潘旭
摘要:輸電線路工程是支撐國家實現(xiàn)全面發(fā)展的重要工程,通過助力三維數(shù)字化技術與輸電線路工程相結合,能夠讓輸電線路工程的各項工作變得更加簡單。本文通過對三維數(shù)字化技術進行研究,并結合實際對輸電線路工程三維數(shù)字化技術提出個人看法,希望為關注三維數(shù)字化技術與輸電線路工程的人群提供參考。
關鍵詞:三維數(shù)字化;輸電線路;數(shù)字化發(fā)展
引言:
信息技術的發(fā)展為輸電線路工程提供了更為廣闊的發(fā)展空間,三維數(shù)字化技術的出現(xiàn)不僅提高了輸電線路工程的工作便捷性,還進一步提高了輸電線路工程的整體設計質量。因此,有必要對輸電線路工程中的三維數(shù)字化進行研究,以此來發(fā)揮出三維數(shù)字化技術應有的價值。
一、三維數(shù)字化技術綜述
三維數(shù)字化技術在很多行業(yè)都得到了廣泛應用,而且還獲得了非常好的使用效果。在輸電線路工程中,通過加強對于三維數(shù)字化技術的應用,同樣能夠有效提高工程質量。三維數(shù)字化就是利用三維軟件、設備來開展模型建立、分析等數(shù)字化操作,通過獲取相關數(shù)據(jù)并針對數(shù)據(jù)信息進行加工與拼湊,能夠在建模的過程中實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的采集與管理,經(jīng)過整合的數(shù)據(jù)可以在貼圖、渲染過程中生成三維數(shù)據(jù)模型,相較于傳統(tǒng)二維數(shù)據(jù),三維數(shù)字模型將會更好的呈現(xiàn)出輸電線路工程的實際情況,進而為后續(xù)的作業(yè)決策提供更多幫助。
三維數(shù)字化在輸電線路工程中的主要優(yōu)勢如下:第一,提高精細化管理水平。采用協(xié)同設計能夠減少出錯率,而且在較為全面的數(shù)據(jù)模型中,還能夠更好地完成對工程造價的精準控制。第二,設計高效化??梢暬P湍軌蜃寴I(yè)主更為直觀的理解設計意圖,進而提高各個單位相互之間的溝通,項目管理也將變得更加高效。第三,全生命周期應用。所有三維數(shù)字化模型以及輸電線路信息都可以實現(xiàn)永久保存,在輸電線路工程投入使用后,在運維、改擴建等環(huán)節(jié)中都可以利用三維數(shù)字化模型來進行管理。
二、輸電線路工程中的三維數(shù)字化平臺架構
在數(shù)字化平臺設計過程中,從總體架構思路的角度出發(fā),平臺設計需要采用三維技術與虛擬數(shù)字化技術來完成組合模擬分析,數(shù)字模型的數(shù)據(jù)化程度增加將會促使像素有所提高,進而讓輸電線路工程呈現(xiàn)出三維效果。在三維效果的影響下,輸電線路的可視化程度、共享能力將會增加,通過采用三維數(shù)字化進行線路設計,可以有效提高設計時的合理性。在開發(fā)數(shù)字化平臺時,可以將平臺功能劃分為基礎功能、拓展功能兩種,其中基本功能需要滿足簡單的功能需求,例如工程量統(tǒng)計、碰撞檢測等,而拓展功能則要在基礎功能的基礎上,加強數(shù)字化協(xié)同管理,然后強化仿真分析、引入專家模式來完成輔助決策等功能,進而提高輸電線路工程質量[1]。
為了將三維數(shù)字化全面融入到輸電線路工程中,應該注意構建數(shù)字化平臺,該平臺能夠完成數(shù)據(jù)信息的存儲與共享,功能性較強的數(shù)字化平臺可以在訪問的過程中實現(xiàn)精細化、自動化設計,在保證設計合理性的同時提高規(guī)劃設計效率。在業(yè)務架構設計過程中,需要涉及很多的學科技術,通過將計算機技術作為基礎,然后對數(shù)據(jù)與軟件進行整合,全面圍繞電網(wǎng)設計來開展業(yè)務管理,這樣便可以讓三維數(shù)字化技術在輸電線路工作中發(fā)揮出應有的價值。在數(shù)字化平臺中,還可以對遙感、數(shù)據(jù)庫等技術進行全方位整合,這樣就可以讓數(shù)字化平臺滿足人們的更多需求。數(shù)字化平臺其本質就是加強人與機器交互的一種方式,通過不斷對現(xiàn)有平臺進行更新與優(yōu)化,就可以讓數(shù)字化平臺的功能滿足人們的各種需求。
三、三維數(shù)字化功能分析
(一)基礎功能
基礎功能是三維數(shù)字化技術中的核心功能,諸如地圖管理、定位等功能便是基礎功能的體現(xiàn)。在輸電線路工程中,三維數(shù)字化最為重要的基礎功能便是視圖瀏覽,通過瀏覽視圖能夠完成對相關數(shù)據(jù)的分析與整理,并針對視圖中的各種元素進行標記,進而讓視圖整體變得更加清晰明了。除了此類功能以外,錄像、截圖等功能同樣可以在輸電線路工程發(fā)揮作用,輔助完成空間分析。不同的基礎功能在輸電線路工程中能夠發(fā)揮出的作用具有非常大的差異。
(二)數(shù)據(jù)功能
三維數(shù)字化技術的主要工作對象便是采集到的各種數(shù)據(jù),基于數(shù)字化平臺所采集的各種數(shù)據(jù)能夠以三維模型的方式表現(xiàn)出來。在輸電線路工程中,數(shù)據(jù)功能主要會在設計階段進行應用,通過采用三維數(shù)字化技術對空間地理參數(shù)進行分析,能夠在地理、坐標的轉換過程中加強各個坐標的空間位置聯(lián)系,進而讓人們在設計輸電線路工程時,以簡單的邏輯關系了解線路到空間位置信息,進而讓圖紙規(guī)劃設計變得更加簡單。
四、輸電線路工程中的三維數(shù)字化案例分析
(一)工程概況
某500kV輸電線路工程代號CX,線路全長51kM,基本走向由西向東,工程采用三維數(shù)字化技術對工程項目進行了優(yōu)化。工程擬建設的三維數(shù)字化輸電線路見圖1:
(二)三維數(shù)字化技術的應用
1.路徑比選
在輸電線路設計期間,采用三維數(shù)字化技術能夠結合現(xiàn)場情況來找出最優(yōu)設計路徑,通過對路徑中的敏感區(qū)域進行標注,可以有效排除初選方案中的不合理方案,這種路徑比選模式能夠有效提高方案設計效率與設計質量。
2.通道清理
三維數(shù)字化技術能夠在獲得數(shù)據(jù)信息后自動生成三維模型,通過采用三維量算技術,能夠有效獲取所需的各項技術參數(shù)。在三維數(shù)字化技術的影響下,工程量與工程精確度將會得到大幅提高。若有必要還可以通過對施工圖進行可視化分析,以此來發(fā)揮各項數(shù)據(jù)信息應有的價值[2]。
3.交叉跨越
三維數(shù)字化技術通過交叉跨越物體的空間位置信息與尺寸參數(shù),能夠利用模型來表現(xiàn)物體位置情況,通過對兩個物體當前的空間距離情況進行測量,便可以計算出線路在復雜工況下的交叉跨越情況,進而保證施工安全性。
4.作業(yè)協(xié)同
在輸電線路工程中,各個專業(yè)的工作非常復雜,通過利用數(shù)字化平臺,能夠讓各個專業(yè)的工作人員實現(xiàn)工作協(xié)同,進而保證各項鞏固走的順利銜接,輸電線路工程在協(xié)同工作下能夠更好的完成各項作業(yè)。
(三)三維數(shù)字化技術的應用效果
通過對本項目三維數(shù)字化技術應用效果的觀察發(fā)現(xiàn),在此技術的作用下,CX工程的竣工時間提前了28天,說明技術的應用有效提高了工程效率。另外,工程的成本同樣下降了5%,表明,技術的運用對成本的降低同樣具有積極意義,證明了技術的應用價值。
結論:
總而言之,三維數(shù)字化技術與輸電線路工程之間的融合能夠有效提高工程質量,合理利用三維數(shù)字化模型,可以讓工程項目的施工過程變得更加順利,并大幅提高工程安全性。相信隨著更多人了解到三維數(shù)字化技術的優(yōu)勢所在,輸電線路工程中的三維數(shù)字化技術一定會更加完善。
參考文獻:
[1]穆松,季詠梅,朱錦晨.三維數(shù)字化技術在輸電線路成本管理中的應用[J].中國電力企業(yè)管理,2018(33):78-79.
[2]汪如松,劉文勛,趙遠濤,張益修,.三維數(shù)字化設計在輸電線路工程中的應用研究[J].陜西電力,2015,43(08):25-29.