解析水利工程设计和施工中计算机技术的应用

2014-04-04张定华王相乐唐桂华

河南科技 2014年6期

张定华王相乐唐桂华

(河南灵捷水利勘测设计研究有限公司，河南南阳 473000）

科学技术的不断发展，计算机技术带来的信息化已经成为经济社会中各行各业发展的大趋势。在水利工程设计和施工中包含的地质勘测、工程设计、信息采集等方面，计算机技术都以其特有的优势占据了重要地位，为水利工程设计和施工中的信息处理速度和工程设计精准度奠定了坚实的基础。

1 计算机技术在水利工程规划中的应用

水利工程规划涉及很多方面的信息和数据，如果运用人工勘测技术来完成的话，不仅很难在一定时间内完成任务，完成效率也受影响。为了提高设计和勘测的效率，保证设计质量得到提高，也为了提高设计速度，应该充分发挥计算机技术的作用。

首先，在工程方案设计的前期，可以运用计算机技术中的三维动画技术和cad技术提供更高效、更准确的设计数据，以提高工程设计质量效果。传统的水利工程设计过程中，采用传统的勘测技术，缺乏立体性和动感性，很难全面地勘测和观察出水利工程的各项具体信息，计算机技术的三维动画技术和cad技术弥补了传统勘测技术的弊端，使得工程设计过程中的很多具体信息得以彰显，为工程设计效率的提高提供了保障。此外，计算机技术的三维动画技术还可以通过premiere7.0等软件建立起三维图形库，为水利工程建筑物的各种三维模型的生成奠定了基础。在计算机技术的三维动画技术、cad技术和三维模型构建完成之后，可以在这些生动全面的数据信息基础上，结合工程的实际情况，分析和设计出工程设计的方案，这时分析出的方案不仅减少了人为因素和技术因素方面带来的某些施工和设计问题隐患，还可以避免事故的发生和经济上的损失。

其次，在工程方案设计的前期，需要掌握设计所处地的具体信息，而这时运用计算机技术中的地理信息系统gis，可以进一步提高对水利工程地域和所处地的了解，通过这一系统的采集、存储、描述和分析，可以对地球表面特征和该地域具体地理分布情况做出一个比较可靠的信息系统。在gis形成的这一信息系统中，不仅有对地质地域的研究分析，还可以提供水利工程需要的各种静态及动态数据。详细地说，gis信息系统在水利工程中的作用有以下几个方面：第一，该系统对工程所在区域的地理及其他信息进行了处理，建立起了形象化的地形图，是水利施工设计和规划中的重要材料。计算机软件可以将地形的具体数据变成三维模型图，最终构成高仿真的数字地形模型。第二，该系统可以有效分析gis的空间分析数据，为精准确定工程设计和施工中的具体项目位置、具体引水路线、具体设计方案做出设计、对比和优化。第三，该系统强大的3D分析功能，对于水利工程的总设计图做出了大量分析，还可以以三维可视效果来展现，对于工程区的各种情况和信息进行了直接可视化查询，对于方案的再优化提供了良好基础。

2 计算机技术在水利工程施工中的应用

计算机技术在水利工程施工中的应用，不仅仅在于能够通过各种演示文件和鸟瞰图展示实际工程效果和设计规划效果，还可以通过空间分析技术，对包含的各种信息进行详细设计、分析和演示，因此通过计算机的软件与硬件系统，对于水利施工中的一些数据可以进行数字化的编排与处理，最终实现设计信息与实际信息、单一信息与多项信息的结合，对于提高施工能力，有效控制施工进度和质量，及时避免隐患问题起到了良好的促进作用。

第一，计算机中的软件系统，可以在水利工程设计和施工中，对施工数据及地理信息进行有效分析，确定水利工程的影响区域与施工具体区域。

第二，计算机中的软件系统，可以在水利工程的具体施工过程中通过gis系统的运用，为施工信息化和数字化提供支持和服务，确保施工中的各种信息能够有机协调，实现对工程施工的精准控制，还能够保留施工各种参数和质量，因此能有效控制工程施工过程，避免施工过程中的偷工减料、偷梁换柱、高报价等问题，在一定程度上排除了一些经济问题的隐患。

第三，计算机中的软件系统，如tm卫星影像解读，能够对水利工程设计方案中的各种资料数据进行处理，能够通过专业的软件与其他工程资料相配合，最终形成平面图、地质图等，对于更好地控制工程施工质量有着良好的作用。

第四，计算机中的软件系统，可以随时精准地掌握水利工程施工中的信息，还可以对信息进行管理与调整，特别是计算机空间分析技术的运用，实现了工程信息的高效应用与管理，提高了工程管理效率。无论是对总体的设计成果，还是对具体的细节工程、子工程、辅助工程等信息都可以实现相关的处理与调整，如针对水利工程的施工道路、备料堆放区域、工人生活区域、技术图纸设置、技术协助设备等进行有效管理，实现了水利工程施工的有效控制。

第五，计算机中的软件系统，可以对水利工程施工的各个阶段通过数字化技术显示出来，无论是人为因素还是不可预知因素出现的隐患或者损失，都可以被水利工程的数据库信息处理系统体现出来，这就引导施工管理人员、工程师、工程技术人员正视和处理突发的某些问题和潜藏的某些隐患问题，根据科学的数据分析和施工，从而保证水利工程项目的高质量建设。