淺談cad在水利工程設(shè)計(jì)方面的發(fā)展與應(yīng)用

1、<p>　　淺談CAD在水利工程設(shè)計(jì)方面的發(fā)展與應(yīng)用</p><p>　　【摘 要】：CAD技術(shù)從研發(fā)到成熟使用的過(guò)程中，根據(jù)這個(gè)軟件容易掌握的特點(diǎn)，在很多工程設(shè)計(jì)中都采用了這個(gè)技術(shù)。特別是在水利工程設(shè)計(jì)中，利用CAD技術(shù)能夠迅速的實(shí)現(xiàn)水利工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化，CAD技術(shù)應(yīng)用是工程設(shè)計(jì)發(fā)展史上一場(chǎng)深刻的技術(shù)革命，發(fā)展CAD技術(shù)不是一個(gè)單純的技術(shù)攻關(guān)，技術(shù)、人才、資金、管理、市場(chǎng)等諸多方面都是影響CAD技術(shù)發(fā)展

2、的重要因素，我們每個(gè)水利行業(yè)的技術(shù)人員都應(yīng)該學(xué)好它，用好它。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】：CAD；水利工程設(shè)計(jì)；發(fā)展與應(yīng)用 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TV文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　引言： </b></p><p>　　我們現(xiàn)在研究的CAD技術(shù)是設(shè)計(jì)人員利用計(jì)算機(jī)和一些圖形設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)

3、的過(guò)程，利用CAD技術(shù)進(jìn)行工程和產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，計(jì)算機(jī)可以幫助設(shè)計(jì)人進(jìn)行信息存儲(chǔ)行業(yè)制圖這些方面的工作。 自20世紀(jì)70年代以來(lái),以CAD技術(shù)為代表的技術(shù)已經(jīng)席卷了全世界,這項(xiàng)技術(shù)不僅促進(jìn)了計(jì)算機(jī)性能的提高及其更新?lián)Q代,同時(shí)也影響到了全部技術(shù)領(lǐng)域,沖擊著傳統(tǒng)工作模式。CAD技術(shù)運(yùn)用于水利工程設(shè)計(jì)有著手工設(shè)計(jì)無(wú)法比擬的優(yōu)越性，它能提高設(shè)計(jì)了繪圖質(zhì)量，縮短設(shè)計(jì)周期，有效避免手工設(shè)計(jì)中存在的錯(cuò)、碰、漏、缺現(xiàn)象。采用CAD技術(shù)能方便實(shí)現(xiàn)方案優(yōu)化、數(shù)

4、值計(jì)算、施工圖設(shè)計(jì)等一系列服務(wù)，從而降低工程造價(jià)，節(jié)省投資，提高生產(chǎn)效益。在水利工程設(shè)計(jì)中廣泛采用CAD技術(shù)，是發(fā)展必然趨勢(shì)。 </p><p>　　一、CAD技術(shù)應(yīng)用在水利工程設(shè)計(jì)上的優(yōu)勢(shì) </p><p>　　（1） 提高水利工程制圖的準(zhǔn)確性 </p><p>　　圖解計(jì)算功能可以提高水利工程制圖的準(zhǔn)確性。由于水利工程本身具有的復(fù)雜性以及特殊性,所以水利工程的計(jì)

5、算方法許多只是在理論上能夠達(dá)到精度要求,而在實(shí)際的計(jì)算過(guò)程中因?yàn)楦鞣N條件的不確定,許多數(shù)值都是由經(jīng)驗(yàn)或者推理,有一些是根本就無(wú)法計(jì)算出來(lái)的,因此在水利工程的計(jì)算中,常常在精確度滿(mǎn)足工程要求的情況下對(duì)許多計(jì)算方法進(jìn)行簡(jiǎn)化,圖解法就是其中應(yīng)用廣泛的一種方法。在采用相應(yīng)方法利用AutoCAD繪制出計(jì)算圖后,只要在對(duì)應(yīng)的地方進(jìn)行截取,就能夠很方便快捷地得到相應(yīng)數(shù)據(jù),這樣還能廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)上,對(duì)各種參數(shù)采用內(nèi)插法取值和關(guān)系曲線圖、表的查算。因

6、此,圖解計(jì)算功能能快速計(jì)算數(shù)據(jù),進(jìn)而可以提高水利工程制圖的準(zhǔn)確性。 </p><p>　　（2）提高水利工程制圖的有效性 </p><p>　　Office已經(jīng)成為了家喻戶(hù)曉的通用軟件。隨著AutoCAD不斷的完善和發(fā)展,其與Office相關(guān)的軟件已經(jīng)相互的進(jìn)行了融合,取得了很好的效果。在word結(jié)合方面,AutoCAD通常應(yīng)用于壩基底、閘門(mén)等壓力計(jì)算時(shí)。在Word文檔制作中,往往需要各種

7、插圖,由于Word繪圖功能有限,特別是復(fù)雜的圖形,該缺點(diǎn)就顯得更加的明顯。AutoCAD是專(zhuān)業(yè)的繪圖軟件,當(dāng)制好圖形后,插入Word制作復(fù)合文檔是解決問(wèn)題的好辦法,可以用AutoCAD提供EXPORT功能先將AutoCAD圖形以BMP或者WMF等格式輸出,然后插入到Word文檔中,也可以先將AutoCAD圖形拷貝到剪貼板上,再在Word文檔中進(jìn)行粘貼。在水利工程中,如要對(duì)圍堰、橋梁等繪制施工圖時(shí)去列材料表,需要在AutoCAD中來(lái)制作表

8、格,在AutoCAD環(huán)境下用手工畫(huà)法進(jìn)行繪制表格,然后,再在表格中填寫(xiě)上文字,這樣不但效率低下,而且不能難精確的控制文字書(shū)寫(xiě)位置,文字排版也成為了問(wèn)題。高效率的制作表格方法為:先在Excel中制好表格,復(fù)制到剪貼板上,然后再在AutoCAD環(huán)境下選擇“edit”菜單中的“Paste special”,選擇Aut</p><p>　?。?）提高水利工程制圖的快捷性 </p><p>　　自動(dòng)

9、求積模塊可以提高水利工程制圖的快捷性。水利工程設(shè)計(jì)中存在著很多圖形計(jì)算,所以在繪制水利工程圖時(shí),就必須去利用自動(dòng)求積模塊對(duì)圖形進(jìn)行計(jì)算。在AutoCAD中有自帶的多項(xiàng)自動(dòng)求積功能,如長(zhǎng)度計(jì)算、周長(zhǎng)計(jì)算、面積計(jì)算等等。一般說(shuō)來(lái),只要制圖沒(méi)錯(cuò)誤,畫(huà)出的每一個(gè)物體的特性都能很方便而準(zhǔn)確地顯示出來(lái),并且設(shè)定了比例和精度后,還能很容易地標(biāo)注出來(lái),這點(diǎn)對(duì)工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、計(jì)算來(lái)說(shuō)無(wú)異是一個(gè)極大的幫助,尤其對(duì)于不規(guī)則形狀物體的計(jì)算,例如斷面面

10、積、周長(zhǎng)的計(jì)算,平面面積、周長(zhǎng)的計(jì)算,管線總長(zhǎng)的計(jì)算等等,不但數(shù)值的獲取十分方便快捷,而且能達(dá)到任意的精度,自從應(yīng)用AutoCAD后,水利工程設(shè)計(jì)人員就不需要用求積。 </p><p>　　二、 發(fā)展的必要條件 </p><p>　　發(fā)展CAD繪圖技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，時(shí)間長(zhǎng)，牽涉面廣。推動(dòng)CAD技術(shù)應(yīng)用發(fā)展需要得到各個(gè)部門(mén)的理解、重視和支持，正確處理人財(cái)物的關(guān)系。 </p>

11、<p>　?。?）領(lǐng)導(dǎo)重視。保障有力 </p><p>　?。?）培訓(xùn)人才，提高素質(zhì) </p><p>　?。?）對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)人員的要求 </p><p>　?。?）高起點(diǎn)，高要求，出成果 </p><p>　　三、CAD技術(shù)在水利工程中的應(yīng)用 </p><p>　　CAD技術(shù)在水利工程應(yīng)用這些方面非常廣，涉

12、及到地形地質(zhì)、水工設(shè)計(jì)、和工程精確計(jì)算和施工優(yōu)化選擇這些方面。 </p><p>　?。?）地形地質(zhì)研究方面 </p><p>　　對(duì)于地形地質(zhì)研究，要利用CAD設(shè)計(jì)中的三維地形設(shè)計(jì)，這樣可以利用數(shù)字化的三維立體技術(shù)進(jìn)行數(shù)字化。這種優(yōu)化設(shè)計(jì)主要是對(duì)大壩、上下游圍堰、導(dǎo)流洞、引水洞、泄洪洞、開(kāi)挖邊坡及原始地貌進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在這個(gè)設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中能夠使整個(gè)大壩的區(qū)域都顯示在計(jì)算機(jī)上。這樣利用這種

13、技術(shù)就能夠精確的算出各種斷面的體積，可實(shí)時(shí)對(duì)山體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、切剖面、開(kāi)挖等操作，并可根據(jù)勘測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)山體內(nèi)部進(jìn)行三維地質(zhì)構(gòu)筑實(shí)體或網(wǎng)格，方便快捷地計(jì)算出所開(kāi)挖的石量、土方量、沙石量等。 </p><p>　　（2）利用CAD技術(shù)水利工程設(shè)計(jì) </p><p>　　在水利工程設(shè)計(jì)中，一般都采用骨架的設(shè)計(jì)模式，這種設(shè)計(jì)方式還不能夠不失去靈活性，在這個(gè)設(shè)計(jì)中，采取的都是并行設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方式和協(xié)同設(shè)計(jì)方

14、式。在一定的基礎(chǔ)上進(jìn)行參數(shù)化模板設(shè)計(jì)，這種采用了CAD系統(tǒng)分析的主要點(diǎn)，對(duì)于部分工程設(shè)計(jì)人員還能夠進(jìn)行剖面圖設(shè)計(jì)。這樣就能夠使整個(gè)設(shè)計(jì)概念能夠更明確化。 </p><p>　?。?）工程量精確計(jì)算 </p><p>　　在水利工程中壩體工程量計(jì)算中，要精確的計(jì)算各種壩段的橫截面面積，以及各個(gè)各位置的坐標(biāo)點(diǎn)，計(jì)算出準(zhǔn)確的精度才能滿(mǎn)足工程計(jì)量的需要。對(duì)建筑物和一些地質(zhì)分類(lèi)建模以后，還要計(jì)算不同

15、材料在這項(xiàng)工程上的用量。這樣能偶對(duì)以后的施工提供更高的科學(xué)依據(jù)。 </p><p>　　（4）CAD技術(shù)使施工優(yōu)化 </p><p>　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中我們利用CAD技術(shù)能夠充分的考慮一些方案的實(shí)行方式，這樣在進(jìn)行設(shè)計(jì)中能夠夠快速的對(duì)這些方案進(jìn)行分析設(shè)計(jì)。這樣還能夠定量的分析各種工程速度影響，采用CAD技術(shù)能夠直觀的把整個(gè)工程的三維立體斷面進(jìn)行直觀分析。利用CAD技術(shù)的三維動(dòng)態(tài)分布平臺(tái)能夠更

16、好對(duì)水利工程進(jìn)行分析。 </p><p><b>　　四、結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　總之，針對(duì)CAD在水利工程的實(shí)際應(yīng)用情況,充分了解了CAD軟件的功能后,結(jié)合CAD的功能和優(yōu)點(diǎn),通過(guò)水利工程的設(shè)計(jì)思路探討了CAD在應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)該注意到的問(wèn)題, CAD技術(shù)給水利工程設(shè)計(jì)師帶來(lái)了極大的方便，在方面的同時(shí)要注意還會(huì)出現(xiàn)一些負(fù)面效應(yīng)。我們要利用自己專(zhuān)業(yè)的知識(shí)利用

17、CAD技術(shù)的好處進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中要全面理解這種技術(shù)的局限性，這樣才能夠設(shè)計(jì)出很好的水利工程圖，這樣能夠保證整個(gè)工程的質(zhì)量達(dá)到最好的水平。為水利工程作出一定的貢獻(xiàn)，這是利用CAD技術(shù)設(shè)計(jì)的最終目的。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]袁少博，杜玉娜，閆鳳長(zhǎng)等.淺析水利工程設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)的應(yīng)用[J].科技與生活，2011