Civil 3D为土木工程提供了一个更出色的测量、设计、分析与文档处理解决方案。Civil 3D是三维设计软件,兼备3D功能的CAD,可绘制施工图,创建路桥隧BIM模型,三维市政管网,可计算土方、水工计算库容,可做参数化设计程序二次开发。
AutoCAD Civil 3D架构在AutoCAD之上。因此AutoCAD的标准功能(如命令行、AutoCAD工具栏等)在Civil 3D中 的工作方式在AutoCAD中的工作方式完全相同。除此之外,Civil 3D用户界面增加了一些用于创建和管理土木工程设计信息的工具,如工具空间、全景窗口等。
当同时选择多个不同类型的对象时,功能区将显示“个”上下文选项卡。
树结构:“工具空间”树以分层结构形式显示项目中的设计数据及设置信息。选择其中的一项,可以列表视图或图形视图的方式来查看、编辑其中的数据。
项视图:可以通过列表视图或图形视图显示有关某项或某集合内容的消息。
“浏览”选项卡:用来管理和访问图形对象和项目对象。
“设定”选项卡:用来管理和访问所有的对象样式、标签样式和表格样式,以及控制图形命令的设置。
“测量”选项卡:用来管理测量用户和系统设置以及测量数据。
“工具箱”选项卡:用来访问“报告管理器”、速博扩展程序和添加自定义工具。
提供了一种用来组织、共享和放置块、图案填充及其他工具的有效方法,从中可以快速选择需要的命令、图块等来创建新的图形。
包含了一系列常用的公制部件和装配,主要用于道路的横断面的设计。
Civil 3D中的许多对象是使用专用的布局工具栏来创建和编辑的。
“全景”窗口是Civil 3D另一个进行浏览、编辑设计信息的最重要的窗口。
1)三角网曲面
适用于:使用不规则分布的采样数据来映射复杂的曲面和分析局部区域
2)三角网体积曲面
3)栅格曲面
适用于:使用均匀分布的采样数据来映射比较均匀的曲面,分析大型研究区域
4)栅格体积曲面
工具空间-快捷信息浏览-曲面(右键)-新建
1)添加源数据
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面-定义
地形曲面的数据来源
–点编组
–等高线
–特征线
–边界
–DEM(数字高程模型)文件
–AutoCAD 对象
2)添加点文件
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面-定义-点文件-右键-添加
3)添加等高线,高程点
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面-定义-点文件-右键-添加
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面(右键)-特性
?信息 –名称 –描述 –样式
?定义 –设置数据源 –排除粗差点
1)曲面特性分析
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面(右键)-特性-分析
自定义范围划分和配色方案(高程、坡度、流域……)
2)曲面特性统计
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面(右键)-特性-统计信息
DTM的各种统计数据(坐标、高程、坡度、三角划分……)
工具空间-快捷信息浏览-曲面-所选曲面(右键)-编辑曲面样式
1)曲面的显示方式:
点 等高线 三角形
高程 栅格 坡度
坡比箭头 流域
2)二维与三维视图:
根据视图方向自动改变显示方式
3)等高线
–等高线间距 –平滑方式
4)高程着色
–范围划分 –显示类型 –配色方案
5)流域分析
–流域标签
“注记”选项卡-“标签和表”面板-“添加标签”按钮-曲面-添加曲面标签
“修改”选项卡-“地面数据”面板-“曲面”按钮-曲面-上下文选项卡-“曲面工具”面板-提取对象
提示:所见即所得
工具空间“浏览”选项卡-“曲面”集合-“曲面”对象-遮罩-单击鼠标右键-新建遮罩
提示:注意区分内外部遮罩
1)路线(水平路线/平曲线):道路中心线的水平投影,即俯视图形
2) 路线类型及用途
中心线:通常被用到道路中心设计线;
偏移:用作道路的边缘线,或者道路的特征线;
加铺转角:与偏移路线可自动创建为交叉点的组件;
轨道:用作铁路设计(铁路曲线段的桩号在一些国家和地区由单位弦长计算);
其他:用作管道设计的参考路线。
3)路线的创建
交点法
线元法
从AutoCAD对象创建路线
4)从AutoCAD对象创建路线
绘制一条多段线
常用-创建设计-路线-按多段线创建-创建路线对话框-确定
选择该多段线
优点:对AutoCAD用户来说易于上手
缺点:路段之间没有几何约束性,难以修改设计
通常不推荐使用!
5)布局创建-交点法
常用-创建设计-路线-路线创建工具-创建路线对话框-确定
步骤
设置曲线参数
从起点开始连续绘制
中途可以变更曲线参数
到终点结束命令
6)线元法的类型
固定——两端都是固定位置
浮动——一端附着于已有路段,另一端是固定位置
自由——两端都附着于已有路段
按布局创建——线元法
常用-创建设计-路线-路线创建工具-创建路线对话框-确定
步骤:
绘制固定路段
使用浮动或自由约束设计路段
可以先分段设计,再连接起来
提示:线元法和交点法不是互斥的,在一条路线中可以同时使用两种方法。
7)路线编辑
使用布局工具
右键菜单 - 编辑路线形状
使用夹点
在图上直接拖动修改
布景精确编辑
路线样式与标签
1)动态纵断面
根据路线和曲面创建
自动生成,动态更新,不需用户干预
随地形高低起伏不平
2)设计纵断面
通常在地形纵断面图上创建
由用户创建,与曲面无直接关系
使用直线、圆曲线和抛物线设计
3)创建地形纵断面
“常用”功能区-“创建设计”面板-纵断面-创建曲面纵断面-对话框
步骤
选择路线和曲面
确定采样范围和偏移
添加纵断面
在纵断面图中绘制
提示:地形纵断面数据不能手工修改,而是自动生成。
4)创建设计纵断面
“常用”功能区-“创建设计”面板-纵断面-纵断面工具-选择纵断面图-对话框
步骤
选择纵断面图
在纵断面图中绘制
设计方式:
沿“地形纵断面”绘制近似直线、切线
在拐点处绘制抛物线
1)部件和装配
部件:用于组成标准横断面的基本设计元素。
2)部件代码
代码就是为部件几何单元上的点、连接、造型所创建的文字名称。
3) 创建典型的道路装配
“常用”功能区-“创建设计”面板-装配-创建装配-对话框
4)创建道路
“常用”功能区-“创建设计”面板-道路-创建道路-对话框
放坡对象通常坡脚、边坡线、投影线以及投影线围成的面组成
“常用”功能区-“创建设计”面板-放坡-放坡创建工具
在同一个区域建立两个(或多个)曲面,比较曲面之间的体积差,就是土方量。
Civil 3D的土方算法:精确比较两个曲面之间的体积。(如果曲面完全准确的反映地形,那么土方计算的结果也完全准确。)
不是近似算法,而是精确算法!
1)生成原始地形曲面
2)生成设计地形曲面
3)使用曲面工具计算土方
主菜单-“分析” 选项卡-体积和材质面板-体积工具
创建体积条目
设置基面和对照曲面,自动计算土方
曲面变化时需要更新计算结果
1)在三维地形上进行建模
三维参数化的放坡工具
设计各种复杂的开挖、填筑和场地平整面
修改参数时,自动更新整个模型
2)自动计算土方挖填量
调整设计高程,更新土方量
自动进行土方平衡