Инженерно-геологическая графика. Методические указания к практическим занятиям по начертательной геометрии
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет»
Кафедра начертательной геометрии, инженерной и компьютерной графики
Е.А. ТАРАНОВСКАЯ, О.Ю. КОМИССАРОВА, Г.П. БЕГУТОВА
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ГРАФИКА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ ПО НАЧЕРТАТЕЛЬНОЙ ГЕОМЕТРИИ
Рекомендовано к изданию Редакционно-издательским советом государственного образовательного учреждения «Оренбургский государственный университет»
Оренбург 2004
ББК 22.151.3+263я73
Т 19 УДК 550.8 (075.8)
Рецензент кандидат технических наук, доцент Н.В. Иванов
Тарановская Е.А., Комиссарова О.Ю., Бегутова Г.П.
Т19 Инженерно-геологическая графика: Методические указания к
практическим занятиям по начертательной геометрии. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2004. - 27 с.
Методические указания предназначены для выполнения расчетнографических заданий по курсу «Начертательная геометрия» для студентов специальности 080100 «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых» очной и заочной форм обучения.
ББК 22.151.3+263я73
© Тарановская Е.А., 2004 © Комиссарова О.Ю., 2004 © Бегутова Г.П., 2004 © ГОУ ОГУ, 2004
4
Введение
Творческая деятельность инженера, в том числе геологического профиля, тесно связана с самыми разнообразными видами чертежнографических работ – различными типами чертежей, графиками, эскизами, схемами и т.д. Всю эту совокупность чертежно-графических работ будем в дальнейшем называть общим термином – чертежи.
Изображение должно быть геометрически равноценно изображенному объекту, то есть, построено по определенному геометрическому закону, на основании так называемых проекционных связей. Поэтому значительную долю выполняемых инженером чертежей составляют так называемые проекционные чертежи. Все они выполняются с помощью методов и приемов начертательной геометрии.
Для того чтобы отобразить на чертеже какой-либо предмет, геологическое тело или горную выработку, а тем более для проектирования машин, горных объектов или буровых скважин, необходимо мысленно (в своем воображении) представить форму, размеры и положение этих объектов в пространстве. Без этого качества – умения мыслить пространственно – работа инженера любого профиля, а тем более горно-геологического, будет затруднена или невозможна. Одна из задач, которую должна решать и успешно решает начертательная геометрия при обучении студентов, - развитие навыков пространственного мышления. Это качество особенно важно для инженеров горно-геологического профиля.
Инженер-геолог должен уметь не только представлять себе положение горно-геологических объектов в пространстве, но и при отображении на бумаге упрощать, моделировать, приводить к более или менее простым геометрическим телам, не внося существенных погрешностей в форму и размеры изображаемых объектов.
5
1 Цели и задачи работы
Целью работы является освоение теории проецирования, изучение методов и правил построения проекционных изображений методов решения инженерно-геологических задач на графических моделях, а также развитие пространственного мышления.
Курс предусматривает изучение теоретических материалов и приобретение практических навыков по выполнению и чтению графической документации, необходимых в процессе обучения в ВУЗе и в предстоящей инженерной деятельности, а также изучение методики решения конкретных геологических задач графическим путем при использовании планов поверхности, геологических карт, разрезов и т.д.
Особенности геологической графической документации определяют выбор в качестве основного метода проецирования – проекции с числовыми отметками. Кроме того, в курсе изучаются аксонометрические проекции.
Знания, приобретенные в курсе инженерно-геологической графики, окажут студентам большую помощь при изучении курсов общей геологии, структурной геологии и геологического картирования и геотектоники.
2 Оформление чертежа
2.1 Оформление чертежа и выполнение надписей
Контрольные домашние задания являются итоговыми и выполняются самостоятельно для более глубокого освоения и закрепления информации, полученной на лекциях и практических занятиях.
Важное значение при выполнении заданий имеет своевременная проработка соответствующих разделов теории. Теоретический материал является геометрической основой при решении отдельных элементов каждого задания.
Контрольные задания выполняются на листах чертежной бумаги формата А3 (297*420мм).
Горизонтали топографической поверхности должны иметь толщину около 0,3 мм. Рамка формата чертежа, основная надпись, линия выхода слоя на топографическую поверхность, а также линии на профиле геологического разреза проводятся толщиной 0,5 - 0,7 мм. Линии вертикального масштаба на геологическом разрезе, линия рамки карты должны быть толщиной 1 – 1,2 мм.
Все надписи на чертеже должны быть выполнены шрифтом по ГОСТ 2.304-68, в соответствии с таблицей 1.
Таблица 1 - Шрифт типа А (d=h/14)
6
Параметры |
Обозначе |
Относите |
|
Размеры, мм |
|||||
шрифта |
ние |
льный размер |
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||
1 |
2 |
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
Высота прописных букв. |
h |
(14/14)h |
14d |
3,5 |
5 |
7 |
10 |
14 |
|
Размер шрифта |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Высота строчных букв |
c |
(10/14)h |
10d |
2,5 |
3,5 |
5,0 |
7,0 |
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расстояние между |
a |
(2/14)h |
2d |
0,5 |
0,7 |
1 |
1,4 |
2,0 |
|
буквами |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Минимальный шаг строк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(высота |
b |
(22/14)h |
22d |
5,5 |
8 |
11,0 |
16,0 |
22,0 |
|
вспомогательной сетки) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Толщина линий шрифта |
d |
(1/14)h |
d |
0,2 |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Минимальное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
расстояние между |
e |
(6/14)h |
6d |
1,5 |
2,1 |
3,0 |
4,3 |
6,0 |
|
словами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина прописных |
g |
(6/14)h |
6d |
1,5 |
2,1 |
3,0 |
4,3 |
6,0 |
|
букв: Г; Е; З; С |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
А; Д; Х; Ц; Ы;Ю |
g |
(8/14)h |
8d |
2,0 |
2,9 |
4,0 |
5,7 |
8,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ж; М; Ш; Ъ |
g |
(9/14)h |
9d |
2,3 |
3,2 |
4,5 |
6,5 |
9,0 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Щ |
g |
(10/14)h |
10d |
2,5 |
3,6 |
5,0 |
7,1 |
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф |
g |
(11/14)h |
11d |
2,8 |
3,9 |
5,5 |
7,9 |
11,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Б; В; И; Й; К; Л; Н; О; |
g |
(7/14)h |
7d |
1,7 |
2,5 |
3,6 |
5,0 |
7,0 |
|
П; Р; Т; Ч; Ь; Э; Я |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Ширина строчных букв |
g |
(5/14)h |
5d |
1,2 |
1,8 |
2,5 |
3,6 |
5,0 |
|
з; с |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а; м; ъ; ы; ю |
g |
(7/14)h |
7d |
1,7 |
2,5 |
3,6 |
5,0 |
7,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ж |
g |
(8/14)h |
8d |
2,0 |
2,9 |
4,0 |
5,7 |
8,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т; ф; ш |
g |
(9/14)h |
9d |
2,3 |
3,2 |
4,5 |
6,5 |
9,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
щ |
g |
(10/14)h |
10d |
2,5 |
3,6 |
5,0 |
7,1 |
10,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б; в; г; д; е; и; й; к; л; н; |
g |
(6/14)h |
6d |
1,5 |
2,1 |
3,0 |
4,3 |
6,0 |
|
о; п; р; ц; х; у; ь; э; я |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Продолжение таблицы 1
7
|
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
4 |
|
|
Ширина цифр: 1 |
g |
(4/14)h |
|
4d |
1,0 |
1,4 |
2,0 |
2,9 |
4,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3; |
5 |
g |
(6/14)h |
|
6d |
1,5 |
2,1 |
3,0 |
4,3 |
6,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2; |
4; 6; 7; 8; 9; 0 |
g |
(7/14)h |
|
7d |
1,7 |
2,5 |
3,5 |
5,0 |
7,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Надписи «Геологическая карта», год составления карты, «Геологический разрез по линии ...», выполняются шрифтом размера 5 мм. Буквы, обозначающие линию разреза на геологической карте и на профиле разреза, буквенные индексы геологических систем выполняются шрифтом размера 7 мм. Числовые отметки горизонталей топографической карты наносят шрифтом размера 2,5 мм. Все остальные надписи выполняются шрифтом размера 3,5 мм.
2.2 Условные обозначения
Для того чтобы содержание геологического чертежа воспринималось с первого взгляда, состав, время формирования и условия залегания горных пород обозначают на нем особыми условными знаками, которые могут быть цветовыми, буквенными или штриховыми, в соответствии с таблицей 2 и таблицей 3. Образец выполнения задания «Условные обозначения» приведен на рисунке 1.
Цветовые знаки применяются для обозначения возраста осадочных и вулканических пород. Обозначение горных пород штриховыми условными знаками делают обычно в тех случаях, когда карта не раскрашивается, а выполняется каким-либо одним цветом.
Каждая геологическая система на чертеже раскрашивается соответствующим цветом и обозначается буквенным индексом, без обозначения пород штриховыми знаками. Условные обозначения располагают справа от восточной рамки геологической карты. При их размещении придерживаются определенной последовательности. Вначале в возрастной (стратиграфической) последовательности (от молодых к более древним) располагают знаки геологических систем, изображенных на карте. Внутри цветового знака ставится буквенный индекс. Справа от цветового знака пишется наименование геологической системы, а также наименование горной породы, слагающей эту систему. Ниже цветовых знаков размещаются знаки, обозначающие на карте элементы залегания слоев, буровой скважины, обнажения, шурфа.
Прямоугольники, ограничивающие условные обозначения, должны быть размером 35х20 мм. Ниже указаны наименования геологических систем, буквенные индексы и цвет, которыми они обозначены:
- четвертичная система – Q (желтовато-светло-серый);
8
-неогеновая система – N (лимонно-желтый);
-пагеогеновая система – P (оранжево-желтый);
- меловая система |
- K (зеленый); |
- триасовая система |
– T (фиолетовый); |
- юрская система |
– J (синий); |
-пермская система – P (оранжево-коричневый);
-каменноугольная система – C (серый);
- девонская система |
– D (коричневый); |
-силурийская система – S (серо-зеленый светлый);
-ордовикская система - O (оливковый).
Разведочные скважины, шурфы, обнажения и знаки наклонного залегания слоев выполняются в соответствии с Инструкцией по составлению геологической карты и ГОСТ 2.855-75.
Элементы залегания должны быть указаны для слоев каждой геологической системы. Знаки элементов залегания, а также буквенные индексы геологических систем не должны пересекаться другими линиями чертежа. Поэтому их надо наносить в местах, свободных от линий.
2.3 Фоновая раскраска чертежа
Фоновую раскраску можно сделать акварельными красками или цветными карандашами. Под фоновой раскраской понимают окрашивание площади бумаги ровным тоном в один цвет. Интенсивность раскраски подбирают с таким расчетом, чтобы топографическая основа карты и нанесенные на нее условные знаки просвечивались и легко читались. При раскрашивании чертежа акварельными красками раскраску проводят до обводки чертежа тушью. Все линии чертежа, не подлежащие обводке тушью, стирают мягкой резинкой. Эту операцию надо проделать с максимальной осторожностью, так как нарушение верхнего слоя бумаги приведет при раскраске к образованию пятен и неровному тону. Линии, подлежащие в дальнейшем обводке тушью, должны быть тонкими, но четкими. В противном случае после раскраски чертежа они будут плохо различимы, и их будет трудно обводить тушью.
9
Таблица 2 – Условные обозначения |
|
Наименование |
Условное обозначение |
Породы нормального |
|
ряда |
|
а) кислого состава |
|
|
S=0,2 |
б) среднего состава |
|
в) основного |
|
состава |
|
г) ультраосновного |
|
состава |
|
Таблица 3 – Условные обозначения с размерами |
|
|
|||
Наименование |
Условное обозначение |
|
|||
Ось синклинали: |
5 |
|
3 |
30° |
|
|
|
|
|
12° |
|
а) на плане |
|
3 |
|
|
|
|
|
S=0,4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
б) на разрезе проекции на |
|
|
|
|
|
вертикальную плоскость |
|
|
|
|
|
Ось антиклинали |
5 |
|
|
|
15° |
|
|
|
|
|
|
а) на плане |
|
|
|
|
15° |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) на разрезе проекции на |
5 |
|
3 |
|
|
вертикальную плоскость |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Залегание пород: |
|
5 |
|
S=0,2 |
|
а) наклонное |
3 |
|
25° |
|
|
|
|
|
|
|
|
б) горизонтальное |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
в) вертикальное |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
г) опрокинутое |
|
|
|
|
|
|
|
|
66° |
|
|
Изогипсы: |
|
17 |
|
|
|
а) основные тонкие |
|
|
|
||
|
|
|
|
S=0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
б) основные |
|
20 |
|
S=0,4 |
|
|
|
|
|
||
утолщенные |
9 |
21,5 |
3 |
|
|
|
|
|
|||
в) половинные |
|
|
S=0,2 |
||
|
|
1, |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
г) дополнительные |
3 |
23,7 |
|
|
|
|
|
|
|||
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ПО ГОСТ2.857-75
ИЗОГИПСЫ
Основные тонкие
17 
Основные утолщенные
20 
Половинные
21.5
Дополнительные
23.7
Ось синклинали
300
12 0
Ось антиклинали
15 0
15 0
ЗАЛЕГАНИЕ ПОРОД |
МАГМАТИЧЕСКИЕ |
|
ГОРНЫЕ ПОРОДЫ |
наклонное
25
горизонтальное
вертикальное
опрокинутое
кислого |
красный |
|
состава |
|
|
среднего |
оранжевый |
|
состава |
|
|
основного |
зеленый |
|
состава |
||
|
||
ультра- |
|
|
основного |
фиолетовый |
|
состава |
|
|
|
Основная надпись |
Рисунок 1 – Образец выполнения задания «Условные обозначения»
