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我們?cè)鰪?qiáng)了Civil3D的交叉口設(shè)計(jì)功能

發(fā)布于：2023-08-02 16:16:41

首頁(yè)/技術(shù)分享/Civil3D

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本文轉(zhuǎn)載來源：微信公眾號(hào)- 成塔軟件，更多內(nèi)容請(qǐng)關(guān)注公眾號(hào)！

圖片.png

交叉口在場(chǎng)地設(shè)計(jì)、市政道路、城市規(guī)劃等行業(yè)大量存在，并且是最復(fù)雜、耗時(shí)最長(zhǎng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容。國(guó)內(nèi)工程軟件發(fā)展了這么多年，始終沒有一款好的交叉口設(shè)計(jì)軟件。并且長(zhǎng)久以來，交叉口的設(shè)計(jì)理論陳舊，所以國(guó)內(nèi)各大城市的交叉口普遍問題嚴(yán)重，每次下雨都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的積水，給人們的生活帶來不便。

Civil3D的交叉口功能在國(guó)內(nèi)用的很少，主要的原因包括：

軟件推廣不利。目前并沒有好的教學(xué)資料細(xì)致全面的介紹交叉口的使用，包括流傳最廣的《塔哥開講》教學(xué)視頻。
Civil3D是通過縱斷面功能進(jìn)行交叉口豎向設(shè)計(jì)的，但縱斷面是一個(gè)很重的功能，每個(gè)道路邊線都創(chuàng)建縱斷面以及編輯縱斷面，使得交叉口設(shè)計(jì)過于復(fù)雜。
Civil3D是通過“道路模型”方法創(chuàng)建交叉口三維模型，但是Civil3D并沒有內(nèi)置適當(dāng)?shù)摹把b配集”，自己通過“部件編輯器”定制裝配集，對(duì)很多人當(dāng)下是一個(gè)挑戰(zhàn)。

我們嘗試使用《混動(dòng)設(shè)計(jì)》軟件解決以上問題，讓我們一個(gè)一個(gè)來分析。

交叉口的平面幾何設(shè)計(jì)。

高程協(xié)調(diào)
在創(chuàng)建交叉口之前，要求交叉口的兩個(gè)路中線是相交的，比如十字相交或者T型相交。并且在相交點(diǎn)，兩個(gè)路線的縱斷面高程必須相等。Civil3D沒有強(qiáng)制要求高程相等（Civil3D會(huì)在創(chuàng)建交叉口的時(shí)候偷偷改為相等），但是人為先調(diào)整為相當(dāng)是很有必要的。
我們?cè)凇痘靹?dòng)設(shè)計(jì)》軟件中開發(fā)了“高程協(xié)調(diào)”命令，以一種更加合理的方式將兩個(gè)相交路線高程修改一致，而不像Civil3D現(xiàn)在的處理方式那么生硬。
Civil3D交叉口的平面幾何設(shè)計(jì)已經(jīng)足夠強(qiáng)大了。在Civil3D的世界中，主路和輔路是常規(guī)路線，此外又定義了兩種路線類型：偏移路線和加鋪轉(zhuǎn)角路線。這兩種路線可以為交叉口服務(wù)，也可以為常規(guī)道路的邊線設(shè)計(jì)服務(wù)。

使用Civil3D的交叉口功能，可以非常快速的創(chuàng)建交叉口的邊線。

因?yàn)榉g的問題，英文的Interp也是“交點(diǎn)”的意思，所以這里的命令顯示為“創(chuàng)建交點(diǎn)”。不過運(yùn)行此命令，的確是選擇交叉口的交點(diǎn)位置，這樣理解也沒錯(cuò)。
現(xiàn)在運(yùn)行“創(chuàng)建交點(diǎn)”命令，就可以選擇交叉口的交點(diǎn)，創(chuàng)建交叉口平面幾何圖形了。

圖中紅框，就是創(chuàng)建交叉口平面幾何所需要設(shè)置的地方。因?yàn)榻徊婵谶吘€也是路線，因此你可以非常方便的修改邊線的線形。
我在早期錄制過交叉口平面幾何創(chuàng)建的教學(xué)視頻，可以參考：
https://space.bilibili.com/387466234/channel/collectiondetail?sid=1315423&ctype=0

交叉口是個(gè)對(duì)象。
交叉口是一個(gè)單獨(dú)的對(duì)象，因此選擇交叉口對(duì)象后，Ribbon會(huì)跟隨變化，可以進(jìn)一步調(diào)整交叉口數(shù)據(jù)。

圖中的帶叉的圓圈就是交叉口對(duì)象，鼠標(biāo)點(diǎn)擊選中后，Ribbon就切換為交叉口的相關(guān)操作了，非常方便。
交叉口的縱斷面設(shè)計(jì)（豎向設(shè)計(jì)）。
Civil3D創(chuàng)建交叉口的時(shí)候，是可以同時(shí)創(chuàng)建邊線的縱斷面的，如下圖：
但是，如果你希望進(jìn)一步調(diào)整邊線的縱斷面，在Civil3D中就不大方便了。交叉口的縱斷面設(shè)計(jì)是《混動(dòng)設(shè)計(jì)》軟件重點(diǎn)改造的地方。

上圖是主線和被交線的兩個(gè)縱斷面，對(duì)于常規(guī)的道路設(shè)計(jì)來說，主線和被交線進(jìn)行全功能的縱斷面設(shè)計(jì)也說得過去。當(dāng)然，如果對(duì)于場(chǎng)地設(shè)計(jì)來說，不畫縱斷面也能進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)，我們也有解決方案，思路與交叉口邊線相同。
但如果交叉口的每個(gè)邊線都繪制縱斷面并進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)和調(diào)整，這的確有些過于繁瑣了。因此我們提出了一個(gè)新的概念：平立面設(shè)計(jì)，也就是在路線上直接進(jìn)行縱斷面設(shè)計(jì)，而不需要將縱斷面圖繪制出來。

如圖，我們?cè)诼肪€上標(biāo)注了變坡點(diǎn)樁號(hào)/高程，在兩個(gè)變坡點(diǎn)之間標(biāo)注坡度/坡長(zhǎng)。在這個(gè)圖中，你可以做到常規(guī)縱斷面設(shè)計(jì)所能做到的幾乎所有事情：添加變坡點(diǎn)、刪除變坡點(diǎn)、修改變坡點(diǎn)的樁號(hào)/高程、新建縱斷面、刪除縱斷面、查詢?nèi)我鈽短?hào)的縱斷面高程等。
以上這一切操作，都不需要?jiǎng)?chuàng)建縱斷面拉坡圖，直接在路線上就完成了！所以我們給它起了一個(gè)貼切的名字：“平立面設(shè)計(jì)”。
使用平立面設(shè)計(jì)功能，你還可以進(jìn)行場(chǎng)地道路設(shè)計(jì)、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、城市道路設(shè)計(jì)等縱斷面設(shè)計(jì)與地形關(guān)系不大的設(shè)計(jì)場(chǎng)景中。
交叉口曲面快速生成。
如果完成了交叉口平面設(shè)計(jì)、縱斷面設(shè)計(jì)，可以快速生成交叉口曲面（不含邊坡），來看一下效果，并進(jìn)行曲面分析。
這種一鍵完成交叉口曲面生成的快速操作，Civil3D并沒有提供。我們?cè)凇痘靹?dòng)設(shè)計(jì)》軟件中，提供了專門的“生成交叉口曲面”命令，可以一鍵完成。
交叉口三維模型。

交叉口裝配集。
《成塔軟件》有交叉口裝配集的定制服務(wù)，具體可以參見：
交叉口裝配集
成塔哥，公眾號(hào)：成塔軟件論如何創(chuàng)建Civil3D的裝配庫(kù)
交叉口的裝配集是可以在很多項(xiàng)目中重復(fù)使用的，如果裝配集已經(jīng)開發(fā)好了，交叉口的三維建模只是幾秒鐘的事情。但是這里涉及到部件編輯器的學(xué)習(xí)，需要花費(fèi)一天左右的時(shí)間，如果需要培訓(xùn)也可以找我們。
交叉口曲面。
從交叉口三維模型生成交叉口曲面，這個(gè)與Civil3D的道路模型操作并沒有區(qū)別，在此不再贅述。
這里生成的曲面，就是完整的交叉口曲面了，包括交叉口邊坡曲面。如果有其他更加復(fù)雜的需求，Civil3D的道路模型也能夠應(yīng)對(duì)。