Softprom Value Added Distributor

Примеры внедрений

Проектирование сложных дорог с помощью AutoCAD Civil 3D

Задачи
  • найти решение для реализации проекта с различными типами задач
  • сократить сроки работы над проектом
Результаты
  • удобство программы при сравнении между собой разных вариантов прокладки трассы и проектного профиля
  • удобство при планировании земляных работ
Основное направление деятельности «Института Укрдорпроект» – проектирование объектов транспортной инфраструктуры: новое строительство и реконструкция дорог, мостов и путепроводов, одноуровневые и многоуровневые развязки и связанные с этим прикладные задачи.

Использование связки AutoCAD, AutoCAD Civil 3D и Subassembly Composer для проектирования международной автомобильной трассы

С момента основания в 2010 году «Институт Укрдорпроек» использует AutoCAD Civil 3D в качестве базовой САПР. Специалистов компании сделали выбор его в пользу благодаря идеальной интеграции ПО c AutoCAD, возможности осуществлять параметрическое проектирование, подсчет объемов, готовить чертежи. На этапе детальной проработки одного из проектов возникла потребность создавать нестандартные конструкции, для чего был использован Subassambly Composer. В нем сотрудником «Институт Укрдорпроек» было создано более 15 собственных элементов.

AutoCAD Civil 3D входит в состав Программного комплекса Autodesk Infrastructure Design Suite для проектирования объектов инфраструктуры

 

Главный инженер «Института Укрдорпроект» Андрей Корецкий так объясняет выбор ПО: «AutoСAD уже давно является стандартом де факто для решения инженерных, чертежных задач в сфере проектирования объектов инфраструктуры. В нем работало большинство наших сотрудников до прихода в компанию. AutoCAD Civil 3D привлек нас своей идеальной совместимостью с AutoCAD. Продукт имеет похожий на AutoCAD интерфейс, что упрощает восприятие и обучение. С другой стороны, мы выбирали базовую САПР, внутри которой можно было бы решать множество задач: осуществлять параметрическое проектирование, подсчет объемов, подготовку чертежей. Все эти возможности нам дает AutoCAD Civil 3D».

 

Перед началом работы над первым проектом компанией были закуплены лицензии AutoCAD Civil 3D с годовой подпиской, что давало возможность получить обновление до следующей версии, а также доступ к базе дополнений. «Я считаю покупку подписки выгодным вложением, – говорит Андрей Корецкий. – Сейчас для подписчиков предлагается еще и доступ к облаку, и мы рассматриваем варианты использования этой возможности».

 

«AutoCAD Civil 3D привлек нас своей идеальной совместимостью с AutoCAD. Продукт имеет похожий на AutoCAD интерфейс, что упрощает восприятие и обучение. Внутри него можно решать множество задач: осуществлять параметрическое проектирование, подсчет объемов, готовить чертежи» - Андрей Корецкий, главный инженер ООО «Институт Укрдорпроект»

 

Задача

Пилотной частью проекта, на основе которой компания сделала выводы об эффективности ПО AutoCAD Civil 3D, стал участок № 2, работа над которым велась около года, параллельно с выполнением других задач. Это участок длиной в 9,3 км. На этом отрезке трассы есть зоны как реконструкции, так и нового строительства. Также этот участок включает в себя развязку в двух уровнях, четыре примыкания и два отнесенных левых поворота.

 

Решение

В ходе первого этапа работы над проектом 45-километровой дороги на картах масштаба 1:10 000 была проложена ось основного проезда. Также на этом этапе были разработаны принципиальные схемы развязок, решено, с какими геометрическими параметрами трасса будущей дороги будет вписываться в существующую инфраструктуру, какое количество искусственных сооружений будет необходимо запроектировать. На этом этапе работа велась в ПО AutoCAD. В качестве подложки для проекта использовались растровые планшеты, которые были подключены в AutoCAD внешними ссылками. После утверждения с заказчиком данной стадии проекта были заказаны инженерно-геодезические изыскания по всей протяженности трассы.

 

На втором этапе проектировщики приступили к работе с данными, полученными от геодезистов, – трехмерными топопланами, на основе которых была сделана цифровая модель рельефа для дальнейшей работы в AutoCAD Сivil 3D. C «десятитысячников» было перенесено общее направление трассы для более детальной проработки. На этом этапе использовался масштаб 1:1000, причем сами планы, переданные геодезистами, были сделаны в масштабе 1:500. Уже на этой стадии проявились некоторые преимущества работы в Civil 3D: «Оказалось, что программа помогает отследить качество исходных данных, – говорит Андрей Корецкий. – Имея возможность «покрутить» 3D-поверхность, полученную от геодезистов, мы находили в ней недочеты, например, периодически «выстреливали» высотные отметки».

 

После предварительного построения трассы на основе геодезических данных специалисты «Института Укрдорпроект» начали скрупулезную работу по проектированию трассы в AutoCAD Civil 3D. На большем участке трассы планировалось вести реконструкцию существующей дороги, стараясь максимально использовать ее полосу отвода. Необходимо было учитывать и существующую транспортную ситуацию, заботиться о том, чтобы движение по трассе не было остановлено. В частности, при планировании работ по расширению земляного полотна насыпи одного из проездов первой очереди строительства необходимо было думать о том, чтобы она не перекрывала существующую дорогу. Такой подход занимает больше времени и более сложен в реализации.

Особенностью построения модели коридора было то, что проектные трассы и профиль были построены по оси правого проезда и конструкции Civil 3D имели асимметричный вид.

 

На проекте было применено много нетиповых решений. Например, дороги 1-й технической категории по украинским стандартам должны иметь разделительную полосу шириной 6 метров. Проектировщиками было предложено барьерное ограждение жесткого типа – «Нью-Джерси», с помощью которого безопасность движения была увеличена, ширина полосы отвода сокращена за счет уменьшения ширины разделительной полосы более чем в два раза – с 6 м до 2,9 м.

 

Несмотря на многочисленные особенности проекта, вначале проектировщикам было достаточно стандартных средств AutoCAD Сivil 3D. «Стандартные функции ПО мы применяли, к примеру, для просчета объема фрезерования при реконструкции, – рассказывает ведущий специалист по программному обеспечению «Института Укрдорпроект» Александра Одинец. – Существующая двухскатная дорога стала в нашем проекте правым проездом новой дороги с односкатным профилем. Предполагаемая технология реконструкции дороги требует создания выравнивающего слоя из привозного и отфрезерованного материала, объемы которого считались с помощью коридоров и поверхностей AutoCAD Civil 3D».

 

Результат

Специалисты компании отметили удобство программы при сравнении между собой разных вариантов прокладки трассы и проектного профиля: для условий нового строительства и для реконструкции существующей дороги. Из стандартных элементов конструкций при создании 3D-модели дороги был использован элемент «полоса движения», барьерное ограждение.

 

Сivil 3D оказался удобен при планировании земляных работ: «На одном участке дороги у нас оказался положительный баланс земляных масс и возникла необходимость вывезти порядка 400 тыс. кубометров грунта, – уточняет Андрей Корецкий. – С помощью анализа всей трассы в Сivil 3D мы приняли решение эффективно использовать этот грунт в качестве насыпи на другом участке».

 

Однако, перейдя к более детальной работе над участком № 2, проектировщики столкнулись с тем, что стандартные элементы конструкции в Сivil 3D не решают всех задач проекта. Конструкция, используемая «Институтом Укрдорпроект», отличалась от стандартной, что навело проектировщиков на мысль использовать бесплатное приложение Subassambly Composer, предназначенное для создания параметрических элементов конструкций без программирования. По мнению инженеров, использование данного приложения было единственным способом решить специальные задачи проекта.

Первыми собственными элементами стали элементы выхода на рельеф с дополнительными условиями. Необходимо было, чтобы программа анализировала отметки, сравнивала их между собой на каждом этапе. Так были построены элементы выхода на рельеф с кюветом, с закюветными полками, насыпью и с заложением разного типа откосов. В общей сложности было построено более 15 собственных элементов:

  • укрепленные откосы с разными материалами укрепления;
  • новый элемент для барьерного ограждения по разделительной полосе – «Нью-Джерси» с точкой привязки не по центру;
  • несколько видов обочины: для основного проезда, на съездах, обочина с бордюрным камнем;
  • металлическое барьерное ограждение для корректного отображения на сечениях;
  • специальные элементы конструкций, необходимые при реконструкции.

«Специалисту, который знает, что именно он хочет сделать, потребуется один-полтора дня, чтобы разобраться с приложением, – рассказывает Александра Одинец. – Мне помогли англоязычные блоги, а также дополнительные материалы с сайта Autodesk. Я начинала работу над каждым элементом с наброска на бумаге, далее продумывала, какие параметры мне нужно задать, как они будут взаимосвязаны, какие типы проверок нужно задать на этапе моделирования этого элемента. Далее вся эта информация вносилась в программу. После получения элемента его необходимо загрузить в Civil 3D и протестировать на реальном участке, выявить ошибки, доработать и еще раз протестировать».

 

Александра обращает внимание, что тестирование должно стать обязательным этапом создания собственных элементов. «Возможно, простейший элемент, такой как бордюр, получится сделать сразу, а вот, например, элемент выхода на рельеф по многим условиям может потребовать много итераций. К примеру, в нашем случае условием была глубина выемки. При глубине менее 1 м решением было строительство кювета, при глубине более 1 м – создание закюветной полки. Внешний выход на рельеф тоже варьировался в зависимости от имеющихся параметров».

 

В результате в течение года был удачно завершен рабочий проект участка № 2 международной трассы. Связка AutoCAD, AutoCAD Сivil 3D, Subassembly Composer доказала свою эффективность и будет применяться компанией на последующих этапах работы над проектом.