水利水电工程地质计算及应用

水利水电工程是指对自然界的水进行有效地控制和调配，达到兴利除害的目的而修建的各项工程措施的总称。水利水电工程中采用的各种建筑物称为水工建筑物，按所起的作用，水工建筑物包括挡水建筑物（如拦河坝、拦河闸）、泄水建筑物（如溢流坝、溢洪道、隧洞）、取水建筑物（如水闸、扬水站）、输水建筑物（如渠道、渡槽）、整治建筑物（如丁坝、顺坝、护岸）及专门建筑物（如船闸、电站厂房）。在水域的适当地点集中布置若干个水工建筑物，各自发挥不同作用并协调工作的综合体称为水利枢纽。水利枢纽中最重要的建筑物是坝，它是水工建筑物中的主体工程，坝主要拦蓄河水，抬高水位，积聚势能，并形成水库，为了确保坝体安全，坝址工程地质勘察极为重要。

任何水工建筑物，不论形体形状如何复杂，一般都由一些基本形体组合而成的。组合体的形状变化，主要取决于组成组合体的个性体的形状、组合方式和形体邻接表面的位置关系。在AutoCAD中制作这些形体的三维模型，一般来说还是比较容易实现的，只要具备画法几何的基本知识，使用AutoCAD的三维绘图命令都可以完成。比较难于实现的是：在水工建筑物结构设计中，由于地形和地质条件的复杂性和多变性，通常结构的形式和形状都随地形和地质条件而变，并随邻近结构的不同而变，其外表的拓扑形状很难能用简单的几何参数来描述，建筑物与地形形成的施工界线也不容易确定，再有各个设计阶段的要求也不尽相同，这些都造成参数化成图的困难。当建立好三维地形地质实体模型以后，通过三维实体的布尔运算，这样的问题就都可以比较容易地解决了。(www.xing528.com)

当水工建筑物、地下洞室群组绘制在三维实体地质模型以后，可以根据显示的地质条件任意改变其位置，充分显示地质构造与工程建筑物之间的空间关系，可以从三维地质实体模型中进行各种剖切，切出相应建筑物所涉及的部分。在三维地质实体模型上，进行水工建筑物的布置，生成开挖体，计算工程量，动态显示建筑物施工进度等。