1/32目录AutoCADCivil3D教学讲义..................................................................................................................2第一部分软件平台学习................................................................................................................2第二部分设计流程学习................................................................................................................6第三部分软件模块学习................................................................................................................7一、曲面(数字地面模型)................................................................................................7二、道路平面定线..............................................................................................................13三、道路纵断面..................................................................................................................16四、道路标准横断面(装配)..........................................................................................22五、道路建模......................................................................................................................23六、道路横断面..................................................................................................................26七、道路出图......................................................................................................................31八、场平设计、放坡..........................................................................................................322/32AutoCADCivil3D教学讲义AutoCADCivil3D是Autodesk公司的软件产品之一。该软件满足不同类型的土木工程设计、制图和项目管理的需求,面向下列领域用户:场地总图设计;规划设计、道路交通、公共基础设施、测绘、供水/排水、环境工程。AutoCADCivil3D软件与其他土木工程专业的不同点,总结如下:对象三维化和动态更新。这些是Civil3D的优点也是其存在的弊端。本次教学以Civil3D2008作为测试平台,分下面三部分进行软件使用学习。第一部分软件平台学习在这一部分,学习Civil3D的用户界面,了解每部分的大致功用。Civil3D是在AutoCAD平台上进行扩展,其用户界面和AutoCAD基本保持一致。在学习过程中主要是了解那些新增的部分。3/321、Civil3D工作空间这个工具栏是AutoCAD2008中新增的,在早期的AutoCAD版本中没有。只是Civil3D中将工作空间的数量增加了。AutoCADCivil3D2008附带若干个默认的工作空间。可以按原样使用这些工作空间或根据需要对其进行修改。在启动AutoCADCivil3D时,系统将提示选择默认的工作空间。通过使用“工作空间”工具栏(默认情况下,该工具栏固定在图形窗口的左上方),可以随时切换工作空间。工作空间是已进行编组和组织的菜单以及工具栏的集合,以便可以在面向任务的自定义图形环境中工作。使用工作空间时,界面中仅显示在该工作空间中指定的菜单、工具栏以及二级窗口。通过在命令行中输入其他命令的名称,仍可以访问菜单中未显示的这些命令。AutoCADCivil3D2008中的工作空间包括:Civil3D完整:该工作空间包含AutoCADCivil3D提供的所有土木工程设计功能。设计:该工作空间包含道路、交通运输以及场地设计任务所需的功能。注记和制图:该工作空间为您提供了着重使用注记图形对象的环境。该工作空间中包括一个“注记”菜单。该“注记”菜单将其他功能菜单中的标签和表格命令编组到一个菜单中,以便于使用。测量和拓扑:该工作空间着重于执行与测量相关的任务所需的功能。可视化和渲染:该工作空间着重于可视化和渲染图形所需的功能。2、Civil3D窗口Civil3D中的两个主要浮动窗口有“工具空间”窗口和“全景”窗口。这两个窗口共享若干要素。在设计过程中数据的修改和显示都在这两个窗口中。“工具空间”窗口通常至少包含两个选项卡;“全景”窗口将显示相应的命名选项卡,这两个窗口都可以自动隐藏。4/323、Civil3D菜单功能完整的Civil3D2008菜单图如下:AutoCADCivil3D用于所有对象的菜单结构大致保持一致,使得创建、编辑和注释各种对象的工作流程极其相似,将一个学会后容易举一反三。现将Civil3D2008主要菜单及功能介绍如下:“常规”菜单:包括工作空间、工具空间等一系列工具的定制。“直线/曲线”菜单:辅助工具,可以用于设计的各个阶段,创建直线和曲线的命令。“点”菜单:几何空间点(COGO)的建立和编辑操作。5/32这些点是为地形曲面建模的基础。由AutoCADCivil3D创建的点称为几何空间点,这些点与AutoCAD点节点有很大的区别。AutoCAD点节点只与坐标数据(XYZ值)相关联。但几何空间点除了与坐标数据相关联外,还与多种特性相关联,其中包括点编号、点名称、原始(字段)描述和完整(展开的)描述。与存在于单个图形中的AutoCAD点节点不同,几何空间点可以存储在图形外部的项目中,并可以为多个用户所参考。在AutoCADCivil3D中,“点”一词指的是几何空间点,而不是AutoCAD点节点。“曲面”菜单:地形曲面模型的建立和编辑操作。曲面是AutoCADCivil3D的核心对象,在整个设计过程中可作为路线、地块和其他对象的参照。曲面是一块土地的表面的三维几何表示。用于体量曲面时,曲面是两个表面区域之间的差异或组合。曲面由三角形或栅格组成,这些三角形或栅格是AutoCADCivil3D连接组成曲面数据的点而创建的。可以创建新的空曲面,然后向其添加数据,或者您可以导入现有曲面,例如LandXML、三角网或DEM文件。点和等高线通常为原始曲面信息的主要部分,另外还包括特征线和边界。“地块”菜单:创建及编辑地块,以及使用地块的显示和标记操作。AutoCADCivil3D中的地块对象通常用于表示房地产地块,如子区域中的地块。地块对象还可以表示具有闭合边界的其他要素,例如水体和土地区域。“放坡”菜单:放坡工具和命令用于设计完成地面曲面;创建及编辑放坡,生成土方填挖方量。“路线”菜单:道路平面路线的建立和编辑操作,为使用道路建模的基础。创建并定义平面路线是道路、铁路或场地设计中最初执行的步骤之一。可以将路线几何图形绘制为多段线并从该几何图形创建命名的路线,也可以使用“路线布局工具”来创建路线对象。还可以使用夹点或“路线布局工具”工具栏上的命令来编辑路线,同时自动保持路线组件之间的相切。“纵断面”菜单:查看和设计沿平面路线的地形曲面的高程纵断面。“道路”菜单:创建并使用道路建模,来设计和生成复杂的道路模型。道路模型以各种AutoCADCivil3D对象和数据(包括部件、装配、路线、曲面和纵断面)为基础,并使用这些对象和数据来进行道路建模。“横断面”菜单:生成横断面图和土方体积表。“管道”菜单:用于对公共设施系统(例如雨水或污水排水管)的流量和功能进行设6/32计和建模;可以生成管网的二维和三维模型。“测量”菜单:测量数据的处理。“项目管理”菜单第二部分设计流程学习Civil3D中的设计对象关联性较高,创建设计对象时需要已经建立好其前序工作的设计对象,这样就必须严格按照该软件的设计流程进行设计。这一部分将用Civil3D2008来完成一个道路设计主要流程图表示如下。具体每部分所要求的前面阶段可以查看帮助中“AutoCADCivil3D帮助”-“AutoCADCivil3D工作流手册”。COGO点处理(点)地形曲面建模(曲面)道路平面定线(路线)道路纵断面拉坡(纵断面)定义标准横断面(道路)道路建模(道路)生成横断面和创建土方计算表和报告(横断面)创建施工图(常规)7/32第三部分软件模块学习一、曲面(数字地面模型)Civil3D的功能非常强大,其中最有价值的部分是三维数字地形模型。利用数字地形模型,既可直观的查看场地的三维效果,也可用于土方计算、纵横断面绘制等设计与计算功能。数字地面模型的建立是Civil3D后续设计工作的基础。在Civil3D中,数字地形模型被称为“曲面”,Civil3D中的曲面分为两种类型,即三角网曲面和栅格曲面,其中三角网曲面是缺省的曲面类型。它使用不规则三角网(TIN)来模拟真实地形,较为精确,因此更适合土木工程设计应用。在Civil3D中建立曲面时,用户需要首先创建一个曲面对象,然后把源数据(例如测量点、等高线、DEM文件等)添加到曲面定义中,就可以生成曲面。8/32现以咸宁某区域地形图数据为例子来进行建立数字地面模型,简要流程图如下:具体过程如下:1、导入点数据,生成几何空间点路径:\讲课例子\数字地面模型\原始地形图下有点数据文件point.txt,里面记录的点的X值、Y值和高程值。点击菜单“点-创建点”,然后在浮动的“创建点”工具栏上点击“导入点”按钮。这样便打开了导入点对话框。选择点数据的源文件,并向点编组“地面点”添加点。点确定后,程序会自动在图形上生成点和点的显示。如果需要修改点的显示,可以修改点或点编组的特性。几何空间点建立利用点组来生成曲面曲面数据分析9/322、新建曲面在Civil3D中创建曲面对象的步骤是:在工具空间的“快捷方式浏览”选项板上找到“曲面”结点,单击右键,选择“新建”,然后在弹出对话框中输入新建曲面的名称与描述(可选),确定即可。在工具空间的浏览选项板上,单击展开“曲面”结点前的按钮,然后找到已生成的曲面结点,右键单击“定义”下的“点编组”结点,在弹出菜单中选择“添加...”,在弹出的点编组列表中,选择名称为“地面点”的点编组,然后单击“确定”。很快,图上就生成了地形曲面的等高线10/323、定制曲面样式、修改曲面定制曲面样式:选择曲面对象,右键菜单中选择“修改曲面样式”或者在工具空间的浏览选项板上在该曲面结点上右键单击,选择“修改曲面样式”。11/32编辑曲面:要编辑Civil3D曲面对象,在工具空间的浏览选项板上展开该曲面结点,在“定义-编辑”结点上右键单击,