对于在水利工程中计算机仿真技术的应用
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摘要：在目前的我国，随着我国的经济和技术意者非常快的速度在发展，我国的各行各业都在发生着翻天覆地的变化。特别是对于现代科学技术的应用，使得我国的工程建筑行业得到迅猛的发展。特别是在水利工程的建设中。计算机的应用已经达到一个空前的状态。计算机方针的技术使得水利工程施工中所要面对的地下以及导截流和围堰工程施工中所要面对的困难都得到很多好的解决。因此，本文着重的讲述了在水利工程中计算机仿真技术的应用技术。目的是让这种先进的科学技术可以更好的应用到其他的水利工程的建设当中，让先进的科学技术更进一步的推动我国的水利工程建设。
关键词：水利工程；计算机仿真技术；应用
前言：在现在的水利工程建设当中，因为工程建设本身的难度较大以及当地的地理条件较差或者是其他等等的一系列条件都使得水利工程建设的本身得到了非常大的限制。但是，随着科学技术的快速发展，特别是电子计算机仿真技术在水利工程施工当中的大规模利用，使得我国的水利工程建设速度和质量水平有着一个非常大的提高，它可以有效的解决在实际工程建设当中所出现的困难。以下，就是电子计算机仿真技术在实际工程当中的应用。
1我国水利工程面对问题的探讨
1.1对于导截流和围堰工程施工
在兴建水利枢纽过程中，导截流是施工总进度计划中的控制性环节之一，截流的成败，将直接影响整个工程的全局，因此一向倍受重视。导截流设计是经济性和安全性之间的一种最佳选择，往往由于复杂的自然因素影响或决策变动等原因，需要反复修改和调整；另一方面，水电建设市场的竞争环境又要求投标者高效率、准确的编制施工组织设计，以取得投标承包的最佳结果。显然，传统的计算方法很难满足这一要求。
1.2地下工程施工
隧洞施工过程的地下厂房系统施工开挖量大，施工强度高，施工条件复杂，是一个极其复杂的过程。由于工序的作业时间的随机性，容易产生随机排队现象而影响其他作业；由于地下洞室系统纵横交错，布置密集，高差大，施工通道少，使得各工序配合与相互干扰错综复杂；在安排各个洞室施工先后顺序及隧洞施工顺序时，需要考虑对工程的总工期、围岩稳定、通风散烟条件、施工强度以及交通运输等问题的影响。各个洞室施工在时间、空间上的逻辑关系复杂，传统横道图难以直观地揭示其复杂的时空关系。因而仅靠设计人员采用传统的方法分析计算，难以确定合理的施工机械设备配套方案、制定合理的施工进度计划和施工组织设计方案，难以全面、快速、准确地掌握施工全过程。
2水利工程施工中计算机仿真技术应用的探讨
2.1对于坝体混凝土浇筑施工的探讨
坝体混凝土浇筑过程仿真的基本思路是：首先对浇筑块、投入使用的浇筑和运输设备分别进行编号；然后，按照给定的浇筑方案所要求的各种约束条件安排注块的浇筑顺序，并算出各浇筑块浇筑施工进程，从而算出该方案下的大坝施工工期。重复计算多个方案，得出不同结果，最后经过综合比较，即可选出最优方案。这些程序设计多采用大众熟悉的应用软件，仿真计算成果采用现在常用的软件输出，程序设计采用开放式人机对话模式，具有了较高的可操作性和实用性。根据混凝土坝的施工特点，实时动态仿真系统主要具备以下主要功能： 工程量计算、计算机跳仓选块、多种施工机械组合配套、方案与设备比较、进度表达、图形处理。
2.2对于导截流和围堰工程施工的探讨
在水利工程建设施工中的截流方法中最常用的是平堵和立堵两种方法。这两种方法，尤其是立堵法的施工过程计算机仿真在料场规划与调度、交通运输组织方面与土石坝施工十分相似。与土石坝不同的是戗堤填筑。以立堵法为例，工程量更加集中，施工强度更大，对机械设备配置的要求更高，施工组织更加严格，而且戗堤基本上是水下施工，截流过程中的填筑方量和抛投材料的粒径受流速变化的制约，一方面填筑方量受截流流量的影响；另一方面，需随着龙口宽度的变化进行所谓的“流速分区”，因此截流施工的计算机仿真较多的依赖于截流水利计算与河道水文、地形、地质条件，模拟截流施工的进程，预测截流水力学参数的变化，确定各分区抛投材料的类型、尺寸和数量，能够为决策机构提供及时、可靠的依据。
2.3对于地下工程施工的探讨
地下工程施工过程仿真的基本思路是：首先明确施工过程中有哪些活动以及各活动之间的逻辑关系，活动需要哪些初始资源及数目；然后由模型的组成部分按照节点间的逻辑关系建立起循环运行的网络模型。以隧洞工程施工为例，利用该模型进行隧洞施工过程仿真，可得出施工工期、机械设备生产率、资源闲置等待时间、资源利用率、施工费用及找出拥塞点等，从而为决策提出所需的多种信息。通过地下洞室群施工全过程动态仿真，可以对施工过程进行定量计算与分析，进行多方案的比较和优化，直到得出满意方案。采用计算机仿真技术，通过模拟工程对象的循环过程和随机时间，可算出不同资源水平和施工组织情况下循环过程的工期和成本，并找出拥塞点，通过灵敏度分析可以得到合理的机械配套组合及理想的工期成本最优方案。
结语：
水利建设施工是一项非常大的基础工程建设，它涉及工程各个方面非常之多，因此水利建设施工也是一项比较艰难危险的工程建设。因此在水利建设施工中，我们要积极的应用现有的先进技术，特别是在计算机技术快速发展的今天，一定要把计算机技术与水利工程建设相结合，使计算机仿真技术在水利工程建设当中发挥着更加重要的作用。这样做的目的是在保障工程建设速度的同时，可以使工程的质量以及工程的施工损耗降到最低，可以更加的节省资源，为建立一个节约型的社会作出突出的贡献。
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