Page 39 - 水利工程设计与施工技术管理

第二章 水利工程设计问题及要点分析

四、水利工程设计技术分析

（一）三维 CAD 技术的应用

1. 地形地质规划
设计水利工程施工方案时，需要充分利用现代化技术，保证施工方案的科学
准确性。首先要对施工地质、地形进行合理规划，利用三维 CAD 技术对地质勘

探数据进行模拟，绘制相关的模型，为施工不同阶段，提供直观的数据地貌图。
如：利用 CAD 技术绘制水利、大坝、引水洞等工程施工区的地质地貌，利用计
算机技术进行仿真地貌图的绘制。通过此技术不仅可对施工地貌进行模拟，同时
可展示出，施工后发生的地形变化，对地上数据、地下地质结构等进行充分展示。

2. 精确工程质量与设计优化
完成施工模型构建后，可利用 CAD 技术对数据进行精确计算。如：在大坝
设计过程中，可利用相关技术结合数据模型，准确计算坝段截面大小、水坝分支

结构体积等，并在此基础上，逐步完善施工的精准度。对分支结构建模完成后，
可向各分支结构中分配工程各项材料总量，为工程预算提供数据，同时可以此为
依据绘制不同的分配方案。建筑施工过程中，建筑工程会受到施工地理环境等因
素导致，地段险要、可用面积狭小等增加施工的难度，利用三维 CAD 技术，可

对施工进行动态设计，合理分配施工空间，提升建筑分配的效率，优化施工方案，
对预备方案进行统一设计，合理分配，大幅提升施工效率。
（二）计算机技术在水利工程设计过程中的应用

在设计水利工程施工方案时，需要对不同地理环境信息进行统计，充分了解
施工的地质条件。对此可充分利用 GIS 技术，采集、分析环境信息，利用信息技
术完成三维空间构图，在此基础上对地理信息、地质条件等进行综合分析，从而
获取完整的设计数据，保证项目设计品质。运用计算机技术，可通过三维动画信息、

地理空间信息等数据对地段、地域等进行分析与设计，使其与工程要求相符合。
增加工程设计的准确性、有效性，为工程提供动态数据支持，其主要应用优势表
现为：第一，利用 GIS、GPS、RS 技术，可对地形图进行合理分析，准确设计，

及时准确勘查、获取地形特征，以客观数据为依据设计地形图，充分地反映出施
工区域水利工程的环境状况，为规划水利工程提供地形图数据。第二，利用信息
技术可对工程设计中的引水位置、排水位置进行合理分析，为绘制、布设引水管

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