установлен планшет 1 (рис. 217),
на котором размещается лист бумаги 6 фор-
мата не менее 24. Бумага может фиксировать-
ся электростатической подложкой, вакуумным
присосом, магнитными линейками и другими
способами. Планшет изготавливается из ме-
талла, пластмассы и других малодеформируе-
мых материалов. По укрепленным к раме
планшета направляющим 2 (их две — с двух
сторон планшета) перемещается в продольном
направлении (по оси х—х) каретка 4, на ко-
торой помещена чертежная головка 3 с элек-
тромагнитными перьями (их три), перемеща-
ющаяся по направлению оси у—у (поперечное
перемещение). Каретка по продольным на-
правляющим и головка по поперечной направ-
ляющей перемещаются посредством тросов и
роликов (или зубчатой рейки и шестерни, или
ходового винта и гайки). Перемещение обес-
печивает электропривод, включающий два
шаговых электродвигателя — механизмы пре-
образования вращательного движения в воз-
вратно-поступательное. При соответствующем
переключении тока в обмотках ротор повора-
чивается на величину определенного элемен-
тарного угла, соответствующего перемещению
181
пера на величину элементарного шага 0,1-—
0,125 мм. При одновременном (или поперемен-
ном) вращении барабанов головка с укреп-
ленным на ней пером может чертить практи-
чески любые линии — прямые и кривые. На
Рис. 218. Элементарные приращения
координат, совершаемые элементар-
ным перемещением пера графического
устройства (j,
рис. 218 показано восемь направлений пере-
мещения пера, которое обеспечивает вычерчи-
вание любых траекторий. Для подведения пе-
ра к нужной точке, например начальной точке
чертежа, или отведения пера после окончания
работы имеется автоматический пульт управ-
ления 5 (см. рис. 217).
Для проведения сплошной, штриховой или
штрихпунктирной линий пишущий узел полу-
чает команды через перфоленту, магнитную
ленту или по каналу ЭВМ. Команды, по кото-
рым вычерчиваются линии и символы черте-
жа, в общем случае содержат следующую ин-
формацию:
1) код команды — «отрезок», «дуга», «сим-
вол» и т. д.;
2) способ задания координат точек линии;
3) код типа линий «сплошная», «штрихо-
вая», «штрихпунктирная»;
4) номер самописца;
5) код положения самописца — опущен или
поднят;
6) масштаб;
7) скорость вычерчивания;
8) координаты точек (или другие парамет-
ры линий), позволяющие выполнять интерпо-
ляцию.
Описания графической информации, состав-
ленные вручную или полуавтоматически, пе-
реносятся на машинные носители — перфолен-
ты, перфокарты, магнитные ленты — и затем
вводятся в память машины.
182
§ 50. Основы кодирования
геометрических элементов на плоскости
ЭВМ обладает способностью проделывать
вычисления, оперируя только двумя цифрами:
0 и 1. Цифры, которые принимают только два
значения, называют двоичными. Они могут
использоваться в машине для передачи любой
нужной информации. Двоичными цифрами
можно записать любое число. В связи с ис-
пользованием ЭВМ и графопостроителей для
автоматизации проектно-конструкторских и
и чертежно-графических работ возникает
проблема кодирования геометрической ин-
формации. Под кодированием понимают пред-
ставление исходной информации на языке, по-
нятном для ЭВМ. Существует большое число
методов кодирования. Суть кодирования чер-
тежа или иного графического документа за-
ключается в построении в ЭВМ его модели
плоского или пространственного описания. Ко-
нечной целью кодирования является представ-
ление геометрического образа в виде последо-
вательности чисел, перевод последних в двоич-
ную систему счисления (ноль, один) с после-
дующим преобразованием двоичной системы в
форму электрических сигналов. Самым про-
стым способом кодирования для машинного
изготовления чертежа является последователь-
ное перечисление координат точек, которые
должны быть соединены отрезками прямых и
кривых линий. Кроме координат, указывают
коды подъема и опускания пера и код конца
описания.
Неотъемлемой частью аппаратно-математи-
ческих систем отображения является комп-
лекс алгоритмов и программ, который управ-
ляет этой системой, обрабатывает и преобра-
зует геометрическую и графическую информа-
цию и позволяет решать задачи геометриче-
ского характера. В настоящее время разра-
ботано большое число языков программиро-
вания для решения задач различного класса.
Машинный язык зависит от конкретной ЭВМ,
однако основные принципы построения язы-
ков являются в значительной степени одина-
ковыми для всех машин. Геометрическое опи-
сание должно быть наглядным. Для этого
используют так называемые проблемно-ориен-
тированные и входные языки, информация в
которых записывается словами и числами.
Есть общие языки универсального характе-
ра, как, например, ФОРТРАН, АЛГОЛ-60,
КОБОЛ и др.
Наибольшее распространение получили язы-
ки АЛГОЛ-60 и ФОРТРАН. Во взаимодейст-
вии человека и машины эти языки удобны тем,
что, во-первых, позволяют выполнить полное
Вывод на
алфавитно-цифровую
печать
3BM„MMHCK-2Z-
Предварительная
подготовка инфор-
моции на вл овном
языке
Ввод информа-
ции с перфо-
ленты
Рис 219. Схема аппаратной части системы графического отображения с электро-
механическим устройством (АЛГРАФ-М)
п сжатое описание вычислительного процесса
средствами, близкими к обычной математиче-
ской символике, и, во-вторых, большинство
ЭВМ отечественного производства имеют
трансляторы, осуществляющие автоматиче-
ский перевод программ с языка АЛГОЛ-^О на
язык конкретной машины, а последние модели
ЭВМ имеют трансляторы для языка ФОР-
ТРАН.
Развитое математическое обеспеченно для
выполнения чертежно-графических ч, работ
включает вычерчивание окружностей, эллип-
сов, кривых, соединяющих три задаййые точ-
ки, прямоугольников заданного размера и дру-
гие программы, а также чертежны^'.програм-
мы — вычерчивание стрелок и линий с обо-
значениями, трехмерных изображений. Имеют-
ся библиотеки разного рода программ. Под
программой понимают последовательность
команд, определяющих порядок работы ЭВМ.
На рис. 219 показана схема аппаратной ча-
сти системы графического отображения с
Таблица 6
№ ячейки Обозначение Пояснение
0402 X Координаты точек по
оси X
0403 У Координаты точек по
оси У
0404 Г\х ( Приращения по осям
0405 А<7 (А’ и У
0040 <f Засылка угла при обра-
щении к программе
( Обращение к подпро-
грамме вычисления
0042 sintp simp и costp (на выходе
004 1 cosqp программы) —3140
1112 0017
0600 А = 50 Координаты начальной
0601 В = 50 ТОЧКИ циклоиды
0602 г = 30 Радиус окружности
0603 <Р Угол поворота (текущее
значение угла)
0605 0 Начальное значение угла
0606 —3160 2257 2256 Подпрограмма спуска-
ния пера
0607 Д<р = 5° (0,0872) Приращение угла (в ра-
дианах)
0610 фшах = 6,2832 (2л) Предельное значение
угла
0611 «1» Единица
0612 с а * (яг) = 94,25 {Координаты центра ок-
0613 Св * = 30 (г) ружности по осям X и У
0614 10 1
0615 5 1 Размеры стрелок и
0616 2 { букв X и У осей коор-
0617 6 | динат
0620 3 1
к
&
С
<х>
I
184
О 10 20 30 0050 60 70 80 90 100 X
£7 -PUH. 87,60,
Т£ЭЛЛ. (13),-7,-5, 80,36,-2 -О;
73:Элл (72), 70,20,-3.5-3
50,70.-1.0,
"МЛ.(15),30,20,20,35,73,60
Т0-'-Элл.(13), 1, 7,60,57,7, -7.2,
2,1,87,60,8-1.
Т2-Н0рем. 1, 80,35,
Элл. (Ю),100,65,90,86,86,100,
Т5:70,100,62709,05,109,5,109
5,7Ш0,20,35, вылл.
Глаз:Перем. 7,56,50
ЭлЛ (7(f). 66,60,83,50,
Перем. 7,82,50,
70,01,50,60,
Окр (2), 56,60, Вы ил,...
Рис. 221. Действие кодов проведения эллипсов и их дм (скопирован с ма-
шинного чертежа ручным способом)
Рис. 222. Перспективное изображение участка автомобильной дороги с последовательных
точек зрения водителя движущегося автомобиля
185
электромеханическим устройством (АЛГРАФ-
М). Математическая часть системы графиче-
ческого отображения «АЛГРАФ-М», разрабо-
танная Ю. В. Котовым, позволяет получать
изображения плоских и пространственных
Уравнение циклоиды в параметрической
форме
х — г (ф — sirup) и у — г (<р — cos <р),
где г — радиус окружности, ф = Х.МСВ.
Рис. 224. «Машинное» и «ручное» исполнение чертежа
Рис. 225. Перспектива здания с элементами сложной конфигурации
объектов в различных проекциях, а также
схемы, графики, текстовые надписи и др. Рас-
смотрим пример составления части программы
записи команд и чисел для вычерчивания цик-
лоиды, окружности, осей координат со стрел-
ками и букв X и У на языке АЛГРАФ для
ЭВМ «Минск-22» (рис. 220),
Уравнение окружности в параметрической
форме
х = а* + г cos ф, у = b* + г sin ф.
Размеры букв X и У, стрелок и осей коорди-
нат и радиуса окружности показаны на
рис. 220, а. В табл. 6 приведены обозначения
187
переменных и отведенных для них рабочих
ячеек. Составление программы начинается с
построения циклоиды с координатами, равны-
ми нулю. Приращение угла в радианах при-
нято через 0,0872, т. е. гр = 5°. Строится одна
ветвь циклоиды для предельного значения
2л. Составленная программа начата с адреса
2000. В табл. 7 показан ход составления про-
граммы для циклоиды.
На рис. 221 приведен пример действия ко-
дов управляющего характера и основных ко-
дов проведения эллипсов и их дуг. Отметим,
что коды по форме записи отличаются от чи-
сел и служат для управления как всей систе-
мой в целом, так и ее отдельными програм-
мами, и для определения типа описываемых
образов. Управляющие коды соответствуют
таким командам, как включение,, выключение
и смена номера чертежного пера (графиче-
ские устройства допускают одновременную
установку трех перьев и более), изменение ско-
рости вычерчивания, переход на штриховые и
сплошные линии, останов и т. д.
Применение ЭВМ с подключенными к ним
устройствами ввода и вывода графической
информации для целей вариантного проекти-
рования, а также для построения наглядных
изображений существенно ускоряет процесс
проектно-конструкторских и чертежно-графи-
ческих работ. Так, на рис. 222 показаны пер-
спективы участков автомобильных дорог с
разных точек зрения, построенные по системе
АЛГРАФ-М на языке АЛГРАФ. Полученные
изображения можно рассматривать как от-
дельные кадры машинной мультипликации.
Рис. 223 иллюстрирует возможность использо-
вания этой системы для моделирования до-
рожных условий. На рисунке показаны три
положения дорожно-транспортной ситуации,
выполненные в перспективных проекциях, по-
строенных для последовательно меняющихся
точек зрения водителя движущегося автомо-
биля. После ввода в память машины геомет-
рического описания объекта исполнитель мо-
жет многократно и быстро использовать его
для автоматического построения вариантов
перспектив с любой точки зрения и в различ-
ных масштабах.
Машинное графическое изображение может
быть выполнено с разной степенью условности
и наглядности, что даст возможность проек-
тировщику в зависимости от поставленной
задачи получать требуемые изображения и
вносить необходимые коррективы.
На рис. 224, а показано перспективное изо-
бражение павильона (машинный чертеж), а
на рис. 224, б — его художественное оформле-
ние (ручное исполнение).
Наибольшая эффективность применения
ЭВМ и графопостроителя достигается при по-
строении сложных криволинейных проекций,
для изображения объектов сложной простран-
ственной конструкции, как, например, изобра-
жение перспективы здания с элементами слож-
ной конфигурации, показанного на рис. 225.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
р-л
Б
R1I
1. Алферов А. В. Механизация и автоматизация про-
ектно-конструкторских работ. М.. Энергия, 1973.
2. Бабков В. Ф., Андреев О. В., Замахаев М. С. Про-
ектирование автомобильных дорог. М., Транспорт, 1970.
3. Видуев Н. Г., Гржибовский В. П. Геодезическое
проектирование вертикальной планировки. М., Недра,
1964.
4. Виницкий И. Г. Начертательная геометрия. М.,
Высшая школа, 1975.
5. Гольдин И. Д. Механизация построения наглядных
изображений при разведке и разработке недр. М., Нед-
ра, 1967.
6. Горно-инженерная графика. Под ред. Г. Г. Ломо-
носова. М., Недра, 1976.
7. Джонс Дж. К. Инженерное художественное кон-
струирование. Современные методы проектного анализа.
М., Мир, 1976.
8. Жуков В. В., Вольперт Б. А., Воздвиженский В. А.
Электрическое и световое оборудование аэропортов. М.,
Транспорт, 1976.
9. Под ред. Ю. И. Короева Инженерно-строительное
черчение. М., Высшая школа, 1976. 278 с.
10. Котов Ю. В., Симонин С. И. Автоматизация по-
строения наглядных изображений с применением ЭВМ.
Ч. I, М., Московский автомобильно-дорожный ин-т,
1976.
11. Котов Ю. В., Симонин С. И. Моделирование до-
рожных условий на ЭВМ. — Автомобильные дороги,
1976, № 7.
12. Кремнева А. М., Фокина Т. А. Картографическое
черчение и гравирование на пластиках. М., Недра, 1971.
13. Кузнецов Н. С. Начертательная геометрия. М.,
Высшая школа, 1969.
31
48*
О
ЭТТ
HV.I
HI
14. Ку Явлинский О. К., Николаевский Г. К- Киноак-
соаометрий как метод объемно-графического моделиро-
вания. — Прикладная геометрия и инженерная графика,
вып. XII. КгМв, 1971.
15. ЛебедевХ{К. М., Табаков В. М. Топографическое и
маркшейдерские черчение. М., Недра, 1971.
16. Орнатскай И. П. Проектирование благоустройства
автомобильных дорог. М., Высшая школа, 1974.
17. Рубцов Л. И. Проектирование садов и парков. Мч
Изд-во литературы по строительству, 1964.
18. СамойленкЬ С. И. Системы обработки информа-
ции. М„ Наука, 1975.
19. Симонин С. И. Инженерно-топографическое черче-
ние и наглядные изображения. М., Недра, 1969.
20. Симонин С. И., Котов Ю. В., Срулевич А. А. На-
глядные изображения при проектировании автомобиль-
ных дорог. М., Транспорт, 1975.
21. Синебрюхов В. Н. Наглядные изображения слож-
ных поверхностей. — Труды Украинской конференции по
вопросам начертательной геометрии и инженерной гра-
фики. Киев, 1958.
22. Соков В. С. Проекции с числовыми отметками. М.,
ОНТИ, 1935.
23. Указания по архитектурно-ландшафтному проек-
тированию автомобильных дорог. М., Транспорт, 1975.
24. Условные знаки для топографических планов мас-
штабов 1 : 5000, 1 : 2000, 1 : 1000, 1 : 500. М., Недра, 1973.
25. Черчение для землеустроительных и геодезиче-
ских факультетов сельскохозяйственных вузов./А. С. Шу-
лейкин, В. М. Богданов, А. И. Мальцев и др. М., Недра,
1966.
26. Шилов П. И., Федоров В. И. Инженерная геоде-
зия и аэрогеодезия. М., Недра, 1971.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ТАБЛИЦА УКЛОНОВ
В укло- нах />; 1 В процентах В тысячных В градусах В уклонах Л : 1 В процентах В тысячных В градусах В уклонах Л : 1 В процентах В тысячных В градусах
1 : 1000 о,1 1 0 ° 03' 25" 1 :3,5 28,571 285,71 15 0 56' 44" 1; 0,1 1000 10 000 84° 71' 21"
1 :500 0,5 5 0 17 11 1 :3 33,333 333,33 18 26 05 1 :0 СО сю 90°
1 : 100 1 10 0 34 22 1 : 2,5 40 400 21 48 05 3: 10 30 300 16° 41' 58"
1:75 1,333 13,33 0 45 50 1:2 50 500 26 33 54 3:8 37,500 375 20 32 22
1 :50 2 20 1 08 45 1 : 1,9 52,631 526,31 27 45 30-- 2;5 40 400 21 48 05
1 : 45 2,222 22,22 1 16 23 1 : 1,8 55,555 555,55 29 03 16 3:~5 60 600 30 57 50
1:40 2,5 25 1 25 55 1 : 1,7 58,823 588,23 30 27 55 5:8 62,500 625 32 00 20
1 : 35 2,857 28,57 1 38 12 1 : 1,6 62,500 625 32 00 20 3:4 75 750 36 52 12
1 : 30 3,333 33,33 1 54 33 1 : 1,5 66,666 666,66 33 41 23 4:5 80 800 38 39 35
1 :25 4 40 2 17 26 1 . 1,4 71,429 714,29 35 32 16 5:6 83,333 833,33 39 48 20 ~
1 : 20 5 50 2 51 45 1 : 1,3 76,923 769,23 37 34 06 7:8 87,500 875 41 11 09
1 : 15 6,666 66,66 3 48 50 1 : 1,25 80 800 38 39 35 9: 10 90 900 41 59 14
1 : 10 10 100 5 42 39 1 : 1,2 83,333 833,33 39 48 20 1 :57,290 1,745 17,455 1°
1 : 9,5 10,526 105,26 6 00 32 1 : 1,15 86,956 869,56 41 00 32 1: 28,636 3,492 34,921 2
1 :9 11,111 111,11 6 20 27 1 : 1,1 90,909 909,09 42 16 22 1 : 19,080 5,241 52,408 3
1 :8,5 11,764 117,64 6 42 34 1 : 1,05 95,238 952,38 43 36 10 1 : 14,300 6,993 69,927 4
1 :8 12,50 125 7 07 30 1: 1 100 1000 45 1 : 11,407 8,749 87,489 5
1 : 7,5 13,333 133,33 7 35 40 1 :0,9 111,111 1111,11 48 00 46 1 : 5,671 17,633 176,33 10
1 :7 14,286 142,86 8 07 50 1 :0,8 125 1250 51 20 26 1 : 3,732 26,795 267,95 15
1 : 6,5 15,384 153,84 8 44 46 1 : 0,7 142,857 1428,57 55 00 29 1: 2,747 36,397 363,97 20
1 :6 16,666 166,66 9 27 44 1 :0,6 166,666 1666,66 59 02 10 1 : 2,144 46,631 466,31 25
1 : 5,5 18,181 181,81 10 18 16 1 ; 0,5 200 2000 63 26 04 1: 1,732 57,735 577,35 30
1 :5 20 200 И 18 36 1 :0,4 250 2500 68 11 54 1: 1,428 70,021 700,21 35
1 :4,5 22,222 222,22 12 31 44 1 ; 0,3 333,333 3333,33 73 18 02 1: 1,191 83,910 839,10 40
1 ;4 25 250 14 02 10 1 : 0,2 500 5000 78 41 26
Предисловие »**..».............................3
ЧАСТЬ ПЕРВАЯ
ИНЖЕНЕРНО-ТОПОГРАФИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ
Глава I. Технические средства для инженерно-то-
пографического черчения ................. 2
§ 1. Чертежные инструменты, принадлежности,
приборы и приспособления 5
§ 2. Чертежные материалы.......................И
§ 3. Оборудование рабочих мест и организация
работы ..................................Ч
§ 4. Механизация и рационализация чертежно-гра-
фических работ ..............................12
Глава II. Правила и приемы топографического
черчения ............................... 14
§ 5. Приемы работы карандашом, рейсфедером и
пером ..................................14
§ б. О точности графических построений .... 24
Глава III. Работа акварельными красками. . 25
§ 7. Подготовительные работы и наклейка бумаги 25
§ 8. Техника работы кистью....................26
Глава IV. Шрифты и надписи на чертежах ... 28
§ 9. Основы шрифтовой графики.................28
§ 10. Вычерчивание шрифтов....................30
§11. Надписи на чертежах и планах............38
Глава V. Условные знаки и обозначения .... 38
§ 12. Виды и свойства условных знаков и обозна-
чений ..................................38
§ 13. Топографические условные знаки..........40
§ 14. Условные знаки и обозначения в дорожно-мо-
стовом и аэродромном проектировании ... 42
§ 15. Вычерчивание условных знаков и обозначений 44
Глав aVI Составление и вычерчивание топогра-
фических планов для использования их в ин-
женерных целях..........................47
§ 16. Выкопировка и вычерчивание части топогра-
фической карты . 47
§ 17. Методы размножения чертежей.............49
§ 18. Составление и графическое оформление аб-
риса. Пикетажный журнал ....... 49
§ 19. Графическое оформление плана теодолитной
съемки ........................................51
§ 20. Составление и графическое оформление плана
тахеометрической съемки........................56
§21. Графическое оформление плана мензульной
съемки. Калька высот...........................59
§ 22. Вычерчивание нивелирного плана, составлен-
ного по квадратам..............................61
§ 23. Графическое оформление плана глазомерной
съемки ........................................62
§ 24. Составление и графическое оформление плана
границ землйных работ и решение инженер-
ных задач на топографической поверхности . 64
§ 25. Графическое оформление результатов топогра-
фического и специального (дорожного) де-
шифрирования аэрофотоснимков...................76
Глава VII. Составление, вычерчивание и графиче-
ское оформление чертежей в дорожно-мосто-
вом и аэродромном проектировании .... 78
§ 26. Составление и графическое оформление про-
дольных и поперечных профилей автомобиль-
ных дорог......................................78
§ 27. Графическое оформление планов дорог и марш-
рутов .........................................89
§ 28. Составление и вычерчивание планов и профи-
лей мостовых переходов.........................93
§ 29. Составление и вычерчивание чертежей город-
ских дорог (улиц). Вертикальная планировка 97
§ 30. Графическое оформление профилей и планов
в аэродромном проектировании..................100
§ 31. Составление и вычерчивание планов верти-
кальной планировки аэродромов и их графиче-
ское оформление.............................. ПО
ЧАСТЬ ВТОРАЯ
НАГЛЯДНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Глава VIII. О наглядности графических изобра-
жений . ......................................119
§ 32. Наглядность изображений в плане . . . .119
§ 33. Об оптических иллюзиях и достоверности изо-
бражений а е »- в s s ♦. <« е » е - • - Н9
191
§ 34. Изображение пространства.................123
§ 35 О наглядности изображений автомобильных
дорог .........................................123
§ 36. Наглядные изображения как средство реше-
ния инженерно-технических и эстетических
задач .........................................125
Глава IX. Методы построения наглядных изобра-
жений автомобильных дорог, мостов и аэро-
дромов ................................. 128
§ 37. Перспективные проекции и их применение в
дорожно-мостовом и аэродромном проектиро-
вании .........................................128
§ 38. Построение псрутсктнв участков автомобиль-
ных дорог на вертикальную картину и их гра-
фическое оформление ...........................141
§ 39. Принципы исправления продольного профиля
и плана трассы дороги по перспективным изо-
бражениям .....................................152
§ 40. Построение Теней и отражение в воде . . . 155
§ 41. Панорамные наглядные изображения .... 162
§ 42. Наглядное изображение топографической по-
верхности в аксонометрических проекциях . . 165
§ 43. Ключевые методы построения наглядных изс’
бражений.......................................| 16(
§ 44. Наглядные изображения, построенные анаглк-
фпческим способом ............................1»!
§ 45. Перспектива с разных точек зрения и кино
перспектива .................................. 11
§ 46. Фотомонтаж и вписывание перспективы до-
роги в рельеф местности........................11
§ 47. Модели и макеты в дорожно-мостовом и аэ-
родромном проектировании ...................... 1
§ 48. Графическое оформление проектов в дорож-
ном проектировании ............................ 1
Глава X. Автоматизация проектно-консгруктор-
ских и чертежно-графических работ . . . 1
§ 49. Технические средства автоматизации чертеж-
но-графических работ.......................1
§ 50. Основы кодирования геометрических элемен-
тов на плоскости.................................1
Список литературы...............................1
Приложение .....................................1
ИБ № 2722
СЕРГЕИ ИВАНОВИЧ СИМОНИН
ИНЖЕНЕРНО-ТОПОГРАФИЧЕСКОЕ ЧЕРЧЕНИЕ
И НАГЛЯДНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ
Издание второе, переработанное и дополненное
Редактор издательства Н. В. Протопопова
Переплет художника В. В. Кошмина
Художественный редактор Е. Л. Юрковская
Графики-иллюстраторы Н. П. Антонов, В. А. Крылов
Технический редактор Е. С. Сычева
Корректор Т. Ю. Шульц