- •МинистерствообразованияинаукиРоссийскойФедерацииКазанскийгосударственныйархитектурно-строительный университет з.О.Галлямова
- •Казань2010
- •Введение
- •Задачиначертательнойгеометрии:
- •Требования, предъявляемыекчертежу:
- •Принятыеобозначенияисимволика
- •Раздел1
- •Основныеметодыпроецирования
- •Сущностьоперации проецирования
- •Видыпроецирования
- •Центральноепроецирование
- •Параллельноепроецирование
- •А)прямоугольноеилиортогональноепроецирование
- •Б)косоугольноепроецирование
- •Общиесвойствапроецирования
- •Ортогональныепроекции(прямоугольныепроекцииилиметодМонжа)
- •Частныеслучаирасположенияточеквпространстве
- •Построениедополнительнойпрофильнойплоскостипроекций
- •Октанты
- •Раздел2
- •2.Изображениелиниинаэпюре монжа.
- •Определительлинии
- •Прямаяобщегоположения
- •Прямыечастногоположения
- •Принадлежностьточкилинии
- •Следыпрямойлинии
- •Следомпрямой.
- •Взаимноерасположениепрямыхлиний
- •Определениевидимостигеометрическихэлементов
- •Теоремаопрямомугле
- •3.Плоскость
- •Определителиплоскости
- •Раздел3
- •Следыплоскости
- •Плоскостьобщегоположения
- •Плоскостичастногоположения
- •Свойствоплоскостейуровня:
- •Свойствопроецирующейплоскости:
- •Признакпринадлежноститочкиипрямойплоскости
- •3.6.Главныелинии плоскости
- •4.Преобразованиечертежа
- •Раздел4
- •Способзаменыплоскостейпроекций
- •Заменафронтальнойигоризонтальнойплоскостейпроекций
- •Основныезадачиметодазаменыплоскостей проекций
- •Определениеистиннойдлиныотрезкапрямойметодомпрямоугольноготреугольника
- •Способвращениявокругпроецирующихосей
- •Вращениевокруглинииуровня
- •5.Поверхности
- •Определительповерхности
- •Раздел5
- •Линейчатыеповерхности
- •IIгруппа.Поверхности,образованныедвумянаправляющимииплоскостью параллелизма
- •Принадлежностьточкиповерхности
- •Винтовыеповерхности
- •Поверхностивращения(ротационные)Определительповерхностейвращения
- •Поверхности,образованныевращениемплоскойкривой
- •Принадлежностьточкиповерхностивращения
- •Поверхности,образованныевращениемпрямой
- •Окружности
- •КривыхIIпорядка
- •6.Пересечениеповерхностей
- •Раздел6
- •Пересечениеповерхностигеометрическоготеласплоскостью
- •Взаимноепересечениеповерхностейгеометрическихтел
- •Свойствопроецирующейповерхности
- •Частныеслучаипересеченияповерхностей
- •Обепересекающиеся поверхности–проецирующие.
- •Одна из пересекающихся поверхностей –проецирующая.
- •Общийслучайпересеченияповерхностей
- •Построениелиниипересеченияповерхностейвторогопорядкаспособомконцентрическихсфер
- •ТеоремаМонжа
- •Пересечениепрямойсповерхностьюилиплоскостью
- •Алгоритм решениязадачи:
- •7.Разверткиповерхностей
- •Раздел7
- •2.Разверткапризмы.
- •Разверткикривыхповерхностей
- •Разверткапрямогокруговогоконуса.
- •Развертканаклонного(эллиптического)конуса
- •Разверткапрямогокруговогоцилиндра
- •Разверткаповерхностейсферыитора
- •8.Проекциисчисловымиотметками
- •Раздел8
- •Сущностьметодапроекцийсчисловымиотметками
- •Изображениепрямой
- •Прямыечастногоположения
- •Заложение,превышение,интервалиуклонпрямой
- •Градуированиепрямой
- •Взаимноерасположениепрямых
- •Изображениеплоскости
- •Взаимноерасположениеплоскостей
- •Пересекающиеся плоскости
- •Взаимноерасположениепрямойиплоскости
- •Пересечениепрямойсплоскостью
- •Перпендикулярность прямойиплоскости(рис. 126).
- •Изображениеповерхностей
- •Поверхностьодинаковогоската(равногоуклона)
- •Топографическаяповерхность
- •Построениелиниинаибольшегоскататопографическойповерхности
- •Определениеграницземляныхработ
- •9.Контрольныевопросы
- •Заключение
- •Литература
- •Раздел1
- •Раздел2
- •Раздел3
- •Раздел4
- •Способзаменыплоскостейпроекций………………….28
- •Раздел5
- •Определительповерхности………………………………36
- •Раздел6
- •Пересечениеповерхностигеометрическоготела
- •Раздел7
- •Свойствавзаимнооднозначногосоответствия…………66
- •Раздел8
- •Сущностьметодапроекцийсчисловымиотметками….74
- •Начертательнаягеометрия(краткийкурс)
Взаимноерасположениеплоскостей
Двеплоскостивпространствемогутлибобытьпараллельнымимеждусобой,либопересекатьсяподпрямымилиострым-тупымуглами.
Плоскостипараллельны(рис.122),если:
масштабыуклоновпараллельны;
интервалыплоскостейравны;
возрастаниеилиубываниеотметокидетводномнаправлении.
Пересекающиеся плоскости
(рис.123):
Плоскости,масштабыуклоновкоторыхнеудовлетворяютхотябыодномуизуказанныхвышеусловий,пересекаются.
Рис.122
Рис.123
Проекциялиниипересечениядвухплоскостейпроходитчерезточкипересеченияпроекцийодноименныхгоризонталейэтихплоскостей.
Следствие: Если масштабы уклонов плоскостей взаимнопараллельны,товзаимнопараллельныихгоризонтали,параллельнаимбудетилинияпересеченияплоскостей.Поэтомудляпостроенияпроекциилиниипересеченияплоскостей(рис.124)достаточнонайти
лишьоднукакую-либообщуюдлянихточку.ВэтомслучаезаобщуюточкуможетбытьпринятаК–точкапересеченияпрямых,соединяющихточкисодинаковымиотметкамимасштабовуклонов∑iиQiплоскостей∑иQ.
Рис.124
Взаимноерасположениепрямойиплоскости
Пересечениепрямойсплоскостью
Задача.Построитьточкупересечения прямойА4В7сплоскостью,заданноймасштабомуклонов∑i.
Решение:
Алгоритмрешениязадачитакойже,какнаэпюреМонжа(рис.125):
Проводим через прямую АВ плоскость-посредник Г
общегоположения.ГрадуируемпрямуюАВ.Далеевлюбомнаправлении,новзаимнопараллельнопроводимгоризонталиплоскости-посредникаГотточекАи В.
НаходимлиниюпересеченияодноименныхгоризонталейплоскостейГiи∑i-этолинияСD.
Проекцией искомой точки пересечения прямой с
плоскостью∑iбудетточкаК-точкапересеченияпрямойАВипрямойСD.
Рис.125
Перпендикулярность прямойиплоскости(рис. 126).
Еслипрямаяперпендикулярнаплоскости,тоонаперпендикулярнаклюбойпрямойэтойплоскости,втомчислеиклинииската(уклона).Следовательно,уголнаклонатакойпрямойкплоскостипроекцийравен900–φ.Т.к.уклонплоскостиравенtgφ,тоуклонперпендикулярнойейпрямойравенtg900–илисtgφ.
Итак,уклонплоскостииуклонперпендикулярнойейпрямойобратнопропорциональны. Отсюдавытекает:
ℓпл=1/ℓпер,гдеℓпл–интервалплоскости;ℓпер-интервалпрямойперпендикулярнойплоскости.
Рис.126
Задача. Изт-киА10плоскости,заданноймасштабомуклонов,опустить-рнапл-тьΣипроградуироватьего.
Решение:
Алгоритмрешениязадачи(рис.127):
Рис.127
ПостроениепроекцииперпендикуляраАК(АК||Σi).
ОпределениеинтервалаLАКспомощьюпрямоугольноготреугольникаСВDсвысотойВЕ=1м (1ед).
Градуированиеперпендикуляра,отметкикоторогодолжныубыватьвсторону,противоположную
направлениюубыванияотметокгоризонталейплоскостиΣi.
ОпределениеточкиКпересеченияперпендикулярас
плоскостьюΣi.Приэтом,прямаяМ7N6представляетсобойлиниюпересечениязаданнойплоскостиΣiивспомогательнойГi,проведеннойчерезперпендикуляр.
ПостроениепрямоугольноготреугольникаАА10К6,4,длинагипотенузыкоторогоиявляетсяискомымрасстоянием,аодинизкатетов-Δh=10-6,4=3,6.
Изображениеповерхностей
Врассматриваемомметодевсеповерхностинезависимоотспособаихобразованияизображаютпроекциямиихгоризонталейсуказаниемотметок,фиксирующихуровеньплоскостикаждойгоризонтали.Множествогоризонталейобразуютдискретныйкаркасповерхности,позволяющийрешатьсегопомощьюпозиционныеиметрическиезадачи.
Особенноважноизучитьизображениеповерхностей,ограничивающихземляныесооружения–дороги,каналыиих
откосы.Еслиосьдорогипредставляетсобойнаклоннуюилигоризонтальнуюпрямую,тооткосдорогибудетограниченплоскостью,когдажеосьдороги–плоскаяилипространственнаякривая,тооткосограниченповерхностью(винтовой,коническойит.д.)
Гранныеповерхностизадаютпроекциямиреберсуказаниемотметоквершин(рис.
128).
Рис.128
Тообстоятельство,чтоточки
А,В,Симеютотметки0,указываетнато,чтооснованиепирамидылежитвплоскостиП0.Произведяградуированиепроекцийрёбер,напримерS3А0иS3В0,можнопровестипроекциигоризонталей1и2плоскостиграниSАВ,соединивпрямымилиниямиточки, имеющиеодинаковыеотметки.
Наинженерно-строительныхчертежах(планах)многогранныеповерхностичастозадаютсяпроекциейиотметкойоднойизграней(например,днокотлована,бровкиземляногополотнаит.п.)иуклонамидвухграней(например,откосовнасыпииливыемкиземляногополотнаит.п.).такоезаданиевполнеопределеноиудобнодлярешениярядаинженерныхзадач,связанныхсопределениемгранициобъемов земляныхработ.
Аналогичнограннымповерхностямстроятсяиповерхностивращения.
Кривыеповерхностиизображаютсягоризонталями,представляющимисобойлинию,котораяполучаетсяврезультате
сеченияповерхностиплоскостямиуровня,расположенными друготдруганаодинаковомрасстоянии.
Рис.129
Так,нарис.129показаносемействоэллипсов–горизонталейэллиптическогоконуса.Очерковымилиниямиэтойповерхностислужаткасательныекэллипсами«внешние»дугикрайнихгор-лейсотметками0и3.
Направление,вкоторомпроисходитпонижениеместности,указываетсябергштрихами( ≈2 мм).
