AutoCAD在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

王 娟 楊世鋒

AutoCAD軟件是美國(guó)Autodesk公司于1982年推出的計(jì)算機(jī)輔助繪圖和設(shè)計(jì)軟件包，自問(wèn)世以來(lái)，憑借其易于掌握、使用方便、體系結(jié)構(gòu)便于二次開(kāi)發(fā)等特點(diǎn)，深受廣大水利工程設(shè)計(jì)人員的喜愛(ài)。目前使用的AutoCAD的版本較多，筆者以 AutoCAD 2006版本為例，結(jié)合工作中的體會(huì)，針對(duì)AutoCAD在水利工程設(shè)計(jì)中的一些應(yīng)用，進(jìn)行初步探討。

1 AutoCAD命令的應(yīng)用

1)在地形圖上的應(yīng)用。

將紙質(zhì)地形圖掃描成.Jpg的圖片格式，然后將該圖片文件作為光柵圖像插入到AutoCAD中，針對(duì)在掃描的過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)圖片傾斜、比例失真等現(xiàn)象，可以利用 AutoCAD中的“ROTATE旋轉(zhuǎn)”“SCALE縮放”命令進(jìn)行修正。修正后的圖片，可以利用“SPLINE樣條曲線”命令方便的畫(huà)出分水嶺及干流線，利用“LIST列表查詢”命令得到河道的流域面積和干流長(zhǎng)度。

2)在縱橫斷面及土方計(jì)算中的應(yīng)用。

如河道較長(zhǎng)，測(cè)量的河道縱斷面圖 x，y比例尺不一致。此時(shí)可以利用“BLOCK塊定義”將縱斷面圖設(shè)置成一個(gè)有名稱的塊，然后利用“INSERT插入塊”插入已經(jīng)定義好的塊，在縮放比例中就可以方便的設(shè)置x，y的比例了。

河道的設(shè)計(jì)橫斷面往往是左右對(duì)稱的，在繪圖時(shí)就可以利用“MIRROR鏡像”命令，但有時(shí)會(huì)出現(xiàn)鏡像后的高程數(shù)字、標(biāo)注文字不便于閱讀的現(xiàn)象，這是因?yàn)橄到y(tǒng)變量mirrtext設(shè)置不當(dāng)?shù)脑?，可進(jìn)行如下操作:輸入 mirrtext，然后按回車(chē)鍵，輸入mirrtext的新值＜1＞:0，再按回車(chē)鍵即可。

在河道土方計(jì)算中，現(xiàn)狀地面線和設(shè)計(jì)斷面線之間既可能有填方也可能有挖方，此時(shí)應(yīng)分別計(jì)算各設(shè)計(jì)斷面的各個(gè)工程量。工程量的計(jì)算過(guò)程是每一項(xiàng)的面積求出后乘以相應(yīng)的長(zhǎng)度所得。對(duì)于面積，就可以利用“AREA面積”命令，再指定某橫斷面填方或挖方的第一點(diǎn)及下一特殊點(diǎn)，點(diǎn)擊每一個(gè)有關(guān)的特殊點(diǎn)，直至回到第一點(diǎn)位終點(diǎn)，按回車(chē)鍵后，此時(shí)所求的局部填方或挖方面積數(shù)據(jù)就得到了。

2 腳本文件的應(yīng)用

AutoCAD腳本文件類(lèi)似于DOS操作系統(tǒng)中的批處理文件，它可以將不同的AutoCAD命令組合起來(lái)，并按確定的順序自動(dòng)連續(xù)地執(zhí)行。腳本文件是文本文件，擴(kuò)展名為“.SCR”，可以使用任一文本編輯器來(lái)創(chuàng)建腳本文件。

以溢流壩 WES曲線繪制為例:假定 WES曲線為 xn=y[1]。首先可利用Excel得到一系列 x，y，然后可使用任一文本編輯器來(lái)創(chuàng)建一腳本文件(假定為wes.scr)，文件內(nèi)容如下:

最后，利用菜單:【Tools(工具)】→【Run Script…(運(yùn)行腳本)】或命令行:script(或scr)運(yùn)行wes.scr，在 AutoCAD中即可自動(dòng)繪制出xn=的曲線。

在水利工程設(shè)計(jì)中AutoCAD腳本文件的使用常常以Excel作為數(shù)據(jù)處理工具，應(yīng)用AutoCAD腳本文件作為批處理程序，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)批量展點(diǎn)、標(biāo)注高程、繪制斷面圖等功能，以此代替原始的手工繪圖，使操作簡(jiǎn)化又節(jié)省大量時(shí)間。

3 開(kāi)發(fā)應(yīng)用Lisp程序

3.1 計(jì)算所有線段長(zhǎng)度之和

在水利工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常需要求多根線段的長(zhǎng)度之和，當(dāng)線段較多時(shí)，可加載如下應(yīng)用程序(文件名為zc.lisp)，只需鼠標(biāo)選定需要相加的線段，長(zhǎng)度之和就會(huì)自動(dòng)顯示在命令行中。

3.2 求點(diǎn) x，y坐標(biāo)值

在一些軟件的數(shù)值分析中，經(jīng)常需要點(diǎn)的 x，y坐標(biāo)值，加載下面的這個(gè)應(yīng)用程序(文件名為xy.lisp)，可輕松將所選的所有點(diǎn)的坐標(biāo)值輸入到自己定義的文件中。

作為AutoCAD的二次開(kāi)發(fā)工具，AutoLISP語(yǔ)言很好的解決了AutoCAD計(jì)算功能較差的缺點(diǎn)，因此，基于AutoLISP語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的水利工程專(zhuān)用軟件越來(lái)越多，比如擋土墻計(jì)算、土石壩邊坡穩(wěn)定計(jì)算、鋼筋圖繪制等專(zhuān)門(mén)應(yīng)用軟件。同時(shí)，利用AutoLISP語(yǔ)言可實(shí)現(xiàn)數(shù)值分析與AutoCAD網(wǎng)格劃分、數(shù)據(jù)處理、輔助繪圖等功能，極大提高了設(shè)計(jì)的速度和精度。

4 結(jié)語(yǔ)

AutoCAD在水利工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用十分廣泛，本文涉及的幾個(gè)實(shí)例已經(jīng)在實(shí)際工作中發(fā)揮了很大作用。在水利工程設(shè)計(jì)中，靈活的使用AutoCAD命令、腳本文件及開(kāi)發(fā)應(yīng)用Lisp程序，可有效的減少設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省時(shí)間，提高工作效率。

[1] 林繼鏞.水工建筑物[M].第 4版.北京:中國(guó)水利水電出版社，2006:94.

[2] 葛玉芹，方詩(shī)圣.淺談AutoCAD在水利工程制圖中的應(yīng)用[J].山西建筑，2008，34(4):367-368.