civil3d-学习指南-8-道路模型.doc

道路模型
道路模型是Civil 3D 2007中的最新的强大功能。它能够设计公路、铁路、沟渠、桥梁或其它任何与曲面关联设计的地物。首先创建曲面、路线和纵断面，然后才能创建道路模型。就像Civil 3D 2007中的其它对象一样，如果您修改了与道路关联的曲面，或是编辑了路线或纵断面，道路模型自身也会动态更新。

道路建模中的核心设计内容是装配。装配是指道路的典型横断面，是由相互连接的部件所组成。

装配 被铺设到路线上指定的里程范围。使用附加的路线定义，也可以设计水平过渡段或者道路上附属的内容，例如中间带。如果为路线指定了超高数据，那么当装配被铺设到路线上时，它也可以进行超高。

部件 是组成装配的基本成分。它包括点、连接和造型代码，它们定义了道路模型中的抽象数据：点代码可以输出成点，连接定义了造型之间的平面，而造型表示封闭的轮廓，并且可以单独计算各自的体积（例如缘石、路面等）。从技术上来讲，它们是通过VBA代码而创建的。但是Autodesk提供了大量的缺省代码来涵盖多种领域。并且在这些种类繁多的部件中可以设定宽度、高度、坡度等参数。

一旦道路对象被创建了，您就可以从它生成曲面、把模型中的要素线输出为路线或多段线，或者输出模型中指定位置的点。同时也可以使用道路横断面工具来查看您的设计。

要了解关于创建部件的更多信息，请参阅Autodesk Civil 3D 2007帮助文件中的文档： Autodesk Civil 3D 2007 Subassembly Help 和 Creating Subassemblies 。

部件目录

在Civil 3D 2007中，提供了预定义的部件库，并且使用目录进行分类管理。
（您可以从6_Profile Complete.dwg开始工作）
1. 确认选中菜单“基本 常规 > 工具选项板窗口”，工具空间选项板上已经放置了常用的一些道路部件。
2.
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6.
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8. 在菜单“常规 > 目录”，打开“道路建模目录（公制）”，其中包含更多的装配内容，这里您可以看到多种预定义的部件类别。我们现在来为工具选项板窗口添加一个部件。

9. 点击打开“道路建模目录”->“C3D 公制运输设计部件目录”->“车道”。

10. 找到“加宽的外侧超高加宽的车道（中国）”，按住按钮，将模块拖入工具选项模板
11. 关闭“道路建模目录（公制）”。
创建装配

在这个练习中，您将创建三个装配，第一个是道路的典型横断面，第二个是在道路右侧加上了一个过渡带，第三个将为道路设置超高。您将把这三个装配铺设到指定的里程范围上，并且生成路对应的道路。

注意：装配是道路最终图形的一个重要组成部分，您必须保留图文件中的装配对象，而不能删除它们——否则道路就不完整了。
12. 菜单“道路 > 创建装配”
13. 输入名称为“主路面”；接受其它设置
14. 点击“确定”按钮
15. 在图形上点击空白处以插入装配对象
装配对象通常是一根简单的竖线，上面有一个圆形的附着点，称为“标记点”。

添加部件

16. 在工具选项板上选择“基本车道”部件
现在“特性”选项板自动出现。请注意下部区域有一个“高级”栏目。无论是在创建时或者是在编辑时，您都可以在这里编辑部件的装配部件的设计参数。
17. 在“特性”选项板上，将“左侧”参数改为“右侧”
18. 将“宽度”参数改为“3.5”

19. 点击装配中心线，附着该部件
20. 在工具选项板上选择“基本路肩”部件，“宽度”参数修改0.75
21. 将其附着到车道部件右上角的装配点
22. 在工具选项板上选择“基本边坡挖方沟渠”部件，在这里我们采用默认的数值
23. 将其附着到路肩部件右上角的装配点
24. 在工具选项板上选择“基本车道”部件
25. 在“特性”选项板上，将“右侧”参数改为“左侧”
26. 将“宽度”参数改为“3.5”
27. 点击装配中心线，附着该部件（注意：请点击装配中心线而不是标记点）
28. 按同样的方式，依次在左侧附着“基本路肩”和“基本边坡挖方沟渠”部件
29. 按两次回车，结束命令

编辑装配

30. 使用 COPY 命令，复制刚做好的装配对象（注意：只要选中装配中心线，就代表选中了整个装配对象）
31. 选中复制出的装配，右键点击，选择装配特性
32. 将名称改为“过渡的路面”
33. 点击“确定”
34. 删掉新装配的右侧部分
35. 在工具选项板上选择“基本过渡车道”部件
36. 默认宽度改为3.5
37. 设定该部件的参数为“右侧“，“过渡”为“保留坡率，更改偏移”

说明：这种过渡方式意味着车道的横坡度不变，宽度随着边线的形状而变化。
38. 点击装配中心线，将“基本过渡车道”部件添加到装配右侧
39. 依次添加“基本路肩”与“基本边坡挖方沟渠”部件到装配右侧
40. 按两次回车，结束命令
41. 创建一个新的装配，命名为“超高加宽的路面”
42. 在工具选项板上选择“超高加宽的车道(中国)”部件
43. 部件的参数选“右侧”，加宽类别选“第三类加宽没有找到这条。
”，加宽过渡方式选“比例过渡”，车道宽度选择3.5，过渡段长度选择50
44. 依次按原来参数添加“基本路肩”与“基本边坡挖方沟渠”部件到装配右侧
45. 按同样的方式，左侧附着“超高加宽的车道(中国)”“基本路肩”和“基本边坡挖方沟渠”部件
46.
上面我们创建好了三个装配。每个装配都是由一根中心线和左右两个部件编组所组成。然后，我们为装配中的部件编组进行命名。
47. 在图上选中“主路面”装配对象，右键单击，选择“装配特性”
48. 选中“构造”页面
49. 在“编组（1）”结点上右键单击，选择“重命名”
50. 输入“LT”，回车
51. 同样的方式，将“编组（2）”结点重命名为“RT”

52. 在构造页面内，你可以对装配部件的参数进行调整。
53. 点击“确定”
54. 将“过渡的路面”“超高的路面”中的部件编组进行同样的命名
（现在您的图形应当与7_Corridor Start.dwg相同）

创建简单道路

在Civil 3D 2007中，每条道路都可包含多条路线和多个装配。只包含一条路线和一个装配，并且装配应用于路线全长的道路，称为“简单道路”。下面我们先创建一条简单道路。
（您可以从7_Corridor Start.dwg开始工作）
55. 菜单“视图 > 视口 > 一个视口”
56. 菜单“道路 > 创建简单道路”
57. 输入名称为“Corridor”
58. 点击“确定”
59. 回车，选择路线“Road”
60. 点击“确定”
61. 回车，选择纵断面“Road VA”
62. 点击“确定”
63. 回车，选择装配“主路面”
64. 点击“确定”
65. 在“逻辑名称映射”对话框中，点击“曲面”结点所对应行的“对象名称”单元格（“<单击此处以全部设置>”）
66. 选择“自然地面”，点击“确定”

稍等片刻，一条道路模型就创建好了。
67. 在图上选中刚创建的道路，右键单击，选择“对象查看器”
68. 在对象查看器中以三维方式查看道路模型
69. 关闭对象查看器
（现在您的图形应该与8_Simple Corridor Complete.dwg相同）

编辑道路

现在我们已经创建了一条道路，您也可以在工具空间选项板上看到它。但是这条道路过于简单了，只包含一个装配。因此在这个练习中，我们来设计一段过渡车道。在设计过渡车道时，必须用某一条路线对象做为路面边线，定义出车道的宽度变化。为了简单起见，您可以利用已创建好的数据来创建这条道路边线。
（您可以从8_Simple Corridor Complete.dwg开始工作）
70. 在AutoCAD图层控制下拉框中，打开“Hideline”图层
71. 将视图缩放到C点与D点之间，看到在道路的右侧有一条红色的多段线
72. 菜单“路线 > 从多段线创建”
73. 选中红色多段线
74. 在“创建路线”对话框中，输入路线名称为“Transition”；选择路线样式为“道路边线”，标签集为“无标签”；确认选中“在切线间添加曲线”和“删除现有图元”

75. 点击“确定”
76. 然后，我们利用这条道路边线来生成过渡车道。
77. 在图上选中Corridor道路对象，右键点击，选择“道路特性”
78. 选中“参数”页面。在这里，您可以定义不同的区域应用不同的装配，并且指定采样的频率
79. 在“基准线（1）”结点上单击右键，选择“添加区域”
80. 选择装配为“过渡路面”，点击“确定”

81. 在“基准线（1）”结点上再次点击右键，选择“添加区域”
82. 选择装配为“主路面”
83. 选择区域1，点击“终点里程”右端的按钮
84. 使用对象捕捉功能，点击Transition路线的起点（右端）
85. 选择区域2，点击“起点里程”右端的按钮
86. 使用对象捕捉功能，点击Transition路线的起点
87. 选择区域2，点击“终点里程”右端的按钮
88. 使用对象捕捉功能，点击Transition路线的终点（左端）
89. 选择区域3，点击“起点里程”右端的按钮
90. 使用对象捕捉功能，点击Transition路线的终点
91. 选择区域1，点击“步长”单元格
92. 将 “沿直线”的步长值改为25，“沿曲线”、“沿缓和线”的步长值都改为10（如图所示）

93. 点击“确定”
94. 同样设置区域3
95. 选择区域2，点击“步长”单元格
96. 将“沿曲线”、“沿直线”、“沿缓和线
”的步长值都改为2.5
97. 点击“确定”
98. 现在的“参数”页面中应该如图所示：

99. 点击“设置所有目标”按钮
100. 点击“曲面”结点旁的“<单击此处以全部设置>”
101. 选择“自然地面”，点击“确定”
102. 点击“路线”结点下的过渡路线旁的“<无>”
103. 选择“Transition”，点击“确定”
Corridor
104. 点击“确定”按钮两次
稍等片刻，道路中的过渡车道就创建好了。您可以选中道路对象，右键单击并选择“对象查看器”来查看您的新道路。
（现在您的图形应该与9_Simple Corridor Complete.dwg相同。）

超高加宽的车道
现在我们来设置这条道路的超高和加宽。
（您可以从9_Corridor Complete.dwg开始工作）

105. 右键点击“快捷信息浏览”->“场地”->“场地1” ->“路线”下的“Road”，选择“特性”
106. 打开“设计车速”页面
107. 点击“添加设计速度”标签，设计速度取40（km/h）
108.
109.
110. 打开“超高”页面
111. 点击设置“超高特性”标签，会自动弹出“超高定义”窗口。
112. 在“超高定义”窗口内，找到“超高区域1”
113. 点击打开“设计标准文件名”选项，选择“超高计算规范公式”
114.
115. “超高计算器常用值”和“超高计算器规范公式”均按交通部2004规范设计，均可使用。
116. “超高速率表”选项，选择“2004规范最大超高6％”
117. “过渡长度表”选择“按中线旋转”
118. “标称宽度－从轴到边”数值改为“3.5”
119. 其他采用默认数值，设置完后如下图所示：
120.
121. 按同样参数设置“超高区域2”
122. 点击“确定”，此时“超高”页面内显示了第两个弯道超高设置的一些情况
123.
124. 点击“确定”
125. 在图上选中Corridor道路对象，右键点击，选择“道路特性”
126. 选定“参数”页面
127. 将“区域1”的装配部件由“主路面”更改为“超高加宽的路面”
128. 点击“设置所有目标”按钮
129. 点击“曲面”结点旁的“<单击此处以全部设置>”
130. 选择“自然地面”，点击“确定”两次
131. 现在你可以发现道路的弯道的内侧加宽了，在三维图形中，你也可以发现，在圆曲线范围内的路面为单面坡。
132. 特别说明：在设置超高加宽的范围内使用的装配，必须由具有超高加宽的功能的部件制作，不满足这个条件时，超高加宽不会在图形中显示。
133.
输出直曲表/超高加宽表
现在我们将输出道路的直曲表、超高加宽表，为操作方便，我们先关闭一下道路的线
134. 关闭“道路”的图层
135. 选择“路线”->“表”->“添加直曲表”
136. 选择“road”的道路中心线
137. 点击图形上的一个空位，“直曲表”会自动生成
138. 选择“路线”->“表”->“添加超高表”
139. 选择“road”的道路中心线
140. 点击图形上的一个空位，“超高表”会自动生成
141. 选择“路线”->“表”->“添加加宽表”
142. 选择“road”的道路中心线
143. 回车，选择默认值
144. 点击图形上的一个空位，“加宽表”会自动生成
145. 打开“道路”的图层
道路模型外观

道路模型并不是一个单纯的对象，因此不能够用简单的样式设置来控制它的外观显示。您可以分别设置它的几个组成部分的显示方式：几何单元（点、连接、造型）、要素线、和坡型。
146. 选中道路对象，右键点击并选择“道路特性”
147. 在“信息”页面上，不选中左下角的“显示工具栏提示”选项
148. 在“代码”页面上，选择代码集样式为“所有代码”
149. 在“要素线”页面上，按照下图设置要素线样式：

150. 点击“确定”
151. 现在我们可以看到，道路不同的要素线通过不同的颜色显示出来了。使我们观察道路更直观、更清晰。查看道路横断面
152. 菜单“道路 > 查看道路横断面”
153. 选中道路
154.
使用查看道路横断面工具条，您可以点击双箭头按钮跳到起点或终点横断面，或者点击单箭头按钮以连续查看横断面，也可以在下拉框中输入指定里程。
155. 现在我们输入K0＋510，查看超高加宽段的横断面
156.
157. 我们看到道路路面是单面倾斜的，而且左侧（弯道内侧）的道路加宽了
（现在您的图形应当与10_Corridor Complete.dwg相同）

创建道路曲面

在Civil 3D 2007中，您可以在道路模型中创建内嵌的曲面。内嵌曲面是道路模型的一部分，会随着模型的修改而自动更新。
（您可以从10_Corridor Complete.dwg开始工作）
158. 选中道路对象，右键点击并选择“道路特性”
159. 在“曲面”页面上，点击“创建道路曲面”按钮
160. 将名称改为“路表面”
161. 确认曲面样式为“标准”
162. 在“添加数据”区域，确保数据类型为“连接”，并指定代码为“顶部”，然后点击“添加曲面项目”按钮

163. 点击“应用”按钮
您已经建立了一个内嵌的道路曲面，它现在用等高线形式显示。但是请注意此时道路曲面的范围超出了道路的边界。您需要为曲面设置边界。通常我们选用边坡作为道路曲面的边界。
164. 选中“边界”页面
165. 右键点击曲面名称“路表面”，再点击“自动添加 >边坡”
166. 点击“确定”
现在，道路曲面被裁剪到道路边坡的范围内。动态更新的内嵌曲面是一种非常强大的功能。但在某些情况下，我们希望把道路曲面从道路模型中分离出来。分离出的曲面不再与道路模型关联，因此也不再会随着道路的修改而更新。
167. 菜单“道路 > 实用程序 > 从道路中拆离的曲面”
168. 在图上选择道路“Corridor”
169. 确保在“路表面”后的选择框中打勾，点击“确定”
170. 在“快捷信息浏览”的“曲面”结点下可以看到，生成了一个名为“路表面”的新曲面
171.

完成设计地面

对于分离出的道路曲面，可以把它和原有地形曲面合为一体。（内嵌的道路曲面不能进行此操作。）在进行合并之前，为了防止破坏原有的地形曲面，我们把地形曲面复制出来。
172. 在图上选中“自然地形”曲面，点击右键，选择“基本修改工具 > 复制”
173. 输入位移为“0,0”
174. 再次回车结束命令
175. 在“快捷信息浏览”的“曲面”结点下可以看到，生成了一个名为“自然地面（1）”的新曲面
176. 选中“曲面”结点，此时在“快捷方式浏览”上的数据列表上显示出三个曲面的名称、描述和样式
177. 在数据列表上，将曲面“自然地面（1）（1）”重命名为“完成地面”，并将该曲面的样式改为“标准”；将“Corridor曲面”和“自然地面”的样式改为“边界”

178. 展开“完成地面”结点和其下的“定义”结点
179. 在“定义”下的“编辑”结点上单击右键，选择“粘贴曲面...”
180. 选择“Corridor曲面”，点击“确定”
现在已经生成了完成的场地曲面。您可以在对象查看器中查看它，也可以在AutoCAD视窗中查看它。
181. 菜单“视图 > 三维视图 > 东南等轴测”
182. 菜单“视图 > 渲染 > 渲染”
（现在您的图形应当与11_Corridor Surface.dwg相同）