?。ㄎ澹┧こ谭抡婺M設(shè)計(jì)軟件解決方案：

　　1. 在地質(zhì)勘探方面：可以利用航拍、鉆探、"3S"技術(shù)（即GIS GPS RS）得到的地形數(shù)據(jù)，直接生成地形的三維模型包括地下三維地質(zhì)情況的分布，便于直接了解復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造情況，方便地進(jìn)行地形模型的建立，作為壩體、地下廠房、導(dǎo)流洞等建筑物設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。

　　2. 在三維地形表述的基礎(chǔ)上，建立水利水電工程的全三維模型，包括壩體、導(dǎo)流洞、泄洪洞、地下廠房等建筑以及與此相關(guān)聯(lián)的設(shè)備、管線的布置等仿真模型。這些設(shè)備與地形數(shù)據(jù)完全相關(guān)，從而構(gòu)成一個(gè)復(fù)雜的水利水電系統(tǒng)，真實(shí)反映工程建成以后的面貌。

　　建立的三維模型還能夠輸出到有限元分析軟件中，進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的預(yù)測(cè)。三維模型不僅可以與地形模型很好地關(guān)聯(lián)，而且工程模型也還是參數(shù)化的，一旦設(shè)計(jì)有新的更改，只需要修改相應(yīng)部分的三維模型，與此相關(guān)的設(shè)備、管線布置以及由三維模型自動(dòng)投影生成的二維工程圖（符合目前圖紙標(biāo)準(zhǔn)）都會(huì)得到相應(yīng)的修改，從而保證了設(shè)計(jì)的唯一性和相關(guān)性，快速地完成多個(gè)設(shè)計(jì)方案的對(duì)比和選擇。

　　3. 工程概預(yù)算方面： 通過(guò)建立大壩真實(shí)全三維實(shí)體數(shù)值仿真模型，能夠完全精確模擬大壩形體的各個(gè)細(xì)節(jié)，包括孔口部位、進(jìn)水口、閘門槽等。水利工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)能夠精確計(jì)算各壩段各截面的面積、各點(diǎn)的坐標(biāo)以及體積，其精度滿足大壩混凝土工程量計(jì)量要求。將壩體內(nèi)部各種材料的配合比及使用范圍輸入到壩體三維數(shù)值仿真模型中，從而使精確計(jì)量程序不僅能夠計(jì)算壩體的工程量，而且還能夠計(jì)算不同材料的用量，并進(jìn)一步為概預(yù)算及施工期業(yè)主的材料供應(yīng)計(jì)劃提供科學(xué)的依據(jù)。

　　4. 施工方案動(dòng)態(tài)仿真結(jié)果分析及查詢通過(guò)建立的三維實(shí)體數(shù)字模型，計(jì)算出開挖方量及填筑方量，對(duì)工程進(jìn)行預(yù)測(cè)和模擬，動(dòng)態(tài)展示山體開挖和大壩澆注的全過(guò)程，得出詳細(xì)的施工強(qiáng)度和施工順序等重要指標(biāo)。使工程的項(xiàng)目管理和進(jìn)度分析達(dá)到實(shí)時(shí)控制與動(dòng)態(tài)管理，以便科學(xué)指導(dǎo)工程施工，輔助業(yè)主和監(jiān)理工程師進(jìn)行有效的決策。

　　計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)模擬混凝土施工過(guò)程，不僅可全面、周密地反映各種影響混凝土施工的因素，而且改變施工參數(shù)、修改方案比較及敏感性分析均比較容易，可完全彌補(bǔ)傳統(tǒng)工程類比法的缺點(diǎn)。采用計(jì)算機(jī)模擬施工方案成功解決了過(guò)去依靠人工手段無(wú)法解決的許多難題，能大大提高了設(shè)計(jì)人員和項(xiàng)目管理人員的效率，取得巨大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

　　根據(jù)數(shù)字化工程施工過(guò)程中的一般規(guī)律、施工工藝和流程、合同文件、技術(shù)規(guī)范以及實(shí)體特定的結(jié)構(gòu)形式、施工條件的特定要求，利用本模塊建立系統(tǒng)分析模型和模擬計(jì)算數(shù)學(xué)模型。設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)錄入及編輯、大壩模擬施工過(guò)程計(jì)算、圖形處理、報(bào)表自動(dòng)生成及分析、查詢以及菜單控制等系統(tǒng)，集成在統(tǒng)一界面下完成所有的功能。

　?。┧こ淌┕つM界面設(shè)計(jì)：

　　主界面由部分組成，分別是溢洪道土石方開挖、溢洪道土石方開挖進(jìn)度合計(jì)、大壩混凝土澆筑進(jìn)度、大壩混凝土澆筑進(jìn)度合計(jì)。這四部分從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取數(shù)據(jù)并動(dòng)態(tài)的顯示出來(lái)。包括一些重要的施工數(shù)據(jù)如：層號(hào)、厚度、體積、高程、開挖（澆）時(shí)間、結(jié)束時(shí)間等。點(diǎn)擊“顯示設(shè)置”來(lái)設(shè)置需要顯示或者隱藏的對(duì)象，達(dá)到最好的視覺(jué)效果 .這些表既可以用于顯示，也可用于查詢。

　　（七）水利工程仿真模擬設(shè)計(jì)軟件開發(fā)環(huán)境：

　　1. 軟件環(huán)境：系統(tǒng)采用Windows xp/2000/98作為工作平臺(tái)，開發(fā)應(yīng)用軟件有Visual C++6.0，AutoCAD2000以上均可，Arc View  GIS ，MS Excel ，MS Access ，3d MAX，GIS與GPS的系列軟件等等。

　　2. 硬件環(huán)境：考慮到系統(tǒng)功能中圖形數(shù)據(jù)處理量大，與三維圖形處理分析操作需要，推薦配置：Pentium IV 1.4G+512MB 內(nèi)存+真彩色顯示卡（3D加速功能）+10G硬盤，或者更高配置為好。

　　三、實(shí)例應(yīng)用與總結(jié)展望

　　水利工程仿真模擬設(shè)計(jì)軟件采用專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)軟件水利工程計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，在同一數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)下，能解決三維地址地形建模、大壩  選址、水工設(shè)計(jì)、土建施工、機(jī)電安裝等一系列關(guān)鍵問(wèn)題，在很大程度上提高仿真精度和時(shí)間的要求，完成覆蓋軟件生命周期的全過(guò)程，達(dá)到減少設(shè)計(jì)周期、加深設(shè)計(jì)深度、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、控制成本及提高企業(yè)革新等目的。

　　用水利工程仿真模擬設(shè)計(jì)軟件建立真實(shí)三維地形地貌模型（DTM）及三維地質(zhì)模型（DGM）并行三維水工設(shè)計(jì)（大壩模型、強(qiáng)度計(jì)算等） 建立整個(gè)水利水電系統(tǒng)模型（包括壩體、導(dǎo)流洞、泄洪洞、地下廠房等建筑以及與此相關(guān)聯(lián)的設(shè)備、管線的布置）工程概預(yù)算三維工程施工仿真及工程監(jiān)控在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)上完成以上功能，涵蓋從草圖設(shè)計(jì)到工程完工全過(guò)程，滿足虛擬設(shè)計(jì)/虛擬制造的要求。

　　水利工程仿真模擬設(shè)計(jì)軟件在水電工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，從地質(zhì)——壩工——廠房——樞紐及施工組織設(shè)計(jì)模擬都能系統(tǒng)準(zhǔn)確地反映實(shí)際設(shè)計(jì)中的一般規(guī)律和特點(diǎn)。因而，采用本系統(tǒng)進(jìn)行多專業(yè)協(xié)同可視化設(shè)計(jì)與指導(dǎo)施工，使各工種各工序的銜接、資源的分配、材料的供應(yīng)都是均衡地有節(jié)奏地進(jìn)行，從而使水電工程的勘測(cè)、設(shè)計(jì)與施工管理達(dá)到國(guó)際水平。相信未來(lái)的水利建設(shè)將是計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的新領(lǐng)域，而不是象傳統(tǒng)的水利設(shè)計(jì)那樣耗時(shí)耗力耗資耗人。未來(lái)的水利規(guī)劃設(shè)計(jì)管理完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。計(jì)算機(jī)在水利上的利用有著廣闊的發(fā)展前境需要我們一代代水利人的共同努力。（考試大二級(jí)建造師編輯整理）