bao cao nckh land desktop civil 3d

Báo cáo NCKH Sinh viên.

Nghiên cứu ứng dụng bộ phần mềm Autodesk Land Desktop & Civil 3D trong thiết kế đường 1

Đặt vấn đề: ...................................................................................................................................... 2 PHẦN 1: Autodesk Land Desktop ............................................................................................... 3 Chương 1: Tổng quan Autodesk Land Desktop ............................................................................. 4

I. Giao diện của Autodesk Land Desktop ................................................................................... 5 II. Tạo lập một dự án. .................................................................................................................. 6

Chương 2: Mô hình hóa bề mặt ...................................................................................................... 7 I. Tạo dữ liệu điểm cho dự án ..................................................................................................... 7 II. Mô hình hóa bề mặt ................................................................................................................ 8

1 . Nhập dữ liệu bề mặt. .......................................................................................................... 8 2. Mô hình bề mặt thực địa. .................................................................................................... 8 3. Hiển thị một mặt cắt trên bề mặt địa hình (Real Time Cross Section): ............................ 12

Chương 3: Ứng dụng cho các yếu tố thủy lực-thủy văn .............................................................. 14 I. Mũi tên hướng dốc ................................................................................................................. 14 II. Đường tụ thủy ...................................................................................................................... 14 II. Đường phân thủy .................................................................................................................. 15

PHẦN 2: Autodesk Civil 3D ....................................................................................................... 17 Chương 1 : Tổng quan về Autodesk Civil 3D .............................................................................. 18

I. Giới thiệu giao diện làm việc của Autodesk Civil 3D. .......................................................... 18 II. Quản lý dự án trong Autodesk Civil 3D. ............................................................................. 19

Chương 2: Ứng dụng thiết kế đường ô tô ..................................................................................... 20 Mục đích: .................................................................................................................................. 20 I. Mối quan hệ các đối tượng trong thiết kế đường................................................................... 20 II. Ứng dụng Autodesk Civil 3D cho thiết kế đường. ............................................................... 21

1. Mô hình bề mặt. ................................................................................................................ 21 1.1. Tổng quan. ..................................................................................................................... 21 1.2. Tạo một mặt kiểu Tin surfaces....................................................................................... 22 2. Thiết kế bình đồ tuyến. ..................................................................................................... 23 3. Thiết kế trắc dọc ................................................................................................................ 25 4. Thiết kế trắc ngang và áp thiết kế trắc ngang. .................................................................. 28 5. Tính toán khối lượng đào đắp cho tuyến. ......................................................................... 30

Phần 3: Mối liên hệ giữa Autodesk Land Desktop & Autodesk Civil 3D ............................... 31 Kết Luận........................................................................................................................................ 33



Đặt vấn đề:

Hiện nay ở nước ta, các phần mềm hiện đang ứng dụng nhiều cho quá trình thiết kế đường có thể nhắc đến là Nova-TDN, Softdesk và đã được đưa vào chương trình giảng dạy trong một số các trường Đại học.

Để đáp ứng nhu cầu công việc trong quá trình hội nhập hiện nay, việc tiếp cận thêm với các phần mềm nước ngoài là rất cần thiết.

Autodesk Land Desktop & Autodesk Civil 3D là một trong những bộ phần mềm do Autodesk phát triển và đã được ứng dụng nhiều ở các nước trên thế giới, tuy nhiên ở nước ta còn khá mới.

Mong muốn với đề tài nghiên cứu này sẽ gúp cho những người quan tâm và đặc biệt là các bạn sinh viên có điều kiện tiếp cận dễ dàng, từ đó có những đánh giá và lựa chọn một phần mền thiết kế phù hợp với yêu cầu và mục đích của công việc .

Bộ chương trình này có phạm vi ứng dụng rộng như mô hình hóa địa hình, thiết kế đường, tính toán khối lượng đào đắp các công trình có yêu cầu về đào đắp lớn như đường bộ, đê, san nền, thiết kế cảnh quan và tính toán thiết kế các công trình thủy lợi…

Một số tính năng nổi bật của Autodesk Land Desktop & Autodesk Civil 3D có thể nhắc đến là:

- Trong quá trình thiết kế tạo ra những mối quan hệ thông minh giữa các đối tượng vì vậy những thay đổi trong thiết kế được cập nhật một cách linh động khi có sự thay đổi của một đối tượng nào đó. Ví dụ khi thay đổi vị trí tim tuyến thì trắc dọc tự nhiên cùng với kết quả tính toán khối lượng đào đắp của tuyến tự động thay đổi theo. Điều này giúp rút ngắn thời gian quá trình thiết kế và tạo được hiệu quả kinh tế.

- Khả năng mô hình hóa bề mặt địa hình tốt như thể hiện một cách trực quan đường hướng dốc, đường phân thủy, vùng tụ thủy… giúp người kĩ sư đưa ra một lựa chọn chính xác cho công việc thiết kế của mình. Tuy nhiên do hạn chế về thời gian nên trong đề tài này chỉ nêu lên một số nội dung cơ

bản sau: - Giới thiệu tổng quan về bộ chương trình.

- Ứng dụng của Autodesk Land Desktop cho công tác mô hình hóa bề mặt. - Ứug dụng của Autodesk Civil 3D trong thiết kế đường.



PHẦN 1: Autodesk Land Desktop Nội dung chính trong phần 1: - Giới thiệu tổng quan về Autodesk Land

Desktop . + Giao diện làm việc. + Quản lý một dự án trong Autodesk

Land Desktop. - Ứng dụng mô hình hóa bề mặt trong Autodesk

Land Desktop. + Dữ liệu điểm của bề mặt.

+ Mô hình hóa bề mặt. - Ứng dụng cho các yếu tố thủy lực thủy văn.



Chương 1: Tổng quan Autodesk Land Desktop

Autodesk Land Desktop được thiết lập từ bộ Autodesk Land Solutions. Được thiết kế để chuyên nghiệp hoá công nghệ xây dựng.

Với Autodesk Land Desktop, có thể khởi tạo, nâng cấp, cung cấp và phân tích tất cả các số liệu trong một dự án, nó cung cấp một cấp các chức năng cơ bản cho người lập kế hoạch, người khảo sát, kĩ sư thiết kế, người phác thảo, hoặc bất cứ ai muốn tạo một tài liệu có thể thực hiện bằng chương trình này.

Autodesk Land Desktop bao gồm tất cả các chức năng của AutoCAD và một số hợp thành của Autodesk Map 3D.

Sản phẩm Autodesk Land Desktop cung cấp một giao thức mở (API), vì vậy các sản phẩm khác có thể được tạo ra để làm việc cùng với Autodesk Land Desktop như: Autodesk® Survey, Autodesk® Civil Design, Autodesk® Civil 3D…



I. Giao diện của Autodesk Land Desktop

Giao diện của Autodesk Land Desktop bao gồm các thành phần chính: 1. Menu bar: Thanh trình đơn bao gồm các menu chứa các nhóm lệnh đầy đủ cho

từng công việc cụ thể. 2. Model space: Không gian bản vẽ. 3. Map workspace: Thanh quản lý dự án. 4. Terrain Model Explorer: Hộp thoại quản lý các đối tượng của bề mặt.

5. Command line: Hộp lệnh. 6. Status bar: Thanh trạng thái.

1

23

56

4



II. Tạo lập một dự án. Trong phần mềm Land Desktop để

phục vụ cho việc mô hình hoá bề mặt, công tác san nền hay thiết kế một tuyến đường thì chương trình đòi hỏi chúng ta phải khởi tạo ra một dự án mới (Project) và làm các công việc trên dự án đó.

Chọn menu File ➤ New. Trong hộp thoại New Drawing:

Project Based thực hiện một số thao tác: - Chọn Create Project và đặt

tên cho dự án mới. - Nhấn OK để tiếp tục quá

trình khởi tạo. Trong hộp thoại Loading setting,

thiết đặt đơn vị, tỉ lệ, kích thước bản vẽ…. , kết quả thiết đặt được thể hiện tổng hợp trong hộp thông báo Finish



Chương 2: Mô hình hóa bề mặt Mô hình hóa bề mặt là quá trình mô tả địa hình tự nhiên thông qua dữ liệu thu được sau

khi khảo sát ngoài thực địa. Để tạo mô hình bề mặt trên Autodesk Land Desktop chúng ta có thể sử dụng những dữ

liệu khác nhau như: cơ sở dữ liệu điểm (các số liệu đo đạc) hoặc cũng có thể thông qua ảnh chụp vệ tinh.

Trong phần này giới thiệu một số bước thực hiện cơ bản đối với dư liệu điểm cho quá trình mô hình hóa bề mặt:

- Nhập dữ liệu điểm vào dự án. - Nhập dữ liệu cho bề mặt từ các nhóm điểm của dự án hoặc trực tiếp từ tệp số

liệu điểm.

I. Tạo dữ liệu điểm cho dự án - Từ menu Points ➤ Import\Export Points ➤ Import Points.

Trong hộp thoại Format Manager – Import Points. Đối với danh sách Format trong hộp thoại cho nhiều lựa chọn định dạng dữ liệu của tệp

điểm như: ENZ (comma delimited), ENZ (space delimited), External Project Point Database, NEZ (comma delimited), PENZ (space delimited), PENZD (space đelimited),…

- Các file điểm nhập vào thường có ý nghĩa như sau: Point Number Northing Easting Elevation Description 1 245.2342 357,463 240,224 GS Chọn Source File để kết nối đến vị trí file dữ liệu điểm. Chọn biểu tượng để áp dữ liệu điểm thành một

nhóm để dễ cho việc quản lý. Chú ý: Để xem lại thông tin của các nhóm điểm của dự

án chọn Point ➤ Point Management ➤ Point Group Manager



II. Mô hình hóa bề mặt

1 . Nhập dữ liệu bề mặt. Làm việc với thanh menu Terrain để tạo bề mặt địa hình trong Autodesk Land Desktop. Chọn menu Terrain ➤ Terrain Model Explorer.

Trong hộp thoại Terrain Model Explorer thực hiện các công việc sau:

- Nhấn chuột phải vào Terrain ➤ Creat New Surface, xuất hiện một cây phân cấp các đối tượng của mặt mới tạo.

- Có nhiều cách thức nhập dữ liệu điểm cho bề mặt như sau: + Nhâp nhóm điểm: Nhấn chuột phải ➤ Point Groups ➤ Add Point

Group… + Nhập tệp điểm : Nhấn chuột phải ➤Point Files ➤ Add Point Files… + Nhập đường đồng mức: Nhấn chuột phải ➤ Contours ➤ Add Contour

data… + Nhập đường bao địa hình: Nhấn chuột phải ➤ Boundaries ➤ Add

Boundary Definition. … - Nhấn chuột phải vào mặt cần xây dựng trong Terrain Model Explorer chọn

Build. Chú ý: Công việc trên là cơ sở để tiến hành các bước thiết kế tiếp theo với bề mặt địa

hình như tạo lưới tam giác, lưới tứ giác, tạo đường đồng mức, mũi tên hướng dốc, đường phân nước, vùng tụ thủy…

2. Mô hình bề mặt thực địa. Để quan sát một cách trực quan bề mặt địa hình thì việc thể hiện dưới dạng 3D là rất quan

trọng. Autodesk Land Desktop thực hiện công việc này nhanh chóng và cho kết quả thuyết phục, bề mặt được xem xét ở nhiều góc độ khác nhau và nhiều lựa chọn hiển thị.



Mặt lưới dạng 2D


Dùng lệnh 3D Orbit

Trong phần này xin giới thiệu một số kết quả thu được trong quá trình mô hình bề mặt: - Tạo lưới tam giác. - Tạo lưới tứ giác. - Tạo đường đồng mức. - Tạo bề mặt liên lục theo cao độ.

Hiển thị lưới tam giác: - Các các cách tạo:

+ Chọn Menu Terrain ➤ Edit Surfaces ➤ Import 3D lines + Trong Terrain Model Explorer nhấn chuột phải vào Edit History ➤Import 3D

lines. - Hiển thị của mặt :

Hiển thị lưới tứ giác. Trong 2 dạng lưới tứ giác và tam giác thì lưới tứ giác cho phép quan sát bề mặt địa hình

một cách rõ ràng hơn. - Cách tạo: Chọn menu Terrain ➤ Surface Display ➤ Grid of 3D faces - Hiển thị bề mặt lưới tứ giác:




Chọn Menu View > 3D Obirt ta được hình dạng của địa hình ở dạng luới tứ giác

Tạo đường đồng mức: - Cách tạo: Chọn menu Terrain ➤ Create Contours… Trong quá trình thực

hiện, có xuất hiện hộp thoại Creat Contour, trong hộp thoại này có rất nhiều lựa chọn về thuộc tính của đường đồng mức như:

Surface : Lựa chọn mặt tạo đường đồng mức .



Elevation Range : Xác định khoảng cao độ tạo đường đồng mức. Trong đó: Vertical Scale là bước nhảy của đường đồng mức; Low Elevation là cao độ thấp nhất; High Elevation là cao độ lớn nhất trong toàn bộ dữ liệu điểm mà mặt đó chứa. Intervals : Quản lý các đường đồng mức chính và phụ, bao gồm các Layer, khoảng cách giữa các đường đồng mức chính và phụ với nhau … Properties : Quản lý các thuộc tính đường đồng mức . Lưu ý : Trong phần Properties , nếu bạn chọn Polylines thì khi đó ta sẽ không thay đổi

được thuộc tính của các đường đồng mức nữa . Ta chọn Contour Object ➤ Style Manager, nếu muốn hiệu chỉnh kiểu hiển thị cho các đường đồng mức.

- Kết quả hiển thị đường đồng mức:

(Đường đồng mức sau khi tạo)

Tạo bề mặt theo cao độ:

- Cách tạo: + Chọn menu Terrain ➤ Surface Display ➤ Elevation Banding – 3D Faces…

+ Trong Terrain Model Explorer nhấn chuột phải vào mặt cần thao tác ➤ Surface Display ➤ Elevation Banding – 3D Faces…

Lựa chọn các thuộc tính cho bề mặt sắp biểu diễn trong hộp thoại Surface Elevation Shading Settings.



Bề mặt tạo ra là một hình khối, ta sử dụng thanh công cụ Shade quen thuộc trong Autocad để bôi bề mặt và dùng View ➤ 3D Orbit để thay đổi góc nhìn bề mặt.

- Hiển thị:

3. Hiển thị một mặt cắt trên bề mặt địa hình (Real Time Cross Section): Khi tạo đuợc đường đồng mức để

nhìn một cách trực quan và chi tiết hơn nữa trên bề mặt địa hình chúng ta có thể kiểm tra trực tiếp tại những mặt cắt riêng.

- Vẽ một đuờng thẳng cắt qua các đuờng đồng mức

- Vào Menu Terrain ➤ Sections ➤ View Quick Secsions ta sẽ thấy được sự thay đổi của cao độ trên bề mặt địa hình qua mặt cắt.



Để biết cao độ thấp nhất và cao nhất mà đuờng thẳng đi qua bạn có thể thực hiện như sau:

Chọn Section ➤ Quick View Properties



Chương 3: Ứng dụng cho các yếu tố thủy lực-thủy văn Trong Land Desktop hỗ trợ ngưòi sử dụng có thể nhìn thấy trực quan đuờng nước chảy

hay đuờng dốc của bề mặt địa hình. Sau khi tạo bề mặt địa hình để phục vụ cho công tác thiết kế thì việc thấy rõ đuợc hình dáng bề mặt cũng như huớng của các dòng chảy là vô cùng cần thiết.

I. Mũi tên hướng dốc - Tạo mũi tên hướng dốc: Terrain ➤ Surface Display ➤ Slope Arrows: Dạng mũi tên hướng dốc:

Từ các mũi tên hướng dốc này ta có thể biết đường hướng dòng chảy và xác định sơ bộ vị trí các đường phân thủy.

II. Đường tụ thủy - Tạo đường tụ thủy: Chọn Menu Terrain ➤ Surface Utilities ➤ Water Drop Yêu cầu cần chọn càng nhiều điểm trên bề mặt trong bản vẽ thì các đường phân thủy

càng hiện ra đầy đủ và rõ ràng.



(Đường tụ thủy)

II. Đường phân thủy Trong hộp thoại Terrain Model Explode: Nhấn chuột phải vào Watershed ➤ Calculate

Watershed ta đuợc diện tích các vùng trong địa hình Diện tích các vùng trong địa hinh như hình vẽ đồng thời cũng xuất hiện Trên phần bình đồ địa hình và được đánh số thứ tự theo từng vùng .Ta đuợc kết

quả như hình duới đây:



Đường phân thủy



PHẦN 2: Autodesk Civil 3D

Nội dung của phần 2 bao gồm: - Giới thiệu tổng quan về Autodesk Civil 3D. - Giao diện làm việc. - Quản lý một dự án trong Autodesk Civil 3D. - Ứng dụng cho bài toán thiết kế đường.

- Mô hình bề mặt địa hình. - Thiết kế bình đồ tuyến. \ Thiết kế đường tim tuyến. \ Thiết kế đường cong bằng. - Thiết kế mặt cắt dọc. \ Xuất trắc dọc tự nhiên. \ Thiết kế đường đỏ. \ Thiết kế đường cong đứng. - Thiết kế trắc ngang. \ Thiết kế trắc ngang chuẩn. \ Áp thiết kế trắc ngang cho tuyến. - Tính toán khối lượng đào đắp của tuyến.



Chương 1 : Tổng quan về Autodesk Civil 3D

Autodesk Civil 3D có nhiều ứng dụng lớn trong công việc thiết kế của các kĩ sư xây dựng.

Các chức năng chính của chương trình: - Nhập số liệu thiết kế - Thiết kế mặt bằng và bình đồ tuyến - Thiết kế trắc dọc, trắc ngang. - Tính toán và lập bảng khối lượng đào đắp - Dựng phối cảnh và tạo hoạt cảnh

I. Giới thiệu giao diện làm việc của Autodesk Civil 3D.

1 3

4

5 2



Giao diện của Autodesk Civil 3D cũng rất trực quan, có nền của AutoCad và các thanh công cụ hỗ trợ giúp người dùng thao tác các tác vụ một cách nhanh chóng nhất.

Các thành phần cơ bản của giao diện sử dụng Autodesk Civil 3D là: 1. Toolspace: Dùng để quản lý các đối tượng, bao gồm 2 thẻ: Prospector –

quản lý tập hợp các đối tượng và Settings – quản lý các thiết đặt và các kiểu của đối tượng.

2. Item view: Hiển thị danh sách với nội dung của các đối tượng khi được lựa chọn trong Toolspace.

3. Layout tools: Dùng để tạo và hiệu chỉnh các đối tượng, như là Gradings hoặc Alignments.

4. Standardized menus: Bao gồm các menu chứa các nhóm lệnh đầy đủ cho từng công việc cụ thể.

5. Tabbed property editors: Cho việc hiệu chỉnh từng đối tượng riêng lẻ.

II. Quản lý dự án trong Autodesk Civil 3D. Dự án của Autodesk Civil 3D bao gồm

những đối tượng (Points, Point Groups, Surfaces) và các tham chiếu tới bản vẽ dự án. Các bản vẽ sau khi liên kết với dự án thì các đối tượng của nó (Point, Point Groups, Surface) có thể được gán cho dự án quản lý. Bản vẽ hiện hành có thể sử dụng tất cả các đối tượng có trong dự án khi cần thiết.

Một số thao tác với dự án: - Liên kết bản vẽ với dự án: Nhấn

chuột phải vào bản vẽ chọn Attach to Project…

- Gỡ bỏ bản vẽ khỏi dự án: Nhấn chuột phải vào bản vẽ chọn Detach Project…

- Gán đối tượng của bản vẽ cho dự án quản lý: Nhấn chuột phải vào đối tượng chọn Add to Project…

- Chuyển đối tượng của dự án cho bản vẽ hiện hành: Nhấn chuột phải vào đối tượng chọn Get from Project…



Chương 2: Ứng dụng thiết kế đường ô tô

Mục đích: - Giới thiệu về mối quan hệ giữa các đối tượng trong quá trình thiết kế đường của

Autodesk Civil 3D. - Sử dụng Autodesk Civil 3D thiết kế tuyến đường ôtô.

I. Mối quan hệ các đối tượng trong thiết kế đường. Ở phần này sẽ giới thiệu những đối tượng cụ thể nhất trong quá trình thiết kế đường và

mối quan hệ của chúng.

Point: Điểm-Dữ liệu cơ bản của bề mặt địa hình.

Surface: Bề mặt địa hình. Là đối tượng mô phỏng bề mặt thực tế, tạo

thành sau quá trình khảo sát thiết kế ban đầu. Đối tượng này (Surface) đã được giới thiệu khá rõ ràng ở phần trước, trong chương này ta sẽ không nói lại quá trình tạo một Surface trong Autodesk Civil 3D nữa .

Alignment: Tim tuyến Tạo một đối tượng Alignment là tổng hợp

của quá trình thiết kế các đoạn thẳng của tuyến và các đoạn cong bằng.

Profiles: Trắc dọc Bao gồm nhóm đối tượng trong trắc dọc

như trắc dọc tự nhiên, trắc dọc thiết kế (đường đỏ)

Sections: Mặt cắt ngang. Cùng với một thiết kế trắc

ngang(Assembly) Sections quy định bề rộng hiển thị phối cảnh của địa hình sau khi áp thiết kế trắc ngang cho tuyến.

Assembly: Thiết kế trắc ngang. Subassembly: Các bộ phận cấu thành

nên một mẫu trắc ngang. Corridor: Tuyến đã áp trắc ngang. Pipe: Hệ thống ống dẫn thiết kế theo tuyến.



Grid surfaces

Ảnh hưởng qua lại của các đối tượng. Khi một đối tượng bị thay đổi thì đối tượng chịu ảnh hưởng của nó được tự động thay đổi

theo. Ví dụ khi tim tuyến bị thay dổi thì trắc dọc tự nhiên tức khắc bị thay đổi. Điều này ta cũng nhận thấy phần mền Nova là phần mềm hiện đang được ứng dụng nhiều ở nước ta chưa thực hiện được (NoVa-TDN 4.0). Điều này rất có lợi trong quá trình thực hiện, từ sự thay đổi này ta có thể quan sát rõ hơn kết quả của các bước thiết kế.

Sự ảnh hưởng một chiều của các đối tượng nêu trên ta có thể thấy như sau :

Thay đổi đối tượng Đối tượng bị thay đổi theo Point Surface Surface Profiles Alignment Profiles, Section, Corridor, Pipe Subassembly Assembly, Corridor Assembly Corridor

Mối quan hệ này ta có thể thấy rõ hơn trong quá trình thực hiện thiết kế tuyến.

II. Ứng dụng Autodesk Civil 3D cho thiết kế đường.

1. Mô hình bề mặt.

1.1. Tổng quan. Việc thiết kế bình đồ tuyến dựa trên một mô hình bề mặt, mô tả một cách đầy đủ nhất bề

mặt ngoài thực địa. Autodesk Civil 3D hỗ trợ xây dựng các kiểu bề mặt như:

Tin surfaces: Bề mặt lưới tam giác, được thiết lập bởi dữ liệu điểm, đường đồng mức. Đó là kiểu bề mặt cơ bản phục vụ chính cho công tác thiết kế bình đồ tuyến.

Grid surfaces: Bề mặt lưới tứ giác, cho khả năng quan sát trung thực hơn bề mặt địa hình.

TIN volume surfaces: Bề mặt tạo bởi sự chênh lệch giữa 2 mặt Tin surfaces: so sánh và mặt cơ sở.

Grid volume surfaces: Bề mặt tạo bởi sự chênh lệch giữa 2 mặt Grid surfaces: so sánh và mặt cơ sở.



1.2. Tạo một mặt kiểu Tin surfaces. Tạo mới một mặt.

Có thể tạo mới một bề mặt bằng cách chọn Create surface trên menu hoặc nhấn chuột phải vào biểu tượng trong Toolspace, chọn New…

Trong hộp thoại Create surface chọn kiểu bề mặt là TIN Surface, lựa chọn layer, tên, trích mô tả cho bề mặt, chọn kiểu hiển thị và chọn vật liệu của bề mặt.

Để tạo dữ liệu cho mặt bằng cách Add files dữ liệu điểm cho

mặt, Add nhóm điểm hay các đường đồng mức, đường bao, đường Breakline…:

- Nhấn chuột phải vào dạng dữ liệu muốn nhập cho mặt, chọn Add…

- Đối với từng lựa chọn nhập dữ liệu cho mặt sẽ có các bước nhập riêng của nó.

Xem xét các thiết lập của bề mặt.

Bề mặt được hiển thị tùy thuộc vào việc thiết lập các Surface Styles cho mặt.

Các thiết đặt ban đầu cho mặt được thực hiện trong thẻ Settings của thanh Toolspace.

Ta có thể sử dụng các thiết đặt có sẵn nhờ việc dùng các mẫu bản vẽ Template của Autodesk Civil 3D.

Sử dụng Item view trong thẻ Prospector trên thanh Toolpace để thay đổi kiểu mặt sau

khi thiết đặt ở trên. Bề mặt được hiển thị trong Autodesk Civil 3D là rất trực quan, quản lý tốt phân vùng các

khu vực có các đặc điểm chung nhất như phân vùng có cùng cao độ, vùng tụ thủy. Autodesk Civil 3D hỗ trợ việc tính toán diện tích cho các từng vùng mà nó quản lý.



2. Thiết kế bình đồ tuyến. Thiết kế bình đồ tuyến với công tác cơ bản là vạch tuyến và thiết kế đường cong bằng.

Trong phần này gồm 2 phần: Giới thiệu cách tạo một tuyến có bố trí đường cong bằng và hiệu chỉnh tuyến.

Vạch tuyến-Alignment. - Chọn menu Alignment\ Create By Layout... Trong hộp thoại Create Alignment-Layout thực hiện

một số thao tác cơ bản như: Đặt tên cho tim tuyến chuẩn bị thiết kế. Chọn kiểu hiển thị tim tuyến, layer, dạng xuất

các số liệu cọc. - Trong thanh Alignment Layout Tools

Chọn lại biểu tượng , chọn Tangent-Tangent(With curve) để tiến hành vạch tim tuyến song song với việc bố trí đường cong (bằng) chuyển tiếp.

Trong hộp lệnh Command yêu cầu chọn các đỉnh của tuyến, chọn vào các đỉnh của tuyến đã đánh dấu sẵn hoặc điểm bất kì trên bản vẽ để lấy ví dụ.

Tuyến sau khi thiết kế tùy thuộc vào lựa chọn ban đầu về layer, style, label set trong hộp thoại Create Alignment-Layout, mà có dạnh hiển thị khác nhau trên bản vẽ. Khả năng tùy biến các lựa chọn cho tim tuyến trong Autodesk Civil 3D là cao, ta có thể quan sát rõ ràng từng thành phần của tim tuyến: Cánh tuyến, đoạn cong chuyển tiếp, đường cong tròn, cọc, lý trình…



Hiệu chỉnh tim tuyến. - Ta có thể thay đổi các kiểu hiển thị đường tim tuyến vừa

thiết kế bằng cách thay đổi các thiết đặt hiện hành đang sử dụng cho nó trong thẻ Setting trên thanh Toolpace.

Alignment Styles: Kiểu dáng thể hiện từng thành phần của đường tim tuyến.

Ta có thể dùng Alignment Styles để điều khiển sự hiển thị của từng thành phần trên đường tim tuyến thiết kế trên địa hình.

Label styles: Các kiểu ghi chú cho các thành phần trên tuyến, ví dụ như ghi lý trình cọc, đường cong.

Table Styles : Định kiểu cho các hiển thị như tên cọc, điểm nối đầu, nối cuối trong đường cong.

Commands : Bao hàm các thiết lập cho các mặc định trong quá trình thực hiện việc tạo tim tuyến.

- Hiệu chỉnh kĩ thuật tuyến thiết kế:

+ Trên menu Alignments ➤ Edit… ➤ sau đó chọn vào đường tim tuyến cần hiệu chỉnh. + Nhấn chuột phải vào đường tim

tuyến cần hiệu chỉnh ➤ Edit Alignment… Sử dụng thanh Alignment Layout Tools để

tiến hành lựa chọn các hiệu chỉnh.



Trắc dọc tự nhiên

3. Thiết kế trắc dọc Công tác thiết kế trắc dọc bao gồm: - Xuất trắc dọc tự nhiên. - Thiết kế đường đỏ cùng với bố trí đường cong đứng.

Xuất trắc dọc tự nhiên sau khi bình đồ tuyến. Trên menu Profiles ➤ Create from Surface… Trong hộp thoại Create Profile

from Surface, cần chú ý các thao tác : - Chọn đường tim tuyến cần

xuất trắc dọc trong danh sách Alignment và chọn bề mặt địa hình chứa đường tim tuyến đó.

- Chọn nút để nhập trắc dọc vào Profile list.

- Chọn để chấp nhận trắc dọc. Xuất hiện hộp thoại Create Profile View.

Trong hộp thoại Create Profile View, cho phép hiệu chỉnh dạng xuất trắc dọc. Kết quả xuất trắc dọc cho ta như sau:



Thiết kế đường đỏ và bố trí đường cong đứng. Chọn menu Profile ➤ Create by layout… Trong Autodesk Civil 3D, các đối tượng được lên kết với nhau, thiết kế đường đỏ cần

phải xác định là thiết kế cho trắc dọc nào, đường tim tuyến là đường nào. Do đó khi tiến hành thiết kế một đường đỏ, Autodesk Civil 3D luôn nhắc cần phải chọn một trắc dọc tự nhiên cụ thể nào đó, sau đó chọn đường tim tuyến trong hộp thoại Create Profile-Draw New.

Sử dụng thanh công cụ Profile Layout Tools để tiến hành thiết kế đường đỏ. Chọn vào biểu tượng để có các lựa chọn:

- Draw tangents: thiết kế riêng đường đỏ rồi bố trí đường cong đứng sau - Draw tangents with curves: Bố trí thiết kế đường cong đứng cùng với đường đỏ

. Nếu dùng lựa chọn này ta có thể chọn Curves settings… để sơ bộ lựa chọn dạng đường cong đứng ( bán kính , dạng đường Parbolic , Circular , Asymmetric …)

Đường cong đứng ở đây được thiết kế có hỗ trợ tính toán đảm bảo tầm nhìn của người tham gia giao thông.



Bề mặt cũ Trắc dọc tự nhiên cũ

Bề mặt mới Trắc dọc tự nhiên tự thay đổi theo

Xem xét quan hệ của địa hình, tim tuyến và trắc dọc. Mối quan hệ được xét đến là sự thay đổi của một đối tượng kéo theo sự thay đổi của đối

tượng khác: Hiển nhiên khi bề mặt địa hình bị thay đổi thì trắc dọc tự nhiên cũng sẽ thay đổi theo. Giả

dụ ta áp thêm cho mặt một số đường đồng mức mới tức bề mặt cũ bị phá hỏng và trắc dọc tự nhiên của tuyến sẽ thay đổi theo trong khi vị trí tim tuyến không có gì thay đổi :



4. Thiết kế trắc ngang và áp thiết kế trắc ngang. Thiết kế mặt cắt ngang chuẩn.

Chọn menu Corridor ➤ Create Assembly. Chọn menu General ➤Tool Palettes Window, để tạo các thành phần trên trắc ngang, từ

làn đường, lề đường, rải cỏ, ta luy… Trong qua trình thiết kê trắc ngang Autodesk Civil 3D hỗ trợ thiết kế kĩ thuật cho việc tạo

siêu cao của tuyến khi vào đường cong.

Một mặt cắt ngang chuẩn có thể được thiết kể như hình trên. Áp thiết kế trắc ngang Để áp thiết kế trắc ngang cho tuyến: Chọn menu Corridors ➤ Create corridors. Trong quá trình thao tác ,Autodesk Civil 3D cũng yêu cầu nhập nhóm các đối tượng để

tạo quan hệ qua lại cho chúng: Trước hết cần chọn tim tuyến muốn áp trắc ngang, chọn vào đường đỏ, chọn vào mặt cắt ngang chuẩn vừa thiết kế ở trên.

Kết quả cho ta tuyến có dạng:

- Tuyến phân ra từng phần nhỏ: Làn đường, lề đường, taluy… ta có thể phủ vật liệu từng thành phần này để có khả năng quan sát trực quan hơn:



Xuất các mặt trắc ngang. Để tạo các bản vẽ trắc ngang ta tiến hành như sau: Chọn menu Sections ➤ Create

Sample Lines…, chọn vào bình đồ tuyến vừa áp trắc ngang, chọn đường tim tuyến. Ta có thể xuất toàn bộ các mặt cắt ngang hay một mặt cắt ngang nào đó tùy chọn : Trên

Sections menu , chọn Create View… để xuất một mặt cắt ngang , hoặc chọn Create Multiple Views… để xuất toàn bộ .

Nhóm trắc ngang được xuất ra ngoài bản vẽ như sau:



5. Tính toán khối lượng đào đắp cho tuyến. Trong quá trình áp trắc ngang cho tuyến, đồng thời ta tạo nên một mặt mới được giới hạn

bởi taluy của tuyến, mặt mới này sẽ cùng với mặt địa hình tạo thành 2 mặt cơ bản trong tính khối lượng đào đắp là mặt so sánh và mặt chuẩn.

Chọn menu Surface ➤ Utilities ➤ Volumes…

Khối lượng đào và đắp của cả tuyến sẽ được thay đổi ngay khi ta thay đổi một đối tượng liên quan như thay đổi bề mặt địa hình, vị trí và kích thước tim tuyến, đường đỏ, trắc ngang…



Phần 3: Mối liên hệ giữa Autodesk Land Desktop

& Autodesk Civil 3D Autodesk Land Desktop và Autodesk Civil 3D có một số các tác vụ gần như nhau như

trong Autodesk Land Desktop ta cũng tiến hành vạch được một đường tim tuyến, trong Autodesk Civil 3D ta cũng mô hình bề mặt của địa hình, tuy nhiên mỗi chương trình lại mạnh về một vấn đề nhất định và chúng có bổ xung cho nhau.

Một chương trình này quản lý các đối tượng riêng lẻ của nó và cho phép chương trình kia sử dụng đối tượng của mình thông qua một số cầu nối như LandXML, có thể hiểu rõ ràng hơn trong sơ đồ sau:



Tùy vào yêu cầu từng công việc cụ thể mà người dùng sẽ có cách thực hiện khác nhau nhờ sự kết nối của 2 chương trình.

Autodesk Civil 3D sử dụng các đối tượng được tạo sãn

trong Autodesk Land Desktop.

Autodesk Civil 3D chuyển các đối tượng của mình cho

Autodesk Land Desktop thực hiện.



Kết Luận Bộ phần mềm Autodesk Land Desktop & Autodesk Civil 3D cho thấy khả năng ứng

dụng mạnh của nó trong lĩnh vực xây dựng công trình giao thông cũng như trong xây dựng nói chung.

Với những công trình lớn, đặc biệt những nơi địa hình phức tạp có dòng chảy hay địa hình bị phân cắt thì chương trình này hoàn toàn có khả năng đáp ứng tốt các yêu cầu thiết kế.

Mặt khác Autodesk Land Desktop &Autodesk Civil 3D phát triển trên nền Autocad nên cũng gần gũi với người sử dụng và có khả năng phát triển thêm các ứng dụng riêng nhờ vào công cụ VBA.

Kết quả thu được sau nghiên cứu là tìm hiểu được một số ứng dụng của bộ phần mềm, cụ thể như sau:

- Tìm hiểu cách thức xây dựng mô hình bề mặt trong Autodesk Land Desktop- bề mặt thực địa được mô tả một cách rõ ràng hơn so với một số phần mềm hiện nay như Nova-TDN.

- Ứng dụng của Autodesk Civil 3D trong thiết kế đường- các đối tượng của tuyến có mối liên hệ qua lại với nhau, việc thay đổi một đối tượng sẽ kéo theo sự thay đổi tương ứng của các đối tượng khác mà không cần thao tác lại.

- Cách thức tổ chức và quản lý dự án của hai phần mềm trên. Do hạn chế về thời gian nghiên cứu và chỉ có điều kiện tìm hiểu trên bộ Autodesk Land

Desktop & Autodesk Civil 3D phiên bản 2005 nên còn nhiều ứng dụng mà chưa làm rõ được như:

- Tính toán đầy đủ hơn các yếu tố thủy lực - Thiết kế đường ống - Ứng dụng của ảnh số - Các phương thức trao đổi với phần mềm khác…

Với những kiến thức cơ bản thu được sau nghiên cứu đã sơ bộ nắm được các ứng dụng của bộ phần mềm này để có hướng nghiên cứu tiếp theo.

bao cao nckh land desktop civil 3d

Documents