簡(jiǎn)析計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

秦宏鑫

(駐馬店市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,河南駐馬店,463000)

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簡(jiǎn)析計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

秦宏鑫

(駐馬店市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,河南駐馬店,463000)

摘要：在現(xiàn)代化水利工程項(xiàng)目建設(shè)過程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)和施工中發(fā)揮著重要的作用。它以速度快、操作方便等特點(diǎn)，在水利工程的地質(zhì)勘測(cè)、工程設(shè)計(jì)及信息采集、分析方面提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。本文主要從水利工程設(shè)計(jì)方面分析，闡述了計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的必要性。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù)；水利工程；設(shè)計(jì)

0　引言

計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各類工程數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的功能，并且能夠?qū)崟r(shí)跟蹤數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)，為整個(gè)工程在設(shè)計(jì)領(lǐng)域、建設(shè)領(lǐng)域及驗(yàn)收工程領(lǐng)域提供了技術(shù)支撐，達(dá)到控制施工成本、提高施工質(zhì)量和加快施工進(jìn)度的目的。所謂計(jì)算機(jī)技術(shù)，具體可分為：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)器件技術(shù)、計(jì)算機(jī)不見技術(shù)和計(jì)算機(jī)組裝技術(shù)等，該技術(shù)應(yīng)用原理是：通過運(yùn)算方法的基本原理與運(yùn)算器設(shè)計(jì)、指令系統(tǒng)、中央處理器設(shè)計(jì)、流水線原理及其在CPU設(shè)計(jì)中的應(yīng)用、存儲(chǔ)體系完成數(shù)據(jù)分析。該技術(shù)以綜合特性，與電子工程、應(yīng)用物理、機(jī)械工程、數(shù)學(xué)和現(xiàn)代通信技術(shù)密切結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了迅猛發(fā)展。本文基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)，結(jié)合水利工程建設(shè)的特點(diǎn)，將其應(yīng)用于水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，為提高水利工程項(xiàng)目建設(shè)的施工安全和施工質(zhì)量提供了重要技術(shù)支撐。希望通過本文的介紹和分析，能夠?qū)崿F(xiàn)水利工程設(shè)計(jì)和施工的現(xiàn)代化目標(biāo)。

1　水利工程施工特點(diǎn)

水利工程，簡(jiǎn)稱為“水工程”，它是一項(xiàng)用于控制和調(diào)配自然界的地下水和地表水，為達(dá)到除害而興利修建的工程，由于該項(xiàng)工程在建設(shè)過程中，其工序可能涉及到環(huán)境保護(hù)、征地、移民、水土保護(hù)等多個(gè)領(lǐng)域，這就在一定程度上增加了水利工程建設(shè)難度，因此，做好水利工程設(shè)計(jì)工作非常重要。只有確保工程設(shè)計(jì)規(guī)范、科學(xué)，才能夠進(jìn)一步提升施工效率，縮短施工工期。在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，運(yùn)用新思想、新技術(shù)不斷創(chuàng)新，為后期控制水流，防止洪澇災(zāi)害，并進(jìn)行水量的分配和調(diào)節(jié)提供保障，最大限度滿足人們生產(chǎn)和生活對(duì)水資源的需要。

2　計(jì)算機(jī)技術(shù)設(shè)計(jì)在水利工程中的應(yīng)用分析

計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展，更大程度上推進(jìn)了人類智慧的影響范圍和深度，社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域都在展開以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要的信息化建設(shè)。水利工程設(shè)計(jì)一項(xiàng)非常系統(tǒng)的計(jì)劃與設(shè)計(jì)，整個(gè)設(shè)計(jì)過程中涉及多方面的數(shù)據(jù)分析和信息處理，為了提高設(shè)計(jì)效果，本文將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，以較快的信息處理速度和精度，確保工程建設(shè)應(yīng)用的準(zhǔn)確性。筆者通過長(zhǎng)期實(shí)踐，總結(jié)并歸納出計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用情況，具體內(nèi)容是：

2.1計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程方案設(shè)計(jì)前的應(yīng)用狀況

技術(shù)人員在運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)整個(gè)工程方案進(jìn)行設(shè)計(jì)前，運(yùn)用計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫技術(shù)和CAD技術(shù)，進(jìn)一步提高了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和高效性，確保工程項(xiàng)目順利進(jìn)行。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的勘探技術(shù)，并且為地質(zhì)勘探，勘探設(shè)計(jì)提供了信息化處理途徑。三維動(dòng)畫技術(shù)以高精度的特征，克服并改善了傳統(tǒng)技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)中存在立體感缺乏和動(dòng)感性缺乏的問題。技術(shù)人員設(shè)計(jì)過程中通過三維動(dòng)畫技術(shù)，能夠更加真實(shí)、有效的把握水利工程設(shè)計(jì)過程中的具體問題，以便把握設(shè)計(jì)要點(diǎn)和難點(diǎn)，更加清晰地展現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中的細(xì)節(jié)，同時(shí)為保障現(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)質(zhì)量提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。除此之外，運(yùn)用三維動(dòng)畫技術(shù)還能夠?yàn)樗こ毯笃诮ㄔO(shè)提供模型，該技術(shù)的應(yīng)用可以建立清晰的三維圖形庫，保證設(shè)計(jì)效果。

2.2水利工程設(shè)計(jì)過程中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)

（1）將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于水利工程設(shè)計(jì)過程中時(shí)，主要應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)中的地理信息系統(tǒng)，即GIS，通過掌握工程的地理信息及工程周圍環(huán)境等，全面了解水利工程的建設(shè)情況，保證整個(gè)工程順利進(jìn)行。此外，GIS的應(yīng)用還可以對(duì)設(shè)計(jì)所需要的數(shù)據(jù)、信息進(jìn)行采集、分析、加工和儲(chǔ)存，保證工程設(shè)計(jì)方案的可行性。應(yīng)用好GIS系統(tǒng)后，便掌握了地面表面的特征及工程周圍的具體情況，對(duì)設(shè)計(jì)方案提供更多的信息。

（2）地理信息系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)采集、存儲(chǔ)、描述和分析地球表面特征和物體的具體空間地理分布狀況數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，它在應(yīng)用過程中，是在計(jì)算機(jī)的支持下，借助于計(jì)算機(jī)的硬件環(huán)境和軟件環(huán)境對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、模擬和顯示，并且從多方面將水利工程的位置、規(guī)劃等基本情況顯示出來，滿足水利工程建設(shè)所需要的數(shù)據(jù)和信息。不僅可以對(duì)地質(zhì)及地域情況進(jìn)行分析和研究，而且對(duì)于掌握的動(dòng)態(tài)也有一定的積極作用，將其在工程設(shè)計(jì)中的作用總結(jié)出這幾大方面：

第一；地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，可根據(jù)工程的地質(zhì)情況及周圍地域，建立一個(gè)形象化較強(qiáng)的地形圖，幫助施工人員更加清晰的了解水利施工情況，以便做好規(guī)劃及工程項(xiàng)目建設(shè)方案。

第二，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)過程中，可有效進(jìn)行GIS的空間分析，為施工單位確定出準(zhǔn)確的施工位置和引水、排水路線。同時(shí)在計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用下，還可以為工程提供多種設(shè)計(jì)方案，便于施工人員從中選取最佳的方案完成項(xiàng)目建設(shè)。

第三，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用下具有3D分析功能，該項(xiàng)功能的存在和應(yīng)用，能夠有效對(duì)水利工程的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行全面、綜合分析，并且可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案提供動(dòng)態(tài)效果圖，為圖紙決策提供方便?？傮w來說，只有全面了解現(xiàn)代水利工程建設(shè)的全面信息，包含地質(zhì)、周邊情況等，合理利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，有利于提高設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性和可行性。

（3）為了更好實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)在水里工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效果，還需要重視這兩大方面：

一方面，不斷創(chuàng)新和發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)和科技的迅猛發(fā)展，對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展更新提出了更高的要求，為了體現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重要性，不斷創(chuàng)新和發(fā)展計(jì)算技術(shù)非常有必要。當(dāng)前水利工程規(guī)模不斷擴(kuò)大的同時(shí)，工程人員設(shè)計(jì)時(shí)面對(duì)的信息數(shù)據(jù)量在不斷增多，這些信息數(shù)據(jù)的分析和處理加大了工作量和工作難度，因此，必須要通過加快發(fā)展信息技術(shù)，使得水利工程設(shè)計(jì)和施工都得到快速、優(yōu)質(zhì)的開展，避免由于信息量大，數(shù)據(jù)復(fù)雜等因素限制整個(gè)水利工程設(shè)計(jì)效果和施工質(zhì)量。

另一方面，不斷優(yōu)化計(jì)算機(jī)管理程序，通過優(yōu)化計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)來更新技術(shù)，使得計(jì)算機(jī)技術(shù)在水利工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)問題并快速提供解決方案，這樣不僅減輕了設(shè)計(jì)人員的工作量，而且提高了現(xiàn)代化水利工程設(shè)計(jì)效率。除此之外，要求軟件公司在進(jìn)行信息軟件開發(fā)和設(shè)計(jì)過程中，不僅要按照自身軟件開發(fā)的要求進(jìn)行，同時(shí)要結(jié)合現(xiàn)代水利工程的實(shí)際情況，根據(jù)該項(xiàng)工程在設(shè)計(jì)過程中遇到的問題，制定并研發(fā)能夠充分滿足水利工程設(shè)計(jì)要求的系統(tǒng)軟件。只有確?，F(xiàn)代水利工程設(shè)計(jì)科學(xué)、合理，才能有效提高整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)的質(zhì)量。

3　結(jié)論與建議

綜上，自21世紀(jì)被稱為“計(jì)算機(jī)時(shí)代”以來，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，為社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域提供了技術(shù)支撐，就我國水利工程而言，其設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量都在不斷的提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)作為水利工程施工的重要技術(shù)之一，其水平的高低對(duì)整個(gè)水利設(shè)計(jì)和施工整體質(zhì)量有直接的關(guān)系。因此，對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在設(shè)計(jì)中多加重視，是保證工程設(shè)計(jì)質(zhì)量的重要內(nèi)容。上文從工程方案設(shè)計(jì)的前期，工程方案的設(shè)計(jì)過程兩大階段進(jìn)行了論述，并根據(jù)當(dāng)前計(jì)算機(jī)應(yīng)用情況提出了需要注意的地方，以便進(jìn)一步提升現(xiàn)代化水利工程設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率，保證整個(gè)水利工程的建設(shè)質(zhì)量。筆者希望更多有關(guān)人士參與到現(xiàn)代化水利工程計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用中來，更好的滿足現(xiàn)代水利工程的設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值。

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Introduces Computer Technology Application in Water Conservancy Engineering Design

Qin Hongxin
(Zhumadian City Water Conservancy Survey and Design Institute,HenanZhumadian,463000)

Abstract：In the process of modernization of water conservancy project construction,computer technology in engineering design and construction plays an important role.It with high speed,convenient operation etc., in water conservancy engineering geological survey,engineering design and information collection, analysis provides a more convenient.This article mainly from the water conservancy engineering analysis, this paper expounds the necessity of application of computer technology.

Keywords：Computer technology;Water conservancy project;Design

作者簡(jiǎn)介

秦宏鑫（1964.07—），男，河南舞鋼人，本科學(xué)歷，畢業(yè)于鄭州大學(xué)（原鄭州工學(xué)院），水利水電工程建筑專業(yè)，主要從事水利水電工程規(guī)劃設(shè)計(jì)及建設(shè)管理。