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AGOSTO/2011

Hands-on AutoCAD CIVIL 3D 2012

SOBRE ESTE DOCUMENTO2
CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO3
CAPÍTULO 2 PONTOS E SUPERFÍCIES8
Levantamento de Pontos8
Criando um Modelo Digital de Terreno (Superfície)10
CAPÍTULO 3 PROJETO VIÁRIO16
Alinhamento Horizontal (Eixo)16
Perfil do Terreno20
Greide (concordância vertical ou perfil longitudinal de projeto)2
Definição da Seção Tipo24
Criação do Modelo do Corredor28
Cálculo dos Volumes de Corte e Aterro29
Referências Externas (XREFs)30
Gráficos de Seção Transversal3
Caracterização do Material e Geração de Relatório de Volume40
Diagrama de Bruckner43
Folhas de Planta e Perfil45
Relatórios e Tabelas do Projeto Viário48
Relatórios de Alinhamentos50
Relatório de Alinhamento Vertical50
Nota de Serviço51
CAPÍTULO 4 TERRAPLENAGEM52
Criação de Plataformas a partir de critérios52
Gerando gráficos de seções transversais da plataforma60
Visualizando áreas de corte e áreas de aterro65
CAPÍTULO 5 LOTEAMENTOS68
CAPÍTULO 6 TUBULAÇÕES76
CAPÍTULO 7 INTEGRAÇÃO COM O GOOGLE EARTH86
Exportação de dados para o Google Earth86
Importação de superfície do Google Earth8
CAPÍTULO 8 TOPOGRAFIA91
CAPÍTULO 9 DESENVOLVENDO PROJETOS EM EQUIPE107

ÍNDICE CAPÍTULO 10 DICIONÁRIO DE TERMOS TÉCNICOS ................................................................ 109

O objetivo deste documento é apresentar ao usuário algumas das funcionalidades básicas do software AutoCAD Civil 3D.

O software AutoCAD Civil 3D é lançado anualmente e encontra-se em sua versão 2012. A cada versão lançada várias novidades são introduzidas no mesmo, fornecendo novas funcionalidades e expandindo sua capacidade de realizar tarefas e projetos cada vez mais complexos.

O software AutoCAD Civil 3D pode ser utilizado para a realização de projetos de diversas disciplinas de projeto (geometria viaria, drenagem, paisagismo, redes de esgoto, terraplanagem, entre outras), mas nesta apostila será dado enfoque apenas em algumas das ferramentas básicas de projetos geométricos de rodovias, terraplanagem, loteamentos, redes de tubulações e topografia, sendo o usuário encorajado a estudar as demais ferramentas após a conclusão desta apostila.

Esta apostila foi desenvolvida com a versão 2012 do AutoCAD Civil 3D, mas exercícios similares também podem ser realizados com uma versão anterior do software, havendo apenas os inconvenientes de que algumas funções da versão 2012 podem não estar disponíveis nas versões anteriores e que os arquivos salvos em versões mais recentes do software não são editáveis em versões mais antigas. Os arquivos utilizados neste curso são disponibilizados apenas para a versão 2012.

Recomendamos que os usuários tenham conhecimentos das funcionalidades básicas do software AutoCAD para que os mesmos possam trabalhar de maneira eficiente no AutoCAD Civil 3D.

Boa sorte na sua jornada para conhecer um pouco melhor o AutoCAD Civil 3D!

CAPÍTULO 1 INTRODUÇÃO

O AutoCAD Civil 3D é a mais atual solução da Autodesk para projetos de Engenharia Civil. Ele foi desenvolvido na plataforma do AutoCAD Map 3D que, por sua vez, foi desenvolvido na plataforma do AutoCAD. Sendo assim, o AutoCAD Civil 3D possui todas as funcionalidades do software CAD mais usado no mundo, gera arquivos no formato DWG e também conta com as funcionalidades de geoprocessamento do AutoCAD Map 3D.

A partir da versão 2012, o AutoCAD Map passou a contar com certas funcionalidades de modelos da indústria que não estão inclusas no AutoCAD Civil 3D 2012.

Além disto, o AutoCAD Civil 3D é um software paramétrico e trabalha com o conceito de modelo de objetos (model-based design, em inglês). Na prática, isto significa que o Civil 3D produz automaticamente um efeito de propagação quando ocorrem alterações nos dados de alinhamentos, perfis, ou terrenos, de modo que não precisamos nos preocupar em efetuar estas atualizações manualmente. Os objetos paramétricos com os quais o Civil 3D trabalha estão indicados Figura 1, sendo que ao longo deste texto alguns deste objetos serão apresentados em maiores detalhes.

Figura 1 – Objetos do Civil 3D

Na versão 2012 foi adicionado um novo objeto, “Catchment” ou área de contribuição. Este objeto foi adicionado com o intuito de simplificar o fluxo de trabalho em projetos de drenagem pluvial e esgoto.

Figura 2 – Catchment Object

Diferentemente das soluções tradicionais, os rótulos (textos com informações dos objetos) no

AutoCAD Civil 3D são gerados e atualizados dinamicamente, sendo baseados nas propriedades dos elementos do projeto, como superfícies, alinhamentos, perfis, tubulações, lotes, etc. Estas atualizações automáticas garantem a consistência dos relatórios finais do projeto e também facilitam o estudo de diferentes cenários.

A interface do Civil 3D é de fácil utilização. A janela “Toolspace” organiza de forma lógica todos os objetos na aba “Prospector” e disponibiliza as funções de gestão de estilos na aba “Settings”, conforme Figura 3. Os menus são organizados de forma coerente, com comandos semelhantes para todos os objetos. As ferramentas de layout permitem acesso rápido à criação e edição de comandos, enquanto os métodos de edição utilizam comandos de “grips”.

Figura 3 – Janela Toolspace, aba Prospector e aba Settings

Na Figura 4, visualizamos a interface do AutoCAD Civil 3D.

Figura 4

1) TOOLSPACE: para gestão de objetos existem quatro separadores, “Prospector”, “Settings” , “Survey” e “Toolbox”.

2) VISTA DE ITENS: possibilita a visualização rápida da lista de conteúdos da pasta selecionada ou a visualização gráfica do objeto selecionado.

3) FERRAMENTAS DE LAYOUT: para criar e editar objetos.

4) BARRAS DE FERRAMENTAS: padronizados, possibilitam acesso rápido a uma vasta gama de controles.

5) EDITORES DE PROPRIEDADES: com abas de separação, permitem fácil acesso às alterações de objetos individuais.

6) RIBBON: interface de criação e edição das tarefas do Civil 3D.

Todos os objetos do AutoCAD Civil 3D têm um estilo atribuído. Esses estilos controlam a forma de visualização e alguns aspectos do comportamento de projeto dos objetos, e são atribuídos e geridos pelo usuário. O Civil 3D já traz vários estilos pré-configurados para cada tipo de objeto. É possível utilizá-los como estão definidos, ou, então, como base para a construção de novos estilos, editando ou criando novos estilos que se adequem às suas necessidades. Todos os tipos de objetos têm controles de estilos semelhantes e um conjunto semelhante de coleções de estilos na aba “Settings”.

1. Inicie o AutoCAD Civil 3D 2012. Do lado esquerdo, você verá a janela que é chamada de

Toolspace (se não estiver visualizando esta janela, vá até a aba Home e clique no botão “Toolspace” no painel Palettes), conforme a figura a seguir.

2. Vá ao “Application Menu” e clique em “New / Drawing”.

O Civil 3D já traz alguns templates pré-definidos, divididos em unidades imperiais ou métricas, e por estilo ou layer. Como o Civil 3D trabalha com o conceito de objetos, não é preciso preocupar-se em colocar cada tipo de objeto em seu respectivo layer. O template configurado por estilo irá colocar todos os objetos relacionados em um mesmo layer e isto não trará prejuízos ao projeto. No entanto, se você ainda preferir trabalhar com conceito de layers, não há problema. Basta selecionar o template por layer.

3. No nosso exemplo vamos selecionar o template “_AutoCAD Civil 3D 2012_BRA (DERSP).dwt” conforme a Figura 5. Clique em “OK”.

Este Template foi criado pela Autodesk para atender ao padrão brasileiro de apresentação de projetos rodoviários e é disponibilizado junto com o software. Ao instalar o Civil 3D, a partir da versão 2011, o usuário pode instalar o country kit Brasil, que além de adicionar um Template pré-configurado para a norma de apresentação de projetos rodoviários do DER-SP, adiciona também uma série de relatórios adaptados para o Brasil.

Figura 5

O usuário pode ainda criar o seu próprio Template, adaptando os Templates existentes aos padrões de apresentação de projetos adotados pela empresa ou órgão público contratante dos serviços.

Vamos, agora, configurar as unidades do desenho e o sistema de coordenadas que utilizaremos para nosso projeto.

4. Na “Toolspace”, selecione a aba “Settings”. Clique com o botão direito no nome do projeto (nome do seu arquivo). Clique na opção “Edit Drawing Settings”. Configure as unidades do projeto e o sistema de coordenadas conforme a Figura 6.

5. Explore as demais abas da janela “Drawing Settings” e depois clique em “OK”.

Figura 6 6. Salve o desenho com o nome “Base.dwg”.

CAPÍTULO 2 PONTOS E SUPERFÍCIES Levantamento de Pontos

Vamos começar nosso projeto importando um conjunto de pontos de levantamento de campo. Este arquivo de pontos que estamos importando já passou pelas correções do levantamento (iremos abordar as funcionalidades de topografia do Civil 3D no CAPÍTULO 8). O Civil 3D organiza os pontos em grupos de pontos (“Point Groups”).

Todos os pontos que pertencem ao mesmo grupo podem compartilhar o mesmo estilo de exibição, o que inclui o símbolo do ponto e a configuração dos seus rótulos. Isto porque estes estilos são atribuídos ao grupo de pontos e não a cada ponto separadamente.

Existem diversas maneiras de se criar pontos no Civil 3D. É possível criar pontos a partir de objetos existentes como curvas de nível, superfícies, alinhamentos (eixos), importar arquivo de alinhamento ou de pontos, dentre outros. Neste exemplo vamos importar um arquivo de pontos no formato ENZ (Easting, Northing, Elevation), separado por vírgula.

7. Na “Ribbon” (faixa de opções), selecione a aba “Home” e clique na opção “Points / Point Creation Tools”.

8. Na barra de ferramentas “Create Points”, Figura 7, selecione a opção “Import Points”.

Figura 7

9. Na caixa de diálogo que se abre, selecione a opção “ENZ (comma delimited)” para o formato. No campo “Source File”, clique no ícone à direita para buscar o arquivo de pontos ( Dublin spot elevations.txt). Vamos importar estes pontos para um grupo chamado “Levantamento”. Para isto, no campo “Add Points to Point Group”, clique no ícone à direita para abrir a caixa de diálogo de criação de grupo de ponto conforme a Figura 8. Digite “Levantamento” para o nome do grupo e clique em “OK”.

Figura 8

10. Execute o “Zoom Extents” para visualizar os pontos (se você possuir um mouse com rodinha, pode fazer um clique duplo nela para efetuar o Zoom Extents, caso contrário, no menu View teremos a opção Zoom).

1. Na aba prospector do ToolSpace, expanda o grupo “Point Group”. Clique em

“Levantamento”. Note que é exibida abaixo da “Toolspace” a lista de pontos que pertencem a este grupo.

12. Selecione um ponto qualquer e clique com o botão direito. Clique em “Zoom to”. O Civil 3D automaticamente executa um zoom até a localização do ponto selecionado. Atente para o modo de exibição do ponto (Figura 9). O ponto é representado por um círculo amarelo com um ponto no meio. No rótulo é exibida a elevação correspondente à este ponto.

Figura 9

13. Selecione o ponto e clique com o botão direito. Clique na opção “Point Group Properties”. Na caixa de diálogo, altere “Point Style” para “Standard” e “Point Label Style” para “Standard”, conforme Figura 10. Clique em “OK” e verifique as alterações ocorridas.

Note que esta modificação alterou todos os pontos do grupo “Levantamento” e não apenas o ponto selecionado. Entretanto, a numeração, localização e elevação dos pontos não são alteradas. Apenas modificou-se a forma de exibição destes dados.

14. Repita o processo e retorne o “Point Style” e “Point Label Style” para “Estação” e “PONTO_COTA_DESC”, respectivamente.

Figura 10

Criando um Modelo Digital de Terreno (Superfície)

O próximo passo é construir um modelo digital de terreno, que no Civil 3D é chamado de superfície (“surface”), usando os pontos importados.

15. Conforme mostrado na Figura 1, clique com o botão da direita sobre o item “Surface”, no “Prospector”, e selecione a opção “Create Surface”.

Figura 1

Como o Civil 3D trabalha com o conceito de objetos, todos eles têm um nome ou código que os identifica. Você pode aceitar o nome sugerido ou entrar com um nome personalizado.

16. Vamos chamar a superfície de “Terreno Existente”. Vamos também atribuir o estilo prédefinido “CURVAS1&5 (GEOMETRIA)” à superfície. Tudo isto você preenche no diálogo “Create Surface” que é exibido na Figura 12.

Figura 12

17. Repare na parte superior da caixa de diálogo da Figura 1. Na opção “Type” está definida

“TIN surface”. Isto significa que a superfície será criada a partir da triangulação de pontos. Deixe esta opção marcada e clique em “OK”.

Até aqui criamos apenas o objeto superfície, mas é preciso dizer quais dados devem ser usados para criar o modelo digital de terreno.

18. Para isto, no Toolspace, dê um clique duplo em “Terreno Existente” e depois em “Definition”.

Os dados de uma superfície são agrupados nas seguintes categorias: Limites, Linhas de Corte, Curvas de Nível, Objetos de Desenho (incluem linha, ponto, bloco, texto, 3D faces e polyfaces), Arquivos de Pontos e Grupos de Pontos. No nosso exemplo, vamos usar Grupos de Pontos. Clique com o botão da direita em “Point Groups” e depois em “Add” (Figura 13).

Figura 13

19. Selecione o grupo de pontos “Levantamento” e clique em “OK”. Agora você já deve estar visualizando o modelo de terreno em 2D, com seu limite e as curvas de nível (Figura 14).

Figura 14

DICA: Ao invés de importar o arquivo de pontos como fizemos neste exemplo, você pode começar seu projeto criando uma superfície e selecionando a opção “Point Files” que é mostrada na Figura 13. A vantagem deste procedimento é que você não irá sobrecarregar seu arquivo com os pontos e ele ficará menor.

O que você visualiza no Civil 3D é apenas uma questão de configurar o estilo.

20. Clique com o botão direito sobre o modelo de Terreno Existente, selecione a opção “Object Viewer”.

21. Utilize o comando “Orbit” e mude para uma vista 3D da superfície. Após terminar de explorar a superfície feche a janela “Object Viewer”.

Você pode criar novos estilos no Civil 3D ou alterar os estilos existentes. Para facilitar nossa visualização, atribuiremos outro estilo à superfície.

2. Clique com o botão da direita em “Terreno Existente” e a seguir em “Surface Properties”. No campo “Surface Style” selecione “MAPA DE ELEVAÇÃO” e clique em “Apply”.

A superfície “Terreno Existente” agora é exibida em diversas cores, de acordo com a faixa de elevação de cada área da mesma.

Para determinarmos quais as faixas de elevação adotadas para a visualização é necessário fazer uma análise da superfície.

23. Na aba “Analysis”, selecione “Elevations” no campo “Analysis Type” e clique no botão abaixo de “Ranges” para iniciar uma análise. Verifique as faixas de elevação no campo “Range Details” e clique “OK” para fechar a janela.

24. Criaremos agora uma tabela com as informações da elevação. Para isso, vá na aba

“Annotate”, no painel “Label & Tables”, selecione a opção “Add Tabels” e em seguida “Add Surface Legend Label”, conforme Figura 15.

Figura 15

25. Selecione a opção “Elevations” e escolha um local vazio na tela para inserir a tabela. Esta tabela nos traz as elevações máximas e mínimas de cada uma das faixas de elevação da superfície “Terreno Existente” (Figura 16).

Figura 16

Para continuarmos com nosso exercício, voltaremos o estilo de exibição da superfície para sua condição inicial.

26. Na “Toolspace”, clique com o botão direito no “Terreno Existente” e selecione “Surface

Properties”. Na aba “Information”, em “Surface Style”, escolha a configuração inicial de novamente (“CURVAS-1&5(GEOMETRIA)”).

27. Salve o desenho para utilização nas etapas posteriores.

Iremos utilizar a superfície como um “Data Shortcut” para a próxima etapa, ou seja, o “Terreno Existente” será uma referência, tornando o desenho atual menor, e mais fácil de trabalhar.

Mais informações sobre a utilização de “Data Shortcuts” e compartilhamento de dados podem ser obtidas no CAPÍTULO 9.

28. Na “Toolspace”, clique com o botão direito em “Data Shortcuts” e clique em “Set Working Folder” e selecione a pasta na qual serão salvas as informações do “Data Shortcut”.

29. Novamente clique com o botão direito em “Data Shotcut” e selecione “New Data Shortcuts

Project Folder”. Nesta etapa, criaremos uma pasta dentro da pasta selecionada anteriormente para o armazenaento das informações, conforme Figura 17.

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