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一電子技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

1電子技術(shù)應(yīng)用于土木工程設(shè)計(jì)的可行性分析

在設(shè)計(jì)階段，土木工程設(shè)計(jì)的概念直接影響著土木工程的大致雛形。因此，當(dāng)土木工程設(shè)計(jì)的概念確定時(shí)，無(wú)論如何調(diào)整具體操作步驟，其最終結(jié)果不會(huì)有太大變化。目前的設(shè)計(jì)步驟已經(jīng)演變?yōu)椋涸O(shè)計(jì)師利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)出土木工程的大致雛形→借助于設(shè)計(jì)草案→建構(gòu)出建筑物的大體框架→進(jìn)行具體細(xì)節(jié)的處理和改進(jìn)。例如，具體的樓層設(shè)計(jì)，橋梁設(shè)計(jì)、匝道設(shè)計(jì)、設(shè)施設(shè)備等裝置的設(shè)置等，在施工之前，在系統(tǒng)中輸入設(shè)計(jì)的整體方案，利用計(jì)算機(jī)龐大的數(shù)據(jù)信息處理能力等，對(duì)工程項(xiàng)目的可行性和合理性進(jìn)行分析，給土木工程的建設(shè)方、施工方、監(jiān)理方提出具體的建議，提供合理的方案和計(jì)劃。

2電子技術(shù)應(yīng)用于土木工程設(shè)計(jì)的招投標(biāo)分析

利用計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)信息處理能力，在招投標(biāo)過(guò)程中，對(duì)工程項(xiàng)目的可行性和合理性進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)，可以避免決策上的重大失誤。

3計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)制圖及出圖計(jì)算機(jī)制圖技術(shù)的發(fā)展

應(yīng)用最為廣泛的是計(jì)算機(jī)輔助繪圖，簡(jiǎn)稱(chēng)CAD（如天正CAD、Auto-CAD等）。其中CAD系統(tǒng)如同一個(gè)“圖形數(shù)據(jù)庫(kù)”，它能幫助土建類(lèi)工程設(shè)計(jì)師直接從圖紙中提取設(shè)計(jì)信息，并與其他的應(yīng)用程序進(jìn)行連接，易于使用，設(shè)計(jì)周期短。為避免重復(fù)操作，可利用CAD預(yù)先定義的符號(hào)，在制圖過(guò)程中自動(dòng)遵守國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)。還可利用繪圖軟件、圖形輸入設(shè)備、圖形輸出設(shè)備等組成的計(jì)算機(jī)制圖系統(tǒng)進(jìn)行制圖和出圖，可做到隨時(shí)需要，隨時(shí)制圖和出圖。如果出圖后或會(huì)審后，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，可利用系統(tǒng)中保留的圖紙中各個(gè)元件的數(shù)據(jù)庫(kù)，使用計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件，把要設(shè)計(jì)的圖形再顯示在屏幕上，然后利用輸入設(shè)備（如光標(biāo)）對(duì)設(shè)計(jì)圖形進(jìn)行編輯和修改。為方便土建類(lèi)工程設(shè)計(jì)師做造價(jià)、編制工程量清單、編材料清單，每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的信息是可以隨時(shí)進(jìn)行調(diào)用的，也可送到其他的程序之中。目前，還可結(jié)合CAD與GPS全球定位系統(tǒng)，大大提升土木工程施工和開(kāi)挖過(guò)程的工作效率。

4BIM技術(shù)的應(yīng)用

BIM是指建筑信息模型（BuildingInformationMolding），主要源于制造行業(yè)集CAD、CAM于一體的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS（ComputerIntegratedManufacturingSystem）理念和基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理PDM與STEP標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品信息模型。BIM具有模型信息的完備性、關(guān)聯(lián)性和一致性的特點(diǎn)。

4.1解決了當(dāng)前建筑領(lǐng)域信息化的瓶頸問(wèn)題建立單一工程數(shù)據(jù)源，推動(dòng)現(xiàn)代CAD技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)建筑生命期管理，實(shí)現(xiàn)建筑生命期各階段的工程性能、質(zhì)量、安全、進(jìn)度和成本的集成化管理，對(duì)建設(shè)項(xiàng)目生命期總成本、能源消耗、環(huán)境影響等進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和控制。

4.2用于土木工程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)三維設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)不同專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)之間的信息共享；實(shí)現(xiàn)虛擬設(shè)計(jì)和智能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)碰撞檢測(cè)、能耗分析、成本預(yù)測(cè)等。實(shí)現(xiàn)虛擬施工：在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行建造過(guò)程，虛擬模型可在實(shí)際建造之前對(duì)工程項(xiàng)目的功能及可建造性等潛在問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)，包括施工方法實(shí)驗(yàn)、施工過(guò)程模擬等，為工程優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)。

4.3用于施工及管理實(shí)現(xiàn)集成項(xiàng)目交付IPD（IntegratedProjectDelivery）管理；實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、集成和可視化的4D施工管理：將建筑物及施工現(xiàn)場(chǎng)3D模型與施工進(jìn)度相鏈接，并與施工資源和場(chǎng)地布置信息集成一體，建立4D施工信息模型。實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目施工階段工程進(jìn)度、人力、材料、設(shè)備、成本和場(chǎng)地布置的動(dòng)態(tài)集成管理及施工過(guò)程的可視化模擬。

4.4實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目各參與方協(xié)同工作項(xiàng)目各參與方信息共享，基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)文檔、圖檔和視檔的提交、審核、審批及利用。項(xiàng)目各參與方通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作，進(jìn)行工程洽商、協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量、安全、成本和進(jìn)度的管理和監(jiān)控。

二結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在土木工程設(shè)計(jì)中應(yīng)用電子技術(shù)，不僅能幫助設(shè)計(jì)師解決設(shè)計(jì)難題，而且能扼殺一些工程本身的隱患問(wèn)題，是計(jì)算機(jī)在土木工程設(shè)計(jì)應(yīng)用發(fā)展的必然趨勢(shì)。因此，強(qiáng)化電子技術(shù)在土木工程設(shè)計(jì)應(yīng)用中的研究，具有十分重要的意義。

作者：趙清陳紅紅胡慶芳單位：重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院