信息技术及新型科技在水利工程设计中的应用

韩天福，毛廷贵

(余庆县水利局，贵州 余庆564400)

1 水利工程设计的意义

在水利工程的设计过程中积极利用信息技术与新型科技，充分发挥信息技术在水利工程设计中的作用，可以高速度、高质量完成工程设计，为水利工程实施提供可靠的技术方案并顺利实施［1］。

2 信息技术及新型科技在水利工程设计中的应用

2.1 AutoCAD 技术在水利工程设计中的应用

AutoCAD 是引自美国的一项技术，是国际上比较流行的一种绘图工具，不仅能够绘制二维图形和三维图形，而且具有很快的绘制速度。随着信息技术的发展，AutoCAD 技术得到了广泛的认可，是设计工作者和绘图人员的必修技术。在具体的水利工程设计工作中，需要绘制很多的平面图、结构图等设计图纸，AutoCAD 技术能够提高图形绘制的速度，使图形绘制变得简单和便捷。AutoCAD 技术在水利工程设计的运用过程中，需要注意以下几个方面:

2.1.1 设计系统变量

在一般情况下无需对系统变量进行修改，但是在具体的水利工程设计过程中有时也会有特殊要求，这时就需要对系统变量进行重新设置。在此过程中，掌握一些常用变量的功能和使用方法非常重要，可以提高设计系统变量的效率。在工程图中，文字也是必不可少的组成部分，要对设计图中的标注、说明、注释等内容做到系统了解，并熟练地掌握其运用方法和注意事项，通过这些文字和图形准确地表达水利工程设计的思想［2］。

2.1.2 多层显示

图层是组织相关信息的一张透明覆盖图，每一个水利工程设计图层中都有图形、文字、图像等信息，为了具有更好的显示效果，需要将它们叠加起来。为了方便对图层的管理，可以运用VCL 组件来进行管理，VCL 组件是专门管理多个图层的组件，它具有可视化的环境，可以封装Windows 窗口及对消息进行分发处理，可以将图层按照一定的逻辑顺序排列，便于对多个图层进行管理。

2.1.3 设计方案的检验

在检验设计方案的阶段，主要是利用AutoCAD中的三维立体渲染技术来对水利工程设计方案进行检验。利用AutoCAD 中的三维立体渲染技术可以绘制三维的形体结构。可以先将三维效果图绘制出来，然后再对三维效果图进行渲染，三维立体渲染技术主要通过增加材质、筛选光源、筛选阴影等方式，使图形更加的美观并与周围的环境相协调。

2.2 AutoCAD 的实际应用

AutoCAD 在水利设计中的具体应用实例:绘制坝面曲线。在绘制坝面曲线的过程中，可以利用AutoCAD 软件中的spline 命令并借助EXCEL 等office工具来实现。利用EXCEL 对相关数据信息进行处理，然后再将数据转化为具体的坐标形式，接下来执行AutoCAD 中的spline 命令并复制EXCEL 中的曲线坐标，黏贴到AutoCAD 中，按回车键结束绘制过程。在数据转化为坐标的过程中，可以通过下图中的转换形式表来实现转换的过程，然后再根据水利工程建设项目中的具体建设数据，如水位、库容等数据，结合AutoCAD 坐标转换过程技术中的表格计算功能确定曲线绘制的坐标点。详见表1。

表1 Auto CAD 坐标转换过程

具体实现过程如下:①要在AutoCAD 中绘制表格并把相关数据输入到表格之中;②要运用Auto-CAD 软件中的表格计算功能计算出具体库容;③对相对坐标的输入;④改变各坐标点的水位差，因为水位和库容数值相比有很大的差距，因此要将坐标中的水位差放大5 倍。在调整相关数值的过程中，也要标注出相关坐标点的功能，并标注出曲线上相对于坐标原点的位置。在计算的过程中要注意，将坐标中的数值除以相应的倍数得到的才是具体的水位值;⑤要执行AutoCAD 中的UCS 命令;⑥要在Auto-CAD 中执行spline 命令，以绘制相关的样条曲线，输入到调整比例后的坐标当中去;⑦按回车键结束曲线绘制的过程，完成对水位－库容曲线的绘制。

2.3 SV300 测绘软件在水利工程设计中的应用

SV300 测绘软件是一套专业的智慧型测绘软件，通过这套软件可以对水利工程设计中的数据进行系统的处理，并且兼备绘图和管理等功能。SV300测绘软件在AutoCAD 软件的基础上，结合Micsoftwindows 的交互式图形处理界面，具有非常方便和高效的图形绘制功能。SV300 测绘软件在水利工程设计中的应用表现在以下几个方面:

2.3.1 图像校准

在水利工程设计中运用SV300 软件中的图形校准功能能很好地解决传统图形处理中的角度偏差问题。以一幅500 m ×500 m的地形图为例，若要将其生成为1∶1 000的图像，可以按照以下4个步骤操作:①选择校准点。将2 色* ·bmp 文件调入SV300 软件中的图像校准程序，并选取图像的4个角点为校准点，也可以在图形的内部选择校准点，以提高精准度;②输入校准点。校准点输入的过程如下:在编辑下拉菜单中点击图像，接下来点击象素收集，在对话框中对角点进行更改，输入(0，0)(3000，0)(0，3000)(3000，3000)这4个象素值后退出;③生成标准正交图像;④调整比例。在下拉菜单中选择编辑，依次点击图像和象素收集，在象素收集的对话框中输入左下角和右上角点坐标，即(0，0)和(500，500)这2个坐标，就可以生成比例为1∶1 000的图像。

2.3.2 遮掩功能

SV300 软件还具有遮掩的功能。可以保持等高线的完整，突出显示文字，遮掩等高线和其它地物。该功能能对图形中的构造物突出显示，保持了实体的完整，也有利于编辑。

3 结 语

除了上述2 种信息处理软件和技术之外，还有很多信息技术手段和新型科技可以运用到水利工程设计的过程中去，如FAHP 技术、AutoCAD 软件与office 办公软件的联合使用技术。这些技术都可以在水利工程设计环节中发挥重要作用，需要根据具体的施工目标和施工条件来灵活选择和运用。

［1］谢丽文.CAD 技术在水利工程设计中的应用探析［J］. 科技风，2011(19):72.

［2］李彩霞. 水利工程设计的现状及其发展趋势初探［J］. 科技致富向导，2012(17):66.