马 超,顾嵋杰,王波雷,闫 飞

(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司，西安 710065)

0 前 言

AutoCAD Civil 3D软件是一款面向土木工程设计与文档编制的建筑信息模型(BIM)解决方案[1]。它为基础设施行业的各类技术人员提供了强大的设计、分析以及文档编辑功能[2]。随着软件功能的不断丰富，Civil 3D在水利工程中的应用也逐渐普及。在水库工程方面[3-4]，水位与库容关系曲线是重要的设计内容，关系到坝体、泄水、导流建筑物的合理布置。传统的断面法[5]、等高线体积法[6]等计算过程相对繁琐，曲面计算效率低。在GIS软件平台上构建三角网(TIN)模型，可利用其统计分析和二次开发功能进行库容计算[7]。

现有基于Civil 3D数据实现库容曲线的方法[8-9]需要建立基准曲面(地形曲面)，对照曲面(假定水位面)。这种方法虽然在一定程度提高了工作效率，但在1个AutoCAD Civil 3D文件中需要创建多个地形曲面，容易造成软件运行速度降低，这种现象在大面积水库工程[10-11]，或者在高坝水库工程中更为突出。本文利用AutoCAD Civil 3D软件曲面特性，创建曲面分层体积数据，导出到excel使用Excel Vba编程[12]对数据进行修正，在利用Execl成图功能创建库容曲线，本文采用二次插值公式，实现不同水位与库容插值，方便设计人员查找特征水位、特征库容，为水利工程设计效率提升提供支撑。

1 基于Civil 3D数据实现库容曲线计算方法

首先，利用AutoCAD Civil 3D软件的曲面功能，创建水土交界面，即库容底曲面。对于拦河水库：创建地形曲面和大坝迎水面，将2个曲面进行粘贴融合，裁剪多余曲面，形成下凹式的库容底曲面；……