胡宇祥,殷 飛,劉喜峰,梁麗青
(吉林農(nóng)業(yè)科技學院,吉林省吉林市 132101)
水利工程制圖領域,已經(jīng)有越來越多的三維軟件應用到工程設計。三維繪制結(jié)構(gòu)復雜的建筑物,表達形象,能讓實際施工人員看的明白。SketchUp軟件是Google開發(fā)的一套完整的3D建模軟件,是一套直接面向設計方案創(chuàng)作過程的設計工具。因為,其建??焖?、觀察方便,水利水電工程行業(yè)已經(jīng)應用SketchUp軟件到電站、廠房等水工建筑物的建模與設計中。采用Sketchup軟件進行三維設,能夠準確地表達技術人員的設計意圖,能夠通過著色、貼圖和渲染材質(zhì)功能得到設計方案的三維效果圖,提高水利工程施工的精度和質(zhì)量,從而更好地指導水利工程施工。
SketchUp軟件提供了多種三維建模的方法,如放樣、拉伸、掃掠、旋轉(zhuǎn)、按住并拖動等方法,可根據(jù)繪圖已知條件,選擇適當?shù)慕7绞?。在水利工程復雜形體建模中常用的建模方法是拉伸和曲面放樣。常規(guī)放樣法是利用讓形體的兩個端面沿著給出的導線或者路徑生成物體三維模型的方法。曲面放樣法需要借助插件來完成。
漸變段扭面是水利工程中復雜形體,執(zhí)行“曲面放樣”工具欄里的命令,按放樣次序選擇邊線,選擇導向直線,確定后即得到圖1所示漸變段的三維模型。
圖1 漸變段的三維模型
進水口建模沿厚度方向放樣,底板與進水口處用布爾運算“修剪”完成,形成如圖2所示模型。
圖2 進水口的三維模型
閘室包括底板和側(cè)墻,創(chuàng)建方法同樣采用放樣的方法建模,見圖3。
圖3 閘室的三維模型
連接段模型創(chuàng)建可同樣拉伸的方法建模,見圖4。
圖4 連接段的三維模型
進水口、底板、漸變段、過渡段等模型創(chuàng)建完成后,就可以將各個構(gòu)筑物組裝成一座完整的渠道進水閘建筑物。按照水流順序,將各個模型載入、裝配在設計的高程中,如圖5所示。
通過上述方法可以快速搭建一座簡單的小型進水閘,再通過圖紙和文字表達方式將模型表達出來。而標注、高程等信息可以通過在三維視圖中表達出來,隨著技術的不斷進步,軟件的不斷豐富,建模的方法和手段會更加先進和完善。
圖5 進水閘三維模型
SketchUp軟件的不斷更新為工程提供了強大的三維建模功能,借助SketchUp軟件的三維建模功能能夠解決水利工程復雜形體施工中的諸多問題,如隱蔽工程、復雜形體斷面施工中可能遇到的問題、方便地得到擬建結(jié)構(gòu)物的多角度視圖。在施工過程中,靈活運用三維建模技術能起到更好地進行施工質(zhì)量控制和加快施工進度的作用。
隨著計算機技術的快速發(fā)展,建模軟件層出不窮,模型創(chuàng)建越來越容易,三維建模技術也將助力水利工程現(xiàn)代化和信息化的發(fā)展。
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