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摘要：在所有城市基础工程之中水利水电工程占据关键地位，可以直接对城市发展和民众生活起到限制与干扰作用，为了促使水利水电工程能够得到全面保障，通常都会在开始施工操作之前针对施工总布置展开全面设计。但由于水利水电工程施工总布置设计内容十分繁杂，稍有不慎就容易导致整个工程施工数据出现错误，基于此，本文提出利用Civi13D对施工总布置展开三维设计，这样便可通过模型对设计内容展开调整，切实满足水利水电工程施工需求。
关键词：Civi13D；水利水电工程施工；总布置三维设计
所谓三维设计指的是根据长度、宽度以及高度开展三维立体设计，自从这种设计方法开始在现代社会被广泛使用后，建筑、航天等领域也开始应用这种方法进行设计。将这种方法应用到水利水电工程施工总布置之中，可以全面增加设计效率与质量，与二维设计相互对比，三维设计可以促使设计结果直观展示到设计人员面前，便于设计人员对设计方案展开调整与优化，从而促使水利水电工程施工总布置方案更加完善。
一、Civi13D基本简介与主要特征
1.基本简介
Civi13D英文全称为AutoCAD Civil3D，属于一种可制图的设计软件，促使各个领域都能够自定义设计内容与标准，其在土木工程、交通运输以及水利水电工程等领域之中都可以发挥作用，帮助设计人员在最短时间内完成最终方案。简单来讲，Civi13D是按照领域需求展开专业设计与定制的相关软件，通过三维建模可以在建筑领域中快速构建动态模型，既能够促使设计方案足够完善，还能够大幅缩短方案设计所需时间[1]。
2.主要特征
Civi13D软件可视化特征十分显著，能够促使设计人员在其中提前感受设计结果，当Civi13D完成模型构建后会自动将其变成可视化，这样设计人员便可通过可视化设计多种方案计划。而且Civi13D还具备一定勘查特征，在相同环境之中只需要将勘查工作最初数据导入Civi13D之中，Civi13D就能够自行构建出详细图形，这时勘查工作者只需要确定图形之中基础参数，就能够为勘查数据提供一定保证。
二、Civi13D对水利水电工程重要性
通过Civil3D进行水利水电工程施工总布置三维设计时，与以往二维设计有所不同，Civi13D更具个性化、人性化以及智能化，可以在设计过程中促使其具备较强操作性。在以往施工总布置二维设计中，所有设计图纸与过程只有设计人员才可以看懂，整个设计过程需要大量实践，需要反复进行确定与审核。而Civi13D则具备可视化特征，即便没有接受过专业训练的工作人员，也能够看懂设计图纸与过程，由此可知，Civi13D可以彻底转变二维设计中几何图形备受限制的情况，促使施工总布置设计全过程完全可视化，在设计阶段就可以观察效果图与设计图。除此之外，在整个设计全过程中设计人员都可以随时对方案展开调整与完善，如果在设计方案中存有一定隐患与问题，Civi13D也可以将其直接显示在设计人员面前，为施工总布置方案提供补充内容，从而在保证水利水电工程施工总布置方案合理性同时，促使水利水电工程可以将自身作用完全发挥出来[2]。
三、基于Civi13D的水利水电工程施工总布置三维设计
1.地形模型构建
在将Civi13D作为基础针对水利水电工程施工总布置展开三维设计时，地形模型构建属于基础前提，能够为后续模型计算起到保证效用，所以在构建地形模型时，模型精准度可以决定整个设计方案精准度。而Civi13D这种软件自身建模能力较强，通过Triangulated Irregular Network即可对地形中存在的曲面展开三维建模，这样便可在根本上满足水利水电工程对于模型实际需求。
在构建地形模型时全过程为：收集水利水电施工现场地形参数，如等高线、边界线以及特征线等，再将地形参数添加到Civi13D软件之中，这样Civi13D便可根据地形参数形成施工地形的三维曲面，最后再利用Civi13D所具备的查看能力，查看形成的施工地形三维曲面是否合理即可。
2.枢纽模型构建
正常在水利水电工程之中厂房、电站、水库以及大坝等建筑，都需要在施工总布置设计之中按照相关标准展开三维模型构建，在建模时可以通过模板方法或参数方法开始建模。先通过三维设计软件（CATLA）构建工程施工中枢纽建筑模型，构建模型时可以适当考虑骨架设计思维，再将三维设计软件（CATLA）中建模数据转换为Civi13D格式，将其导入到Civi13D软件以后便可在水利水电工程施工总布置设计中确定布置地点[3]。
3.导流模型构建
在水里水电工程施工总布置之中，导流模型涵盖导流进口、导流隧洞、导流出口以及围堰，在构建导流模型时除了需要按照相关标准进行设计与布置以外，还需考虑有关部门对于水利水电工程洪水导流规范，再通过三维设计软件（CATLA）构建模型。导流模型构建与枢纽模型构建由很多相同之处，都可以通过模板方法或参数方法开始模型构建，都需要将建模数据转换并导入到Civi13D软件之中，最后在施工总布置设计中确定布置地点。
4.料场模型构建
在整个水利水电工程施工总布置三维设计工作之中，对于料场与渣场的设计属于最为繁杂的一部分，主要是因料场与渣场需要针对土方量展开计算，一般都会通过断面方法或是等高方法进行常规计算，但这种常规计算最终结果精准度较低。在利用Civi13D软件展开三维设计时，会通过符合体积计算方法对土方量展开计算，简单来讲就是将三维模型的地面作为基础，将料场与渣场挖掘面作为对比，通过积分计算方法针对两者之间实际体积，既可以保证计算最终结构足够精准，还可以将料场与渣场模型情况直接显示出来，这样设计人员便可直接将其作为参考开展施工总布置三维设计。
5.现场模型构建
现场模型构建在施工总布置设计之中属于关键环节，在施工总布置设计工作中，施工现场具体地点与占地面积需要按照相关标准展开设计与布置，还需要不定期对其进行优化与更新，这对于设计人员来讲无疑会增加一定难度。但Civi13D软件自身对于施工现场规划具备一定优势，可以跟随地形实际变动实时更新施工现场具体地点与占地面积，既可以促使现场情况直观显示出来，还能精准算出施工现场土壤挖掘量，方便设计人员对施工总布置方案展开及时优化[4]。
结束语：综上所述，在大部分工程之中水利水电本就属于复杂项目，而在水利水电工程之中设计施工总布置更是十分繁杂，一旦在某个设计环节出现失误整个工程都会受到一系列干扰。但如果能够在水利水电工程施工总布置设计中合理运用Civi13D，便可在设计环节构建出地形、枢纽、导流等多方面具体模型，这种设计方法更加先进、完善，能够帮助设计人员降低施工总布置设计出错率，从而最大程度提升水利水电施工总布置设计效率。
参考文献：
[1]袁木，吴莹，潘勇.浅谈Civil3D与InfraWorks360软件在叶巴滩水电站施工总布置三维设计中的应用[J].四川水力发电，2019，38（01）：34-37.
[2]李泽鑫.利用Civil 3D提高复杂边坡处理的设计效率及准确性[J].广西水利水电，2018（05）：18-22.
[3]侯毅，孙湘琴，潘卫平.基于Civil 3D计算水库库容的方法研究[J].水利规划与设计，2018（02）：137-138.
[4]万宁，王鹏.Civil 3D输水管线设计在水利工程中的应用[J].黑龙江水利科技，2018，46（09）：158-161.