一、讀圖方法與步驟

閱讀水工圖的順序一般是由樞紐布置圖一建筑結構圖一細部構造圖,然后再由細部回到總體,這樣經過幾次反復,直到全部看懂。讀水工圖一般可按下列方法進行。
(一)概括了解
先看有關專業(yè)介紹,設計說明書;按圖紙目錄,依次或有選擇地對圖紙進行粗略閱讀,分析水工建筑物總體和各部分采用了哪些表達方法;找出有關視圖和剖視圖之間的投影關系,明確各視圖所表達的內容。
(二)深入閱讀
概括了解之后,還要進一步仔細閱讀,其順序一般是由總體到部分,由主要結構到次要結構,逐步深入。讀水工圖時,除了要運用形體分析法外,還需要知道建筑物的功能和結構常識,運用對照的方法讀圖,即平面圖、剖視圖、立面圖對照著讀,圖形、尺寸、文字說明對照著讀等。
(三)歸納總結
通過歸納總結,對建筑物(或建筑物群)的大小、形狀、位置、功能、結構特點、材料等有一個完整和清晰的了解。

二、相關專業(yè)知識

。ㄒ唬、水利樞紐與水工建筑物的概念的區(qū)別
水工建筑物:為了達到防洪、灌溉、發(fā)電、航運和供水等目的,充分利用和控制自然界的水資源,通常需要修建不同類型的建筑物,用于擋水、泄水、輸水、排沙等,這些工程設施稱為水工建筑物。
水利樞紐:從綜合利用水資源出發(fā),同時修建幾個相互聯(lián)系但不同作用的建筑物,這種相互協(xié)同工作的建筑群就稱為水利樞紐。
(二)水工建筑物中的常設結構的名稱和作用
1、上、下游翼墻:過水建筑物如溢洪道、水閘、船閘等的進出口處兩側的導水墻稱翼墻。其常見形式有:圓柱面翼墻、扭曲面翼墻和斜墻式翼墻。
上游翼墻的作用是引導水流平順地進入閘室;下游翼墻的作用是將出閘水流均勻地擴散,使水流平穩(wěn),減少沖刷。

 

圖10-20 水閘軸測圖
 
2、鋪蓋:它是鋪設在上游河床之上的一層保護層,緊靠閘室和壩體。鋪蓋的作用是減少滲透,保護上游河床,提高閘、壩的穩(wěn)定性。
3、護坦及消力池:經閘、壩流下的水具有很大的沖擊力,為防止下游河床受沖刷,保證閘、壩的安全,在緊接閘壩的下游河床上,常用鋼筋混凝土做成消力池。消力池的底板稱護坦,上設排水孔,用以排出閘、壩基的滲透水,降低底板所承受的滲透壓力。
4、海漫及防沖槽(或防沖齒坎):經消力池流出的水仍有一定的能量,因此常在消力池后的河床上再鋪設一段塊石護底,用以保護河床和繼續(xù)消除水流能量,這種結構稱海漫。海漫末端設防沖槽或防沖齒坎,是為了保護緊接海漫段的河床免受沖刷破壞。
5、廊道:廊道是在混凝土壩內或船閘閘首中,為了灌漿、排水、輸水、觀測、檢查及交通等要求而設置的結構。

圖10-21 廊道
 
6、分縫:對于較長的或大體積的混凝土建筑物,為防止因溫度變化或地基不均勻沉陷而引起的斷裂現(xiàn)象,一般要人為地設置結構分縫(伸縮縫或沉陷縫)。

圖10-22 分縫
 
7、分縫中的止水:為防止水流的滲漏,在水工建筑物的分縫中應設置止水結構,其材料一般為金屬止水片、油毛氈、瀝青、麻絲等。

圖10-23 止水
 
三、讀圖舉例:

【例題一】閱讀圖所示樞紐布置圖。

 
圖10-24 樞紐布置圖
 
(1)概括了解:
樞紐主體工程由攔河壩、溢洪道、引水發(fā)電系統(tǒng)、輸水建筑物等部分組成。攔河壩是采用斜墻堆石壩,包括溢流壩段和非溢流壩段,用于攔截河流、蓄水抬高上游水位。溢流壩位于河床上,溢流壩壩頂高程為64.10m,沒有設置閘門。
引水發(fā)電系統(tǒng)是利用形成的水位差和流量,通過水輪機發(fā)電機組進行發(fā)電的專用工程。此樞紐壩下游左岸設有廠房,引水管將水引進水輪機發(fā)電后,尾水進入消力池消能,再進入下游渠道。
輸水建筑物是利用擋水壩蓄水后,進行灌溉的專用工程。輸水管進口設有閘門,可控制閘門開啟、關閉和流量大小。
(2)深入閱讀(圖形表達)
該工程圖由樞紐平面圖、溢流壩橫剖視圖、溢流壩頂與側墻連接詳圖、非溢流壩頂與粘土斜墻連接詳圖等表達其總體布置情況。圖中較多地采用了示意、簡化、省略的表達方法。
樞紐平面布置圖表達了地形、河流、指北針、壩軸線位置、道路、各建筑物的位置、建筑物與地面的交線及主要高程和主要輪廓尺寸。
從溢流壩橫剖視圖可以看出,溢流壩為寬頂堰,陡槽下羰接消力池,其后接海漫。粘土斜墻下游面設置反濾層,下游筑壩材料廠是干砌塊石,陡槽用100號水泥砂漿條石護面。
從非溢流壩頂與粘土斜墻連接詳圖可以看出,防浪墻基礎伸到斜墻反濾層下,基礎下端寬,上端變小,建筑材料是100號水泥砂漿砌塊石。壩頂寬4m,壩頂高程為68.51m,防浪墻高1.20m,上下游坡都是干砌塊石。
從溢流壩頂與側墻連接詳圖可以看出,側墻是階梯形,下面大,上面小,使用的建筑材料是100號水泥砂漿砌塊石。溢流壩面是100號水泥砂漿砌塊石護面。
輸水建筑物及電站廠房詳圖情況應另有結構圖表示。
【例題二】閱讀10-25水閘設計圖。
 
`
圖10-25 水閘設計圖
 
(1)   概括了解(水閘的功能及組成)
水閘是防洪、排澇、灌溉等方面應用很廣的一種水工建筑物。通過閘門的啟閉,可使水閘具有泄水和擋水的雙重作用。改變閘門的開啟高度,可以起到控制水位和調節(jié)流量的作用。
水閘由三部分組成。上游段的作用是引導水流平順地進入閘室,并保護上游河岸及河床不受沖刷。一般包括上游齒墻、鋪蓋、上游翼墻及兩岸護坡等。閘室段起控制水流的作用。它包括閘門、閘墩(中墩及邊墩)、閘底板,以及在閘墩上設置的交通橋、工作橋和閘門啟閉設備等。下游段的作用是均勻地擴散水流,消除水流能量,防止沖刷灑岸及河床,其包括消力池、海漫、下游防沖槽、下游翼墻及兩岸護坡等。
(2)   深入閱讀(圖形表達)
本圖采用了三個基本視圖(縱剖視圖、平面圖、上、下游立視圖)及五個斷面圖。
平面圖:表達了水閘各組成部分的平面布置、形狀、材料和大小。水閘左右對稱,采用簡化畫法,圖中只畫出一半。
縱剖視圖:是通過建筑物縱向軸線的鉛垂面剖切得到的剖視圖。它表達了水閘高度與長度方向的結構形狀、大小、材料、相互位置以及建筑物與地面的聯(lián)系等。
上、下游立面圖:表達了水閘上游面和下游面的結構布置。由于視圖對稱,故采用各畫一半的合成視圖表達。
五個斷面圖用以表示上、下游翼墻的斷面形狀、材料與尺寸大小。
圖中閘門啟閉設備采用了拆卸畫法,底板排水孔采用了簡化畫法,消力池反濾層為多層結構,標注方法見縱剖視圖。

四、水工圖的繪制

(一)   畫圖步驟
1、根據(jù)設計資料及不同設計、施工階段對圖樣的不同要求,分析、確定需要表達的主要內容;
2、考慮不同的表達方法,并選擇其中最佳的視圖表達方案;
3、選擇繪圖所需的比例,注意在表達清楚的前提下,盡量采用較小的繪圖比例;
4、布置視圖,使各視圖在圖紙上位置適中。
(1)估算各視圖所占的圖紙幅面;
(2)各視圖應盡量按投影關系配置。
5、畫底稿
(1)畫各視圖的作圖基準線,如軸線、中心線、主要輪廓線等;
(2)注意繪圖順序,應先畫主要部分,再畫次要部分,最后畫細部結構;先畫特征明顯的視圖,再畫其他視圖,注意投影規(guī)律的應用。
(3)標注尺寸;
(4)畫建筑材料圖例;
(5)注寫文字說明,填寫標題欄;
6、檢查校對,確定無誤或改錯后描深圖線! 

(二)抄繪水工圖的方法 
在制圖作業(yè)中,常采用抄繪水工圖的方法進行基本訓練,提高學生讀圖和繪圖的能力。
1、基本要求:在不改變建筑物結構及原圖表達方案的前提下,另選比例將原圖抄繪在指定圖紙上并補繪少量視圖、剖視圖和斷面圖。
2、抄繪現(xiàn)讀圖的關系。抄圖訓練不能簡單的理解為繪圖技巧的訓練,在抄圖的過程中,應深入理解原圖建筑物的結構、各視圖所表達的內容、各視圖的對應關系、尺寸標注的方法、說明和標題欄,對不理解的部分,應查閱教材、標準或請教老師同學,反對盲目抄圖。因此可以說,抄圖的過程也是一個深入學習的過程,更是培養(yǎng)、提高水工圖識讀能力的有效方法。
3、畫圖步驟,與上述水工圖的步驟相同。