1 工程施工背景
本文以我公司2012年1月至2013年9月之间承建的一项山区高塔组电力工程施工过程为例对3D动态模拟在电力工程施工中的应用进行了分析，该工程横跨整个山区，总长度约为3km，使用的是“耐-直-直-直-耐”的施工结构，其中，#19属于山区铁塔，全塔高度在128m左右，呼高为100m，整个塔均采用钢管塔结构，铁塔总重量约为651t，但整个山区基础平台总面积仅为40×40m，所以，本山区高塔组工程施工过程具有较大的困难性，经过我公司设计和施工专家的共同商讨，最终制定出了一套较为周密、有效且合理的施工方案，并通过3D动态技术对工程施工过程进行了全程模拟，从而实现电力工程施工方案的逐步完善。
2 3D动态模拟技术的应用
随着近年来计算机应用技术的逐步发展完善，3D动画技术也实现了逐步的发展，现阶段，3D动态模拟技术在相关领域中得到了较为广泛的应用，主要包括教育教学、游戏开发、广告宣传和影视制作等等，在一些规模较大的电力工程施工过程中，3D动态模拟技术也得到了较为频繁的应用，其中，奥运场馆建设工程的动态模拟和神州系列工程的动态演示等，都充分彰显了我国3D动态模拟技术的进步。
3 3D动态模拟在电力施工中的应用
山区施工平台的建设主要涉及塔基外的走道、卷扬机平台和立塔指挥台以及塔基中的组装平台，山区施工平台应与基础面高度相同，同时铺设50mm厚度的横竖交叉工字钢，在走道和平台边缘设置高度为1.2m的施工扶栏。使用基础墩台作为组装平台，爬梯井架基面部位需要加设塔基防撞桩。
4 开发程序和效果分析
4.1 一次开发过程
第一，设计蓝图的审查。该工程的3D动态模拟开发过程需要详细核查铁塔和山区基础主要部件的设计情况，及时发现设计和组件存在的问题，进行及时的沟通和有效处理。第二，施工环境勘察。为提高模拟动画的真实性与施工方案的科学性，本工程对施工现场的基本环境进行了详细检查，并充分考虑了人为因素的影响。第三，3D动态模拟原型的制作。在系统分析施工环境和设计方案后，开发团队开始进行3D动态模拟原型的设计开发，包括机具设备、安全设施、山区模型、承台、基础桩和铁塔分段构件等，初步建构原型完成后，实施团队审查，以便于以后的动画制作。第四，安全设施、工器具和环境的动画介绍。原型基本定稿后，需要对3D动画中的确定性元素实施开发，若能够通过动画形式详细介绍施工山区的基本情况，则与所需安全措施和主要工器具相结合，对施工情况进行详细的分解介绍。第五，以初定施工方案为基础进行3D动画开发。因为3D演示动画的制作应在组立塔工序之前完成，因此，在完成工程建设方案的初稿后，对初稿实施一次动画制作，从而为后续方案的审查奠定良好基础。
4.2 二次开发
第一，动画初稿审查。一次开发完成后，需制作部分动画初稿，并以这一动画版本为基础，由项目开发团队与方案制定人员进行集中审查，从而及时发现和处理动画所反映出的不足和缺陷。第二，以修正后的工程设计方案为基础，对3D动画进行相应的调整和修改，适当改动相关的动画元素，并确定最终的工程施工方案，在动画演示完成后进行施工交底。第三，后期制作。完成动画演示后，工程设计施工人员应对影视后期效果进行审查，包括增加配音、字幕、感观效果等内容。
4.3 生成内容
第一，机具介绍。2×10t座落式双摇臂内抱杆，通过3D动态演示图对本项目中的2×l0t座落式双摇臂内抱杆的配套安全控制系统、相关构件设计情况和基本构造进行了概括分析。l0t-10m全方位无拉线式码头吊，通过3D动态演示图对本项目中的l0t-10m全方位无拉线式码头吊的构件设计情况和基本构造进行了概括分析。第二，施工环境分析。平台搭设情况：对山区铁塔的基本结构以及铁塔组立的相关工作进行了全面介绍，本项目所搭设的山区施工平台，主要设计埋根拉线平台、抱杆拉线平台、卷扬机平台、组装平台等几方面。山区环境介绍：本项目山区铁塔所处的山区条件主要设计山区材料运输、挖泥作业、山体情况、跨越塔所处位置等几个方面。
4.4 组立施工介绍
第一，拆卸2×10t座地式双摇臂抱杆。在完成铁塔基本构件组立的演示后，展示双摇臂抱杆的拆卸流程和方法。第二，铁塔组立。对2×10t座地式双摇臂抱杆组立SZK直线跨越塔的基本安全防护设施及组立过程进行了介绍，同时演示了20.5×600mm×600mm内悬浮式抱杆与2×10t座地式双摇臂抱杆的结合组立方案。第三，2×10t座地式双摇臂抱杆组立。对2×10t座地式双摇臂抱杆的安装流程和分解安装场地布置情况及其主要机具进行了介绍。
4.5 应用效果
第一，技术效果更加突出，介绍更全面。模拟视频能够准确描述电力工程施工的具体方案和基本情况，同时，数据齐全、重点明确地分析了相关技术要点。第二，画面简洁美观，场景逼真。本工程中的相关机具、基础、铁塔等物件都根据实际设计尺寸进行3D图像的构建，因而外观色彩和尺寸更加真实，介绍更加全面细致。第三，流程清晰易懂。模拟视频以工程施工流程为基础，对下述内容的施工顺序进行适当安排，即抱杆拆卸、铁塔组立、抱杆组立、铁塔结构分析、所用组立塔机具、扩展平台、施工布置、山区基础、施工环境以及施工管理内容等。
