AutoCAD2012三維建模法在工程量計算中的應用

范學振　韓小虎

摘 要：運用AutoCAD2012對水利水電工程中有設計參數(shù)的復雜不規(guī)則物體進行三維建模，生成三維實體，量算實體體積，從而計算工程量。

關(guān)鍵詞：AutoCAD2012；三維建模法；坐標系

中圖分類號：TP391.72 文獻標識碼：A 文章編號：1671-3362（2013）08-123-02

引言

工程量的計算方法通常有斷面法、DTM法、方格網(wǎng)法、等高線法，這些方法在計算土石方開挖、回填工程量中有較大優(yōu)勢，較常采用，但要精準計算一些有設計參數(shù)的復雜不規(guī)則物體的工程量時，這些方法則不能發(fā)揮較好的作用。本文主要探討運用AutoCAD2012強大的三維繪制、動態(tài)可視化功能，根據(jù)設計圖紙解決龍開口水電站主廠房蝸殼、肘管等機電設備安裝埋件所占工程量（體積）的精確計算，取得了較好效果。

1 蝸殼三維建模所需設計圖紙文件（見圖1、表1）

說明：蝸殼斷面數(shù)據(jù)表中，φ（°）為蝸殼斷面與機組+X軸方向的夾角，△φ（°）為相鄰兩斷面之間的夾角，r為蝸殼圓管段半徑，a為最遠點至管節(jié)中心的距離，b為最高點至導葉中心的距離，R1、R2分別為蝸殼漸變段半徑，見單線圖，ai為最高點至機組中軸線的距離，Re為最遠點至機組中軸線的距離，Rj為最近點至機組中軸線的距離，H為開檔的1/2。

2 蝸殼三維實體生成的步驟

打開AutoCAD2012設置三維建模空間，以廠房1#機組中心坐標（111.8，156，1214）為中心點建立三維坐標系，按照蝸殼設計圖紙與斷面數(shù)據(jù)繪制平面圖（如圖2），平面圖繪制好后用3dorbit命令進入動態(tài)觀察狀態(tài)（如圖3），然后用ucs命令，使用3個點定義新的用戶坐標系，3個點分別為高程方向的兩個點和徑向方向的一個點或徑向方向的兩個點和高程方向的一個點，這一步很關(guān)鍵，坐標系建不好，則無法繪制三維輪廓線，坐標系建好后，根據(jù)蝸殼斷面參數(shù)繪制三維輪廓線，然后用pedit命令將同一截面上的各線段合并形成一個封閉的線段（如圖4）。

各個斷面形成封閉的線段后，用loft命令將兩相鄰的封閉線段沿蝸殼外腰線作為路徑進行放樣，各管節(jié)放樣生成三維實體后，進行布爾運算，用union命令進行各段實體合并，合并后的效果（如圖5）。

3 蝸殼工程量（體積）的量算

在命令欄輸入massprop命令，選取蝸殼三維實體，導出工程量計算結(jié)果文件（如圖6）。

由圖6可知，蝸殼所占工程量（體積）為3979.416m3。

4 結(jié)語

通過龍開口水電站蝸殼、肘管、座環(huán)、右岸沖沙底孔等，諸多復雜不規(guī)則設計建筑物工程量計算的實踐證明，AutoCAD2012三維建模法在針對有設計參數(shù)的復雜不規(guī)則物體工程量計算方面有傳統(tǒng)工程量計算方法無可比擬的優(yōu)勢，不僅計算精準度高，工程量檢查、審計方便（可直接核對圖紙坐標、尺寸），而且形象直觀，但僅限于有設計參數(shù)的規(guī)則或不規(guī)則物體的工程量計算，對于如何運用AutoCAD2012三維建模法快捷高效的進行土石方開挖、回填工程量的計算，還需進一步探討。

參考文獻

[1] 邊鵬飛.AutoCAD2000在隧道洞門施工放樣中的應用[J].測繪通報，2002（5）.

作者簡介：范學振（1982-），男，河南原陽人，助理工程師，主要從事水電施工測量工作。