CAD技術在水利工程設計中的應用

□葛寶朋（新疆生產建設兵團農十師勘測設計院）

CAD技術在水利工程設計中的應用

□葛寶朋（新疆生產建設兵團農十師勘測設計院）

隨著中國科技不斷的進步，計算機的應用技術也在飛速的發(fā)展，在工程設計的過程中，計算機的繪圖技術應用的頻率也在逐漸的增加，尤其是在設計行業(yè)中應用頻率比較高的CAD，CAD技術的應用讓很多的工程設計階段能夠快速的運轉。我國在水利工程設計的過程中，因為項目的規(guī)模都比較大，設計程序非常的繁瑣，工期非常長，所以設計人員需要長時間的研究設計方案，并短時間的設計出圖紙，設計圖紙要求注重細節(jié)的分化，需要將水利工程中的每一個部分的尺寸標注細致，而傳統(tǒng)的手工設計圖紙不僅達不到細致的標尺，也不能夠進行很好的保存。所以在水利工程運行中CAD技術的介入，讓水利工程設計環(huán)節(jié)摒棄了各種的局限性，擴大了設計環(huán)節(jié)的便捷性。

CAD；水利工程；工程設計

0 引言

傳統(tǒng)的水利工程設計主要是依靠人員的手工繪圖，而且在繪制的過程中及需要保證圖紙的整潔還需要保證圖紙的準確性，而且手工繪制的圖紙不能夠預看到立體的效果。但是，隨著計算機技術的發(fā)展，CAD技術逐漸的取代了人工繪圖，CAD的加入強化了人員的工作效率，也節(jié)省了大量的時間和人力，在CAD繪制的過程中與3D系統(tǒng)進行融合，更加展現(xiàn)了CAD技術的靈活性，所以CAD技術能夠讓設計師更好的發(fā)揮自身的才能，還能夠將更多的設計理念變成現(xiàn)實。

1 CAD技術的概述

CAD技術就是計算機輔助設計，CAD利用計算與圖形系統(tǒng)的配合協(xié)助相應的設計人員進行相應的設計工作，在設計的過程中，利用不同的圖形和線條達到設計的目的。在設計的過程中不同的數(shù)字信息和圖形能夠在儲存的過程中，利用計算機的檢索功能快速的查閱，CAD技術還能夠將繁瑣的工序簡化，并減輕設計人員的工作量。在CAD設計的過程中，可以實現(xiàn)開窗、剪輯、和觀看，另外在CAD技術中還能夠在設計的過程中改變設計的圖形，和針對設計進行相應的修改。而CAD技術也同時應用到機械、家裝、廣告、建筑等不同的行業(yè)，并滿足其繪圖的需求。

2 CAD技術在水利工程設計中的優(yōu)點

2.1 操作方便，畫面干凈整潔

在計算機還沒有正式被普及的時候，水利工程設計圖紙都是由設計師親手一筆一筆畫上去的，不僅浪費了眾多的時間，而且對圖紙進行改動的時候也非常的不方便，在設計師繪畫的過程中手中經常是有不同型號的筆和尺子，想要進行不同規(guī)格的繪畫，操作起來非常的不方便，若是圖紙經過多次的改動就會對圖紙有所損傷，這讓設計師很苦惱，因為很多時候在修改的過程中需要重新?lián)Q新，重新畫。

而在計算機普及之后，CAD的出現(xiàn)不僅是解放了設計的雙手，還解放了設計的思想。在利用CAD技術的過程中，只需要一只小小的鼠標，就能夠畫出成千上萬條直線，而且在CAD的系統(tǒng)中，擁有系統(tǒng)的自提、線性、還能夠對畫出的線進行自動標尺，這樣就讓整個圖紙看起來更加的整潔和干凈。若是在CAD繪圖的過程中，不小心畫錯了位置，只需要運用undo就能夠全部解決，可以進行無限制次數(shù)的更改。

2.2 高效的工作率

在CAD技術中操作的口令數(shù)量比較少，想要在平面環(huán)境中進行繪圖，只需要記住基本的繪圖口令，就能夠對CAD系統(tǒng)進行操作。在水利工程建設的設計中，設計師都是能夠非常數(shù)量的掌握CAD的使用，無論是在二維平面上還是三維立體的設計上，所以CAD系統(tǒng)對其只是工作的工具。傳統(tǒng)的手繪設計圖需要幾天甚至幾個月的時間，但是自從有了CAD技術之后，設計師能夠在短短的十幾天內繪制出基本的圖樣，這樣不僅加快了設計的進程，也將整體的工期提前。所以現(xiàn)在水利工程設計中，設計師都在使用CAD技術進行繪圖，因為其能夠在很大程度上提高工作的效率。

2.3 圖紙精確度高

CAD軟件在使用的過程中，會針對圖紙上面的直線部分進行精確的測量，設計師也會讓數(shù)據直接標注在圖紙之中，為了方便日后查看尺寸。而在水利工程設計的過程中，對尺寸的要求更加的高，單位都要求在圖紙中將單位精確到毫米，若是傳統(tǒng)的手工繪圖，這個要求將很難達到，因為在繪制的過程中也會因為鉛筆盒直尺之間有厚度，導致1～2 mm的誤差；但是利用CAD技術進行繪制的圖紙，不會出現(xiàn)繪制中的毫米誤差，因為在繪圖的過程中，可以利用口令將需要的尺寸直接錄入，CAD界面就會出現(xiàn)相應尺寸的線段。所以不難看出，CAD技術的應用，能夠將水利工程圖紙的精確度提高到更高的層次。

2.4 保存便捷

CAD的運行終端就是計算機，而計算機都擁有非常強大的儲存功能。在CAD制圖的過程中需要的空間非常的大，在水利工程設計中，需要很多的圖片和圖形，這些文件都需要利用大的空間來儲藏，而計算機中的硬盤空間比較充裕，若是設計師想要將CAD設計隨身攜帶，就可以將圖紙收藏到U盤或是移動硬盤中，這樣就方便資料的保存。因為CAD資料是非常容易被改善的，為了能夠確保CAD資料的安全，也可以將CAD資料打印成文件，并掃描到網上，也可以將CAD資料轉換成PDF格式進行儲存，這些數(shù)字化的文件是不能夠被改變的，及能夠防止文件丟失，還能夠讓文件長時間保存。在日后使用的過程中，也非常的方便。

3 CAD技術在水利工程設計中的應用

3.1 在工程地形測繪中的應用

在水利工程建設的過程中，圖紙設計是非常重要的，也是最基本的工序。而在工程開始的過程中，需要對建設位置的地形進行測繪，在測繪的過程中需要先用手工畫出測繪的地形，在利用CAD畫出細致的地形情況，而在后期利用CAD畫圖，及節(jié)省了繪圖的時間，還節(jié)省了相應的人工成本。

隨著現(xiàn)代技術的成長，很多水利工程建設都利用了SV300系統(tǒng)，將導線和全息投影儀進行連接，并將影響的數(shù)據傳送到計算機中，在SV300系統(tǒng)中通過利用CAD系統(tǒng)加大，就可以將點線展現(xiàn)完整。在這樣完整的數(shù)據中，能夠展現(xiàn)CAD與SV300系統(tǒng)的優(yōu)勢，在數(shù)據傳送之后，利用CAD系統(tǒng)將圖形重新補充完整，形成更加標準的工程地形測繪圖紙。

3.2 在工程量計算中的應用

計算機的崛起不僅僅能夠為水利工程建設縮短工程實踐，儲存更多的數(shù)據，還能夠對巨大的數(shù)量進行計算，所以在水利工程建設的過程中非常需要計算機系統(tǒng)的支持。在平時對工程量的計算，在計算之前則需要將設計的圖紙繪畫出來，然后再由工作人員進行相應的工程量的核算，這樣就能夠更加精準的計算工程量，而且能夠提高工程量計算的速度。這樣的計算方法代替了傳統(tǒng)的手工核算，完善了手工核算的弊端。

3.3 在工程設計中的應用

在CAD系統(tǒng)運行的過程中，擁有很多的附加功能，CAD不僅能夠進行繪圖，還能夠計算繪圖的周長、面積和長短。在水利工程設計的過程中，若是圖紙出現(xiàn)了紕漏，基本都是數(shù)據的問題，因為正確的水利工程設計圖紙，能夠將每一個條線和物體都精準的顯示到圖紙上，而且圖紙的比例、數(shù)據也標注的非常清楚。CAD系統(tǒng)在設計中的優(yōu)勢，能夠提高水利工程設計人員的工作效率，還能夠將設計中的設計量值統(tǒng)計的更加精確。在繪圖的過程中，還能夠應對更加復雜的圖形，在設計過程中經常能夠碰見不規(guī)則的圖形設計，在人工繪圖的過程中計算其面積或是周長，難度都非常的大，而CAD系統(tǒng)則能夠完全的勝任，并讓設計達到一定的高度。

3.4 CAD技術與相關軟件的融合

在水利工程設計的過程中，利用CAD進行制圖是不能夠將圖紙完善的展現(xiàn)出來的，所以在設計的過程中需要利用其它的軟件進行支持，而軟件中的Office就是能夠與CAD進行完全融合的軟件。在CAD剛開始實行的時候，對其他軟件融合的力度比較弱，但是隨著CAD系統(tǒng)的不斷升級，已經能夠完善與Office之間的融合力度。在水利工程建設的過程中，尤其是在設計的過程中很多的數(shù)據都是需要整理和統(tǒng)計，這些都是需要利用Office來完成的，而Office在運行的過程中雖然能夠繪畫簡單的圖紙，但是操作起來非常的不便，也有很多的限制，特別是彎曲和不規(guī)則的圖形都在Office中很難實現(xiàn)，這時候就需要利用CAD系統(tǒng)進行完成。

在CAD系統(tǒng)的繪制過程中，雖然能夠處理非常復雜的數(shù)據和信息，但是針對數(shù)據圖形的信息卻沒有辦法處理，在這個時候就需要Office中的Excel表格進行協(xié)助。如果在沒有表格的協(xié)助下，CAD在數(shù)據計算的過程中將會浪費很長的時間和經歷。而自從有了Excel的協(xié)助將圖表制作完畢，在將表格復制粘貼到CAD中，就可以對圖表進行修改。這樣的統(tǒng)合優(yōu)點多，快捷方便，容易掌握，這就是Office軟件的好處，也是CAD與Office融合的好處。

4 結語

水利工程建設是非常大的工程，在建設的過程中需要利用CAD軟件進行相應的設計，所以CAD軟件在水利工程設計中有非常大的優(yōu)勢，也是必然的存在。水利工程的設計人員利用CAD系統(tǒng)進行相應的繪圖，無論是在地測方面，還是在后期的計算方面都能夠不斷發(fā)揮著自己的優(yōu)勢，希望能夠為水利工程建設提供更好的發(fā)展，也能夠實現(xiàn)水利工程經濟利益最大化。

［1］陳海峰.CAD技術在水利工程中的應用［J］.科技資訊，2011.

［2］謝麗文.CAD技術在水利工程設計中的應用探析［J］.科技風，2011.

［3］袁少博，杜玉娜，悶鳳長.淺析水利工程設計中CAD技術的應用［J］.2014（2）

編輯：劉長垠 邢博輝

TP391.72

B

1673-8853（2017）03-0044-02

2016-12-15