河南省佳禾园林建设有限公司河南林州456550
摘要:水利水电电气工程的发展在CAD技术的帮助下加快了步伐,而CAD技术本身也未曾停止前进的脚步,尤其是水利水电工程中的设计环节正越来越多地运用到CAD技术。CAD技术被应用到水利水电电气工程上之后起到了十分重要的作用,为工作人员制作电气图、设立网络模型提供了很大便利,不仅提高了工作效率,还节省了人力资源。本文简要分析了CAD技术,并对其在水利水电电气工程中的勘测地表形态及估算工程量方面的应用做了初步的探究。
关键词:CAD技术;水利水电工程;应用探析
引言
CAD作为一种便捷的制图软件,其英文表示为ComputerAidedDesign。通常而言,指的是设计人员根据相应的图形工程和电脑帮助下,完成相关的电脑制图设计工作,CAD技术发源于美国,目前,该技术已经在机械制造、建筑设计、电子技术、石油化工等领域中得到广泛应用。技术人员依靠计算机,可以半自动或者自动的完成图纸的设计及编辑工作,不仅降低了人为的劳动强度,同时也提升了工程设计的效率和质量,有效节约了经费和时间。因此,本文主要分析在水利水电工程建设中,CAD技术的应用现状,通过对CAD技术的优势进行分析,以期为同行业的研究及工程实践提供必要的建议。
1.CAD技术概述
CAD技术最早发源于美国,而我国CAD技术是结合国外的CAD平台,并结合国内工程特点和技术性质,对CAD技术进行二次开发。随着我国科技水平的提升,国内也出现了很多CAD技术开发设计的公司,并且这些企业根据国内工程特点及人们工作习惯,不断对CAD技术进行改进和探索,使得CAD技术逐渐成熟,并且具备了三维立体模拟等功能,有效提升了工程设计的质量。国内企业在进行CAD技术开发过程中,多数依靠技术人员的经验,对于不同的功能进行完善和改进,并且在很多工程领域发挥了很大作用,随着CAD技术的优化个更新,如在水利水电工程领域的应用,有效提升了企业的竞争力,进而提升了企业的效益。目前,我国CAD技术已经得到快速发展,CAD技术具有知识密集、难度大、综合性强及更新速度快等特点。CAD技术的发展主要经过了三个阶段:单功能系统、依靠文件管理的多功能系统和依靠数据库技术的集成化系统。CAD技术发展的目标是集成化的CAD系统,该系统是以工程实践和数据库为核心内容。而工程CAD技术的发展目标是为了满足工程设计的应用,实现技术性管理。针对水利水电工程而言,CAD技术主要为了改变传统的单相设计状态,形成多功能的集成化阶段,这种集成化系统包括了多方面的内容,如专业信息、行业标准等,实现资源的共享。如在水利水电工程设计中,电气专业集成系统主要包括了潮流计算分析、规范数据库、技术规程、水轮发电机数据库、图形库、水电工程数据库、电气布置情况等。依靠集成化的系统,可以大大提升工作效率。
2.CAD技术在水利水电工程中的应用状况
2.1水利水电工程的特性与电气技术的推广
水利水电工程种类繁多、繁琐,而且往往需要同时实现多个目标,使之成为一项高难度的体系工程。然而水电环境开发基础、工程设计条件及技术经济要素与设计工作人员工作经验和能力不同,不仅需要设计效果实现目标要求,还要最大程度上实现优化设计。所以水利水电电气工程技术开发推广受各方面因素的制约,其应用在目前条件下仍有很大难度。水利水电工程电气设计的工作任务主要包括设计计算、图纸和编写报告。设计计算又包括潮流分布、主变压器的容量选择、继电保护的整定计算等。设计图纸分为电气一次与二次。电气一次主要涵盖了电气接线、照明布置图等。电气二次主要分为操作、勘测与信号原理图、继电保护和自动装置图等。电气主接线有多种常规的接线方式以便设计工作者按需实行进一步的选用、检验电气设备;照明布置图,可以在使用计算机完成照度计算后进行自动布置照明器材等。至于电气二次,设计工作者要按照实际情况对二次部分的原理接线进行增,操作简单,高效。然而当前电气技术利用水平仍处于发展阶段,设计和计算还是独立实现,尚未形成系体化。可见电气技术推广的发展空间还很大,已逐渐掌握利用对原始数据的处理、研究计量、自动绘图等一系列的操控实现自动生成图纸的技术。
2.2CAD技术在水利水电电气工程中应用时所显现
出来的其发展的不足之处国内CAD技术的发展要经过进口国外计算机技术与设备、培训技术人员与二次开发周期等较长的时间,赶不上计算机设备的更新速度,使CAD技术的推广无法应用最先进的计算机技术。②在CAD技术的引进与发展过程中尚未建立科学的规程,降低了工作效率,无法实现和谐发展。③CAD技术引进后不能直接应用,需要先培训技术人员,也是导致CAD技术发展滞后的原因之一。④正在应用的CAD技术在数据库与网络等方面依然存在以待改善的环节,需要不断的研发与更新。水利水电电气工程设计技术是一个复杂的系统工程,离不开坚定的理念、高精的技术与成功的实践经验。所以需要水利水电电气工程专家系统一方面要拥有传统专家系统的常规技术,例如信息标识、逻辑分析等,另一方面还要拥有较高的数据计算水平与图形处理能力,从而满足工程设计目标的各方面要求。
3.在水利水电工程中CAD技术的具体应用流程
水利水电工程具有施工周期长、工序复杂、多样性和多目标性等点,工程的特性决定了水利水电工程具有十分复杂的特点。由于水利水电工程设计要素不同、条件不同、设计人员技术水平不同及工程环境条件的差异,这就给CAD技术的实际应用带来了极大的挑战,下文主要分析在水利水电工程中CAD技术的具体应用流程,具体分述如下.
3.1坐标画线
在水利水电工程中,经过会遇到使用测量的坐标点进行画线操作,在这个过程中经常会遇到各种问题,如河堤、河道的实测断面、堰面曲线等数据的处理,这些都可以归纳到坐标画线问题。对于有函数方程的曲线,实现利用EXCEL依靠期望的步长生成坐标点。文件加载运行之后,依照提示选中存放的文件,这样就可以进行自动画线操作。
3.2沿曲线的标注
在水利水电工程设计过程中,曲线标注问题经常遇到,如在平面图布置图中,沿着开挖的轮廓进行开挖线符号标注;在剖面图中进行点筋标注、岩石符号标注及文字标注等。此类情况就需要应用CAD中的pide或者measure命令,这两个命令的主要区别在于pide命令主要在等分点处按照给定的分段数等进行标注;measure命令在曲线上按照给定的长度进行标注。在轮廓线标注过程中最好使用pline线,对标注的符号进行图块化处理,执行pide或者measure命令,指定标注符号,分段或者分长度进行标注,如果在实际标注过程中发现标注过于稀疏或者太密时,应该执行erase命令,进行适当的删除,还可以对标注的符号进行角度的旋转,达到美观的目的。针对一些高级的应用,可以编制适当的LSP程序,实现沿着曲线对文字和符号进行任意标注。
3.3表格生成
CAD自身没有处理表格的功能,而在水利水电工程中有大量的钢筋表格、工程量表格需要处理,可以采用下述办法处理:在EXCEl或者Word中生成表格,直接复制粘贴到CAD、图形中,然后进行适当的修改和编辑。此外,还可以通过LSP程序,编辑表格的行数、列数、高度及列宽等。
结语
现阶段,CAD技术已经在水利水电工程中得到了广泛的应用,有效提升工程设计的质量。在未来仍需结合工程的实际特点,不断对CAD软件进行二次开发,培养综合性人才,从而促进水利水电工程建设的快速发展。
参考文献
[1]杨婷.水利水电工程电气CAD技术的应用[J].大陆桥视野,2017(18).
[2]陈海峰.CAD技术在水利工程中的应用[J].科技资讯,2011(27).