Лекция по дисциплине "Топографическая графика" на тему "Предмет и задачи курса"

Предмет и задачи дисциплины

«Инженерная графика и топографическое черчение»

План:

1. Предмет – топографическое черчение. Его особенности и связь с другими дисциплинами. Основные задачи и методы обучения.

2. Применяемые чертежные материалы, инструменты, принадлежности.

3. Правила оформления графических материалов. Форматы листов, масштабы изображений, штампы.

1. Важную роль в подготовке инженера-землеустроителя имеет специальная дисциплина «Инженерная графика и топографическое черчение», которая изучается студентами I курса.

Предметом изучения данной дисциплины является теория и методы графического оформления картографических материалов, используемых в землеустройстве, картографии. геодезии и т.д., а также применение пакета графических программ (Corel DRAW, AutoCAD и др.).

Создание топографической карты, плана землеустройства – сложный процесс, включающий выполнение геодезических и топографических работ, аэрофотосъемку, составление и редактирование, подготовку к изданию и издание карт. Почти на каждом этапе создания карты в той или иной мере имеют место чертежные и оформительские работы, для выполнения которых, необходимо не только знать материалы, чертежные принадлежности. но и владеть методами и приемами вычерчивания и оформления карт.

Несмотря на все большее внедрение механических и автоматических способов создания оригиналов карт, роль топографического черчения довольно велика. Поэтому, овладение приемами черчения тесно связано с развитием глазомера, твердости руки, аккуратности, усидчивости, развитием художественного вкуса.

Топографическое черчение тесно связано с другими специальными дисциплинами; геодезией, картографией, планировкой сельских населенных мест, землеустройством, астрономогеодезией и др.

Эта связь определяется тем, что конечной стадией проектирования является чертеж.

Топографическая карта, как один из видов географических карт отличается полнотой содержания, географическим соответствием и точностью.

Топографическое черчение имеет свои особенности:

1) Картографические материалы и топографические планы имеют преимущественно крупный масштаб от 1:500 до 1:5000.

При их вычерчивании необходимо соблюдать в соответствии с масштабом графическую точность: в размерах линий и рисунках знаков, расположении границ. Линии следует вычерчивать не толще 0,1 – 0,2 мм;

2) поясняющие надписи на планах и картах, при условных знаках и объектах территории, а так же  отдельные внешние надписи, принято вычерчивать определенными шрифтами;

3) красочное оформление площадей планов, проектов, карт принято выполнять при строгом соблюдении цветовых шкал топографических условных знаков;

4) исполнитель чертежа должен видеть за условными знаками реальный предмет или объект местности, его свойства и характерные особенности;

5) штриховое и красочное оформление картографического материала в увязке с правильной компоновкой, должно не только хорошо читаться, но и отвечать основным требованиям эстетики художественного вкуса.

Программой предмета, охватывающей вопросы теории и практики его применения в топографическом производстве, ставятся следующие задачи:

I. Получить все необходимые сведения и уметь пользоваться различными чертежными инструментами, принадлежностями, материалами, а так же приемами применения их в различных чертежных работах.

II. Развить «глазомер» в согласованной пропорциональности применяемых предметов по размеру, толщине элементов букв, гармоничности и силе цветовых тонов окраски; композиционной взаимоувязке (компоновка) всех элементов графического документа (чертежа).

III. Читать планы и карты.

IV. Владеть простейшими способами перенесения содержания с картографических материалов на оригинал (копировать).

V. Знать форматы листов, масштабы топопланов и карт, уметь их применять.

VI. Решать по картам и планам различного рода инженерные задачи, определять качественные и количественные характеристики объектов местности и явлений с/х производства, их взаимосвязь, динамику и прогноз развития. т.е. уметь разбираться в условных обозначениях. делать различного рода измерения (длины линий, площади, уклоны).

VII. Иметь общие сведения о графических программах, применяемых в топографическом черчении и компьютерной графике. Знать и уметь пользоваться графическими редакторами (Corel DRAW, AutoCAD «Компас» и др.).

2. В процессе оформления планов и карт, снятия и вычерчивания с них копий, размножения применяют и используют большое количество чертежных материалов, инструментов, принадлежностей.

Успех качественного выполнения графики во многом зависит не только от умения в процессе работы правильно ими пользоваться, но и за счет их хорошего качества.

Поэтому исполнителю чертежа необходимо иметь сведения и об устройстве инструментов, правилах обращения с ними и хранении, о свойствах используемых при черчении материалов.

Каждый студент должен иметь свои личные инструменты,  уметь подготовить их к работе, хорошо владеть ими.

К материалам мы относим:

бумагу чертежную, миллиметровую, кальки, графитную бумагу, пластики, тушь, краски.

К принадлежностям:

линейки различных видов, резинки (ластик), карандаши, кисти, перья, чертежные трафареты.

К инструментам:

циркуль, циркуль-измеритель, рейсфедеры, кривоножки, кронциркули, рапидограф и др.  (см. материал)

МАТЕРИАЛЫ.

Фабрики выпускают несколько сортов бумаги для черчения. Её качество зависит от сырья и способа выработки. Бумагу получают из спрессованных волокон хлопка, льна, соломы, древесины и др. Кроме этого в ней имеются и другие вещества (смолы, мел). Для того, чтобы бумага не впитывала влагу ее проклеивают животным или растительным клеем. Бумага для черчения должна отвечать следующим требованиям:

- быть плотной и при стирании резинкой не лохматиться;

- при складывании не ломаться;

- не пропускать тушь (тушь не должна впитываться в бумагу и расплываться по ней);

- акварельные краски должны на бумагу ложится ровным слоем.

Тушью работать лучше на гладкой стороне бумаги, красками – на шероховатой.

Бумага «Госзнак» является лучшим сортом бумаги. она имеет двустороннюю прокладку и отвечает всем требованиям черчения. Это листовая бумага ручного отлива (может быть машинного) не имеет определенного направления волокон, поэтому деформация ее равномерна по всем направлениям. В случае машинного отлива: в направлении волокон бумага разрезается и рвется наиболее ровно и легко, а намоченная, затем высушенная бумага имеет небольшую остаточную деформацию в направлении перпендикулярном направлению волокон. В этом мы с вами убедимся при окраске способом лессировки (наложением одной краски на другую).

В быту Госзнаковскую бумагу называют ватманом или ватманской.

Далее по качеству Госзнак МО, чертежная и рисовальная бумага.

Лицевой стороной чертежной бумаги является шероховатая сторона. На нее  лучше ложится краска, чертить же можно на любой стороне.

Рисовальная бумага используется для черчения эскизов, рисовая мягкими карандашами Н, НВ, ТМ. Эта бумага легко деформируется и при стирании резинкой и подчистках лохматится. Для черчения тушью она вообще не пригодна.

Калька бумажная (восковка) и полотняная служит для изготовления копий с планов и карт, на ней изготавливаются – оригиналы для светокопирования и др. чертежи.

Это тонкая бумага, обработанная пленкообразующими промасливающими веществами. Она достаточно прозрачна и пригодна для черчения тушью, но обладает низкой прочностью. Поэтому исправить на ней рисунок очень трудно (смоченной спиртом ваткой можно).

Миллиметровая бумага применяется главным образом для создания профилей: удобно и для грубой накладки точек по координатам. Бумага разграфлена на квадраты со стороной 1 мм. Цвет разграфки слабый – оранжевый, иногда синий, серый, зеленый.

Пластики: применяются для создания плановой основы. имеют ряд преимуществ по сравнению с чертежной бумагой. Они более долговечны, имеют повышенную механическую прочность и упругость, меньший вес и объем практически не деформируются в широком диапазоне  температур и влажности, не изменяют своих свойств химических и физических при длительном хранении .

Тушь с пластиков легко соскабливается или смывается.

Тушь. Для вычерчивания планов и карт обычно используют жидкую тушь во флаконах. Она удобна тем, что всегда готова для работы. Перед работой тушь надо взбалтывать. К загустевшей туши можно добавить нашатырного спирта. В землеустроительном черчении применяют цветную тушь, желтую, красную, синюю, зеленую.

Акварельные краски, анилиновые краски.

Для облегчения чтения топографических карт и планов их вычерчивают в несколько цветов. При окраске планов можно пользоваться цветной тушью, анилиновыми красителями, но лучше употреблять акварельные краски.

Акварельные краски нашей промышленностью выпускаются в плитках ((сухие) и в тюбиках (пастообразные).

Лучшими являются краски марки «Нева» в тюбиках. Качество акварельных красок зависит от степени измельчения красящего вещества и от качества связующего материала – клея (декстрина), меда, глицирина и др. Краски хорошего качества легко разводятся в воде, не давая осадка и равномерно ложатся на бумагу.

Основные цвета красок: красная, желтая, синяя. Остальные являются промежуточными цветами и могут быть получены путем смешивания основных цветов.

Акварельные краски относятся к категории прозрачных красок. Надписи, условные обозначения и вообще все линии чертежа, закрашенные акварельными красками, остаются видимыми. Однако, если краска будет положена очень густо прозрачность ее теряется.

Хорошие результаты для иллюминовки (окраски) чертежей дают анилиновые краски. К ним относятся краски для окрашивания фотоснимков, тканей. Недостаток их в том, что они сильно впитываются в бумагу и ограничивают возможность делать исправления.

            ПРИНАДЛЕЖНОСТИ.

Линейки делятся на три вида:

1)    для проведения прямых линий,

2)    измерительные (масштабные) для измерения и откладывания отрезков,

3)    специального назначения (Дробышева, различные лекала).

Карандаши.

Чертежные карандаши различают по степени твердости. Наша промышленность выпускает чертежные карандаши марок «Конструктор», «Топограф» и «Картограф», четырнадцати различных степеней твердости: от ?Т до 2Т – твердые, Т.ТМ – промежуточные, от 2М до 6М – мягкие.

Твердость и мягкость зарубежных карандашей марки «KOH-I-NOOR» и «Ролло» и др. обозначены  латинскими буквами Н и В, твердые от 9Н и 2Н, мягкие от 2В до 6В и промежуточные – Н.НВ.В.

Карандаши чертежные подбираются соответствующей твердости графита в зависимости от характера, назначения выполняемых чертежных работ и сорта бумаги, а также от индивидуальных наклонностей чертежника.

Очинку карандаша выполняют с конца противоположного маркировке, на правильный конус. Сначала срезают деревянную оболочку на конус 25-30 мм графит обнажают на 8-10 мм, затачивают лезвием или перочинным ножом, а окончательную шлифовку графита на мелкозернистой наждачной бумаге.

Правильно очищенный карандаш способствует точному построению чертежа.

Чертежные перья. Изготавливаются из высокосортной стали под номерами 290,291,41,44,46. Мы будем работать пером №41 и рапидографом. перо вставляют в чертежную ручку, которая может быть изготовлена из дерева, с металлической вставкой для пера или пластмассы.

Кисти. Обычно в чертежных работах применяют круглые кисти от 6 до 16 номера. Самые тонкие кисти имеют номера 0, 1,2. Лучшими являются натуральные кисти, изготовленные из колонкового волоса, а также беличьи, харьковые.

У хорошей кисти независимо от размера (при смачивании водой) все волоски собираются в одно острие, а не  топорщатся в разные стороны, они хорошо впитывают воду.

Размер кисти следует выбирать в зависимости от величины окрашиваемой площади, чем больше площадь, тем кисть берется большего размера и наоборот.

ИНСТРУМЕНТЫ

 При выполнении работ по топографическому  чернению используются различные чертежные инструменты, которые выпускаются как поштучно, так и набором в футлярах, готовальнях.

Основным методом обучения графике является показ и практические упражнения, последовательность которых должна быть от простого к сложному и от частного к общему.

Черчение – это не механическая работа, а творческий процесс, требующий вдумчивого и сознательного  отношения к выполняемой работе, плодами которого пользуются геологи, маркшейдера, изыскатели, строители, проектировщики, т.е. все те кто пользуется планом и картой.

Курсантам необходимо обратить внимание на правила оформления графических работ, а именно:

- целесообразность выбора и размещения элементов чертежа, уравновешенность компоновки его;

- грамотную соподчиненность компонентов, выделение главного в чертеже;

- чистоту и тщательность чертежной работы;

- отсутствие перегрузки чертежа, удобочитаемость, легкость ориентировки;

- зарамочное оформление.

Все чертежные работы выполняются в определенном порядке. Сначала выполняют вычислительные работы, относящиеся к данному заданию (чертежу): определяется размер чертежа. размещение его на листе бумаги, вид и размер рамки, шрифта и т.д.

Все чертежные работы при создании плана или карты должны выполняться с предельной графической точностью (0,1 0 0,2мм).

В целях экономного расходования бумаги и удобства хранения чертежей согласно ГОСТ 2.301-86 (ст. ХЭВ 1181-78) установлено пять основных форматов чертежей. Форматы листов определяются размерами внешней рамки, причем основные форматы получаются путем последовательного деления формата Ао, имеющего размеры сторон 841х1189 на 2,4,8, 16. Площадь формата Ао равняется 1м². При этом соответствующий формат получают делением на две равные части по линии, параллельной его меньшей стороне. Обозначение формата и размеры сторон (мм) основных форматов должны соответствовать:

А_о                      841 х 1189

А₁                      594 х 841

А₂                      420 х 594

А₃                      297 х 420

А₄                      210 х 297

При необходимости допускается применять формат А₅ (148 х 210).

Согласно стандартам (ГОСТ 2.302 – 68; СТ СЭВ 1180-78) при выполнении чертежей применяют следующие масштабы:

- масштаб уменьшения 1:2;  1:2,5;  1:4;  1:5;  1:10;  1:15;  1:20;  1:25;  1:49;  1:50;  1:75;  1:100;  1:200;  1:400;  1:500;  1:1000;

- для изображения в натуральную величину 1:1;

- масштабы увеличения 2:1;  2,5:1;  4:1;  5:1;  10:1;  20:1;  40:1;  50:1;  60:1.

При проектировании генеральных планов крупных объектов допускается применять масштабы 1:2000;  1:5000; 1:10000;  1:25000;  1:50000.