摘要：研究了水工结构三维可视化系统中钢筋自动标注技术，叙述了钢筋图自动标注及标注干涉自适应调整的实现方法。实例表明，系统自动生成的钢筋图标注信息正确、清晰、合理，达到了施工图的要求。

关键词：三维设计 配筋图 自动标注 干涉调整

1 引言

在制造、建筑等领域，CAD技术以其设计工期短、质量高、成本低而得到了广泛应用，涌现出了一系列商品化软件。相对而言，目前市场上适合水工结构设计的软件很少。八十年代中期开始，曾出现一股水工结构设计CAD研究热潮^[1][2][3]，但其成果真正用户不多。因为同其它结构相比，水工结构体型不仅复杂，而且差异性大，所以用传统方法开发的这类软件适用面有限。

三维CAD技术经过近四十年的研究，技术上现已很成熟，并在机械、航天等行业得到广泛而深入的应用^[4]。借鉴这些行业的成功经验，针对水工结构型式多样性的特点，我们提出了“三维设计、二维出图”的结构及配筋设计解决方案，并进而以水工结构三维造型为起点，开发了一套水工结构三维可视化设计系统。运用该系统，工程师进行三维造型和三维配筋设计，建立起真实完整的钢筋混凝土模型，在定义剖切面位置后，系统将自动生成钢筋图和信息表。

基于三维造型的水工结构可视化系统设计构架如图1所示。整个系统主要由三维配筋设计、图形转换和工程图生成三部分组成。水工结构三维模型经过这三个模块的处理，最终生成二维工程图。

在工程图的自动生成中，需要解决一系列技术难题。其中钢筋标注是否正确、清晰、合理，能否符合规范要求，关系到系统成败。本文重点讨论视图中钢筋自动标注实现，以及与此相关的标注体干涉处理方法。

2 钢筋自动标注技术

2.1 标注实体的表达模型

2.1.1 钢筋的标注类型

钢筋在二维视图中的表现形式决定其标注方式^[5]。钢筋在二维视图中的表现有三种类型，见图3。因此钢筋标注基本类型也主要包含这三种，即点筋、面筋和线筋。每种基本类型又可分别派生出很多子类型。

(1)    点筋，钢筋表示为点；

(2)    面筋，一组钢筋表示为多条钢筋线；

(3)    线筋，一组钢筋表示为一条钢筋线。

2.1.2 标注抽象模型