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水利工程設計中計算機技術的應用論文
摘要：隨著計算機技術的不斷發(fā)展和進步，計算機已經在我們日常生活、工作和學習中得到了廣泛的應用。在水利工程的設計過程中應用計算機技術將會大大提高水利工程設計和施工的質量和速度，這對整個水利工程的建造都具有十分重要的意義。將計算機的軟硬件技術應用到水利工程的設計中不僅可以快速精確的處理工程設計過程中所產生的各項數(shù)據信息，還可以利用繪圖軟件來對實際的水利工程進行模擬和設計，從而降低水利工程設計工作的難度。本文主要基于計算機的技術特點，探討其在水利工程的設計過程中的應用，旨在為提高水利工程項目的施工安全和質量提供重要的技術支撐。并期望為現(xiàn)代化水利工程設計的實現(xiàn)貢獻一份力量。
關鍵詞：計算機技術；水利工程設計；應用；必要性
計算機技術的快速發(fā)展使人類快速處理和轉化各項復雜的數(shù)據成為了可能，為大型工程在設計以及施工建設等不同領域都提供了極為可靠的技術支持，達到了控制工程成本和有效提高工程質量的目的。計算機技術主要分為軟件技術和硬件技術兩種，近年來該技術有了綜合性的發(fā)展，它結合了電子工程、物理應用、機械工程、數(shù)學以及通信等多項技術，并在不同領域都實現(xiàn)了迅猛發(fā)展。水利工程計算機應用工作的起點基本上與其它專業(yè)同步，初期發(fā)展也是有聲有色的，經過多年的努力，伴隨著國家的高速發(fā)展，隨著計算機硬件和軟件技術的發(fā)展，PC系列微機大量涌入我國市場，國內計算機處理漢字信息技術也進入了實用階段，應用計算機有了跨時代的突破，水利水電工程地質的計算機應用也進入了形勢大好的發(fā)展階段。系統(tǒng)內也開始比較重視并組建了工程地質專業(yè)的微機室或電算組，裝備了一定數(shù)量的臺式電腦，部分地質師轉而從事地質計算機應用工作，從此有了水利工程計算機應用的專業(yè)隊伍。再次期間，工程地質專業(yè)計算機應用軟件也有了很大的發(fā)展，如：繪制鉆孔柱狀圖、地質剖面圖、等值線圖、節(jié)理統(tǒng)計圖等地質圖件亦可達到計算機出圖的實用水平；數(shù)據庫的應用方面，有了一些初步時間和應用規(guī)劃；在工程地質數(shù)值計算方面，都轉而將工程地質程序搬到微機上，并繼續(xù)開發(fā)了一些新的計算程序。
一、水利工程項目的施工特點
水利工程，又被人們成為“水工程”，它實施的主要目的是為了對自然界的地下水和地表水進行有效的控制和調配，從而達到興利除弊，造福于民的目的。水利工程在實際的建設過程中會設計到諸如自然環(huán)境、土地、居民、水土流失等多個領域，復雜的施工環(huán)境在一定程度上給水利工程的建設增添了難度，因此，做好施工前的水利工程設計工作具有重要的意義。只有保證整個工程擁有科學、規(guī)法、合理的設計，我們才能夠在此基礎上進一步提高施工效率和施工質量。從而達到用最短的時間建造出高質量的水利工程。計算機技術的應用可以幫助我們在傳統(tǒng)的設計方案的基礎上，利用新思維、新技術、新知識來對水利工程的設計過程不段改革和創(chuàng)新，主要目的是為了能夠有效的控制水流，避免洪澇災害的發(fā)生，并且為合理的調節(jié)和分配用水提供保障，最大限度的滿足人們在生產、生活中對水資源的需求[1]。將計算機的軟硬件技術應用到水利工程的設計中不僅可以快速精確的處理工程設計過程中所產生的各項數(shù)據信息，還可以利用繪圖軟件來對實際的水利工程進行模擬和設計，從而降低水利工程設計工作的難度。本文主要基于計算機的技術特點，探討其在水利工程的設計過程中的應用，旨在為提高水利工程項目的施工安全和質量提供重要的技術支撐。并期望為現(xiàn)代化水利工程設計的實現(xiàn)貢獻一份力量。
二、計算機技術在水利工程中的應用分析
計算機的產生和應用是人類智慧的體現(xiàn)，它不僅影響了人類社會生活的各個領域，而且還在不斷的擴大和延伸它的影響范圍。水利工程在設計過程中需要涉對多方面的數(shù)據和信息進行處理和分析，是一項系統(tǒng)性非常高的任務，計算機技術在這一領域的應用可以直接提高水利工程的設計效果。計算機的優(yōu)勢之一是可以快速處理各項數(shù)據和信息，將其應用到水利工程的設計環(huán)節(jié)正好能夠將其優(yōu)勢進行充分發(fā)揮，不僅提高了工程設計過程中的信息處理的速度和精確度，還能夠有效保障工程建設應用的準確性。
1、水利工程設計前的計算機技術應用
在整個水利工程的設計方案出臺之前，如果技術工作人員將計算機三維動畫技術和CAD技術應用在設計中，那么就能夠提高設計工作的高效性和確保設計環(huán)節(jié)的準確性，為工程項目的順利進行提供了充分的保障和技術支持。計算機技術不僅可以在動畫設計和數(shù)據處理上發(fā)揮作用，還能為水利工程的地質勘探工作貢獻力量，計算機技術為勘探設計提供了便捷的信息化處理途徑，對改革傳統(tǒng)勘探技術具有非常重要的意義。三維動畫技術的主要特征是可以高精度、立體化的對水利工程項目進行設計，克服了傳統(tǒng)技術的諸多弊端，改善了工程項目設計中的模型缺乏立體感和動感型的問題。將三維動畫技術應用在水利工程的設計過程中，可以真實、有效、具體的掌握在設計過程中的各種問題，精確的掌控設計的關鍵要點和難點，細化設計工作中的各項環(huán)節(jié)，更加清晰地呈現(xiàn)設計過程中的具體細節(jié)，為建造出高質量的水利工程提供強有力的技術支撐。不僅如此，三維動畫技術的應用還能夠為水利工程的后期施工提供三維立體動畫模型，建立清晰、明確的三維圖形庫，保障了水利工程的設計效果。
2、計算機在水利工程設計過程中的應用
在水利工程的設計過程中應用計算機技術主要是為了利用其中的GIS系統(tǒng)，即我們常說的地理信息系統(tǒng)，它能夠精確掌握工程的地理信息以及水利工程建造的地區(qū)的周圍環(huán)境，及時消除不良因素，從而確保整個水利工程在開工過程中能夠順利進行。另外，地理信息系統(tǒng)還可以采集設計過程中所需的數(shù)據以及信息，并對其進行深入的分析、加工以及存儲，強有力的保證了水利工程設計方案在實際中的可行性。在水利工程的設計過程中充分應用好GIS系統(tǒng)，就會對工程區(qū)域土地表面的特征以及周圍環(huán)境情況做到了如指掌，從而為工程的順利進行提供更多更有利的信息來保障水利工程的建造質量。地理信息系統(tǒng)主要是利用計算機技術對地球的表面特征和實體在具體空間中的地理環(huán)境分布狀況所呈現(xiàn)出來的數(shù)據信息進行采集、存儲、分析和描述，它的應用必須有計算機硬件技術的支持，同時借助于軟件技術對前期采集到的數(shù)據進行深入的分析處理，并在CAD軟件中進行空間模擬和顯示，做到將水利工程的地理位置、具體規(guī)劃情況等多方面信息具體展示出來，盡力滿足水利工程的建造所需要的各項數(shù)據和信息。GIS系統(tǒng)不僅可以對工程區(qū)域的地質和地域情況作出詳細的分析和研究，而且對于掌控工程的動態(tài)信息有一定的積極的作用，下面是筆者詳細總結的幾大方面：首先，我們在水利工程設計過程中應用GIS系統(tǒng)，可以通過系統(tǒng)采集的工程地質和地域數(shù)據情況，建造出一個虛擬的、形象的工程地形圖，有了這張數(shù)據詳盡的地形圖，工人在施工過程中則能夠清晰地了解工程的建造情況，對工程項目的規(guī)劃和施工方案的設計都十分有利[2]。其次，計算機技術在水利工程設計過程中的應用，可以利用GIS系統(tǒng)進行有效的空間分析，準確的測定出最佳的施工位置以及進水、排水的最優(yōu)路線，為施工單位的施工提供了科學的技術支撐。更為重要的是，在計算機技術的幫助下，技術人員還可以為工程設計準備多套方案，以便于施工人員從中進行選擇，從而完成效率高、質量好的水利工程。最后，計算機技術中的3D分析技術對于水利工程的設計也十分有幫助，這項技術的運用可以幫助技術人員對工程的設計圖進行綜合有效的全面分析，而且可以根據工程的設計方案制作出良好的動態(tài)效果圖，為圖紙方案的選擇和決策提供了方便。因此，設計人員要想為水利工程的建設提出良好的設計方案，除了要對現(xiàn)代化水利工程的信息有一個全面的了解之外，還需要善于利用現(xiàn)代化計算機技術，這樣才能夠有效的提高水利工程設計方案的合理性和可行性。為了保障計算機技術在水利工程中的設計過程中發(fā)揮出更加突出的效果，我們還需要從兩個方面加強注意。一方面計算機技術隨著時代的發(fā)展在不斷的進步，為了讓計算機技術在水利工程設計領域發(fā)揮出更加突出的效果，我們要不斷的對計算機技術進行改革和創(chuàng)新。另一方面，技術人員要對計算機管理程序進行及時的優(yōu)化和更新，通過優(yōu)化系統(tǒng)來不斷的更新計算機應用技術，利用最前沿的計算機技術來解決水利工程設計過程中的各項問題，從而最大化的減輕設計工作人員的工作量，有效保障工程設計的工作效率。三、結束語綜上所述，隨著以計算機技術為載體的信息時代的來臨，計算機技術已經深入到了社會經濟當中的各個領域，將計算機技術有效應用在水利工程的設計過程中，能夠有效的提高設計工作人員的工作質量和效率，從而保障整個工程項目的建設質量。
參考文獻
[1]張定華,王相樂,唐桂華.解析水利工程設計和施工中計算機技術的應用[J].河南科技.2014(06):23-25
[2]李春暉.計算機技術在水利工程設計和施工中的應用[J].黑龍江水利科技.2013(09):65
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