淺談cad在水利工程設計方面的發(fā)展與應用

1、<p>　　淺談CAD在水利工程設計方面的發(fā)展與應用</p><p>　　【摘 要】：CAD技術從研發(fā)到成熟使用的過程中，根據(jù)這個軟件容易掌握的特點，在很多工程設計中都采用了這個技術。特別是在水利工程設計中，利用CAD技術能夠迅速的實現(xiàn)水利工程設計的優(yōu)化，CAD技術應用是工程設計發(fā)展史上一場深刻的技術革命，發(fā)展CAD技術不是一個單純的技術攻關，技術、人才、資金、管理、市場等諸多方面都是影響CAD技術發(fā)展

2、的重要因素，我們每個水利行業(yè)的技術人員都應該學好它，用好它。 </p><p>　　【關鍵詞】：CAD；水利工程設計；發(fā)展與應用 </p><p>　　中圖分類號： TV文獻標識碼： A </p><p><b>　　引言： </b></p><p>　　我們現(xiàn)在研究的CAD技術是設計人員利用計算機和一些圖形設備進行設計

3、的過程，利用CAD技術進行工程和產(chǎn)品設計中，計算機可以幫助設計人進行信息存儲行業(yè)制圖這些方面的工作。 自20世紀70年代以來,以CAD技術為代表的技術已經(jīng)席卷了全世界,這項技術不僅促進了計算機性能的提高及其更新?lián)Q代,同時也影響到了全部技術領域,沖擊著傳統(tǒng)工作模式。CAD技術運用于水利工程設計有著手工設計無法比擬的優(yōu)越性，它能提高設計了繪圖質(zhì)量，縮短設計周期，有效避免手工設計中存在的錯、碰、漏、缺現(xiàn)象。采用CAD技術能方便實現(xiàn)方案優(yōu)化、數(shù)

4、值計算、施工圖設計等一系列服務，從而降低工程造價，節(jié)省投資，提高生產(chǎn)效益。在水利工程設計中廣泛采用CAD技術，是發(fā)展必然趨勢。 </p><p>　　一、CAD技術應用在水利工程設計上的優(yōu)勢 </p><p>　?。?） 提高水利工程制圖的準確性 </p><p>　　圖解計算功能可以提高水利工程制圖的準確性。由于水利工程本身具有的復雜性以及特殊性,所以水利工程的計

5、算方法許多只是在理論上能夠達到精度要求,而在實際的計算過程中因為各種條件的不確定,許多數(shù)值都是由經(jīng)驗或者推理,有一些是根本就無法計算出來的,因此在水利工程的計算中,常常在精確度滿足工程要求的情況下對許多計算方法進行簡化,圖解法就是其中應用廣泛的一種方法。在采用相應方法利用AutoCAD繪制出計算圖后,只要在對應的地方進行截取,就能夠很方便快捷地得到相應數(shù)據(jù),這樣還能廣泛應用于工程設計上,對各種參數(shù)采用內(nèi)插法取值和關系曲線圖、表的查算。因

6、此,圖解計算功能能快速計算數(shù)據(jù),進而可以提高水利工程制圖的準確性。 </p><p>　　（2）提高水利工程制圖的有效性 </p><p>　　Office已經(jīng)成為了家喻戶曉的通用軟件。隨著AutoCAD不斷的完善和發(fā)展,其與Office相關的軟件已經(jīng)相互的進行了融合,取得了很好的效果。在word結合方面,AutoCAD通常應用于壩基底、閘門等壓力計算時。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,特別是復雜的圖形,該缺點就顯得更加的明顯。AutoCAD是專業(yè)的繪圖軟件,當制好圖形后,插入Word制作復合文檔是解決問題的好辦法,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文檔中進行粘貼。在水利工程中,如要對圍堰、橋梁等繪制施工圖時去列材料表,需要在AutoCAD中來制作表

8、格,在AutoCAD環(huán)境下用手工畫法進行繪制表格,然后,再在表格中填寫上文字,這樣不但效率低下,而且不能難精確的控制文字書寫位置,文字排版也成為了問題。高效率的制作表格方法為:先在Excel中制好表格,復制到剪貼板上,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

9、求積模塊可以提高水利工程制圖的快捷性。水利工程設計中存在著很多圖形計算,所以在繪制水利工程圖時,就必須去利用自動求積模塊對圖形進行計算。在AutoCAD中有自帶的多項自動求積功能,如長度計算、周長計算、面積計算等等。一般說來,只要制圖沒錯誤,畫出的每一個物體的特性都能很方便而準確地顯示出來,并且設定了比例和精度后,還能很容易地標注出來,這點對工程設計人員進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、計算來說無異是一個極大的幫助,尤其對于不規(guī)則形狀物體的計算,例如斷面面

10、積、周長的計算,平面面積、周長的計算,管線總長的計算等等,不但數(shù)值的獲取十分方便快捷,而且能達到任意的精度,自從應用AutoCAD后,水利工程設計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繪圖技術是一項系統(tǒng)工程，時間長，牽涉面廣。推動CAD技術應用發(fā)展需要得到各個部門的理解、重視和支持，正確處理人財物的關系。 </p>

11、<p>　?。?）領導重視。保障有力 </p><p>　?。?）培訓人才，提高素質(zhì) </p><p>　?。?）對計算機技術人員的要求 </p><p>　　（4）高起點，高要求，出成果 </p><p>　　三、CAD技術在水利工程中的應用 </p><p>　　CAD技術在水利工程應用這些方面非常廣，涉

12、及到地形地質(zhì)、水工設計、和工程精確計算和施工優(yōu)化選擇這些方面。 </p><p>　?。?）地形地質(zhì)研究方面 </p><p>　　對于地形地質(zhì)研究，要利用CAD設計中的三維地形設計，這樣可以利用數(shù)字化的三維立體技術進行數(shù)字化。這種優(yōu)化設計主要是對大壩、上下游圍堰、導流洞、引水洞、泄洪洞、開挖邊坡及原始地貌進行優(yōu)化設計。在這個設計優(yōu)化過程中能夠使整個大壩的區(qū)域都顯示在計算機上。這樣利用這種

13、技術就能夠精確的算出各種斷面的體積，可實時對山體進行旋轉、切剖面、開挖等操作，并可根據(jù)勘測數(shù)據(jù)對山體內(nèi)部進行三維地質(zhì)構筑實體或網(wǎng)格，方便快捷地計算出所開挖的石量、土方量、沙石量等。 </p><p>　?。?）利用CAD技術水利工程設計 </p><p>　　在水利工程設計中，一般都采用骨架的設計模式，這種設計方式還不能夠不失去靈活性，在這個設計中，采取的都是并行設計的設計方式和協(xié)同設計方

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

15、材料在這項工程上的用量。這樣能偶對以后的施工提供更高的科學依據(jù)。 </p><p>　?。?）CAD技術使施工優(yōu)化 </p><p>　　在設計過程中我們利用CAD技術能夠充分的考慮一些方案的實行方式，這樣在進行設計中能夠夠快速的對這些方案進行分析設計。這樣還能夠定量的分析各種工程速度影響，采用CAD技術能夠直觀的把整個工程的三維立體斷面進行直觀分析。利用CAD技術的三維動態(tài)分布平臺能夠更

16、好對水利工程進行分析。 </p><p><b>　　四、結語 </b></p><p>　　總之，針對CAD在水利工程的實際應用情況,充分了解了CAD軟件的功能后,結合CAD的功能和優(yōu)點,通過水利工程的設計思路探討了CAD在應用過程中,應該注意到的問題, CAD技術給水利工程設計師帶來了極大的方便，在方面的同時要注意還會出現(xiàn)一些負面效應。我們要利用自己專業(yè)的知識利用

17、CAD技術的好處進行工程設計。在設計中要全面理解這種技術的局限性，這樣才能夠設計出很好的水利工程圖，這樣能夠保證整個工程的質(zhì)量達到最好的水平。為水利工程作出一定的貢獻，這是利用CAD技術設計的最終目的。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]袁少博，杜玉娜，閆鳳長等.淺析水利工程設計中CAD技術的應用[J].科技與生活，2011