浅谈市政给排水设计中CAD技术应用
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摘要:随着科学技术发展的日新月异，市政给排水CAD的不断发展壮大，因为高质量的CAD软件也被开发出来，推动着市政给排水工程CAD技术的应用工作，并提出了相关的一些建议，以供参考。
关键词:CAD技术；规划；市政给排水工程
0 引言
我们应该紧跟工程CAD技术的发展趋势,搞好市政给排水工程CAD技术的市政给排水工程是现代化城市建设必不可少的组成部分,随着城市建设水平的不断提高,其规划与管理工作也日趋复杂,传统的设计与管理方法已很难满足日益提高的要求。
1市政给排水工程CAD技术的发展与应用现状
CAD的应用是在20世纪70年代迅速发展起来的,由于它具有高速度、高精度和高效率等优点,过去的30多年里,CAD在很多领域里的应用都取得了丰硕的成果。进入90年代后,给排水CAD软件的开发步伐开始加快。1994年底全国给排水学会和给排水技术情报网组织召开的“计算机技术在给排水专业应用研讨会”,对给排水CAD软件的开发起了积极的促进作用,这也标志着我国给排水CAD技术蓬勃发展的开始。
2市政给排水工程CAD技术的发展趋势
现代社会科学技术的发展日新月异,CAD技术的发展变化更是有目共睹,市政给排水CAD也在不断发展壮大,目前主要呈现出以下发展趋势；
2.1标准化
目前各家市政给排水工程CAD软件专业图库互不兼容、不能相互调用,标准化程度还很低。为此,必须逐步解决给排水专业设计手册、标准、典型设备、通用管件及新产品的电子化工作。
2.2集成化
市政给排水工程设计经常需要同道路、煤气、供电、通讯等其他相关专业相互配合、相互协调,其设计工作是多专业间的串行作业过程。如果各专业协调不好,可能由于专业间的相互矛盾,造成设计出现反复,使设计进度拖后、成本增加。CAD软件集成化后,可以把设计过程中各专业之间的配合工序进行统筹安排,将设计中的各个串行过程尽可能多地转变为并行过程,这样就可以缩短设计周期,提高设计质量。所以说,集成化是市政给排水工程CAD软件的一个必然发展趋势。
2.3智能化
CAD作为一种高级的辅助设计工具,主要应用于设计计算和绘图方面,而面对市政给水和污(废)水处理的工艺流程与构筑物形式等方面的选择或分析却显得无能为力。其主要原因在于这些问题的解决并不仅仅依赖于某些算法,而更重要的是需要专家的经验和创造性思维,需要有关专家的分析、判断、推理等。为了克服传统CAD的不足,人们开始研究把人工智能引入CAD系统中,提出了智能CAD的概念。将本领域专家们的知识与经验运用人工智能技术,归纳成一些规则,形成知识库,再利用推理机制,进行推理及判断,最终应用计算机处理后,获得具有专家水平的设计结果。
这种将人工智能技术与CAD技术相结合,使CAD系统智能化的计算机程序,称为专家系统。专家系统能处理模糊信息,具有逻辑推理功能,使CAD进行工程设计时考虑问题更全面、合理和精确;其解释功能使CAD进行工程设计时具有较大的透明度;能够清晰的现实运算推理轨迹,解答用户的疑问,因此,它使CAD工作时更易被人控制、理解和接受,所以,利用计算机实现智能化辅助设计,是市政给排水工程CAD发展的又一必然趋势。
3市政给排水工程CAD的研究开发热点
3.1设计计算与绘图一体化
计算绘图一体化的主导思想在于交叉进行计算与绘图,以此提高自动化程度,提高计算的精度与速度,避免数据的重复输入,提高设计效率。在CAD平台上自动提取计算数据,用户参与意见将计算结果直接用于绘图、标注或再计算。
要做到设计计算与绘图一体化,就必须解决好AutoCAD与高级语言计算程序的连接问题,以实现计算程序和绘图程序之间的联系,实现各程序与专业技术资料数据库的数据传递,从而达到减小人工查表的工作量和重复性数据输入等环节。AutoCAD是一个半开放式交互图形软件,它能够通过“文件”与高级语言程序建立联系。我们可以通过“接口程序”设计,建立一个能被AutoCAD识别和接受的文件,再通过AutoCAD调用这些文件来绘图,AutoCAD可以接受的3种文件形式分别是命令文件、图形交换文件和数据文件。由于在市政给排水工程设计过程中,不仅要处理大量图形,还要处理大量数据。特别是数据,有技术性数据、设备数据、设计计算数据等。所以对于市政给排水工程CAD软件来说,通过数据文件连接设计计算与绘图是比较可行的方法。
3.2CAD与GIS的集成
随着城市给排水设施不断完善,给排水管网及其附属设施的信息量越来越大,由于历史原因,很多地下管网信息不明或不准确,给后续设计与管理工作带来许多问题。GIS具有的强大数据输入、管理、查询统计、输出及空间分析能力,特别是它所建立的二维矢量拓扑关系及网络分析功能,为城市给排水管网的规划设计、管理调控提供了强有力的工具。因而近年来GIS技术在市政给排水工程中得到了广泛的应用。但GIS的绘图功能较差,为了利用CAD的绘图功能较强的优势,可以将GIS与CAD软件相连,将GIS支持下的空间和属性信息融合到CAD中,充分利用它们各自的优点,为城市给排水管网的设计与管理提供强有力的支持。
4结语
我国市政给排水工程CAD经过近20年的发展,已取得了很大进步。同时我们要清楚的看到市政给排水工程CAD软件的开发和研究是一个多学科知识综合应用的领域,涉及及给排水设计理论知识,还与工程经济、工程管理、工程决策等知识有关;另外,市政给排水涉及面广,而且不同行业设计习惯也不尽相同,不可能有软件可以覆盖所有市政给排水领域,适用于所有设计院,所以目前仍然需要分行为、分类进行开发。现阶段给排水工程设计人员可以结合自己的工作经验及工程项目,自行编写实用小程序,逐渐积累,最后形成本单位应用的实用软件。这不失为一个提高市政给排水工程设计效率的一个行之有效的办法。
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