close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

211.Основы автоматизированного проектирования (лп)

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
Т.В. САМОДУРОВА, О.В. ГЛАДЫШЕВА,
К.В. ПАНФЕРОВ, А.В. АНДРЕЕВ
ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Лабораторный практикум
Рекомендовано редакционно-издательским советом
Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по специальностям
270205 «Автомобильные дороги и аэродромы»,
270201 «Мосты и транспортные тоннели»
Воронеж 2011
УДК 625.72:004
ББК 39.311
О-751
Авторский коллектив:
Т.В. Самодурова, О.В. Гладышева, К.В. Панферов, А.В. Андреев
О-751
Основы автоматизированного проектирования транспортных
сооружений: лаб. практикум / Т.В. Самодурова [и др.]; Воронеж.
гос. арх.-строит. ун-т. - Воронеж, 2011. - 82 с.
Приводится последовательность выполнения лабораторных работ с использованием программных средств CREDO II, а также порядок проведения
расчетов при построении цифровых моделей местности, проектировании плана и продольного профиля автомобильной дороги и подходов к искусственным сооружениям, построения геологической модели местности, оценки проектных решений.
Лабораторный практикум разработан на основе технической документации и методических материалов фирмы «Кредо-Диалог».
Предназначен для студентов всех форм обучения специальности 270205
– «Автомобильные дороги и аэродромы», изучающих дисциплины «Экономико-математические методы проектирования транспортных сооружений»,
«Основы автоматизированного проектирования транспортных сооружений»,
«Геоинформационные системы в дорожном строительстве» для студентов
специальности 270201 – «Мосты и транспортные тоннели», изучающих дисциплину «САПР мостов». Может использоваться при курсовом и дипломном
проектировании, а также для самостоятельной работы студентов в компьютерном классе.
Ил. 8. Табл. 22. Библиогр.: 9 назв.
УДК 625.72:004
ББК 39.311
Рецензенты: кафедра информатики и вычислительной техники НОУ
ВПО Международный институт компьютерных технологий
(г. Воронеж);
Н.Н. Мельничук, канд. техн. наук, начальник комплексного
дорожно-мостового отдела ООО «Центр-Дорсервис»
 Т.В. Самодурова, О.В. Гладышева,
К.В. Панферов, А.В. Андреев; 2011
 Воронежский государственный
архитектурно-строительный
университет, 2011
ISBN 978-5-89040-365-0
2
ВЕДЕНИЕ
Опыт применения систем автоматизированного проектирования
(САПР) транспортных сооружений показывает, что они имеют исключительные возможности в части ускорения самого процесса проектирования, улучшения качества проектов и снижения стоимости строительства. Переход на
системное автоматизированное проектирование транспортных сооружений
предусматривает перестройку проектно-изыскательских работ и изменение
методов проектирования, более широкое применение математического моделирования и оптимизации проектных решений.
Изучение основ автоматизированного проектирования и экономикоматематических методов проектирования транспортных сооружений вносит
необходимый вклад в подготовку инженеров (дорожников и мостовиков) широкого профиля, владеющих современными техническими средствами и информационными технологиями проектных работ, а также современными принципами и методами системного проектирования. В процессе изучения этих
дисциплин студенты получают необходимые знания и навыки автоматизированного проектирования на базе широкого использования вычислительной
техники и специализированного прикладного программного обеспечения.
Лабораторные работы представляют определенный технологический
цикл проектирования и выполняются в заданной последовательности, так как
решения, полученные на предыдущем этапе проектирования, являются исходными данными для его продолжения.
Подбор лабораторных работ обусловлен требованиями Федеральных
государственных образовательных стандартов и возможностями программного комплекса CREDO, а также программных средств CREDO II и не затрагивает отдельных задач CREDO (кроме программы TRANSFORM).
Предлагаемый лабораторный практикум содержит 14 лабораторных работ, которые используются при изучении ряда учебных дисциплин студентами 4-го и 5-го курсов. Каждая лабораторная работа сопровождается теоретическим материалом, который необходим для проведения расчетов в курсовом
и дипломном проектировании, а также для самостоятельной работы студентов
с программным комплексом CREDO.
В приложениях приведены необходимые исходные и справочные материалы для подготовки данных на проектирование и форма задания на выполнение лабораторных работ.
3
ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
В КОМПЬЮТЕРНОМ КЛАССЕ
Лабораторные работы проводятся в компьютерном классе кафедры проектирования автодорог и мостов с использованием лицензионного программного продукта компании «КРЕДО-ДИАЛОГ».
При проведении всех лабораторных работ необходимо выполнять правила считывания информации, необходимой для выполнения лабораторной
работы и сохранения результатов работы в памяти ПК.
Вся информация, необходимая для выполнения лабораторных работ и
их результаты находятся в папке My documents на Рабочем столе всех рабочих компьютеров.
Перед тем, как приступить к выполнению лабораторных работ, каждому студенту нужно создать личную папку. Она необходима для хранения результатов выполняемых работ.
Откройте папку My documents, в новом окне откройте папку с названием курса, а затем папку с номером группы. Для сохранения результатов
выполнения лабораторных работ создайте собственную личную папку с любым именем. Путь к папке с Вашими документами:
My documents \ Курс \ группа \ Личная папка.
Внимание!! Данное действие необходимо выполнить один раз на первом занятии. Никогда не удаляйте чужие папки с документами.
ТЕХНОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Проектирование автомобильной дороги, подходов к мостам – получение их описания в графическом, текстовом и табличном виде, достаточного
для строительства.
Процесс проектирования транспортных сооружений делится на этапы.
Каждый этап объединяет выполнение процедур по проектированию отдельных конструктивных элементов.
В настоящее время существует большое количество прикладных программ, используемых для автоматизированного проектирования транспортных сооружений. Основная задача любого прикладного программного продукта – оптимальное проектирование отдельных элементов дороги и всей дороги в целом, а также подготовка и выпуск проектной документации в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. Практически все они имеют похожую структуру и предлагают одинаковую технологию
проектирования [1]:
- получение цифровых моделей рельефа (ЦМР), ситуации (ЦМС);
4
- проектирование вариантов плана трассы на основе цифровой модели
местности;
- проектирование водопропускных сооружений;
- определение основных проектных решений по транспортным развязкам; мостам, путепроводам через железные дороги и т.д.;
- проектирование дорожной одежды;
- проектирование продольного профиля;
- проектирование поперечных профилей земляного полотна;
- проектирование дорожного водоотвода;
- оценка проектных решений;
- оценка воздействия дороги на окружающую среду;
- проектирование элементов инженерного обустройства;
- оценка экономической эффективности принятых проектных решений;
- оформление проектной документации по объекту проектирования.
В данном практикуме предлагается выполнение лабораторных работ с
соблюдением технологической последовательности отдельных этапов проектирования транспортных сооружений. Выбор работ обоснован возможностями программных средств CREDO II.
Лабораторная работа № 1
Подготовка картографического материала
в программе TRANSFORM для работы с CREDO
1.1. Цель работы
Ознакомление с технологией и особенностями подготовки картографического материала для его последующего использования в качестве растровой
подложки в системах комплекса CREDO.
1.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, сканер, программа TRANSFORM.
1.3. Теоретические сведения
Подготовка картографического материала для работы в системах комплекса CREDO в программе TRANSFORM состоит из сканирования фрагментов топографического плана, их трансформации, наложения контуров видимости и сохранения в виде растра, который будет использоваться в качестве
подложки в других программах.
Растр – это двухцветный файл в формате BMP.
Растровая подложка BMP - неактивный, то есть недоступный для редактирования фрагмент топографической карты, который используется для
ориентирования при проведении оцифровки картографического материала.
5
Процесс сканирования зависит от установленного в системе сканера, но
основные его принципы для различных сканеров идентичны.
Трансформация отсканированных фрагментов осуществляется по заданным абсолютным и относительным опорным точкам. Для трансформации
требуется как минимум три абсолютные точки, не лежащие на одной прямой.
Абсолютная опорная точка – точка, имеющая координаты.
Относительная опорная точка – точка, не имеющая координат, но
определяющая положение характерных элементов.
Контур видимости – многоугольник произвольной формы, который
накладывается на растровое изображение и скрывает часть карты, лежащую
за его пределами.
При трансформации происходит привязка фрагментов к системе координат в соответствии с заданными координатами опорных точек. По завершении трансформации фрагменты блокируются, переместить их на другое место
в используемой системе координат нельзя.
При создании и редактировании контуров видимости, а также при работе с другими подсистемами CREDO внешний вид курсора меняется автоматически или с помощью клавиатуры.
Внешний вид курсора и описание режимов работы приведены в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Виды и режимы работы курсора в программах комплекса CREDO
Режим
курсора
Указание
Захват
Захват
ребра
Вид курсора на
экране дисплея
Описание режима работы
Курсор имеет вид простого перекрестия. Привязка
объекта происходит точно в перекрестии после нажатия левой клавиши мыши
Имеет вид перекрестия с окружностью. Привязка
происходит в точке, попавшей в зону захвата (внутрь
окружности), независимо от того, совмещена точка с
перекрестием курсора или нет. При попадании в зону
захвата нескольких точек в объект включается точка,
ближайшая к перекрестию. Для захвата линии достаточно, чтобы ее часть попала в зону захвата. Захват
осуществляется нажатием левой клавиши мыши,
отказ от захвата – правой клавиши мыши
Имеет вид перекрестия с прямоугольником. Для захвата ребра достаточно, чтобы его часть попала в зону захвата. Захват осуществляется после нажатия
левой клавиши мыши, отказ от захвата – после нажатия правой клавиши мыши
Внимание!! Переход от одного режима работы курсора к другому
производится с помощью клавиши Пробел.
6
1.4. Задание
Для освоения работы с программой TRANSFORM предлагается выполнить задание, которое включает в себя решение следующих задач:
 сканирование фрагментов топографического плана (карты);
 загрузка отсканированных фрагментов плана;
 координатная привязка и трансформация фрагментов;
 создание контуров видимости;
 экспорт результатов обработки в систему CREDO_MIX.
1.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходимы один или два фрагмента топографического плана на бумажном носителе, которые выдаются преподавателем.
1.6. Ход работы
Начало работы: запуск Transform, сканирование картографического
материала
Начало работы производится на преподавательском компьютере, где
имеется сканирующее устройство. Поместите фрагмент карты в сканер.
Запустите программу Transform. Для этого дважды щелкните (левой) клавишей мыши на значке программы на рабочем
столе
Создайте новый проект. В меню выполните команду:
Файл / Создать.
Программой создается проект с именем Map1.
Далее в меню Файл выберите команду: Сканирование / Сканировать.
На экране монитора откроется окно программы сканирования, в котором необходимо установить следующие параметры:
- разрешение карты (output resolution) – 150-300 dpi,
- цветовую схему (color mode) – черно-белый рисунок или текст,
далее нажмите кнопку Сканировать (Scan).
Сохраните проект с отсканированной картой на своем компьютере.
Выберите в меню Файл команду Сохранить как, укажите путь к папке
на рабочем компьютере и задайте имя проекта (по умолчанию Map1).
В окне Сохранение проекта укажите путь к рабочему компьютеру:
Рабочий стол / Сетевое окружение / Общая на User_n.
(N - номер рабочего компьютера, указанный на системном блоке).
7
Далее выполните команды Открыть и Сохранить.
Внимание!! Последующая работа будет производиться на рабочем
персональном компьютере студента, где создана личная папка.
Для продолжения работы необходимо переместить файл с отсканированным изображением из папки Общая в личную папку, запустить программу
Transform и открыть файл из личной папки.
Указание опорных точек (координатная привязка)
Для удобства работы с картой необходимо масштабировать ее
изображение на экране. Для этого в меню Вид выберите команду Увеличить,
курсор приобретет вид увеличительного стекла со знаком плюс внутри,
визуально выберите точку (пересечение координатных линий в левом нижнем
углу карты), координаты которой собираетесь задать, и увеличьте ее
изображение. Для этого подведите курсор к точке на карте и нажмите левую
клавишу мыши, а при необходимости (если изображение увеличено
недостаточно) повторите эту операцию.
Чтобы вернуться к первоначальному размеру изображения выберите в
меню Вид команду Уменьшить или Показать все.
Для указания координаты точки в меню Трансформация вызовите команду Опорная точка (курсор перейдет в режим захвата, см. табл. 1.1). Захватите перекрестием точку на карте и нажмите левую клавишу мыши. В
появившемся диалоговом окне выберите тип точки Абсолютная точка, поле
Имя оставьте без изменений, а в поле Север и Восток введите значение 0.
Координаты следующих точек (пересечения координатных линий) необходимо указывать с учетом масштаба карты. Так как учебные карты для лабораторных работ имеют масштаб 1:25000 (в 1 сантиметре – 250 метров), шаг
координатной сетки будет равен 1000 м. Координата точки указывается в поле Север и Восток, где поле Север – ось Y, а поле Восток – ось X.
Для трансформации карты можно указать координаты всех точек сетки
или трех, не лежащих на одной прямой.
Проверка правильности ввода координат
После того, как будут заданы координаты точек, вызовите в меню Вид
команду Показать все. Затем в меню Трансформация выполните команду
Список опорных точек. В открывшемся окне проверьте правильность введенных координат. Если координаты какой-либо точки были заданы неверно,
то их можно исправить или вовсе удалить точку.
Чтобы исправить координаты точки выберите ее в списке, нажмите
кнопку Редактировать, в открывшемся окне введите новые координаты и
нажмите кнопку ОК. Для удаления неверно заданной точки выберите ее в
8
списке и нажмите кнопку Удалить. В появившемся окне подтвердите команду – кнопка Да или откажитесь от ее выполнения – кнопка Нет.
После проверки и внесения исправлений закройте диалоговое окно
Список опорных точек нажатием кнопки Отмена или Закрыть.
Трансформация карты
Для дальнейшей работы с картой необходимо выполнить ее трансформацию. Для этого в меню Трансформация выполните команду Трансформировать. В открывшемся окне из выпадающего списка задайте масштаб
карты (1:25000) и нажмите кнопку ОК. Во время трансформации на экране
отображается окно с индикатором выполнения процесса.
После выполнения задачи на экране будет отображаться трансформированная карта с новой координатной сеткой.
Измените параметры координатной сетки. Для этого в меню Вид выполните команду Параметры координатной сетки. В открывшемся окне из
выпадающего списка Шаг сетки в масштабе съемки выберите значение
1000 (для масштаба 1:25000), значение списка Режим отображения оставьте
без изменений и нажмите кнопку ОК.
В том случае, если все было выполнено правильно, новая координатная
сетка должна совпасть с существующей на растре.
Создание контуров видимости
Для придания карте законченного вида необходимо обрезать ее края,
оставив только изображение картографического фрагмента, т.е. создать контур видимости.
В меню Вид выполните команду Показать все. Активизируйте фрагмент карты, для этого в меню Инструменты вызовите команду Выбрать и
щелкните левой клавишей мыши по вашему фрагменту.
Далее в меню Контуры видимости выполните команду Создать (курсор перейдет в режим указания). Нажимая левую клавишу мыши, последовательно укажите на фрагменте карты вершины создаваемого контура. Для завершения операции необходимо замкнуть контур, для этого подведите курсор
к первой точке (курсор перейдет в режим захвата), и нажмите левую клавишу
мыши.
В результате выполненной операции на экране будет отображаться
только нужный фрагмент карты.
При замыкании контура происходит автоматическое применение контуров видимости. То есть сам контур, а также те части растра, которые нахо9
дятся за его пределами, становятся невидимыми. Их видимость автоматически включается при активизации команды создания нового или редактирования существующего контура.
Сохранение результатов работы и экспорт карты в CREDO
Чтобы результаты работы не пропали, сохраните их. Для этого выполните в меню Файл команду Сохранить.
Для того, чтобы в дальнейшем с картой можно было работать, необходимо экспортировать данные в систему CREDO.
Выберите в меню Файл команду Экспорт / Проект. В открывшемся окне укажите путь к личной папке и задайте имя файла (можно оставить без изменения). В выпадающем списке Тип файла выберите – Растровая подложка CREDO для DOS (*.bmp), нажмите кнопку Сохранить.
Работа с картой в программе Transform завершена, в меню Файл выполните команду Выход.
1.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы образуются три файла с одним именем, но разными расширениями: *.bmp, *.tie, *.tmd. Файл с расширением *.tie содержит координаты привязки растра к использующейся системе координат.
Контрольные вопросы
1
2
3
4
5
6
Что такое растр?
Что такое абсолютная и относительная отметка?
Как производится «привязка» проекта к системе координат?
Что такое контур видимости и для чего он создается?
Для чего необходима трансформация карты?
Какие файлы образуются в результате работы в программе
TRANSFORM?
Лабораторная работа № 2
Пользовательский интерфейс CREDO,
загрузка карты в подсистему CREDO_MIX
2.1. Цель работы
Ознакомление с основным меню CREDO и интерфейсом программы
CREDO_MIX, технологией загрузки растрового картографического материала
в систему CREDO_MIX для его последующего использования.
10
2.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программный комплекс CREDO.
2.3. Краткие теоретические сведения
Запуск программного комплекса CREDO
Запустите программный комплекс CREDO. Для этого дважды щелкните (левой) клавишей мыши на значке программы Комплекс CREDO, который расположен на рабочем столе
После запуска на экране монитора появится окно программы с основным
меню комплекса CREDO, приведенное на рис. 2.1. Основное меню комплекса
содержит перечень всех подсистем, а также пункты Утилиты и Выход.
Внимание!! Не выполняйте самостоятельно настройку опций программы. Это может привести к сбою в программе и потере данных.
Начало работы, указание рабочей папки
Перед началом работы с любой программой CREDO укажите путь к
папке, в которой находится вся информация по проектируемому объекту.
Рис. 2.1. Основное меню программного комплекса CREDO
Для этого в основном меню выберите пункт Утилиты, далее в дополнительных меню выполните команды:
Выбор и задание каталогов / Выбор по «дереву».
Затем двойным нажатием левой клавиши мыши последовательно обозначьте путь к Вашей папке:
C:\ My documents \ Курс \ группа \ Личная папка.
Если выбор папки произведен правильно, имя папки подкрашено желтым цветом. Нажмите на кнопку ОК.
Программа автоматически вернет вас к основному меню. Если этого не
произошло, вернитесь самостоятельно. Для этого в каждом дополнительном
11
меню выберите команду Возврат на предыдущий уровень или одиночным
нажатием правой клавиши мыши уберите ненужные окна.
Внимание!! Перечисленные выше действия являются обязательными
при выполнении каждой лабораторной работы. Внимательно указывайте
программе вашу рабочую папку. Проверьте правильность выбора, имя папки
должно быть подкрашено желтым цветом.
Пользовательский интерфейс CREDO_MIX
После указания рабочей папки для запуска программы CREDO_MIX из
списка основного меню (см. рис. 2.1) выберите пункт:
Цифровая модель проекта CREDO_MIX.
На экране отобразится окно рабочей среды, представленное на рис. 2.2.
Верхний горизонтальный ряд кнопок определяет процедуры – группу
работ системы. После активизации процедуры появляется выпадающее меню
с названием функций, соответствующих выбранной процедуре. После активизации функции появляется второй ряд кнопок с наименованиями соответствующих операций.
Самую большую часть экрана занимает рабочее окно, в котором подробно отображается фрагмент обрабатываемой карты местности и процессы,
происходящие при работе с объектами.
Вертикальные кнопки рабочего окна предназначены для управления
рабочим окном и реализации некоторых сервисных возможностей, что позволяет управлять визуализацией (отображением на экране дисплея) объекта
проектирования в любой момент работы.
С их помощью можно выполнять следующие действия:
- перемещать и поворачивать рабочее окно на объекте по всем направлениям;
- выбирать масштаб изображения в рабочем окне;
- обновлять, перерисовывать изображение в рабочем окне и т.д.
В окне навигации отображается всё поле точек и основных объектов
обрабатываемого проекта, а также прямоугольник, в границах которого проект отображается в данный момент в рабочем окне. Окно навигации помогает ориентироваться на объекте, определить расположение рабочего окна,
позволяет быстро сформировать удобную область отображения, менять размеры и положение фрагмента объекта для доступа к новым данным.
12
Рис. 2.2. Рабочая среда подсистемы CREDO_MIX
Кнопки управления окном навигации обеспечивают возможность выделения из объекта любого фрагмента в любом масштабе для более удобного
управления визуализацией в рабочем окне.
В информационном окне отображается текущая текстовая и цифровая
информация, которая изменяется в зависимости от выбранной операции.
В окне подсказки во время работы появляются сообщения о действиях,
которые система ждет на данном этапе построения или проектирования.
В процессе работы появляются динамические информационные окна и
окна запроса, в которых можно редактировать поля запроса или выбрать необходимое действие из кнопочного меню этих окон.
2.4. Задание
Для освоения методов загрузки и трансформации в системе
CREDO_MIX предлагается выполнить типовое задание, которое включает в
себя решение следующих задач:
- загрузка растровой подложки и заполнение карточки объекта;
- настройка параметров отображения;
- сохранение результатов работы.
13
2.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы
используется растровый фрагмент в виде файла с расширением *.bmp или в
виде двух файлов с расширениями *.bmp и *.tie, которые получены при выполнении лабораторной работы № 1.
2.6. Ход работы
Загрузка растровой подложки и заполнение карточки дороги
Используя пункт меню Утилиты, обеспечьте системе доступ в личной
папке, где находятся файлы с растровой подложкой.
Вернувшись в основное меню, запустите подсистему CREDO_MIX.
Введите данные по объекту, для этого обратитесь к командам меню:
Данные / Карточка объекта.
В появившемся окне запроса заполните поле Наименование (фамилия
студента или наименование дороги) и укажите масштаб съемки (1 : 25000). По
окончании заполнения нажмите кнопку ОК.
Для переключения шрифта на русский язык нажмите на клавиатуре
одновременно две клавиши [левый Shift]+[правый Ctrl].
Подгрузите растровую подложку. Для этого снова обратитесь к командам меню:
Данные / Подложки / Подложка BMP.
Выберите операцию Загрузка, и в раскрывшемся окне двойным нажатием левой клавиши мыши выберите файл, созданный в программе
Transform. В том случае, если все выполнено правильно, на экране отобразится информационное сообщение об использовании параметров привязки,
нажмите кнопку Yes.
Настройка параметров отображения
На экране монитора видна только часть карты, для отображения всей
карты необходимо указать масштаб изображения на рабочем окне, для этого
нажмите клавишу [F9] на клавиатуре, в появившемся окне запроса выберите
пункт произвольный, затем в поле масштаб введите значение 0 (автомасштабирование) и нажмите клавишу [Enter]. В результате этих действий в рабочем окне появится вся карта. Необходимо также, чтобы карта целиком отображалась и в окне навигации, для этого нажмите кнопку ALL.
Для лучшего восприятия информации, отображаемой на экране, настройте цветовую гамму растровой подложки.
Выполните следующие действия:
Настройка / Растровая подложка / 2-х цветное BMP.
14
Измените цвета - для Color 0 выберите серый цвет, а для Color 1 – белый и нажмите кнопку OK.
Для того чтобы закрыть окна запросов, нажмите клавишу [Esc] на клавиатуре или правую клавишу мыши.
Сохранение результатов работы
Работая с программой, помните о том, что необходимо постоянно сохранять результаты. Это делается следующим образом:
Данные / Запись текущих изменений.
Работа с растровой подложкой в программе CREDO_MIX для данной
лабораторной работы завершена, в меню Файл выполните команду Выход.
2.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы в личную папку системой добавляются файлы с результатами работы.
Контрольные вопросы
1. Что такое растровая подложка ?
2. Где располагаются результаты проектирования в CREDO?
3. Как обеспечить доступ из программного комплекса CREDO к
нужному проекту?
4. Какие действия производятся в окне навигации?
5. Какая информация задается в Карточке объекта?
6. Как изменить цветовую гамму растровой подложки?
7. Как осуществляется сохранение промежуточных результатов
работы?
Лабораторная работа №3
Создание цифровой модели рельефа
3.1. Цель работы
Ознакомление с технологией и особенностями создания цифровой модели рельефа (ЦМР) в системе CREDO_MIX.
3.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программный комплекс CREDO.
15
3.3. Теоретические сведения
Основу многовариантного автоматизированного проектирования транспортного сооружения составляет цифровая модель местности (ЦММ). Вся последующая информация для проектирования (продольный профиль по оси
дороги, поперечные профили земли, геологические разрезы и т.д.) получают с
использованием цифровых моделей местности. Программный комплекс
CREDO позволяет создавать цифровые модели местности и решать на их основе задачи проектирования автомобильных дорог.
Цифровая модель местности (ЦММ) - множество, элементами которого являются топографическая, геологическая, гидрологическая и другая специальная инженерная информация о местности и правила работы с ней [2].
При автоматизированном проектировании автомобильных дорог ЦММ
– цифровое представление топографических карт и планов. Информация в
ЦММ представлена совокупностью точек местности с известными пространственными координатами и кодовыми обозначениями, характеризующими
местность, природные условия, ситуацию.
Различают цифровые модели рельефа, ситуации, геологии и т.д.
При формировании ЦМР используется информация о точках и структурных линиях.
Точка ЦМР имеет три координаты - X, Y. Z.
Структурная линия – линия, соединяющая существующие или вновь
созданные точки ЦМР. Каждый отрезок структурной линии при формировании ЦМР является ребром треугольника. Структурная линия позволяет однозначно определить характерные формы рельефа (лощины, обрывы, водоразделы и т.д.). Они создаются в тех случаях, когда требуется откорректировать
построенную поверхность так, как видит ее проектировщик. Для этого используют дополнительную полевую информацию об особенностях рельефа.
Структурные линии в CREDO создаются несколькими методами:
 с постоянной высотой - построение линии с заданной высотой, при
этом запрос на высотную отметку выводится один раз при создании
первой точки;
 с индивидуальной высотой - построение линии с созданием точек и заданием их высоты, при этом следует запрос на уточнение высоты каждой точки;
 с начальной и конечной высотой - построение линии с одновременным
созданием точек и заданием высоты первой и последней точек, при этом
следует запрос на уточнение высоты первой и последней точки;
 с начальной высотой и уклоном- построение линии с одновременным
созданием точек и заданием высоты первой точки и величины уклона
создаваемой линии, при этом следует запрос на уточнение высоты первой точки и величины уклона.
16
Для удобства работы с проектом в системах автоматизированного проектирования (САПР) предусмотрена послойная организация данных.
Слой - совокупность однородных графических объектов, объединенных
между собой.
В одном слое могут также находиться любые разнородные элементы
(поверхности, ситуация, геометрические данные и т.д.), но рекомендуется, по
возможности, размещать их по разным слоям. Такое структурирование позволяет систематизировать процесс проектирования и повысить его эффективность. Создание структуры послойной организации данных производится произвольно
Структура слоев может быть линейной или древовидной, в которой отдельному слою подчинены несколько других слоев, в свою очередь у каждого
из них могут быть свои подслои. Структура слоев настраивается Пользователем в специальной Таблице слоев. Пример таблицы слоев CREDO_MIX древовидной структуры приведен на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Вид таблицы слоев CREDO_MIX
Таблица слоев предназначена для организации и изменения параметров
слоев CREDO_MIX. Здесь Пользователь создает, удаляет, перемещает слои,
устанавливает их активность, видимость, возможность захвата и удаления
элементов. Слева в таблице слоев напротив наименования слоя стоят пометки
VZDA:
V – видимость слоя, дублируется клавишей [V];
Z – возможность захвата элементов слоя, дублируется клавишей [Z];
D – возможность удаления элементов слоя, дублируется клавишей [D];
17
A – активность слоя, дублируется клавишами [A] или [Пробел].
Если пометка отсутствует, то соответствующий параметр слоя отключен. Включить или отключить пометку можно курсором мыши.
Вся работа ведется в активном (текущем) слое. Если невидимый слой
установить активным, он становится видимым. Захват элементов активного
слоя отменить нельзя. Активный слой отмечен в таблице (см. рис. 3.1) черным
треугольником, который расположен напротив имени слоя.
В любой момент работы с программой только один слой может быть
активным. Все изменения, в том числе и настройку параметров слоя, можно
производить только после того, как он становится активным.
Для сворачивания и разворачивания дерева слоев предназначены графические символы, приведенные на рис. 3.2, на которые необходимо нажать
левой клавишей мыши.
Рис. 3.2. Графические символы для управления слоями
Имена слоев располагаются справа от дерева. Около каждого имени слоя
в скобках проставляется номер этого слоя. Если вместе с номером слоя проставлен знак +, это означает, что в данном слое присутствуют элементы поверхностей (рельефные точки, структурные линии, контуры поверхностей и т.п.).
К выделенному (помеченному) имени слоя могут быть применены
кнопки, расположенные в нижней части таблицы слоев (см. рис. 3.1):
OK – выход из таблицы слоев и сохранение внесенных изменений;
DelFree – удаление пустых (незаполненных слоев);
Delete - удаления помеченного слоя. Если для удаления определен слой, у
которого есть подчиненные, то удаляется слой со всеми его подслоями;
New - создание нового слоя с иерархией относительно помеченного
слоя. Новый слой будет создан с параметрами, соответствующими выбранному слою. Для создания линейного списка слоев необходимо выбрать в окне
запроса На данном уровне, для создания подчиненного слоя – На уровне
ниже;
Param – вызов таблицы параметров помеченного слоя. Установленные
параметры узлового слоя распространяются на все подчиненные ему слои.
Пример таблицы установки параметров слоя приведен на рис. 3.3.
18
Рис. 3.3. Пример таблицы установки параметров слоя
У слоя могут быть определены следующие параметры и настройки:
Имя слоя – не должно превышать 12 символов.
Имя слоя для экспорта – при экспорте в DXF-файл будет образован
DXF-слой с указанным именем, в который передаются элементы геометрии.
Текущий слой (а) – установка активности слоя.
Видимость слоя (v) – установка и снятие видимости слоя. Данная установка распространяется на все подчиненные слои.
Видимость нижележащих слоев – при снятии этой пометки видимость
текущего слоя сохранится, но подчиненные слои станут невидимы.
Захват элементов слоя (z) - при снятой пометке элементы слоя не будут захватываться для построений и удаления, но будут видны на экране.
Данная установка распространяется на все подчиненные слои.
Захват нижележащих слоев – при снятии этой пометки захват элементов подчиненных слоев станет невозможен.
Возможность удаления (d) элементов в слое. При снятой пометке
элементы слоя будут видимы и доступны для захвата, но недоступны для удаления. Данная установка распространяется на все подчиненные слои.
Удаление нижележащих - при снятии этой пометки удаление элементов подчиненных слоев станет невозможно.
19
Номер слоя – уникальный номер слоя, который можно изменить, но
нельзя дублировать. Допускается номер слоя длиной до 7 символов. При попытке ввести повторяющийся номер слоя, следует предупреждение.
Экранировать нижележащий слой – данная пометка позволяет закрыть отмеченным слоем видимость нижележащих слоев. Пометки экранирования следует размещать так, чтобы слой, отмеченный как экранирующий,
был в таблице выше остальных видимых слоев. Экранируются только цифровые модели рельефа с созданными поверхностями.
Параметры элементов ЦММ - непосредственно в диалоговой таблице,
не вызывая процедуру НАСТРОЙКА, можно изменить цвет элементов выбранного слоя, настроить фильтр отображения элементов ЦМР.
Учитывать масштаб визуализации - элементы слоя будут видимы на
экране в пределах установленных масштабов. Если эту пометку включить,
становится активным следующий пункт выбора масштабов.
Масштаб визуализации - по клавише [Пробел] или по левой клавише
мыши вызывается список масштабов, в котором можно выбрать необходимый
масштаб либо задать произвольный.
3.4. Задание
Для освоения методов создания цифровой модели рельефа в системе
CREDO_MIX предлагается выполнить типовое задание, которое включает в
себя решение следующих задач:
 создание слоя, настройка параметров горизонталей;
 создание основных точек для построения ЦМР;
 создание точек по сплайну для построения ЦМР;
 создание контура поверхности;
 нанесение линий русла рек;
 построение обрывов и откосов.
3.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы используется растровая подложка, подготовленная на предыдущих лабораторных работах.
3.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты (см. описание
лабораторной работы №2), запустите систему CREDO_MIX.
20
Создание слоя, настройка параметров горизонталей
До создания цифровой модели рельефа (ЦМР) необходимо определить
слой, в котором будет находиться поверхность.
Для создания слоя в меню выберите команды:
Слои / Слои планов.
В открывшейся таблице слоев расположен один слой DEFAULT, переименуйте его в Рельеф. Для этого, нажмите кнопку Param и в полях Имя слоя
и Имя слоя для экспорта укажите его новое имя. По окончании обозначенных
действий нажмите кнопку ОК в обоих окнах.
Для более четкого и точного отображения горизонталей при создании
ЦМР необходимо задать соответствующие параметры. Выполните действия:
Настройка / Параметры ввода/вывода / Шаг горизонталей.
В открывшемся окне запроса выберите значение 5,00 и далее выполните функцию Плавность горизонталей, установите количество узлов в
сплайне равным 3 и нажмите кнопку OK. Закройте все окна запросов.
Создание основных точек для построения ЦМР
Важным шагом при построении ЦМР является оцифровка карты. Осуществлять ее следует по порядку, последовательно указывая все точки с отметками, имеющиеся на карте.
Внимание!! При выполнении оцифровки необходимо для контроля
пользоваться бумажным вариантом отсканированной карты.
Для удобства работы с картой необходимо масштабировать ее изображение в рабочем окне. Для этого воспользуйтесь клавишами [+] и [–] на цифровом блоке клавиатуры. Визуально выберите точку на карте, нажимая клавишу [+], увеличьте изображение до комфортного состояния. Выберите нужную область карты при помощи окна навигации (см. рис. 2.2). Для этого наведите курсор на карту в окне навигации, выберите интересующий вас участок
и нажмите левую клавишу мыши, чтобы зафиксировать положение окна.
Для указания точки выполните действия:
Поверхности / Точка / Создать.
Курсор должен находиться в режиме Указание (см. табл. 1.1), режим
курсора выбирается нажатием клавиши [Пробел] на клавиатуре. Укажите перекрестием точку на карте и нажмите левую клавишу мыши. В открывшемся
окне запроса, в поле Высота точки задайте ее отметку, а в поле Тип точки
выберите значение Основная.
Создайте основные точки с отметками там, где вы видите их отображение на растре и бумажном варианте карты.
21
Создание точек по сплайну для построения ЦМР
Основных точек недостаточно для построения ЦМР, и при оцифровке
картографического материала рельеф моделируется по горизонталям.
Перед началом работы внимательно изучите карту с рельефом и определите числовые значения всех горизонталей.
Визуально выберите на растровом фрагменте горизонталь, увеличьте
изображение для удобства работы и для оцифровки выполните действия:
Поверхности / Точка / Точки по сплайну.
Переведите курсор в режим Указание (режим курсора выбирается по
клавише [Пробел]). Последовательно передвигайтесь по изображению горизонтали, нажимайте левую клавишу мыши, создавая цепочку точек.
Если горизонталь, которую вы собираетесь оцифровывать замкнутая, то
начинайте указывать точки с любого места, если горизонталь ограничена границами карты, то указывайте точки, двигаясь от границы. Не создавайте точки слишком часто, но обязательно указывайте их в местах изгибов и изломов.
Внимание!! Если вы ошиблись, то отменить создание последней указанной точки можно нажатием правой клавиши мыши, каждым последующим нажатием можно последовательно удалить все точки сплайна.
Закончите операцию по оцифровке горизонтали. Для этого переведите
курсор в режим Захват и повторно укажите последнюю точку.
В том случае, если вы оцифровывали замкнутую горизонталь, необходимо закончить операцию захватом первой точки (с которой началось построение горизонтали). В открывшемся окне запроса введите отметку горизонтали для всех созданных точек и нажмите кнопку OK.
Последовательно оцифруйте все горизонтали на карте.
Не забывайте периодически сохранять промежуточные результаты работы, выполняя действия:
Данные / Запись текущих изменений.
Удаление и редактирование точек
В том случае, если при указании основных точек вы допустили ошибки,
исправить их можно следующим образом:
 если точка смещена относительно нужного положения на карте, то вам
необходимо ее удалить. Для этого выполните операцию Удалить, выберите нужную вам точку и в окне запроса нажмите кнопку Yes;
 если неправильно указан тип точки или ошибочно введена высота отметки, то выполните операцию Изменить, выберите точку с неверными
данными и в окне запроса в поле H (высота) укажите необходимую высоту, а в поле Тип укажите тип точки (основная);
22
 для исправления информации горизонталей лучше всего использовать
операцию Группа, которая позволяет совершать действия с группой точек, которые можно объединить по какому-либо признаку.
Если при оцифровке горизонталей вы неверно ввели отметку, то выполните операцию Группа. Создайте на карте замкнутую область, так чтобы в
нее попали только интересующие вас точки. В появившемся окне запроса выберите нужную вам команду в соответствии с информацией табл. 3.1.
Таблица 3.1
Запрос на редактирование информации при создании ЦМР
Команда в окне запроса
Выполняемое действие
Исправляет высоту точек на значение dH, знак плюс, чтоH = H + dH
H=H*K
Удалить точки
Дополнительные 
основные
Основные  дополнительные
Ситуационные 
рельефные
Выход
бы увеличить значения отметок, знак минус, чтобы
уменьшить
Исправляет высоту точек в K раз, К>1, чтобы увеличить
значения отметок, К<1, чтобы уменьшить
Удаляет выделенную группу точек, будут удалены только
свободные точки, то есть не используемые в построениях
контуров рельефа и ситуации
Меняет тип точек с дополнительного на основной
Меняет тип точек основного на дополнительный
Меняет вид точки, всем точкам будет присвоена высота,
интерполированная по созданной поверхности, либо нулевая отметка, если поверхность не создана
Закрывает окно запроса
Внимание!! При удалении объектов на экране в рабочей области системы CREDO_MIX могут оставаться их следы. Для перерисовки объекта
нажмите на кнопку ® в нижнем левом углу рабочего окна.
Создание контура поверхности
Приступить к корректному моделированию поверхности можно только
после создания ее контура. Для созданий контура определите высотные отметки в углах растровой подложки и выполните действия:
Поверхности / Контур поверхности / Создать.
Переведите курсор в режим Указание (см. табл. 1.1), нажатием левой
клавиши мыши захватите курсором точку, расположенную в углу на границе
растровой подложки, и введите высотную отметку. От точки за курсором
«потянется» контур. Последовательно, двигаясь от одной точки к другой,
23
оцифруйте все точки, расположенные по углам карты. Закончите построение
контура поверхности захватом первой точки, переведя курсор в режим Захват. Сразу после этого линия контура окрасится в зеленый цвет.
Нанесение линии русла реки
Для нанесения русла реки выполните следующие действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Структурная линия / Создать.
Нажмите клавишу [M] (латинский алфавит). Программа предложит Вам
несколько способов построения структурной линии. Для нанесения линии
русла реки можно выбрать метод создания структурной линии:
Начальная / конечная высота.
Найдите на растровом фрагменте реку и укажите на нее курсором (курсор должен быть в режиме Указание). Появится запрос о высоте указанной
точки. Задайте отметку исходя из высоты проходящих рядом горизонталей.
Внимание!! Первая и последняя точки линии русла реки должны находиться либо на линии контура поверхности, либо за ее пределами.
Создайте цепочку точек, последовательно передвигаясь по изображению реки курсором. Закончите операцию, переведя курсор в режим Захват и
повторно захватив последнюю точку построения. Укажите высоту последней
точки.
Удалить структурную линию можно, выполнив действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Структурная линия / Удалить.
Укажите левой клавишей мыши на структурную линию, которую нужно удалить, и на появившийся запрос ответьте Yes. Удалить оставшиеся следы работы можно нажатием кнопки ® в нижнем левом углу рабочего окна.
Построение обрывов и откосов
Увеличьте участок с изображением обрыва. Выполните действия:
Поверхности / Контур поверхности / Создать.
Переведите курсор в режим Указание, наведите его на изображение линии обрыва и нажмите левую клавишу мыши. В открывшемся окне запроса, в
поле Высота точки задайте ее высотную отметку и нажмите кнопку OK. Так,
последовательно передвигаясь по линии обрыва на карте, создайте цепочку
точек с отметками. В местах пересечения линии обрыва с горизонталями переводите курсор в режим Захват, т.к. высоты этих точек известны. Закончите
создание контура по линии обрыва повторным захватом первой точки.
При создании больших оврагов со сложным рельефом или котлованов
необходимо указать отметки русла оврага или дна котлована соответственно.
Сделать это можно при помощи функции Структурная линия.
24
Для построения выполните действия:
Поверхности / Поверхность / Создать.
Установите курсор внутри созданного контура обрыва и нажмите левую
клавишу мыши. В окне запроса выберите команду откос или обрыв (в зависимости оттого, что вы строите). Нажмите кнопку OK в новом окне запроса и
затем выберите начальную и конечные точки. Программа предложит выбрать
линию верха, сделайте это, сместив курсор в нужном направлении и нажав
левую клавишу мыши. После этого происходит построение штрихов обрыва.
На этом подготовка карты к созданию поверхности закончена. Сохраните результаты вашей работы.
3.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть оцифрованы
основные точки, горизонтали, русла рек в пределах контура поверхности, точно
отражающие рельеф местности, изображенный на топографической карте.
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Для чего используется послойная организация данных в САПР?
Каким образом производится распределение информации по слоям?
Что такое активный слой?
Какие параметры слоев определяются для работы с ними?
Как создать отдельную точку в ЦМР?
Как оцифровать горизонтали?
Какие существуют методы построения структурной линии?
Лабораторная работа №4
Моделирование и корректировка поверхности
4.1. Цель работы
Ознакомление с технологией создания и корректировки поверхности в
системе CREDO_MIX.
4.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программный комплекс CREDO.
4.3. Теоретические сведения
Цифровая модель рельефа (ЦМР) – средство цифрового трехмерного
представления рельефа. В системе CREDO таким представлением является
множество треугольных граней, построенных на точках (вершинах треугольников) с координатами X,Y,Z и аппроксимирующих различные поверхности
25
(земля, искусственные покрытия, границы отдельных геологических слоев и
т.д.). Построенное множество треугольных граней называют триангуляцией.
Рельеф поверхности земли может отображаться на экране монитора, как и
на бумажных носителях информации, горизонталями и условными знаками.
Однако отображение созданного рельефа может не совпадать с горизонталями на подложке по нескольким причинам:
 недостаточно исходных данных;
 использование программой коротких ребер при построении оптимальной триангуляции.
Созданную поверхность можно видоизменять и корректировать. Существует несколько способов исправления ошибок:
 создание дополнительных точек,
 создание структурных линий,
 изменение (переброска) ребер треугольников.
Наиболее оптимальных результатов при корректировке поверхности
можно добиться при одновременном использовании нескольких способов.
4.4. Задание
Для освоения методов построения и корректировки поверхностей в системе CREDO_MIX предлагается выполнить задание, которое включает в себя
решение следующих задач:
 создание поверхности;
 анализ и корректировка поверхности,
 построение разрезов.
4.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы
используется оцифрованный фрагмент карты, который получен при выполнении лабораторной работы № 3.
4.6. Ход работы
Создание поверхности
После оцифровки всех точек и горизонталей необходимо построить поверхность, описывающую рельеф местности. Выполните действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Поверхность / Создать.
Установите курсор на изображении растрового фрагмента там, где созданы точки и где Вы хотите создать поверхность. Нажмите левую клавишу
мыши, появится окно запроса. В окне запроса введите максимальную длину
ребра треугольника (максимальное расстояние между созданными точками
для последующей интерполяции горизонталей). Можно ввести максимально
допустимое значение 50000 м.
26
После завершения построения триангуляции программа запрашивает
вид отображения создаваемой поверхности, предлагая выбор. Выберите вид
поверхности - Горизонтали интерполяционные.
На выбранном фрагменте Вы увидите отображение поверхности горизонталями (по умолчанию цвет коричневый).
Анализ и корректировка поверхности
Для более наглядного представления построенной поверхности необходимо убрать с экрана монитора лишнюю информацию, которая затрудняет
анализ результатов моделирования поверхности.
Выполните действия:
НАСТРОЙКА / Фильтр на отображение.
В операции Элементы рельефа отключите отображение (уберите «галочку» нажатием клавиши мыши) в пунктах Контуры рельефа, Треугольники, Отметки.
В операции Вспомогательные элементы отключите отображения
Номера точек, Номера станций, Дополнительные точки, Подложка BMP.
На рабочем экране (на выбранном фрагменте) у Вас отобразится модель
рельефа. Сравните построенную поверхность с бумажным аналогом карты. Если горизонтали проведены некорректно (например, пересекаются или соединяются между собой), то поверхность необходимо откорректировать.
1. Если горизонтали соединяются или пересекаются, то между ними
создайте новую точку. Высотную отметку точки рассчитайте по карте (подложке). Вид точки – основная. Создайте точки во всех местах, где это необходимо.
После создания дополнительных точек поверхность необходимо перестроить. Выполните действия как при создании поверхности и на запрос
Поверхность построена. Перестроить?
Ответьте: Yes.
2. Для более точного описания русел оврагов, верхних линий холмов,
линий водоразделов можно использовать построение структурных линий (см.
лабораторную работу № 3). После нанесения структурных линий снова перестройте поверхность.
3. Если ошибки построения связаны с применением программой коротких ребер при построении оптимальной триангуляции, то исправить их можно изменением (переброской) ребер треугольников. Для этого активизируйте
27
операцию Изменить ребро и захватите курсором ребро, положение которого
следует изменить.
После изменения положения ребра подтвердите запрос:
Зафиксировать изменение структурной линией
Если Вы хотите отказаться от фиксации ребра структурной линией, то
при любой перестройке данной поверхности будет восстановлен предыдущий
вариант.
Внимание!! Не забывайте периодически сохранять результаты работы с цифровой моделью.
Построение разрезов
Проверить корректность построенной поверхности можно путем создания
разрезов на различных участках ЦМР. На построенных разрезах отображается
профиль земной поверхности построенной ЦМР. Выполните действия:
Поверхность / Разрез.
Курсором и [левой] клавишей мыши зафиксируйте точки линии разреза. Для завершения построения линии нажмите дважды [левую] клавишу
мыши. Разрез может быть представлен как прямой, так и любой ломаной линией. После этого в появившемся окне изображается разрез поверхности.
Сравните полученный профиль земли с бумажным вариантом трассы и,
обнаружив участки с некорректно построенной поверхностью, исправьте их.
4.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть корректно
построена поверхность, точно отражающая рельеф местности, изображенный
на топографической карте, используемой в виде растровой подложки.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Контрольные вопросы
Каким методом производится построение поверхности в системе
CREDO_MIX?
Как отключить лишнюю информацию на карте и показать положение
горизонталей?
Какие Вы знаете методы корректировки поверхности, построенной
программой?
Какие ошибки можно исправить введением дополнительных точек?
Какие ошибки можно исправить построением дополнительной
структурной линии?
Когда используется операция переброски ребра треугольника?
Как построить разрез и для каких целей он строится?
28
Лабораторная работа №5
Создание цифровой модели ситуации
5.1. Цель работы
Ознакомление с технологией и особенностями создания цифровой модели ситуации (ЦМС) в системе CREDO_MIX.
5.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный компьютер, программа CREDO_MIX.
5.3. Теоретические сведения
Цифровая модель ситуации (ЦМС) – множество элементов ситуации
(ситуационных объектов), представленное в виде условных знаков, которыми
отображается на картах и планах разнообразная топографическая информация.
Элементы ЦМС отображаются масштабными и внемасштабными условными
знаками и включают точечные, линейные и площадные объекты.
Точечный объект – точка с внемасштабным условным знаком. Примеры точечных объектов – реперы, отдельно стоящие деревья, памятники, опоры ЛЭП.
Линейный объект – прямая или ломаная линия с внемасштабной шириной, которая отображается определенным условным знаком. Примерами
линейных объектов на картах и планах являются коммуникации (наземные и
подземные), существующие автомобильные и железные дороги и т.д.
Площадной объект – участок поверхности, ограниченный контуром
ситуации. Линия контура отображается соответствующим условным знаком, а
площадь контура выделяется цветом и условными знаками заполнения. Примеры контурных объектов – участки земельных угодий, водоемы, населенные
пункты, здания, лес, болота и т.д, Площадной объект может иметь необходимую текстовую (семантическую) информацию.
В системе CREDO_MIX цифровую модель ситуации, как правило, размещают в отдельном слое. Все данные по ситуации можно создавать и хранить в различных слоях.
5.4. Задание
Для освоения методов создания цифровой модели ситуации в системе
CREDO_MIX предлагается выполнить типовое задание, которое включает в
себя решение следующих задач:
 создание нового слоя, настройка системы;
 создание линейных объектов ситуации;
 создание площадных объектов ситуации;
 нанесение текста и блоков текста;
29
 нанесение отдельных условных знаков.
5.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы используется растровая подложка, по которой создавалась цифровая модель
рельефа.
5.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты (см. описание
лабораторной работы №2), запустите систему CREDO_MIX.
Создание нового слоя, настройка системы
Для цифровой модели ситуации (ЦМС) создайте новый слой, в котором
будет находиться вся информация. Выполните действия:
CЛОИ / Слои планов.
В Таблице слоев (см. рис. 3.1) создайте по кнопке New новый слой На
данном уровне с именем ситуация (см. рис. 3.3).
Сделайте этот слой активным – двойным нажатием клавиши мыши поместите черный треугольный знак напротив имени слоя (см. рис. 3.1). По
кнопке OK создается новый слой.
Выполните действия по настройке отображения:
НАСТРОЙКА / Фильтр на отображение.
В операции Элементы ситуации все должно быть включено («галочка»
у каждого пункта запроса).
В операции Вспомогательные элементы включите отображения:
Дополнительные точки, Подложка BMP.
В рабочем окне находится изображение растровой подложки.
Создание линейных объектов ситуации
Выберите небольшой фрагмент с изображением линейного объекта.
Выполните действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Линия ситуации / Создать.
Переведите курсор в режим указания (крест без окружности) нажатием
клавиши Пробел.
Проведите линию по существующему на карте линейному объекту, последовательно указывая точки курсором. Последнюю точку захватите курсором, переведя его в режим захват (см. табл. 1.1). В открывшемся окне Библиотека условных знаков выберите нужный условный знак для линейного
элемента ситуации.
30
По умолчанию линии рисуются черным цветом. Для изменения цвета
линии необходимо зайти в настройки и установить любой цвет по выбору.
Для этого выполните следующие действия:
Настройка / Цвет для изображения / Элементы ситуации.
Создание площадных объектов ситуации
Площадные объекты ситуации делятся на прямоугольные площадные
объекты и объекты произвольной формы.
Создание прямоугольного площадного объекта
Для создания прямоугольного объекта ситуации выполните следующие
действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Контур ситуации / .
Черный прямоугольник (в меню второй справа) определяет команду
Создание прямоугольного площадного объекта.
Переведите курсор в режим указание и отметьте угол здания. Нажмите
левую клавишу мыши, и за курсором потянется линия ситуации. Установите
курсор на изображение второго угла здания, по направлению длины здания,
нажмите левую клавишу мыши.
В меню запроса
Дирекционный угол?
нажмите кнопку OK. За курсором потянется контур ситуационного объекта
прямоугольной формы. Установите курсор там, где должен отобразиться третий угол здания. При нажатии клавиши мыши выпадет диалоговое окно Параметры ситуационного контура. В соответствии с типом объекта ситуации
установите по выбору фон заполнения, обязательно - условный знак границы площадного объекта. Нажмите кнопку OK, и в рабочем окне появится
отображение прямоугольного площадного объекта.
Создание площадного объекта произвольной формы
Для создания объекта выполните действия:
Поверхности / Контур ситуации / Создать.
Переведите курсор в режим указание и выберите угол объекта. Нажмите левую клавишу мыши, за курсором потянется линия контура ситуации.
Проведите линию по границе контура, последовательно указывая углы и точки перелома курсором. Закончите построение, переведя курсор в режим захват и захватив первую точку.
Для заполнения созданного площадного объекта обратитесь к операции
Заполнить и, установив курсор в созданном контуре, нажмите левую клавишу мыши. Выпадет диалоговое окно, в котором задайте по выбору фон за31
полнения, а также при необходимости условный знак границы, тип заполнения и условный знак заполнения. Нажмите кнопку OК, и в рабочем
окне появится отображение площадного объекта произвольной формы.
Нанесение текста и блоков текста
Для подписи объектов необходимо наносить строку текста, ее редактировать и удалять. Для нанесения текста выполните действия:
Чертеж / Текст поверхностей / Создать.
Выбрав местоположение будущего текста, нажмите левую клавишу
мыши и в появившемся окне запроса в поле Строка введите необходимый
текст.
После создания текста его можно повернуть с помощью команды Повернуть в области операций. Захватите курсором строку текста, появится луч,
по нему определите нужную ориентацию текста. С помощью операции Переместить текст можно переместить в любое место, не теряя ориентировки.
Для текста можно выбрать цвет отображения.
Для нанесения блоков текста выполните действия:
Чертеж / Блоки текста / Блок тип 2.
Эта операция позволяет формировать и редактировать текстовые блоки
с занесением в четыре поля любой текстовой информации: характеристики
древостоя, урез воды, имена и отметки пунктов и т.д.
Укажите левой клавишей мыши точку предполагаемого расположения
текста. В окне запроса заполните поля и нажмите кнопку OК.
После создания текста его можно повернуть с помощью команды Повернуть в области операций. Захватите курсором точку, для которой подготовлен текст, появится луч, по которому определяется нужная ориентация
поворота текста. С помощью операции Переместить текст можно переместить в любое место, не теряя ориентировки.
Нанесение отдельных условных знаков
Для нанесения условных знаков выполните действия:
ЧЕРТЕЖ / У.З. планов / Задать.
Переведите курсор в режим указание и отметьте на растре место расположения отдельного условного знака. Выберите в появившемся окне необходимый условный знак и нажмите кнопку ОК. Положение условного знака
можно изменить и удалить его, при необходимости.
32
5.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должен быть сформирован слой, содержащий ситуацию, которая изображена на растровой подложке топографической карты.
Контрольные вопросы
1. Как создать новый слой и сделать его активным?
2. Что такое линейный объект? Приведите примеры линейных объектов.
3. Что такое площадной объект? Приведите примеры площадных объектов.
4. Что такое точечный объект? Приведите примеры точечных объектов.
5. Как производится нанесение текста при создании цифровой модели
ситуации в системе CREDO_MIX?
Лабораторная работа №6
Проектирование плана трассы в подсистеме CREDO_MIX
и экспорт трассы в CAD_CREDO
6.1. Цель работы
Ознакомление с технологиями проектирования плана трассы в системе
CREDO_MIX и экспорта трассы в подсистему CAD_CREDO для дальнейшего
проектирования продольного профиля.
6.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программный комплекс CREDO.
6.3. Теоретические сведения
Для проектирования плана трассы в системе CREDO_MIX имеется набор
методов конструирования объектов в горизонтальной плоскости. Они сгруппированы в матрицу графических кнопок с изображением пиктограмм, которая приведена на рис. 6.1. Каждая из кнопок выполняет определенную функцию.
В матрице методов можно ориентироваться по буквам на графических
кнопках и цвету элементов на пиктограммах, описание которых приведено в
табл. 6.1.
33
В различных версиях программы возможно изменение размеров матрицы. Со всеми методами построения можно ознакомиться в документации
CREDO [3]. При описании хода лабораторной работы будут рассмотрены несколько методов, которые нужны для проектирования плана трассы и ее экспорта.
Рис. 6.1. Матрица методов построений CREDO_MIX
34
Таблица 6.1
Буквенные и цветовые обозначения в матрице методов CREDO_MIX
Элемент плана
Буква
Цвет элемента
Окружность
Фиолетовый
C
Клотоида
Сиреневый
K
Прямая линия
Синий
L
Базисы разбивки
B
Точка
P
Работа с объектом (трассой)
Светло-зеленый
O
Размеры
Коричневый
d
Активный (подсвечиваемый) элемент
Желтый
Вспомогательный элемент
Белый
Местоположение курсора при построениях
Красный
При проектировании плана трассы используют построения прямых линий, окружностей, базовой или смещенной клотоид. Результат построений
включается в базу данных проектируемого объекта как базовые геометрические элементы (БГЭ).
БГЭ хранятся в базе объекта вне слоев CREDO_MIX. Построенная на
БГЭ трасса вносится в список активного слоя. На одном БГЭ можно создать
несколько видимых участков трасс в различных слоях геометрии.
Трасса автомобильной дороги создается путем указания непрерывной
цепочки сопряженных или пересекающихся элементов.
Экспорт трассы или ее участка совместно с поперечными и продольными разрезами выбранного слоя ЦММ в подсистему CAD_CREDO производится для дальнейшего проектирования автомобильной дороги.
В системе CAD_CREDO существуют следующие ограничения по экспорту трассы для количества:
- углов поворота в плане – не более 30,
- поперечных профилей – не более 500,
- точек на поперечнике – не более 40,
- точек продольного профиля – не более 500.
Для проектирования нужна длина трассы с целым значением пикета начала и конца. Программа же определяет длину объекта с точностью до мм.
Поэтому задавайте границы начала и конца трассы с необходимой точностью.
Не подлежит экспорту трасса с несопряженными геометрическими
элементами, а также трасса, содержащая неполные или смещенные клотоиды.
35
6.4. Задание
Для освоения методов проектирования плана трассы в системе
CREDO_MIX предлагается выполнить типовое задание, которое включает в
себя решение следующих задач:
 настройка системы, создание нового слоя;
 создание базовых геометрических элементов;
 создание трассы;
 экспорт трассы в CAD_CREDO.
6.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы используется цифровая модель местности, созданная на предыдущих лабораторных работах.
6.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, запустите
систему CREDO_MIX.
Настройка системы, создание нового слоя
Для проектирования плана трассы создайте новый слой:
CЛОИ / Слои планов.
В Таблице слоев (см. рис. 3.1) создайте по кнопке New новый слой На
данном уровне, в полях Имя слоя и Имя слоя для экспорта укажите его
имя – Трасса_1, а в поле Текущий слой установите галочку, сделав слой активным.(см. рис. 3.3).
По окончании обозначенных действий нажмите кнопку ОК.
Выполните действия по настройке отображения:
НАСТРОЙКА / Параметры ввода/вывода / Настройка ввода/вывода.
Проверьте установку флажка в строке Уточнение параметров – во
время работы система будет запрашивать параметры, уточняющие текущее
построение.
Создание базовых геометрических элементов
Сделайте автомасштабирование карты так, чтобы она полностью отображалась в рабочем окне (см. лабораторную работу № 2).
Вызовите матрицу методов, выполнив команды меню:
План / Методы.
На экране монитора будет представлена матрица методов (см. рис. 6.1).
36
При проектировании трассы по принципу полигонального трассирования сначала строятся геометрические элементы, а потом они объединяются в
один объект – трассу.
В первую очередь, при полигональном трассировании необходимо определить на топографическом плане опорные точки магистрального хода –
начало трассы (НТ), вершины углов поворота (ВУ), конец трассы (КТ).
Построим ломаную линию. Для этого в матрице элементов
выбирается метод - построение прямой линии, отмеченный пиктограммой
После активизации метода в окне подсказки (см. рис. 2.2) появится запрос: 1-я точка?, на который необходимо указать на точку начала трассы
(нажать левую клавишу мыши в месте предполагаемого начала трассы). Затем
в окне подсказки появится сообщение 2-я точка? и на экране появится луч.
Разверните его в нужном направлении и укажите точку вершины угла курсором. В информационном окне отобразится сообщение о величине дирекционного угла. Его значение необходимо подтвердить, нажав кнопку OК. В результате построений на экране изобразится пунктирная линия синего цвета.
Аналогично строится отрезок, соединяющий вершину угла с точкой
конца трассы.
Впишем круговую кривую в угол ломаной линии. Для этого
необходимо выбрать метод - вписывание окружности между двумя любыми элементами, отмеченный пиктограммой
После активизации метода в окне подсказок высвечивается запрос:
1-й элемент (линия, окружность или клотоида)?
Курсором необходимо указать на первый луч в любом удобном для захвата месте, в результате чего он подсветится желтым цветом. В окне подсказок появится вопрос:
Точка сопряжения окружности с линией?
Укажите примерное положение точки сопряжения окружности с первым отрезком, повторно нажав левую клавишу мыши в любом месте первого
луча. Если теперь сдвинуть курсор на второй элемент, то по местоположению
курсора и точки касания на первом элементе будет строиться подсвеченная
подвижная окружность. Одновременно в окне подсказок высвечивается вопрос:
2-й элемент (линия, окружность или клотоида)?
Далее необходимо сдвинуть курсор ко второму элементу и указать на
второй сопрягаемый отрезок в любом месте, удобном для захвата. В итоге
окажутся подсвеченными БГЭ для обоих отрезков и вписываемая окружность.
37
Определите угол, в который будет вписываться сопрягаемый элемент,
т.к. в случае пересечения двух прямых сопряжение может строиться в одном
из четырех углов. При передвижении курсора по экрану окружность перемещается по различным углам. На появившийся в окне подсказок вопрос Точка? следует указать точку так, чтобы окружность вписалась в нужный угол.
В появившемся окне запроса укажите значение радиуса подсвеченной
окружности так, чтобы оно удовлетворяло требованиям СНиП для данной категории дороги (см. прил.1, табл. П.1.1). Выберите одну из пяти схем сопряжения, пиктограммы которых приводятся в диалоговом окне.
В результате построений на экране отобразятся синим цветом базовые
геометрические элементы трассы.
Если захват какой-либо из точек произошел не так как надо,
то базовый геометрический элемент можно удалить с помощью метода - удаление геометрических элементов, отмеченного пиктограммой
Если потребуется, повторите построение любого элемента трассы.
Не забывайте сохранять результаты работы, выполняя действия:
Данные / Запись текущих изменений.
Создание трассы
Построенная цепочка геометрических элементов еще не является трассой. Чтобы она в нее превратилась, необходимо задействовать метод - создание трассы по геометрическим элементам.
После активизации метода, следуя подсказке: 1-й элемент трассы
(линия, окружность или клотоида)?, необходимо выбрать курсором начальный элемент трассы. Вберите первый луч, который вы построили, при
этом он и точки на нем подсветятся желтым цветом.
Далее, следуя подсказке: Укажите точку начала трассы, при помощи
нормали укажите точку начала трассы, щелкнув в нужном месте левой клавишей мыши. Участок трассы от ее начала и до местоположения курсора подсветится.
Далее, следуя подсказке Следующий элемент трассы?, присоедините
следующий геометрический элемент и т.д.
Для завершения трассирования требуется повторно захватить элемент,
на котором трасса должна закончиться, и ответить на запрос системы:
Укажите конец трассы на текущем элементе.
По окончании трассирования, в появившемся окне уточните параметры
объекта. В поле Имя объекта укажите номер проектируемого варианта, а в
поле Цвет линии выберите цвет для отображения и нажмите кнопку OК.
38
При необходимости данное окно можно вызвать, воспользовавшись методом - изменение параметров визуализации трассы,
маски трассы, видимого элемента, размера, строительной сетки.
На этом проектирование плана трассы закончено.
Экспорт трассы в CAD_CREDO
Вызовите матрицу методов, выполнив команды меню:
План / Методы.
На экране монитора будет представлена матрица методов (см. рис. 6.1).
Экспорт трассы в подсистему CAD_CREDO из системы
CREDO_MIX осуществляется с помощью специальной функции,
отмеченной пиктограммой в матрице методов построения
CREDO_MIX (см. рис. 6.1)
После активизации кнопки захватите курсором нужный объект (он подсвечивается), а в окне запроса Этот объект? следует подтвердить правильность выбора.
Данные в лабораторной работе можно экспортировать по всей трассе,
подтвердив запрос По всему объекту?
Если на запрос дан отрицательный ответ, то следует указать курсором
точки начала и конца проектируемого участка и подтвердить их пикетажное
положение в окнах запроса.
В выпадающих окнах сделайте выбор:
Экспорт / CREDO / Имя каталога.
Имя папки CDR1 (в нее будут помещаться все файлы для указанного варианта трассы) формируется системой по умолчанию, подтвердите запрос.
Далее сделайте выбор действий:
Не создавать точек продольного нивелирования / Закончить.
После выхода из программного комплекса CREDO в личной папке можно
увидеть новую созданную папку CDR1.
6.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должен быть запроектирован план трассы в соответствии с рельефом местности, ситуацией и техническими нормативами для заданной категории автомобильной дороги и
создана папка CDR1 для последующей работы в проектирующей системе.
Контрольные вопросы
1. Какие основные принципы автоматизированного проектирования
плана трассы Вы знаете?
39
2. Какой принцип проектирования рассмотрен в лабораторной работе?
3. Какие исходные данные требуются для проектирования плана трассы?
4. Какие технические нормативы используются при проектировании
плана трассы?
5. Что такое базовый геометрический элемент (БГЭ) ?
6. Как пользоваться матрицей методов при проектировании плана трассы?
7. Где хранятся БГЭ и созданные трассы автомобильной дороги?
8. Как создать трассу на основе БГЭ?
9. Какие ограничения существуют на экспорт трассы в CAD_CREDO?
10. Для решения каких задач производится экспорт трассы?
Лабораторная работа №7
Определение характеристик водосборного бассейна
в системе CREDO_MIX
7.1. Цель работы
Определение геометрических характеристик водосборного бассейна с
использованием ЦММ в системе CREDO_MIX.
7.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CREDO_MIX.
7.3. Теоретические сведения
Геометрические характеристики водосборного бассейна определяются
для расчета расхода ливневых и талых вод, на основе которого производится
проектирование малых водопропускных сооружений – труб и малых мостов.
Наличие ЦММ позволяет автоматизировать расчет основных геометрических
характеристик водосборного бассейна.
Определить места возможного расположения водопропускных труб
можно, сделав разрез по запроектированному варианту трассы. Границы водоразделов и водосборного бассейна на карте определяются по рельефу, направлению стока воды и трассе автомобильной дороги.
В расчетные формулы расходов воды входят площадь водосборного
бассейна и длина главного лога, которые позволяют вычислить уклон русла
(лога) по формуле [4]
H  H2
ip  1
,
(7.1)
L
где Н1 - отметка водораздельной точки в вершине главного лога, м; H2 - отметка дна лога в месте пересечения его трассой автомобильной дороги, м; L длина главного лога, км;
40
и средний уклон водосбора
iв 
 S
,
(7.2)
F
где  - цена деления между смежными горизонталями, м;  S - сумма длин
всех горизонталей в пределах площади водосборного бассейна, км; F - площадь водосборного бассейна, км 2.
Эти параметры являются исходными данными для расчета расходов воды, выполняемых по программам ГРИС_Т и ГРИС_С программного комплекса CREDO.
7.4. Задание
Для освоения методов проведения измерений в системе CREDO_MIX
предлагается выполнить типовое задание, которое включает в себя решение
следующих задач:
 определение пикетажного положения водопропускной трубы и направления стока воды;
 определение границ и площади водосборного бассейна,
 определение длины лога.
7.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходима цифровая модель местности и запроектированная трасса автомобильной дороги, полученные на предыдущих лабораторных работах.
7.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, запустите
систему CREDO_MIX.
Определение пикетажного положения водопропускной трубы
и направления стока воды
Для выполнения расчетов выполните действия:
CЛОИ / Слои планов
и в Таблице слоев (см. рис. 3.1) сделайте активным слой рельефа.
Для определения пикетажного положения водопропускной трубы обратитесь к командам меню:
Поверхности / Поверхность / Разрез.
Курсором и левой клавишей мыши зафиксируйте точки линии разреза
по запроектированной трассе автомобильной дороги. Для завершения построения линии дважды нажмите левую клавишу мыши. В появившемся окне,
изображающем разрез поверхности, установите удобный для просмотра мас41
штаб. Определите место возможного расположения трубы (одно из пониженных мест на разрезе) и границы водораздела – ближайшие точки с максимальными отметками земли справа и слева от места расположения трубы.
Границы водораздела удобно определять по направлению стока воды.
Для отображения стока выполните действия:
НАСТРОЙКА / Фильтр на отображение / Элементы рельефа.
Включите видимость для пункта меню Направление стока (поставьте
галочку левой клавишей мыши). Чтобы увидеть направление стока, обратитесь к командам меню:
НАСТРОЙКА / Параметры ввода/вывода / Сток воды.
В окне запроса установите предельный масштаб – 1 : 25000.
Определение границ и площади водосборного бассейна
Проанализируйте направление стока воды и определите линии водораздела, которые являются границей площади водосборного бассейна.
Для определения площади сначала необходимо создать ее контур:
ПОВЕРХНОСТИ/ Контур ситуации / Создать.
Контур поверхности создается последовательным указанием точек границы бассейна левой клавишей мыши (курсор в режиме указание), а завершается построение захватом первой точки (курсор переводится в режим захват).
Определить площадь водосборного бассейна можно, выполнив действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Измерения /Площадь S.
Укажите левой клавишей мыши на созданный контур, и в информационном окне будет указана площадь водосборного бассейна. Нажмите на кнопку Text и расположите текстовую информацию там, где удобно.
Определение длины лога
Укажите местоположение главного лога от места расположения водопропускной трубы у трассы до его вершины с помощью структурной линии:
ПОВЕРХНОСТИ / Структурная линия / Сплайн.
В запросах о высоте указываемых точек отвечайте OК (высотные отметки
снимаются с ЦММ), завершите построение захватом точки вершины лога.
Для определения длины лога выполните действия:
ПОВЕРХНОСТИ / Измерения / L, Az для линии.
Укажите левой клавишей мыши на созданный лог, и в информационном окне будет указана длина отрезка созданной линии в скобках (all=), а
также высотные значения крайних точек выбранного отрезка H1 и H2. Чтобы
определить отметки низа и вершины лога, откройте информационные окна
42
первого и последнего отрезков. Нажмите на кнопку Text и расположите текстовую информацию там, где удобно.
Аналогичным образом могут быть рассчитаны длины горизонталей в
пределах водосборного бассейна.
7.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть определены расположение и основные геометрические характеристики одного водосборного бассейна.
1.
2.
3.
4.
5.
Контрольные вопросы
Для каких расчетов производится определение геометрических характеристик водосборного бассейна?
Как определяется место расположения водопропускного сооружения
у трассы автомобильной дороги?
Как по стоку определить границы водосборного бассейна?
Как определяется расположение главного лога?
Как построить контур поверхности водосборного бассейна?
6. Как производится измерение площадей и длин в CREDO_MIX?
Лабораторная работа № 8
Создание геологической модели
8.1. Цель работы
Изучение технологии создания геологической модели местности в системах CREDO_GEO и CREDO_DAT.
8.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программы CREDO_GEO и CREDO_DAT программного комплекса CREDO.
8.3. Теоретические сведения
Система CREDO_GEO предназначена для создания объемной геологической модели местности
и для построения чертежей инженерногеологических разрезов. При выполнении лабораторных работ формирование
геологической модели местности производится для отображения геологического разреза на продольном профиле проектируемой автомобильной дороги.
Объемная геологическая модель местности – информационная система, описывающая геологическое строение площадки [5], т.е. совокупность
43
геологической информации по любой точке геологического пространства
внутри площадки. Геологическое пространство располагается между поверхностью рельефа и поверхностью изученной площадки по глубине и не ограничено размерами площадки в плане.
Поверхность рельефа определяется данными цифровой модели рельефа, построенной в CREDO_MIX. Поверхность изученной площадки по глубине создается на основе данных по глубинам литологических колонок и состоит из поверхностей подошв их нижних слоев.
Сведения о грунтах по трассе дороги описываются локальным списком
грунтов, наличие которого является обязательным. Глобальный список
грунтов используется для облегчения работы и создания локальных списков.
Он является необязательным при работе.
8.4. Задание
Для освоения технологии создания геологической модели местности в
системах предлагается выполнить типовое задание, которое включает в себя
решение следующих задач:
 подгрузка плана трассы в систему CREDO_GEO;
 создание локального списка грунтов, выработок и литологии;
 создание геологического разреза;
 создание чертежа геологического разреза в системе CREDO_ DAT.
8.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходима цифровая модель местности и данные по запроектированному варианту трассы из папки CDR1, сформированной при экспорте трассы в
CAD_CREDO. Информация о геологических условиях трассы автомобильной
дороги приведена в задании на выполнение лабораторных работ.
8.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свою папку через пункт меню Утилиты.
Подгрузка плана трассы в систему CREDO_GEO
Запустите систему CREDO_GEO. На запрос Подгрузить вместе с
ЦММ данные по проекту? Ответьте: Нет.
Обратитесь к функции:
Объект / Подгрузка плана трассы
и в открывшемся окне Выбор файла с трассой выберите из папки CRD1
файл PL.DAN.
44
Обратитесь к функции:
Работа с ЦММ / Слои ЦММ.
В таблице для Слоя для ОГМ с помощью мыши поставьте отметки
(черные квадратики) в колонках Активность слоя и Слой с рельефом.
Создание локального списка грунтов, выработок и литологии
1. Для создания списка грунтов для трассы выполните команды меню:
Объект / Список грунтов / Загрузить / Глобальный список.
В открывшемся окне выберите файл С:\ DEMCREDO \ PRIM_GEO \
ALL_SPB.SGR. После этого произойдет загрузка в правую часть таблицы глобального списка грунтов из выбранного файла. Используя загруженный глобальный список, Вы можете создать свой локальный список грунтов.
2. Выполните действия:
Объект / Список грунтов / Создать / Локальный список.
Обратитесь к операции Копировать, укажите в Глобальном списке
[левой] клавишей мыши на выбранный тип грунта и, не отпуская клавиши,
перетащите его в Локальный список. По данным задания сформируйте локальный список грунтов полностью и сохраните его с помощью операции Сохранить.
3. Обратитесь к операции:
Выработки / Создать / По трассе.
По клавише [Пробел] выберите трассу, на которой будете создавать
выработки. В диалоговом окне Выработка по трассе введите адрес пикета и
расстояние от этого пикета до устья создаваемой выработки слева или справа
от оси трассы. В окне Корректировка паспорта выработки укажите наименование выработки (например, скв.1). Созданная выработка будет добавлена в
список после нажатия на кнопку ввод и отобразится на плане трассы.
4. Для задания литологии выработок выберите пункты меню:
Выработки / Корректировать / Литология.
В правой части окна корректировки литологии выработок расположен
созданный локальный список грунтов, в левой части окна с его помощью
будет формироваться литология выработки.
В нижнем левом углу окна располагается кнопка, нажимая на которую
последовательно можно выбрать один из параметров Мощность, глубина,
абсолютная отметка. Нажимая кнопку, установите параметр Глубина. Установите курсор на выбранном элементе списка грунтов и нажмите [левую]
клавишу мыши. В появившемся окне введите значение глубины подошвы
слоя. Послойно введите все грунты в соответствии с заданием на выполнения
45
лабораторных работ. Введите данные по выработке, нажав на кнопку [=] в
левом верхнем углу окна.
Если геология не изменяется по длине трассы, то можно, создав следующую выработку, скопировать в нее имеющиеся данные. Для этого нужно
нажать кнопку Копировать и выбрать в открывшемся окне имя выработки,
литологию из которой нужно скопировать.
Если для новой выработки нужно вставить новый слой между двумя
существующими, то можно «перетащить» [левой] клавишей мыши нужный
элемент из списка грунтов в левую часть окна на необходимое место. В появившемся диалогом окне введите значение глубины подошвы добавленного
слоя. Ввод откорректированных данных по выработке осуществляется нажатием на кнопку ввода [=] в левом верхнем углу окна.
Создание геологического разреза
1. Обратитесь к операции:
Разрезы / Создать / По трассе.
Выберите курсором трассу на плане и ответьте Да на запросы Создавать на трассе структуру разреза? и Создавать разрез по всей трассе?
2. Обратитесь к операции:
Разрезы / Корректировать.
Определите курсором трассу, которую будете корректировать. После
вычислений на экране монитора появится разрез по выбранной трассе.
3. Выберите пункты меню:
Экспорт / в CAD_CREDO.
В открывшемся окне выберите папку CRD1 и файл PL.DAN.
Выйдите из системы CREDO_GEO, сохранив сделанные изменения.
Создание чертежа геологического разреза в системе CREDO_ DAT
1. Вернитесь в основное меню CREDO (см. рис. 2.1) и через пункт меню
Утилиты зайдите в папку CRD1, затем вернитесь в основное меню и запустите систему Геодезические работы - CREDO_DAT.
2. Войдите с пункты меню:
Линейные изыскания / Графическое редактирование
геологической информации / Графическое редактирование
и по запросу программы повторите еще раз этот выбор.
46
3. Выберите пункты меню:
Вычерчивание продольного профиля /
Создание и корректировка сетки чертежа.
Для выбора сетки чертежа выполните действия:
Библиотека / Выбор / Новое строительство.
4. Войдите в меню и выберите пункт Создание чертежа.
Установите или подтвердите: Масштаб чертежа, Высоту листа, и в
окне Можно вычертить выберите пункт Геологию. Выберите или отредактируйте уже существующий Штамп. Системой будет сформирован чертеж,
который размещен в графическом файле GRF001P.DXF в каталоге CRD1.
В разделе Корректировка чертежа можно посмотреть подготовленный чертеж.
8.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть созданы
выработки с заданной литологией по запроектированному варианту трассы и
чертеж геологического разреза.
Контрольные вопросы
1. Что такое объемная геологическая модель местности?
2. Для решения каких задач предназначена система CREDO_GEO?
3. Как сформировать локальный список грунтов, используя глобальный
список?
4. Какие исходные данные задаются при создании выработок и литологии?
5. Как откорректировать литологию?
6. В какой подсистеме CREDO создаются чертежи геологических разрезов?
Лабораторная работа № 9
Подготовка исходных данных для проектирования
продольного профиля автомобильной дороги
9.1. Цель работы
Освоение технологии подготовки исходных данных с использованием
действующих нормативных документов для проектирования продольного
профиля автомобильной дороги в системе CAD_CREDO.
47
9.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются нормативная литература [6, 7] или справочное прил. 1, персональный компьютер, программа
CAD_CREDO.
9.3. Теоретические сведения
Проектирование продольного профиля автомобильной дороги должно
выполняться в соответствии с техническими нормами, приведенными в действующих нормативных документах [6].
Основными принципами проектирования продольного профиля при автоматизированном проектировании, так же как и при традиционном, являются:
1. Соблюдение технических норм проектирования.
2. Прохождение проектной линии через контрольные точки.
3. Ограничение длин участков с предельными уклонами.
4. Обеспечение минимальных объемов земляных работ.
5. Обеспечение зрительной плавности и ясности трассы, удобства и
безопасности движения.
Основные нормы на проектирование для выполнения лабораторных работ приведены в справочном прил. 1. При необходимости (например, при выполнении курсового или дипломного проекта) недостающая информация для
проектирования выбирается из действующих нормативных документов.
Расчет рабочих отметок продольного профиля в контрольных точках
производится по формулам:
1. Руководящая рабочая отметки по условию снегонезаносимости:
H рук  hS  h,
(9.1)
где hS – расчетная высота снегового покрова с вероятностью превышения 5 %, м; Δh – возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова, м, принимаемое в зависимости от категории автомобильной дороги по данным табл. П.1.4.
Расчетная высота снегового покрова определяется по специальной карте. При выполнении лабораторных работ ее значение указано в задании.
2. Минимальная отметка бровки земляного полотна над трубой [4]
H min  d    ,
(9.2)
где d – диаметр трубы, м; δ – толщина звена для круглых труб или пли-
ты перекрытия для прямоугольных труб, м (табл. П.1.5) ; Δ – минимальная
толщина засыпки над трубой (=0,5 м).
48
3. Минимальная отметка проезда для мостов определяется по одной из
формул:
- на судоходных реках
H min  H РСУ  Г с  hкон ,
(9.3)
где HРСУ – расчетный судоходный уровень, м; Гс – судоходный габарит,
м; hкон – высота конструкций пролетных строений с учетом толщины дорожной одежды, м;
- на несудоходных реках
H min  H p %  Г н  hкон ,
(9.4)
где Hp% - расчетный уровень высокой воды, м; Гн – подмостовой габарит, и (Гн = 0,75 м в несудоходных пролетах, Гн = 1,5 м то же, при редком
корчеходе, Гн = 2,0 м то же, при интенсивном корчеходе).
9.4. Задание
Для освоения технологии подготовки исходных данных в системе
CAD_CREDO предлагается выполнить типовое задание, которое включает в
себя заполнение таблиц с использованием графических и табличных данных
по профилю земли для запроектированной трассы и нормативных или справочных материалов.
9.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходима информация о трассе дороги, полученная при ее экспорте из
CREDO_MIX в систему CAD_CREDO. Информация размещена в папке CDR1 и
получена при выполнении предыдущей лабораторной работы. Для заполнения таблиц используете исходные данные по выбранному варианту задания
на выполнение лабораторных работ.
9.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, выберите каталог CRD1 (проверьте правильность выбора, имя каталога должно быть подкрашено желтым цветом), запустите систему CAD_CREDO. На экране монитора появится меню с перечнем задач проектирования.
Для подготовки исходных данных заполните таблицы, формы которых
приведены ниже, используя приведенные к ним пояснения.
Технические нормативы на проектирование
Нормативы на проектирование выбираются в соответствии с категорией дороги, указанной в варианте задания на выполнение лабораторных работ,
из СНиП 2.05.02-85 [6] или справочных данных, приведенных в прил. 1.
49
Выбранную информацию занесите в табл. 9.1.
Таблица 9.1
Технические нормативы для проектирования
Наименование показателя
1. Категория дороги
2. Тип рельефа
3. Минимальные радиусы кривых в продольном
профиле, м
выпуклых
Вогнутых
4 Максимальный продольный уклон, ‰
5. Руководящая рабочая отметка, м
Числовое значение
Примечания
По заданию
По заданию
Формула (9.1)
Проектные параметры поперечного профиля
1. Установите проектные параметры в соответствии с заданной категорией дороги и данными таблиц П.1.2 и П.1.3.
2. Внесите значения ширины обочин, проезжей части и уклона слева и
справа от проектной оси дороги в табл. 9.2 . Уклоны от оси задаются со знаком минус.
3. Ширина проезжей части для расчетов в CREDO назначается с учетом
ширины укрепления обочин по типу дорожной одежды (ширина проезжей
части увеличится по сравнению с нормативной на величину укрепленной
обочины, а величина обочины – уменьшится).
4. Если проектные параметры поперечного профиля не меняются по
всей трассе, то их значения задайте два раза: на первом и последнем пикете.
Таблица 9.2
Проектные параметры поперечного профиля
Местоположений
ПК +
Слева
Справа
Обочина
Проезжая часть
Проезжая часть
Обочина
шири- уклон, шири- уклон, шири- уклон, шири- уклон,
на, м
‰
на, м
‰
на, м
‰
на, м
‰
Карточка труб
1. Для выбора местоположения труб проанализируйте черный профиль
земли запроектированной трассы. В системе CAD_CREDO выберите последовательно пункты меню:
Земляное полотно / Проектирование продольного профиля
/ Автоматизированное проектирование / Контрольные отметки.
2. Выберите пункт меню Графическое редактирование, определите
места (пикетажное положение) возможного расположения для 2-3 искусст50
венных сооружений – пониженные места рельефа. Запишите адреса в первый
столбец табл. 9.3. Выйдите в меню через клавишу [F10].
3. Выберите пункт меню Редактирование таблицы, и на отмеченных
пикетах найдите отметки черного профиля и занесите их в столбец – Отметка
лотка по оси трубы. Выйдите в меню через клавишу [Esc].
4. Выберите любые 2-3 трубы из вариантов заданий, приведенных в
прил. 2 (табл. П.2.2) и заполните оставшиеся столбцы таблицы. Тип трубы –
проектная. Для расчета отметки ГВВ сложите числовые значения высотной
отметки лотка по оси трубы и глубины воды перед трубой.
5. Вычислите минимальную отметку бровки земляного полотна над
трубой по формуле (9.2).
Таблица 9.3
Информация для заполнения Карточки труб
Местоположений
ПК +
Размер
отверстия
Количество
очков
Отметка
лотка по
оси трубы
Тип
МатериОттрубы ал трубы метка
ГВВ
Минимальная отметка
бровки з/п
Карточка мостов
1. Информация по мостам заносится в табл. 9.4. Для выполнения лабораторных работ местоположение одного моста определите так же, как и местоположение труб.
2. В соответствии с категорий дороги выберите один любой мост из
приведенных в прил. 2 (табл. П.2.3) и заполните столбцы таблицы Длина
моста, Габарит моста, Материал моста. Отметку в начале и в конце моста
рассчитайте по формуле (9.4).
3. Колонки Габарит моста, Материал моста, Отметка ГВВ заполняются для вывода надписи на чертеж продольного профиля. Остальные данные
необходимы для отображения моста на чертеже. Уклоны в начале и конце
моста не задаются. Программа рассчитывает уклон по введенным отметкам.
Таблица 9.4
Информация для заполнения Карточки мостов
Местоположений
ПК +
Длина
моста
Габарит
моста
Начало моста
отметка, уклон,
м
‰
51
Конец моста
отметка,
уклон,
м
‰
Материал
моста
Отметка
ГВВ
Урез воды
1. Информация по линиям уреза воды заносится в табл. 9.5. Данные
таблицы выводятся на чертеж для отображения расположения уровня высоких вод.
2. Занесите данные в местах расположения искусственных сооружений
в колонки Пикет +, ГВ или ГВВ и Отметка, м.
Таблица 9.5
Информация для заполнения таблицы Урез воды
Местоположений ПК +
ГВ или
ГВВ
Отметка,
м
Дополнение снизу
Дополнение
сверху
Реперы
1. Информация по реперам заносится в табл. 9.6. Данные таблицы отображаются на чертежах.
Репер - исходная высотная точка, имеющая абсолютную или относительную отметку. Реперы устанавливают вдоль трассы вне зоны земляных работ. Временные реперы устанавливают через 1...3 км и в местах искусственных сооружений.
2. Установите реперы в начале и в конце трассы, по трассе через 1-3 км.
Отметку земли можно определить, зайдя в пункт меню Редактирование
таблицы (см. описание заполнения карточки моста). Отметку полки задайте
на 0,8 – 1,2 м выше поверхности земли. Наименование поставьте условно, например Рп-1, Рп-2 и т.д.
Таблица 9.6
Информация для заполнения таблицы Реперы
Местоположение
ПК +
Расстояние от оси, м
(влево – отрицательное)
Отметка
земли, м
Отметка
полки, м
Наименование
9.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть занесены
все необходимые исходные данные для дальнейшего проектирования автомобильной дороги в CAD_CREDO.
Контрольные вопросы
1. Какие документы используются для назначения норм проектирования?
2. Какие геометрические параметры плана, продольного и поперечного
профилей используются при проектировании автомобильных дорог?
52
3. Как уточнить пикетажное положение искусственных сооружений,
используя возможности подсистемы CAD_CREDO?
4. Как определить отметку лотка трубы и отметку ГВВ?
5. Что такое репер, где производится их размещение?
6. Как определить руководящую рабочую отметку?
7. Какие контрольные точки используются при проектировании продольного профиля?
8. Где размещаются контрольные точки и как используется информация
об их высотном положении при проектировании?
Лабораторная работа №10
Ввод исходных данных и проектирование продольного профиля
автомобильной дороги
10.1. Цель работы
Освоение технологии ввода исходных данных и проектирования продольного профиля автомобильной дороги в системе CAD_CREDO.
10.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CAD_CREDO.
10.3. Теоретические сведения
В программном комплексе CREDO используются два метода проектирования продольного профиля:
1. Метод автоматизированного проектирования или оптимизация, который предусматривает программный контроль соблюдения заданных пользователем требований по минимально допустимым радиусам, максимально допустимому продольному уклону и контрольным точкам.
2. Метод конструирования проектной линии по опорным точкам и элементам, в котором контроль соблюдения нормативов возлагается на проектировщика.
При выполнении лабораторной работы для проектирования продольного профиля автомобильной дороги будет использоваться первый метод.
Метод автоматизированного проектирования продольного профиля
предполагает соблюдение требований по контрольным отметкам. Контрольные отметки являются опорными точками, которые определяют положение проектной линии. Коды опорных точек и их использование при проектировании продольного профиля приведены в табл. 10.1 [8].
53
Код
1=
2=
1<
2<
1>
2>
2\
3
4
5
Таблица 10.1
Коды точек и положение проектной линии продольного профиля
Описание
Фиксированная отметка на соответствующем пикете, через которую должна пройти проектная линия
Фиксированная отметка, через которую проектная линия пройдет с
заданным уклоном (уклон в этой точке задается обязательно)
Проектная линия пройдет не выше заданной отметки (уклон в этой
точке вычисляется в процессе оптимизации проектной линии)
Проектная линия пройдет не выше заданной отметки с фиксированным уклоном
Проектная линия пройдет не ниже заданной отметки (уклон в этой
точке вычисляется в процессе оптимизации проектной линии)
Проектная линия пройдет не ниже заданной отметки с фиксированным уклоном
Проектная линия в точке пройдет с заданным уклоном
Отметка начала прямой
Отметка конца прямой
Точка перелома прямой с заданной отметкой
На первом и последнем пикетах обязательно должна быть точка с кодом
2= с отметкой и уклоном.
10.4. Задание
Для освоения методов проектирования продольного профиля автомобильной дороги в системе CAD_CREDO предлагается выполнить типовое задание, которое включает в себя решение следующих задач:
 ввод исходных данных;
 проектирование продольного профиля и просмотр результатов.
10.5. Исходные данные
Для выполнения лабораторной работы в качестве исходных используются табличные данные, подготовленные при выполнении предыдущей лабораторной работы, а также информация о трассе дороги, полученная при ее
экспорте из CREDO_MIX в систему CAD_CREDO. Информация размещена в
папке CDR1.
10.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, выберите каталог CRD1 (проверьте правильность выбора, имя каталога должно быть под54
крашено желтым цветом), запустите систему CAD_CREDO. На экране монитора появится меню с перечнем задач проектирования.
Ввод исходных данных
1. Откройте Карточку дороги
В карточке дороги содержится общая информация. При экспорте трассы из CREDO_MIX часть полей заполняется автоматически.
Внимание!! Работа в некоторых окнах подсистемы CAD_CREDO
осуществляется с клавиатуры. Перечень управляющих клавиш указан в нижней части окна.
Студенту необходимо изменить в соответствии с заданием параметры
Категория дороги и Тип рельефа (они заполнены системой по умолчанию).
Ввод данных выполняется с помощью клавиши [Пробел] и выбора значений
из выпадающего списка. Выход из задачи – клавиша [Esc].
Внимание!! Если проектирование дороги производится при отсутствии ЦММ (см. лабораторную работу № 13), то карточка дороги должна быть
заполнена в системе CREDO_DAT и повторного заполнения не требуется.
2. Выберите пункты меню:
Описание поперечного профиля / Проезжая часть и обочины.
Ввод данных в таблицу Проектные параметры поперечного профиля обязателен. По умолчанию в ней представлена информация, отображаемая на экране. Установите проектные параметры в соответствии с табл. 9.2.
Если проектные параметры поперечного профиля не меняются по всей трассе,
то их значения задайте два раза: на первом и последнем пикете. Выход из задачи – клавиша [Esc].
3. Выберите пункты меню:
План трассы / План трассы, виражи и уширения.
Вход в таблицу Описание плана трассы обязателен. Эта таблица получена при экспорте и дополняется, если предполагается проектирование виражей. Если проектирование виражей не предусмотрено, то после входа в
таблицу нажмите клавишу [Esc]. Системой производится расчет и увязка кривых, о чем выдается соответствующее сообщение.
Внимание!! Если проектирование дороги производится при отсутствии ЦММ (см. лабораторную работу № 13), то этот пункт меню уже
выполнен в системе CREDO_DAT.
4. Выберите пункты меню:
Дорожная одежда / Конструкция проектируемой дорожной одежды.
55
Информация по дорожной одежде необходима для расчетов объемов
работ и продольного водоотвода. В таблицу Описание проектируемой дорожной одежды введите значения толщин конструктивных слоев. При выполнении лабораторных работ информация выбирается в соответствии с вариантом задания на проектирование. Если конструкция дорожной одежды не
меняется по всей длине трассы, то таблица заполняется один раз.
5. Выберите пункты меню:
Искусственные сооружения / Водопропускные трубы / Карточка труб.
Занесите данные о трубах из табл. 9.3. В колонках Материал трубы и
Тип трубы осуществите выбор информации из выпадающего списка, вызываемого с помощью клавиши [Пробел].
6. Выберите пункты меню:
Искусственные сооружения / Мосты / Карточка мостов.
Занесите данные о мостах из табл. 9.4. В колонке Материал осуществите выбор информации из выпадающего списка с помощью клавиши [Пробел].
7. Выберите пункты меню:
Искусственные сооружения / Урезы воды.
Занесите данные из табл. 9.5.
8. Выберите пункты меню:
Искусственные сооружения / Реперы.
Занесите данные из табл. 9.6.
Проектирование продольного профиля и просмотр результатов
1. Выберите пункты меню:
Земляное полотно / Проектирование продольного профиля
/ Автоматизированное проектирование
и заполните исходными данными таблицы.
2. Откройте таблицу:
Контрольные отметки / Редактирование таблицы.
При вводе исходных данных в таблицу обязательно зафиксируйте начало и конец трассы. На первом и последнем пикетах задайте код 2= (см.
табл. 10.1), проектную отметку (с учетом руководящей рабочей отметки), уклон земли и заполните графу Руководящая рабочая отметка, м.
Зафиксируйте положение контрольных точек (водопропускных труб,
мостов и т.д.). Для этого на пикетах расположения водопропускных труб и
мостов введите соответствующие коды (см. табл. 10.1) и минимальные отметки над трубой и проезда по мосту по данным табл. 9.3 и 9.4.
56
3. Вернитесь на уровень выше и откройте таблицу
Минимальные радиусы.
Введите в таблицу основные технические нормативы на проектирование в соответствии с табл. 9.1.
Для минимальной длины кривой введите значения из диапазона от 75
до 150 м. Диапазон варьирования отметками – отклонение проектной линии от линии руководящих отметок, при первом запуске задачи рекомендуется задать следующие значения: при равнинном рельефе: 0,5-1,0 м; при пересеченном рельефе: 1,0-2,0 м.
4. Откройте таблицу
Условия приближения к руководящей отметке.
Выберите способ приближения проектной линии к линии руководящих
отметок:
Сверху и снизу – на участках, где допускается отклонение от линии руководящих отметок в обе стороны;
Не ниже или Не выше – на участках, где нежелательно проектировать
соответственно ниже или выше этой линии.
5. Выберите пункт меню:
Оптимизация проектной линии
и запустите процесс построения и оптимизации проектной линии продольного профиля. После окончания расчета выберите в меню:
Просмотр продольного профиля
и проанализируйте результаты проектирования.
При необходимости полученный продольный профиль можно откорректировать, выполнив корректировку контрольных отметок. Запустите повторно задачу Оптимизация проектной линии.
10. 7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должен быть запроектирован продольный профиль автомобильной дороги.
Контрольные вопросы
1 Какие методы автоматизированного проектирования продольного
профиля автомобильной дороги Вы знаете?
2 Для чего используются контрольные отметки при проектировании
продольного профиля?
3 Какой код и отметку будет иметь опорная точка в местах расположения водопропускных труб?
57
4 Какой код и отметку будет иметь опорная точка в местах расположения мостов и путепроводов?
5 Какой код и отметку будут иметь опорные точки в начале и в конце
трассы?
Лабораторная работа № 11
Проектирование земляного полотна автомобильной дороги
11.1. Цель работы
Изучение технологии проектирования земляного полотна автомобильной дороги в системе CAD_CREDO.
11.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CAD_CREDO.
11.3. Теоретические сведения
Земляное полотно – наиболее разнообразный по конструкции элемент
автомобильной дороги. При проектировании земляного полотна необходимо
обеспечить его прочность и устойчивость под многократным воздействием
нагрузок от подвижного состава и природных факторов.
Требования к земляному полотну в различных дорожно-климатических
зонах нашли свое отражение в типовых проектах конструкций земляного полотна [9]. Случаи разработки индивидуальных проектов земляного полотна с
проверкой его устойчивости определены в СНиП 2.05.02-85 [6].
Система CAD_CREDO обеспечивает проектирование поперечных профилей земляного полотна, водоотводных устройств и расчет объемов земляных, укрепительных и планировочных работ. Проектирование земляного полотна ведется в определенной последовательности. Для проведения расчетов
необходимо задать исходные данные, последовательно входя в отдельные
пункты меню и заполняя или корректируя таблицы с информацией.
Для проектирования поперечного профиля необходимо ввести в качестве исходных данных параметры откосов насыпи или выемки и кюветов. В
CAD-CREDO ввод исходных данных с параметрами откосов насыпей и выемок производится в соответствии со схемами, приведенными на рис. 11.1.
58
а)
б)
Рис. 11.1. Схемы для подготовки исходных данных:
а - для поперечного профиля насыпи, б - для поперечного профиля выемки
Нормативные документы рекомендуют назначать крутизну откосов насыпей на прочном основании для дорог I–V категорий во II–V дорожноклиматических зонах в соответствии с табл. 11.1 [9].
Таблица 11.1
Наибольшая крутизна откосов насыпи
Высота откоса насыпи, м
до 12
в нижней
в верхней
части (0 - 6) части (6 - 12)
Глыбы из слабовыветривающихся пород
1:1 - 1:1,3 1:1,3 – 1:1,5
1:1,3 - 1:1,5
Крупнообломочные и песчаные (за исключе1:1,5
1:1,5
1:1,5
нием мелких и пылеватых песков)
Песчаные мелкие и пылеватые, глинистые и
1:1,5
1:1,75
1:1,5
лессовые
1:1,75
1:2
1:1,75
Примечание: В знаменателе приведены значения для пылеватых разновидностей грунтов во II и III дорожно-климатических зонах и для одноразмерных мелких
песков.
Грунты насыпи
до 6
Высота откоса насыпи определяется разностью отметок верхней и нижней бровок откоса. При наличии косогорности высота откоса насыпи определяется разностью отметок верхней и нижней бровок низового откоса.
Крутизну откосов выемок при типовом проектировании назначают в
соответствии с табл. 11.2 [там же].
Высота откоса выемки определяется разностью отметок верхней и нижней бровок откоса. При наличии косогорности при пользовании настоящей
таблицы в расчет берется верховой откос.
Проектирование параметров откосов насыпи и выемок в CAD-CREDO
можно выполнить двумя способами: по участкам и по рабочей отметке. Способ расчета определяет проектировщик
59
Таблица 11.2
Крутизна откосов выемок
Высота
откоса, м
Скальные: слабовыветривающиеся
до 16
легковыветривающиеся: неразмягчаемые
до 16
размягчаемые
до 6
от 2 до 12
Крупнообломочные
до 12
Песчаные, глинистые однородные твердой, полутвердой
до 12
и тугопластичной консистенции
Лесс
до 12
Грунты
Наибольшая крутизна откосов
1:0,2
1,05 - 1:1,5
1:1
1:1,5
1:1 -1:1,5
1:1,5
1:0,1- 1:0,5
1:0,5 - 1:1,5
Примечание: В числителе приведена крутизна откосов в засушливой зоне, в знаменателе - вне засушливой зоны.
Проектирование по участкам
Данные вводятся по участкам, в пределах которых они постоянные
(ширина земляного полотна, заложение откосов насыпи и выемки), с указанием границ участка, которые определяются по продольному профилю.
Проектирование по рабочей отметке
В некоторых случаях удобно задавать параметры откосов в зависимости
от высоты насыпи или глубины выемки. Пользователь определяет параметры
поперечного профиля, указывая диапазон изменения рабочей отметки.
Система CAD_CREDO позволяет провести расчет продольного водоотвода.
Для проведения расчетов описывают параметры кюветов для
проектируемого участка. Программа определяет участки, где необходимо
устройтсво кюветов с заданными параметрами.
Параметры кюветов
Схемы и обозначения геометрических параметров кюветов приведены в
табл. 11.3 и на рис. 11.2.
Таблица 11.3
Условные обозначения геометрических параметров кюветов
Обозначение
АБ
БВ
ВГ
bк
Параметр
Откос насыпи
Внутренний откос кювета
Дно кювета
Ширина по дну кювета
Обозначение
ДЕ
ГД
h
60
Параметр
Откос выемки
 Внешний откос кювета
Глубина кювета
а)
б)
в)
г)
Рис. 11.2. Схемы исходных данных для проектирования кюветов:
а, б – для насыпи, в – для выемки, г – кювет при устройстве дорожной
одежды корытного типа
Для назначения кювета необходимо определить его минимальную глубину. Если конструкция земляного полотна устраивается с присыпными обочинами, то есть основание или дренирующий слой выходит на откос, то минимальная глубина кювета назначается от точки выхода низа дорожной одежды на откос. Эта точка видна при просмотре проектных поперечников.
При устройстве дорожной одежды корытного профиля минимальная
глубина кювета назначается от бровки.
Границы устройства кюветов
Положение границ устройства кюветов определяют отдельно для левой
и правой половины земляного полотна.
Возможны следующие варианты:
 кювет устраивать обязательно (кювет будет назначен на всем протяжении участка);
 кювет устраивать в случае необходимости (кювет будет назначен на
участках, где высота насыпи меньше, чем толщина дорожной одежды
от бровки плюс минимальная глубина кювета);
 кювет не устраивать (он будет отсутствовать даже в случае необходимости).
Расчет продольного водоотвода
Программа определяет местоположение, отметки и уклоны дна левого и
правого кюветов. Предварительно необходимо заполнить исходные данные
61
по поперечному профилю и по дорожной одежде, так как критерием для расчета является минимальная глубина кювета от низа дорожной одежды.
После завершения проектирования земляного полотна можно рассчитать
основные объемы земляных и укрепительных работ, объемы по устройству
дорожной одежды. Объемы рассчитываются по принципу поперечных сечений в характерных точках. Шаг сечений определяется всеми пикетами, которые присутствуют в системе.
11.4. Задание
Для освоения методов проектирования земляного полотна автомобильной дороги в системе CAD_CREDO предлагается выполнить типовое задание,
которое включает в себя решение следующих задач:
 ввод данных для проектирования;
 расчет продольного водоотвода;
 просмотр поперечных профилей;
 расчет объемов земляных работ.
11.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходимы результаты проектирования продольного профиля автомобильной
дороги и задание на проектирование.
11.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, выберите каталог CRD1 (проверьте правильность выбора, имя каталога должно быть подкрашено желтым цветом), запустите систему CAD_CREDO.
Ввод данных для проектирования
1. Выберите пункты меню
Земляное полотно / Проектирование поперечного профиля /
Ввод и корректировка исходных данных / Откосы насыпи и выемки /
Ввод параметров по рабочей отметке.
Откорректируйте данные таблицы Параметры откосов насыпи/выемки по рабочей отметке, используя информацию запроектированного продольного профиля (диапазон изменения рабочих отметок), а также данные табл. 11.1 и 11.2 и схемы, приведенные на рис. 11.1.
Верхняя часть таблицы заполняется для насыпи, нижняя часть – для выемки. По умолчанию величина рабочей отметки находится в границах от 999,00 до 999,00 м. Вставка значений рабочих отметок для перехода от одно-
62
го типа поперечного профиля к другому производится с помощью клавиши
[Insert].
2. Активизируйте пункт меню Выбор метода проектирования и по
клавише [Пробел] выберите метод расчета параметров поперечных профилей
По рабочей отметке для левой и правой половины земполотна.
3. Выберите пункты меню:
Описание кюветов и резервов / Параметры кюветов.
Для определения параметров кюветов используйте схемы, приведенные
на рис. 11.2 и ранее введенные данные по крутизне откосов насыпей и выемок. Так как внутренний откос кювета является продолжением откоса насыпи, а внешний откос кювета – продолжением откоса выемки, то по клавише
[Пробел] можно выбрать метод задания откоса по Откосу насыпи/выемки.
Остальные данные в таблице Параметры кюветов при выполнении лабораторных работ можно оставить без изменения.
4. Выберите пункты меню:
Описание кюветов и резервов / Границы устройства кюветов.
При выполнении лабораторных работ по клавише [Пробел] выберите
признак устройства кюветов - кювет устраивать в случае необходимости.
5. Выберите пункты меню:
Описание кюветов и резервов / Выбор типа укрепления.
Тип укрепления выбирается только для нанесения на чертеж продольного профиля, и в дальнейшем (при корректировке продольного водоотвода)
тип укрепления можно изменить. Укажите пикетажное положение участка и
выберите для него тип укрепления и рекомендуемую величину уклона.
Расчет продольного водоотвода
Для расчета продольного водоотвода выберите пункты меню:
Земляное полотно / Проектирование поперечного профиля /
Расчет продольного водоотвода.
Просмотр поперечных профилей
Посмотрите результаты проектирования и проанализируйте их, активизировав пункт меню Просмотр проектных поперечных профилей.
Перемещайтесь по продольному профилю и просматривайте поперечники на выбранных пикетах с помощью клавиатуры, используя справочную
информацию на экране монитора,
Расчет объемов земляных работ
1. Выберите пункты меню:
Объемы земляных работ /Ввод и корректировка исходных данных /
63
Параметры укрепления обочин и откосов.
Если расчетные параметры не меняются на протяжении всей трассы,
таблица заполняется один раз. Задайте параметры:
Толщина растительного слоя на целине для расчета объема снимаемого растительного грунта (в соответствии с заданием),
Ширина укрепления обочины,
Толщина рабочего слоя насыпи равна нулю (0),
Коэффициент уплотнения земполотна,
Коэффициент уплотнения рабочего слоя равный нулю (0).
2. Выберите пункты меню:
Ввод и корректировка исходных данных / Машинно-дорожный отряд.
В таблице выберите по клавише [Пробел] любую одну дорожностроительную машину.
3. Запустите программу Расчет объемов работ.
Результаты проектирования представлены в разделе Результаты расчета в виде меню. Для получения более подробной информации вызовите
справку по клавише [F1].
По результатам расчета можно получить подробную и сокращенную ведомости объемов земляных работ.
Ведомость планировки включает в себя площади и объемы укрепительных работ. В ведомости постоянного отвода дается подробная информация о занимаемой площади под дорогу (без полос постоянного и временного отвода). Ведомость по дорожной одежде включает результаты расчета
объемов по каждому слою дорожной одежды.
11.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть запроектированы поперечные профили земляного полотна автомобильной дороги,
продольный водоотвод и рассчитаны объемы земработ.
Контрольные вопросы
1 Какими нормативными документами регламентируются нормы проектирования поперечных профилей земляного полотна?
2 Какие задачи решаются в системе CAD_CREDO при проектировании
земляного полотна автомобильной дороги?
3 Какие варианты проектирования кюветов предусмотрены в
CAD_CREDO?
64
4 По какому принципу рассчитываются объемы земработ в
CAD_CREDO?
5 В каком виде могут быть получены ведомости объемов работ?
6 Какие объемы рассчитываются для дорожной одежды?
7 Какая информация содержится в сокращенной ведомости объемов
земработ?
Лабораторная работа № 12
Оценка проектных решений
12.1. Цель работы
Изучение
CAD_CREDO.
технологии
оценки
проектных
решений
в
системе
12.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CAD_CREDO.
12.3. Теоретические сведения
При оценке проектных решений применяют показатели, которые можно
разделить на шесть групп:
1. Технические,
2. Экономические показатели,
3. Транспортно-эксплуатационных качеств,
4. Безопасности движения,
5. Воздействия дороги на окружающую среду,
6. Экономической эффективности.
В лабораторной работе предлагается провести оценку проектных решений по двум показателям: скорости движения (транспортно-эксплуатационный
показатель) и коэффициентам аварийности (показатель безопасности движения), а также оценку пространственной плавности трассы.
Оценка скорости движения
Скорость движения определяет время сообщения, пропускную способность дороги и безопасность движения. Для оценки элементов трассы и их
сочетания строят эпюру изменения скорости одиночного автомобиля и транспортного потока в зависимости от параметров продольного профиля.
Скорость движения определятся из решения уравнения тягового баланса автомобиля:
 d 2x

g dt 2
 f  ix  
65
Pa  Pw
,
G
(12.1)
где  – коэффициент, учитывающий влияние вращающихся масс; g –
ускорение свободного падения; f – коэффициент сопротивления качению; i –
продольный уклон; Pa – сила тяги автомобиля; Pw – сила сопротивления воздушной среды; G – вес автомобиля.
При оценке конкурирующих вариантов используют среднюю скорость
движения транспортного потока. При расчетах учитывается влияние на скорость транспортного потока интенсивности и состава движения, погодных
условий. Расчеты проводят по формуле
Vn =  V0 -  K N,
(12.2)
где  - коэффициент, учитывающий влияние погодных условий;  коэффициент, учитывающий влияние геометрических элементов дороги и
состава транспортного потока; V0 - скорость движения одиночного автомобиля;  - коэффициент, учитывающий количество легковых автомобилей; K коэффициент, учитывающий влияние разметки; N - интенсивность движения.
Оценка безопасности движения по методу
итоговых коэффициентов аварийности.
Итоговый коэффициент аварийности – произведение частных коэффициентов, учитывающих влияние отдельных элементов плана и профиля на
безопасность движения:
K итог  K 1  K 2    K 20 .
(12.3)
где Ki – частные коэффициенты аварийности, отношение количества
ДТП на участке с i-ми условиями к количеству ДТП на эталонном участке.
Параметры эталонного участка:
 прямолинейный горизонтальный участок с обеспеченной видимостью,
 ширина полосы движения 3,75 м,
 укрепленные обочины шириной 3,5 м,
 покрытие сухое, ровное, шероховатое,
 транспортный поток состоит из легковых автомобилей.
Оценка пространственной плавности трассы
Движение автомобилей с постоянной или практически не меняющейся
скоростью возможно только при проложении трассы как плавной пространственной линии с учетом особенностей зрительного восприятия дороги водителями. Зрительная плавность проектируемой дороги влияет на условия работы водителей, комфортабельность и безопасность движения. Окончательную проверку правильности выбранного решения дает только наглядное
изображение.
66
На перспективном изображении приводятся главные линии земляного полотна и покрытия: ось, линии кромок проезжей части и бровок земляного полотна, в отдельных случаях это изображение дополняется линиями откосов.
12.4. Задание
Для освоения методов
оценки проектных решений в системе
CAD_CREDO предлагается выполнить задание, которое включает в себя решение следующих задач:
 ввод исходных данных для оценки проектных решений;
 проведение расчетов;
 вывод и просмотр результатов расчета.
12.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходим план, продольный и поперечные профили автомобильной дороги,
запроектированные в системе CAD_CREDO, и данные, приведенные в задании
на выполнение лабораторных работ.
12.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, выберите каталог CRD1 (проверьте правильность выбора, имя каталога должно быть подкрашено желтым цветом), запустите систему CAD_CREDO.
Ввод исходных данных для оценки проектных решений
1. Выберите пункты меню:
Оценка проектного решения / Ввод / Состав транспортного потока.
Заполните таблицу в соответствии с заданием на проектирование. При
выполнении лабораторных работ марку автомобиля выберите с помощью
клавиши [Пробел], используя для грузовых автомобилей информацию из задания и справочные данные, приведенные в табл. П.1.6. Марку легкового автомобиля и автобуса выберите произвольно. Заполните колонку Процент в
потоке, в соответствии с заданием, данные колонок Коэффициент использования грузоподъемности и Коэффициент использования пробега оставьте без изменения, их система выбирает из базы данных по умолчанию.
Выберите расчетный автомобиль. Для этого установите курсор в колонке Марка автомобиля на расчетный автомобиль и нажмите [F2]. При выполнении лабораторных работ в качестве расчетного может быть принят легковой автомобиль среднего класса (Волга) [8].
2. Войдите в пункт меню Дорожная обстановка.
67
При выполнении лабораторных работ в таблицу занесите данные по
примыканиям и пересечениям с существующими дорогами (по цифровой модели ситуации) и мостам, используя данные Карточки моста (см. табл. 9.4).
Определите пикетажное положение элементов дорожной обстановки. В колонке Наименование элемента по клавише [Пробел] выберите соответствующий
элемент дорожной обстановки из списка. В колонку Характеристика элемента в зависимости от его типа введите характеризующие его параметры.
3. Войдите в пункт меню Данные для моделирования.
Занесите следующие данные для моделирования:
Исходный год – по умолчанию,
Расчетный год – (исходный год + 20 лет).
В графе Прогноз интенсивности по клавише [Пробел] выберите в открывшемся окне Прогнозировать, а в новом окне по клавише [Пробел] установите Закон изменения интенсивности – сложные проценты.
В соответствии с заданием введите данные Интенсивность в исходном
году и Ежегодный темп роста интенсивности. Выход по клавише [Esc].
Расчетный период – по клавише [Пробел] выберите весна/осень.
Оснащенность ДЭУ – введите для нового строительства 100 %.
Сохраните сделанные в таблице изменения.
4. Войдите в пункт меню Покрытие и обочины
Для нового строительства установите по клавише [Пробел]:
Тип покрытия – асфальтобетонное.
Ровность – отличная.
Состояние по влажности – сухое.
Укрепление обочин – в зависимости от категории дороги.
5. Войдите в пункт меню Поперечный профиль
Для всего участка дороги по клавише [Пробел] установите в столбце
Количество полос и разметка – 2 полосы.
Проведение расчетов
Активизируйте пункт меню Расчет.
После завершения моделирования назначьте границы участка, для которого будут сформированы эпюры по результатам моделирования. Если
эпюры будут строиться по всей трассе, то введите пикеты ее начала и конца.
Вывод и просмотр результатов расчета
1. Выберите пункты меню:
Результаты_1 / Эпюры на экране.
Для просмотра результатов на экране монитора по отдельным параметрам или в любом их сочетании необходимо осуществить их выбор в предлагаемом меню с помощью стрелок и клавиш [Пробел] и [Enter].
68
После завершения расчетов программой автоматически создаются файлы с расширением *.DXF, которые можно просмотреть, откорректировать и
вывести на печать с помощью программы AutoCAD. Все файлы сохраняются в
каталоге CRD1. Файл с графиками скорости движения имеет имя
TRAFFIC.DXF.
2. Выберите пункт меню Графики коэффициентов аварийности
Система предложит просмотреть график расчета коэффициентов аварийности на экране, создать чертеж графика, вычертить чертеж. Выберите
просмотр график на экране.
Для создания чертежа сформирован файл KFA001.DXF в каталоге CRD1.
3. Вернитесь в основное меню CAD-CREDO и выберите пункты меню:
Просмотр перспективного изображения /
Просмотр в режиме движения / Создание фильма.
Созданный фильм можно просмотреть на экране, войдя в пункт меню
Просмотр фильма. Скорость движения автомобиля зависит от скорости работы компьютера. Клавишами [-] и [+] можно снизить или увеличить скорость. Фильм повторяется непрерывно, выход по клавише [Esc].
12.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должна быть произведена
оценка проектных решений и сформированы файлы для вывода на печать.
1
2
3
4
5
Контрольные вопросы
По каким группам показателей производится оценка проектных решений?
Какие уравнения используются для оценки скорости движения одиночного автомобиля и транспортного потока?
Что такое итоговый и частный коэффициенты аварийности?
Какие исходные данные вводятся для оценки безопасности движения?
Для чего строится перспективное изображение трассы?
Лабораторная работа № 13
Проектирование автомобильной дороги при отсутствии ЦММ
13.1. Цель работы
Освоение технологии ввода данных для проектирования автомобильной дороги при отсутствии ЦММ.
69
13.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CREDO_DAT.
13.3. Теоретические сведения
При проектировании плана трассы для намеченного на карте варианта
определяют величины всех элементов (углы поворота, радиусы круговых
кривых, тангенсы, биссектрисы, домеры и т.д), которые заносят в специальную ведомость углов поворота прямых и кривых. На плане определяют пикетажное положение вершин углов поворота и главных точек закруглений,
длину прямых вставок, расстояния между углами поворота.
Информация, занесенная в ведомость, позволяет определить положение
трасы автомобильной дороги в плане. Определенные на каждом пикете абсолютные отметки земли и план трассы позволяют запроектировать продольный профиль и земляное полотно в системе CAD_CREDO без цифровой модели местности. Такая методика проектирования удобна при выполнении курсовых и дипломных проектов.
13.4. Задание
Для освоения методов ввода данных о плане трассы и отметок земли в
системе CREDO_DAT предлагается выполнить типовое задание, которое
включает в себя решение следующих задач:
 создание личной папки;
 ввод данных о плане трассы;
 создание продольного профиля в «черных» отметках.
13.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходимы данные о плане трассы в виде ведомости углов поворота, прямых и
кривых, а также массив отметок земли по пикетам.
13.6. Ход работы
Для сохранения исходных данных и результатов проектирования создайте личную папку (см. Раздел 1 данного пособия). Запустите программный
комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в личную
папку через пункт меню Утилиты, запустите систему CREDO_DAT.
Ввод данных о плане трассы
1. Войдите в пункты меню:
Линейные изыскания / Карточка объекта.
Заполните таблицу Карточка дороги. Введите наименование дороги,
начальный пикет, протяженность трассы, по клавише [Пробел] выберите
70
из выпадающего списка категорию дороги и тип рельефа. Выход из таблицы
– клавиша [Esc].
2. Выберите пункты меню:
Расчет геометрии оси трассы / Геометрия трассы с закруглениями.
Заполните таблицу Описание плана трассы. В верхней строке введите
Начальный азимут трассы.
В первую строку таблицы занесите расстояние от начала трассы до
вершины первого угла поворота, а ниже – параметры первого угла: величину угла поворота (+ вправо, - влево) и радиус кривой в плане в метрах. В
следующей строке укажите расстояние от вершины предыдущего угла до
следующего с учетом домера и т.д. В последней строке указывают расстояние от вершины последнего угла поворота до конца трассы с учетом домера. Выход из таблицы по клавише [Esc]. По запросу программы нажмите
любую клавишу. Вы можете просмотреть ось трассы, выбрав пункт меню
Просмотр оси плана трассы.
3. Выберите пункт меню Ведомость углов поворота, прямых и кривых.
На экране монитора можно просмотреть ведомость, рассчитанную программой. В ведомости используются следующие условные обозначения:
- бэта 1(2) – угол клотоиды в градусах и минутах,
- альф.кк – центральный угол круговой кривой в градусах и минутах,
- A1, А2 – параметры клотоид,
- R – радиус кривой в метрах,
- L1, L2 – длины переходных кривых в метрах,
- LКК – длина круговой кривой в метрах,
- Т1, Т2 – тангенсы в метрах,
- D – домер в метрах;
- Lзакр – полная длина закругления в метрах,
- Б – биссектриса в метрах.
Создание продольного профиля в “черных” отметках
1. Выберите пункт меню Данные продольного нивелирования.
Заполните таблицу Отметки продольного нивелирования.
В колонке Пикеты доступна для ввода только первая строка, введите
адрес начального пикета. А остальные строки далее будут заполняться автоматически.
В колонку Отметка вводите отметки земли, а в колонку Расстояние расстояния до следующих пикетов.
Последовательно заполните все строки до последнего пикета трассы.
71
2. Редактирование информации
Для того чтобы ввести пропущенную точку в заполненную таблицу,
нужно поставить курсор в колонку Расстояние в строке, после которой добавляете точку и указываете расстояние до точки.
Для того чтобы удалить уже введенную точку нужно:
- установить курсор в колонку Расстояние на строку с удаляемой точкой,
- ввести расстояние равное нулю, нажать клавишу [Enter] (все отметки
сместятся на позицию вверх),
- переместить в той же колонке курсор вверх на строку, предыдущую
удаляемой точке, и ввести расстояние до следующей точки, игнорируя удаляемую.
Выход из таблицы – клавиша [Esc]. На запрос Сохранить изменения? ответьте Да. По запросу программы нажмите любую клавишу для продолжения.
3. Для оценки корректности ввода данных обратитесь к пункту меню:
Просмотр продольного профиля.
Теперь в личной папке находятся все данные для дальнейшего проектирования продольного профиля автомобильной дороги в системе CAD_CREDO.
Описание процедуры проектирования приведено в лабораторной работе №
10.
13.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы в созданной личной
папке должны быть данные о плане трассы и отметках земли для дальнейшего
проектирования в CAD_CREDO.
Контрольные вопросы
1. Какие исходные данные необходимы для описания плана трассы?
2. Какие таблицы заполняются в CREDO_DAT для описания плана
трассы?
3. Какие данные необходимы для описания «черного» профиля земли?
4. Какие основные элементы круговых кривых заносятся в таблицы и
рассчитываются программой?
5. Как произвести корректировку информации о «черном» профиле
земли?
Лабораторная работа № 14
Создание чертежей в системе CAD_CREDO
14.1. Цель работы
Освоение технологии создания чертежей в системе CAD_CREDO.
72
14.2. Приборы, оборудование и материалы
Для выполнения лабораторной работы используются персональный
компьютер, программа CAD_CREDO.
14.3. Теоретические сведения
Чертежи, созданные в системе CAD_CREDO, можно вывести на печать
из самой системы при наличии плоттера (графопостроителя). Система
CAD_CREDO обеспечивает также вывод чертежей в файлы формата DXF для
доработки и вывода чертежей в графической системе AutoCad.
При вычерчивании чертежей используется действующая система нормативных документов – стандарты ЕСКД и СПДС.
14.4. Задание
Для освоения методов создания чертежей в системе CAD_CREDO предлагается выполнить типовое задание, которое включает в себя решение задач
по созданию чертежей.
14.5. Исходные данные
В качестве исходных данных для выполнения лабораторной работы необходимы результаты проектирования автомобильной дороги, находящиеся в
папке CRD1.
14.6. Ход работы
Запустите программный комплекс CREDO через пиктограмму на рабочем столе, перейдите в свой проект через пункт меню Утилиты, выберите каталог CRD1 (проверьте правильность выбора, имя каталога должно быть подкрашено желтым цветом), запустите систему CAD_CREDO.
1. Войдите в пункты меню:
Вывод результатов / Таблицы и ведомости.
В этом пункте меню можно просмотреть и вывести на печать все таблицы и ведомости, полученные в результате проектирования.
2. Войдите в пункты меню:
Чертежи / Создание и корректировка сетки чертежа.
Для выбора сетки чертежа выполните действия:
Библиотека / Выбор / Новое строительство.
С помощью процедур Линия и Текст можно откорректировать существующую сетку или создать новую. При выполнении лабораторных работ оставьте существующую сетку. При выходе сохраните текущую сетку.
3. Войдите в пункт меню:
Создание чертежа продольного профиля.
73
Установите или подтвердите: Масштаб чертежа, Высоту листа, и в
окне Можно вычертить выберите пункт Геологию, если при проектировании создавались геологические разрезы.
Выберите или отредактируйте уже существующий Штамп.
Системой будет сформирован чертеж, который размещен в графическом файле PRF001P.DXF в каталоге CRD1.
4. Войдите в пункт меню:
Корректировка чертежа продольного профиля.
В данном пункте меню можно изменить местоположение надписей на
чертеже, удалить и ввести новые надписи и нарисовать линии.
Для корректировки надписи выберите ее курсором или мышью и нажмите клавишу [Enter] или левую клавишу мыши. Надпись станет активной.
Повторное нажатие фиксирует новое положение надписи.
Для удаления надписи нажмите клавишу [Delete].
Интерфейс задачи представляет собой перечень процедур с выпадающими меню функций.
Работа. Функции этой процедуры позволяют изменять местоположение
надписей соответствующих функциям. Например, функция Трубы позволяет
переместить надписи описания труб.
Текст. Процедура позволяет осуществлять ввод текстовой строки и ее
корректировку.
Линия. Процедура позволяет создать и откорректировать прямую линию.
План. Процедура предназначена для корректировки надписи на плане.
5. Войдите в пункт меню:
Вывод чертежа проектных поперечных профилей.
После запуска задачи на экране появляется изображение продольного
профиля дороги. С помощью стрелок выберите пикет, на котором нужно получить поперечный профиль, и нажмите клавишу [F3] для его просмотра. Для
создания чертежа поперечника нажмите клавишу [F4] и сделайте следующие
установки:
- уточните формат листа,
- укажите количество выводимых поперечников на один лист,
- задайте масштаб поперечного профиля,
- определите расположение фрагментов на листе.
При нажатии клавиши [Enter] в каталоге CRD1 будет создан графический файл 00010000.DXF (имя файла соответствует пикету, на котором расположен вычерченный поперечный профиль - в данном случае поперечник
расположен на пикете 1+00).
74
Если указать несколько поперечников, выводимых на один лист, и задать им разное расположение на листе, то каждый из них будет сохранен в
отдельном файле, но их расположение на листе будет фиксировано.
14.7. Отчет о выполнении работы
В результате выполнения лабораторной работы должны быть сформированы графические файлы для вывода результатов проектирования.
Контрольные вопросы
1. Как производится выбор сетки для создания чертежа?
2. Какие параметры задаются до формирования чертежа?
3. Какое расширений имеют файлы с графическими материалами?
4. Какие возможности по работе с чертежами в системе AutoCad. предоставляет программный комплекс CREDO ?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Лабораторный практикум ориентирован на освоение технологии автоматизированного проектирования транспортных сооружений с использованием программных средств CREDO II.
Приведенное в практикуме подробное описание последовательности
ввода данных и проведения расчетов позволяет студентам выполнять не только лабораторные работы, но самостоятельно изучать методологию автоматизированного проектировании и проводить расчеты в курсовом и дипломном
проектировании. Знакомство с основными возможностями программного
комплекса позволит студентам самостоятельно более широко его использовать при работе в документацией CREDO.
Отдельные лабораторные работы, описывающие технологию послойной
организации данных и типы объектов в САПР, могут использоваться при изучении дисциплины «Геоинформационные системы в дорожном строительстве».
75
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Основы автоматизированного проектирования автомобильных дорог
(на базе программного комплекса CREDO): учеб. пособие / П.И. Поспелов, Т.В. Самодурова, А.Г. Малофеев [ и др.]; – М.: МАДИ (ГТУ),
2007. - 216 с.
2. Федотов, Г.А. Основы автоматизированного проектирования автомобильных дорог / Г.А. Федотов. – М.: Транспорт, 1986. – 317 с.
3. CREDO_MIX. Цифровая модель проекта. Книга 2. Руководство пользователя. –Минск: НПО КРЕДО-ДИАЛОГ, 2001. - 336 с.
4. Гладышева, И.А. Проектирование водопропускных сооружений на автомобильных дорогах: учеб. пособие / И.А. Гладышева, Т.В. Самодурова, О.В. Гладышева; Воронеж. гос. арх.-строит. ун-т, – Воронеж, 2007. 136 с.
5. CREDO_GEO. Объемная геологическая модель местности. Книга 2. Руководство пользователя. – Минск: НПО КРЕДО-ДИАЛОГ, 2002. - 157 с.
6. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги / Госстрой СССР. – М.:
Стройиздат, 2001. – 153с.
7. ГОСТ Р 52399-2005. Геометрические элементы автомобильных дорог. –
Введ. 01.05.2006. –М.: Стандартинформ, 2006. – 8 с.
8. CAD-CREDO. Проектирование автомобильных дорог. Книга 1. Руководство пользователя. – Минск: НПО КРЕДО-ДИАЛОГ, 2000. - 168 с.
9. Земляное полотно автомобильных дорог общего пользования. Типовые материалы для проектирования 503-0-48.87 - М.: Союздорпроект,
1987. – 55с.
76
Приложение 1
Справочные материалы для подготовки исходных данных
для проектирования в системе CAD_CREDO
При назначении элементов плана и продольного профиля в качестве основных параметров следует принимать:
продольные уклоны - не более 30 ‰ ;
расстояние видимости для остановки автомобиля - не менее 450 м;
радиусы кривых в плане - не менее 3000 м ;
радиусы кривых в продольном профиле:
выпуклых - не менее 70000 м ;
вогнутых - не менее 8000 м ;
длины кривых в продольном профиле:
выпуклых - не менее 300 м ;
вогнутых - не менее 100 м .
Расчетные скорости движения для проектирования элементов плана,
продольного и поперечного профилей и соответствующие им предельно допустимые нормативы принимают по табл. П.1.1.
Таблица П.1.1
Нормативы на проектирование автомобильных дорог
Категория
дороги
I-a
I-б
II
III
IV
V
Расчетная
скорость,
км/ч
150
120
120
100
80
60
Наибольшие
продольные
уклоны
30
40
40
50
60
70
Наименьшие радиусы кривых, м
в плане
в продольном профиле
выпуклых
вогнутых
1200
30000
8000
800
15000
5000
800
15000
5000
600
10000
3000
300
5000
2000
150
2500
1500
Таблица П.1.2
Параметры элементов поперечного профиля проезжей части и земляного
полотна автомобильных дорог по ГОСТ Р 52399-2005
Параметры элементов дорог
Автомобильные дороги обычного типа
(нескоростная дорога) категории
IB
4и
более
3,75
3,75
0,75
2,5
Общее число полос движения, шт.
Ширина полосы движения, м
Ширина обочины, м
Ширина краевой полосы у обочины, м
Ширина укрепленной части обочины, м
77
4
II
2
III
2
IV
2
V
1
3,5
3,0
0,5
2,0
3,75
3,0
0,5
2,0
3,5
2,5
0,5
1,5
3,0
2,0
0,5
1,0
4,5
1,75
-
Таблица П.1.3
Поперечные уклоны проезжей части
Поперечный уклон, ‰
Дорожно-климатические зоны
I
II, III
IV
V
Категория дороги
I-а и I-б:
а) при двускатном поперечном
профиле каждой проезжей части
б) при односкатном профиле:
- первая и вторая полосы от разделительной полосы
- третья и последующие полосы
II - IV
15
20
25
15
15
20
15
20
25
20
20
25
20
15
20
15
Примечание: Поперечные уклоны обочин при двускатном поперечном профиле следует принимать на 10 – 30 ‰ больше поперечных уклонов проезжей части. В зависимости от климатических условий и типа укрепления обочин допускаются следующие величины поперечных уклонов, ‰ :
30-40  при укреплении с применением вяжущих;
40-60  при укреплении гравием, щебнем, шлаком или замощении каменными материалами и бетонными плитами;
50 - 60  при укреплении дернованием или засевом трав.
Таблица П.1.4
Возвышение бровки насыпи над расчетным уровнем снегового покрова
Категория дороги
I
III
V
Возвышение бровки, м
1,2
0,6
0,4
Категория дороги
II
IV
Возвышение
бровки, м
0,7
0,5
Таблица П.1.5
Геометрические размеры труб
Диаметр трубы, м
Толщина звена, м
Отверстие, b x h
Толщина плиты перекрытия
1,00
1,25
1,50
2,00
0,10
0,12
0,14
0,16
2,0 х 2,0
2,5 х 2,0
3,0 х 2,5
4,0 х 2,5
0,22
0,30
0,30
0,36
78
Таблица П.1.6
Данные по грузоподъемности грузовых автомобилей
Марка транспортного средства
Грузоподъемность, т
УАЗ-451
1,00
ГАЗ-53А
4,00
ЗИЛ-133Г2
8,00
МАЗ-500
8,00
ЗИЛ-130
6,00
КамАЗ-5320
8,00
КамАЗ-5410
8,10
КрАЗ-255Б1
8,00
ЗИЛ-ММЗ-555
4,00
МАЗ-503А
8,00
КамАЗ-5511
10,00
КрАЗ-256Б1
12,00
Татра 138S1
12,70
МАЗ-8926
8,00
ГКБ-8350
8,00
Приложение 2
Исходные данные для выполнения лабораторных работ
Таблица П.2.1
Пример задания на выполнение лабораторных работ
Фамилия И.О. студента
Группа
Карта масштабом 1:25000
Наименование параметра
Район проектирования
Высота снегового покрова с вероятностью превышения 5%, м
Категория дороги
Интенсивность движения на начальный год эксплуатации, N0
Ежегодный прирост интенсивности движения, %
Состав движения, %
Легковые
Грузовые:
до 2 т
6т
8т
10 т
12 т
Автобусы
79
Значение параметра
Воронежская
Область
0,9
II
1790
4,2
35
5
20
20
10
5
5
Окончание табл. П.2.1
Наименование параметра
Геологические условия в районе прохождения дороги:
растительный грунт
суглинок легкий
суглинок тяжелый
Конструкция дорожной одежды:
плотный мелкозернистый асфальтобетон
пористый крупнозернистый асфальтобетон
черный щебень
щебеночное основание по способу заклинки
песок средний
Значение параметра
0,0 – 0,30
0,30 – 2,2
2,2 – 5,0
4
6
8
27
20
Таблица П.2.2
Данные по водопропускным трубам
Номер
трубы
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Размер от- Количество
верстия, м
очков
1,5
1
2,0 х 2,0
1
2,0
1
2,5 х 2,0
2
1,5
2
2,0 х 2,0
1
1,75
2
2,5 х 2,0
1
1,25
2
2,0 х 2,0
1
Материал трубы
железобетон
железобетон
металл
железобетон
железобетон
железобетон
металл
железобетон
металл
железобетон
Глубина воды
перед трубой, м
1,37
1,80
1,55
1,60
1,46
1,45
1,50
1,85
0,76
1,90
Таблица П.2.3
Данные по мостам
Номер
моста
Категория
дороги
1
2
3
4
5
6
II
III
IV
II
III
IV
Длина Габарит
мос- моста, м
та, м
50
30
40
45
60
35
11,5
10,0
8,0
11,5
10,0
8,0
Материал моста
Подмостовой
габарит,
м
Высота конструкций пролетных строений, м
Расчетный
уровень высокой воды,
м
металл
ж/б
ж/б
металл
металл
ж/б
1,5
2,0
1,5
2,0
1,5
2,0
2,10
1,85
1,90
1,70
2,40
1,80
1,65
0,80
1,00
1,80
1,70
0,90
80
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Порядок проведения лабораторных работ в компьютерном классе . .
Технология автоматизированного проектирования транспортных
сооружений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 1. Подготовка картографического
материала в программе TRANSFORM для работы с CREDO . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 2. Пользовательский интерфейс CREDO,
загрузка карты в подсистему CREDO_MIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 3. Создание цифровой модели рельефа . . . . .
Лабораторная работа № 4. Моделирование и корректировка
поверхности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 5. Создание цифровой модели ситуации . . . .
Лабораторная работа № 6. Проектирование плана трассы в
подсистеме CREDO_MIX и экспорт трассы в CAD_CREDO. . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 7. Определение характеристик водосборного
бассейна в системе CREDO_MIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 8. Создание геологической модели . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 9. Подготовка исходных данных
для проектирования продольного профиля автомобильной дороги . .
Лабораторная работа № 10. Ввод исходных данных и проектирование продольного профиля автомобильной дороги . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 11. Проектирование земляного полотна
автомобильной дороги . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 12. Оценка проектных решений . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 13. Проектирование автомобильной дороги
при отсутствии ЦММ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лабораторная работа № 14. Создание чертежей в системе
CAD_CREDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Приложение 1. Справочные материалы для подготовки исходных
данных для проектирования в системе CAD_CREDO . .
Приложение 2. Варианты заданий на выполнение лабораторных работ.
81
3
4
4
5
10
15
25
29
33
40
43
47
53
58
65
69
73
75
76
77
79
Учебное издание
Самодурова Татьяна Васильевна
Гладышева Ольга Вадимовна
Панферов Константин Васильевич
Андреев Андрей Владимирович
ОСНОВЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
Лабораторный практикум
для студентов, обучающихся по специальностям
270205 «Автомобильные дороги и аэродромы»,
270201 «Мосты и транспортные тоннели»
Редактор Аграновская Н.Н.
Подписано в печать 08.11. 2011. Формат 60×84 1/16. Уч.-изд. л. 5,1.
Усл.-печ. л. 5,2. Бумага писчая. Тираж 160 экз. Заказ №
_________________________________________________________________________
Отпечатано: отдел оперативной полиграфии издательства учебной литературы
и учебно-методических пособий Воронежского государственного
архитектурно-строительного университета.
394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84
82
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
20
Размер файла
1 042 Кб
Теги
автоматизированной, основы, 211, проектирование
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа