SketchUp软件在水闸建模中的应用

胡宇祥，殷 飞，刘喜峰，梁丽青

（吉林农业科技学院，吉林省吉林市 132101）

水利工程制图领域，已经有越来越多的三维软件应用到工程设计。三维绘制结构复杂的建筑物，表达形象，能让实际施工人员看的明白。SketchUp软件是Google开发的一套完整的3D建模软件，是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具。因为，其建模快速、观察方便，水利水电工程行业已经应用SketchUp软件到电站、厂房等水工建筑物的建模与设计中。采用Sketchup软件进行三维设，能够准确地表达技术人员的设计意图，能够通过着色、贴图和渲染材质功能得到设计方案的三维效果图，提高水利工程施工的精度和质量，从而更好地指导水利工程施工。

1 进水闸模型创建

1.1 SketchUp软件建模方法

SketchUp软件提供了多种三维建模的方法,如放样、拉伸、扫掠、旋转、按住并拖动等方法，可根据绘图已知条件，选择适当的建模方式。在水利工程复杂形体建模中常用的建模方法是拉伸和曲面放样。常规放样法是利用让形体的两个端面沿着给出的导线或者路径生成物体三维模型的方法。曲面放样法需要借助插件来完成。

1.2 渐变段建模方法

渐变段扭面是水利工程中复杂形体，执行“曲面放样”工具栏里的命令，按放样次序选择边线，选择导向直线，确定后即得到图1所示渐变段的三维模型。

图1 渐变段的三维模型

1.3 进水口建模方法

进水口建模沿厚度方向放样，底板与进水口处用布尔运算“修剪”完成，形成如图2所示模型。

图2 进水口的三维模型

1.4 闸室建模方法

闸室包括底板和侧墙，创建方法同样采用放样的方法建模，见图3。

图3 闸室的三维模型

1.5 连接段建模方法

连接段模型创建可同样拉伸的方法建模，见图4。

图4 连接段的三维模型

2 模型搭建

进水口、底板、渐变段、过渡段等模型创建完成后，就可以将各个构筑物组装成一座完整的渠道进水闸建筑物。按照水流顺序，将各个模型载入、装配在设计的高程中，如图5所示。

通过上述方法可以快速搭建一座简单的小型进水闸，再通过图纸和文字表达方式将模型表达出来。而标注、高程等信息可以通过在三维视图中表达出来，随着技术的不断进步，软件的不断丰富，建模的方法和手段会更加先进和完善。

图5 进水闸三维模型

3 结语

SketchUp软件的不断更新为工程提供了强大的三维建模功能，借助SketchUp软件的三维建模功能能够解决水利工程复杂形体施工中的诸多问题，如隐蔽工程、复杂形体断面施工中可能遇到的问题、方便地得到拟建结构物的多角度视图。在施工过程中，灵活运用三维建模技术能起到更好地进行施工质量控制和加快施工进度的作用。

随着计算机技术的快速发展，建模软件层出不穷，模型创建越来越容易，三维建模技术也将助力水利工程现代化和信息化的发展。

［1］张超，洪向华，王海俊.BIM技术在水利工程中的应用实践—以涵闸建模为例［J］.江苏水利，2016（1）：63—66.

［2］张亚坤，侯黎黎.CAD三维建模技术绘制水利工程复杂形体视图的应用［J］.河南建材，2013（2）：163—164.

［3］高乃东，许经宇，陈中竹，等.CATIA在某水利枢纽导流洞中的建模与应用［J］.水利规划与设计，2014（4）：55—57.