CAD技术在水利水电勘测设计行业中的应用

2019-11-29陈林华

商品与质量 2019年21期

陈林华

西南建投有限公司贵州贵阳 550000

1 CAD技术在水利水电勘测设计行业中的应用优势

1.1 操作更加简便

由于水利水电勘测设计工作是一项复杂的动态过程，涉及的环节较多，需要设计人员对大量的数据进行分析和处理。采取传统手工的绘图的方式，工作效率低下，并且工作量繁重，设计人员的任务压力较大。但是引入CAD技术之后，不需要借助相应的绘图工具，仅仅利用计算机就能够完成绘图工作。CAD技术不仅减轻了设计人员的工作负担，并且能够提升绘图工作的精准程度，能够很好地适应当前水利水电勘测设计行业的发展趋势[1]。

1.2 提升了绘图的准确行

设计人员利用CAD技术进行工程的绘图工作，能够在单位时间内，高质量的完成更多的绘图任务。并且与传统的手绘方式相比，CAD技术借助相应的计算机软件，有着人工所达不到的高精准度，绘制出来的设计图更加的准确、规范，能够为施工单位的施工任务提供可靠的参考依据。

1.3 修改方便

由于水利水电工程非常复杂，在项目正式施工之前，往往需要对施工方案进行反复的调整。技术人员如果采取手绘的方式，不仅影响绘图的清晰度，同时操作起来非常麻烦，需要耗费较多的精力。利用CAD技术能够对设计图进行灵活、方便的修改，为设计人员带来了极大的便利。

2 CAD技术在水利水电勘测设计行业应用存在的问题

尽管最近几年，我国的水利水电勘测设计单位普遍都采取了CAD技术进行项目的设计，并且操作技术趋于成熟，能够对项目进行精准的绘制。但是，从目前的实际情况来看，在应用的过程中，依据存在一系列的问题，影响着行业的快速发展。

2.1 绘图效率达到极限

水利水电勘测设计行业在引入CAD技术之后，设计人员的工作由高附加值的智力劳动渐渐蜕变为低附加值的体力劳动，由于工程勘测设计工作单位时间的价值量下降，导致行业效益不断下降。尤其是最近几年，很多水利水电工程有着越来越高的勘测设计要求，在工期和质量的压力下，设计人员不得不负荷劳动，有着巨大的工作负担。由于行业的绘图效率已经达到了极限，这就需要探索更加科学的方式，将设计人员从大量重复的劳动中解脱出来。

2.2 CAD设计人员素质下滑

从目前行业发展的实际情况来看，尽管水利水电工程勘测设计工作技术要求越来越高，但是行业却出现了CAD技术人员素质下滑的情况。这主要是因为最近几年，我国社会主义市场经济发展迅速，行业的经营主体越来越多，尽管引入了CAD技术提高了工作效率，但是对企业来说，想要在当前激烈的市场竞争环境中实现长期的生存和发展，就需要提高员工的工作量。由于CAD设计本身就具备较高的难度，不仅耗费时间，同时也耗费精力，由于工作强度过大，设计人员的失误情况频频发生，并且行业离职率较高，经验不足的设计人员也难以在短时间内掌握相应的技能，因此，就导致了行业中设计人员素质下滑的问题[2]。

2.3 技术存在滞后性

最近几年，在水利水电工程勘测设计领域，CAD技术已经渐渐地从二位技术向三位技术转变，这就需要行业内的相关设计单位尽快完善基础件、数据库的设置。但是我国CAD三维建库技术还处于空白，与国外发达国家相比，存在非常大的差距。正是由于三维建库技术的滞后性，严重阻碍了行业的继续发展。

3 完善CAD技术在水利水电公衡勘测设计的有效途径

3.1 水库水位的曲线的绘制

设计人员要灵活运用CAD技术对水利工程进行水位的曲线的绘制。首先在进行水位及库容数据输入的时候，要利用软件自带的表格功能，对其中复杂的库容差进行计算。然后，要根据系统输出的运算结果生成相应的坐标。在完成坐标的校对之后，技术人员需要执行曲线绘制命令，单击回车则获得水库水位曲线。

3.2 三维立体渲染

如果使用手工绘制，一般只能绘制出效果平面图，这样显然不容易发现立体结构的有关问题。采用 CAD 技术，不仅可以绘制出立体效果图，而且可以通过渲染，来达到与实际更加逼近和仿真的效果。首先，在渲染前绘制好三维效果图。然后，再对材质、光源及相关背景进行渲染，这样不仅能够确保效果图的观赏性，而且可以更加接近真实状态，更容易发现不足，以便及时改进[3]。

3.3 进行功能延伸

技术人员需要在灵活使用CAD技术的基础之上，进行功能的拓展。首先要完善CAD的工作环境，要注意数据流的稳定性，提高信息的共享程度，充分畅通各单位的信息交流。在进行水电站工程的设计时，需要利用CAD技术进行模型的搭建，根据系统的运行特点，生成所需要的各类图纸文件。技术人员要不断简化设计流程，探索更加科学高效的设计方法，从而提高工作效率。三维技术的成熟与大量应用对设计行业也提出了更高的要求，现在水利水电工程设计中开始要求引入三维设计，在实际的水利水电工程中，也开始对工程的局部设计采用三维技术。例如目前已有国内软件采用三维实体技术进行水利水电开挖计算，水电站的引水管路三维岔管的参数化设计等，该技术的应用不但使以前在设计中只能停留在大脑中的图像在计算机上仿真出来，还能大幅提高设计效率。