Manual Civil 3D 2012

Cambia el mundo en 3D...

COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERU

CONSEJO DEPARTAMENTAL ANCASH-CHIMBOTE

CURSO: AUTOCAD CIVIL 3D 2012

INSTRUCTOR: ING. JULIO E. BLAS IPARRAGUIRRE

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CIVIL 3D 2012

INDICE DE CONTENIDO

1. Configuración inicial.

2. Datos Geospaciales.

3. Importando puntos de un levantamiento topográfico.

4. Otros métodos de creación de puntos.

5. Estilos de puntos (Point Styles)

6. Etiquetas de puntos. (Point Label Styles)

7. Creando / Editando grupos de puntos. (Point Groups)

8. Creando una tabla de puntos.

9. Formatos de archivos de puntos (Point File Format)

10. Superficies en Civil 3D.

11. Estilos de Superficies.

12. Tipos de Superficie.

13. Modelamiento de una superficie.

14. Creando una superficie a partir de curvas de nivel.

15. Estilo de representación de una superficie.

16. Adicionando leyendas a una superficie.

17. Alineamientos (Obras Lineales).

18. Parámetros de curvas circulares.

19. Creando alineamientos por método Create by Layout

20. Creando alineamientos a partir de Objetos.

21. Propiedades de un alineamiento.

22. Estaqueando un alineamiento.

23. Creando tabla de elementos de curvas circulares.

24. Calculadora de Curvas Circulares.

25. Perfiles longitudinales.

26. Creando Surface Profiles (perfiles de terreno)

27. Creando Layout profiles (Rasantes)

Diseño vertical -Rasante

28. Herramientas para la edición de perfiles.

29. Corredores.

30. Creando Assemblies.

31. Creando Subassemblies.

32. Editando Estilos de Corredores.

33. Cálculo de volúmenes de explanaciones.

34. Generando reportes.

Metrado de materiales.

35. Adicionando una representación de corte/relleno.

36. Vista Tridimensional de Elementos.

37. Renderizado y presentación Final del Proyecto.

38. Exportando datos desde Civil3D a Land Desktop.

39. Trabajando con Google Earth desde Civil 3D.

40. Importando Imágenes y superficies desde GE.





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TECNOLOGÍA ORIENTADA A OBJETOS DE CIVIL 3D

Objeto

Un objeto es una abstracción del mundo real con límites bien definidos y con un significado de acuerdo a su

contexto.

Todos los objetos son únicos y pueden ser distinguidos entre sí.

Características de un objeto:

Los objetos se caracterizan por tener comportamiento, lo cual es una representación idónea de los objetos

que nos rodean en el mundo real.

A continuación se explican sus características.

Propiedades o atributos:

Es la parte de distinguir un objeto. Por ejemplo si nosotros tuviéramos un auto, se podría distinguir

su color, precio, tamaño, número de puertas, etc.

Métodos:

Los métodos definen el comportamiento del objeto.

Por ejemplo en el auto seria, apagar, encender, frenar, etc.

AutoCAD Civil 3D es un software de última generación que requiere que sus usuarios

realicen sus proyectos bajo el paradigma orientado a objetos, es por ello que debemos

estar familiarizados a algunos términos antes de poder iniciar un proyecto y administrarlo

con las herramientas que posee este potente software.

Se ha explicado que todo objeto posee propiedades y métodos que definen su

comportamiento, lo que en el caso de AutoCAD Civil 3D son propiedades y comandos (los

cuales son equivalentes a los métodos anteriormente descritos).

A continuación se muestra una figura con todos los objetos que dispone el AutoCAD Civil 3D y las

relaciones existentes entre ellos.





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Al editar este tipo de objeto… Estos cuadros se reflejan en…

Puntos Superficies.

Superficies Explanaciones, Perfiles, Redes de Tuberías y Obras Lineales.

Parcelas Explanaciones y Obras Lineales.

Alineamientos Explanaciones, Parcelas, Obras Lineales, Perfiles, Secciones y Redes de Tuberías.

Explanaciones Superficies y Obras Lineales.

Subensamblajes Ensamblaje y Obras Lineales.

Ensamblajes Obras Lineales.

Redes de Tuberías Superficies y Alineamientos.

Líneas características Explanación.

Líneas de muestreo Secciones.





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1.- Introducción a AutoCAD Civil 3D

AutoCAD® Civil 3D® permite realizar una amplia gama de tareas relacionadas con la ingeniería civil, la

topografía y el dibujo. Con AutoCAD Civil 3D puede crear relaciones inteligentes entre objetos de dibujo

para que los cambios realizados en su diseño se actualicen dinámicamente en todo el dibujo.

En AutoCAD Civil 3D

• Los objetos son dinámicos y están basados en estilos, lo que simplifica la creación y edición de objetos.

• Las barras de herramientas de composición agrupan las herramientas de creación y edición de objetos.

• El Espacio de herramientas agrupa las tareas de gestión de objetos. Los menús contextuales, a los que

se puede acceder mediante un clic en el botón derecho en el Espacio de herramientas, ofrecen un

acceso rápido y sencillo a todos los comandos relevantes.

• Cuando se modifican los datos, los objetos se actualizan. Por ejemplo, si se modifica un punto, las

superficies relacionadas se modificarán automáticamente.

GESTION PROYECTOS

ESPACIOS DE TRABAJO

ESTILOS ENTIDAD





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1.1 Crear un archivo: Para crear un nuevo archivo es necesario tomar como base una plantilla de dibujo

(template), la cual contiene todas las configuraciones personales para la elaboración y presentación de

un proyecto. En caso de no contar con una plantilla propia se recomienda utilizar la siguiente:

Autodesk Civil 3D Metric by Style.dwt o acadiso.dwt





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1.2 Toolspace: La barra Toolspace contiene toda la información de nuestro proyecto como son puntos,

superficies, alineamientos, perfiles, corredores, secciones, plataformas, lotes, etc. Desde aquí se puede

editar y controlar las propiedades de todos los objetos.

La barra Toolspace también contiene todas las configuraciones y estilos de objetos, contenidos en una

plantilla de dibujo (template) y desde aquí podemos editar éstos estilos, que principalmente contienen:

capas (layers), colores, estilos de texto, etiquetas, visualización, etc.

Para visualizar la barra Toolspace, acceder al menú General y elegir el comando Show Toolspace.





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La barra toolspace contiene las pestañas: Prospector, Settings, Survey y Toolbox

Para ver la información de nuestro proyecto se utiliza la pestaña Prospector, en el siguiente ejemplo se

visualizan las superficies contenidas en un dibujo.





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Para ver ó modificar los estilos contenidos en nuestro proyecto se utiliza la pestaña Settings, en el

siguiente ejemplo se visualizan los estilos de superficies contenidos en un dibujo.





10

Dentro de la barra Toolspace de nuestro proyecto también se utiliza la pestaña Prospector





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CONFIGURACIÓN DE LOS OBJETOS DE AUTOCAD CIVIL 3D

La configuración de Objetos tipo Punto y de todos los demás objetos de la Ficha configuración (Settings)

tiene 3 niveles:

Nivel de dibujo

1.- Nivel de Dibujo:

Es el nivel más superior de las configuraciones, ya que afecta directamente a los niveles de objeto y

comando. Este nivel se encuentra dividido en dos categorías:

- Todo el dibujo (Drawing Wide), el cual incluye unidades de Huso (Zona geográfica), transformación y

capas de objetos.

- Ambiental, el cual puede afectar a una variedad de comportamientos del programa. Se puede

configurar a nivel de dibujo, pudiendo ser modificado a nivel de objeto o de comando.

Nivel de comando

Nivel de objeto





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Por ejemplo: para todo el Dibujo

Como se puede apreciar en la figura anterior las fichas Units Zone, Trasnfomation, Objet Layers y Abbreviations

pertenecen a la categoría “todo el Dibujo” Drawing Wide.

Esta última categoría mencionada contiene una gama de propiedades que en su mayor parte son comunes a

muchas de las propiedades configurables de objetos que pertenecen a la ficha Settings del espacio de

herramientas. Cualquier configuración realizada a este nivel puede afectar a todas las demás configuraciones

comunes que pueden tener los demás objetos.

Sistema de coordenadas.

Escala para todo el Dibujo

Verificar siempre el Sistema de Unidades en metros.





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2.- Nivel de Objeto

El nivel de colección de objeto permite controlar todas las propiedades de los objetos en forma individual,

sobrescribiendo en todo caso a la configuración realizada a nivel ambiental de dibujo.

Para acceder a este nivel de configuración usted deberá hacer clic derecho sobre cualquiera de los objetos

del árbol de la ficha Settings del espacio de herramientas y seleccionar la opción Edit Feature Settings…





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3.- Nivel de Comando:

A este nivel se puede decir que cualquier orden (comando) puede ejercer su propia configuración para un

mismo objeto, para entender mejor esto realicemos un pequeño ejemplo, si desde la línea de comandos

tipeamos la orden CREATEPOINTS podrá visualizar la barra de herramientas de composición llamada

Create Points (Ver Figura) la cual contiene a su vez otros comandos que definen la forma como cada uno

de ellos realizara la creación de puntos.

O también podemos entrar a la casilla:





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Y realizar las configuraciones en el cuadro:

Recuerde que todo objeto tiene propiedades configurables y métodos (o comandos), los cuales determinan

el comportamiento de cada objeto por separado.





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GESTION DE DATOS GEOESPACIALES





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El objeto punto

Los puntos son objetos de AutoCAD civil 3D que pueden ser visualizados en el dibujo y manipulados

gráficamente. La apariencia de los puntos es controlada usando las etiquetas de puntos y estilos de puntos.

Dando un vistazo a los estilos de puntos

Nosotros vamos a usar los estilos de puntos para controlar la apariencia de un símbolo de punto y una

etiqueta de un punto en el dibujo.

Un punto puede directamente referenciar dos estilos:

Estilo del punto o marcador: el cual define el símbolo de punto que será mostrado en el dibujo.

Estilo de etiqueta de Punto: define como un punto es etiquetado en el dibujo.

CONTROLADO CONTROLADO

POR EL ESTILO DE PUNTO POR EL ESTILO DE ETIQUETA

Aunque un punto individual puede referenciar un estilo de punto y un estilo de etiquetas de puntos siempre

que esto sea posible, pero también se puede usar grupos de puntos para controlar la visualización de

símbolos de puntos y sus etiquetas que compartan las mismas características, esto lo veremos más

adelante.





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1. PUNTOS

Civil 3D nos permite crear, importar o convertir puntos de las siguientes fuentes:

Crear puntos manualmente, sobre entidades (polilineas, curvas de nivel, alineamientos, etc. ) o

con referencias topográficas (distancias, ángulos, rumbos, tangentes, perpendiculares, etc.)

Importar archivos de puntos con la siguiente información: número de punto, coordenada X,

coordenada Y, altura y descripción, debiendo contener cuando menos los siguientes tres

campos: coordenada X, Y y Z.

Convertir puntos de Autocad, Softdesk, XML.

El menú de creación de puntos es el siguiente:

Para importar un archivo de puntos elegimos el último icono de la barra: Import Points





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Aquí es neceario definir primero el formato que tiene el archivo a importar, donde:

P = número de punto, E = coordenada X, N = coordenada Y, Z = altura y D = descripción del punto.

Posteriormente se elige el archivo a importar mediante la ventada de examinar y elegimos OK.

Aquí se RUTEA el archive con extensión CSV que contienen los puntos del

levantamiento.

Si no se cambia la extensión a CSV, no aparecerá el archivo.





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Automaticamente en la ventana PROSPECTOR, se crea un archivo de Nombre “All_Points” donde se

guardan todos los puntos del levantamiento, estos comparten la misma característica.

Para visualizar los puntos insertados en el dibujo, tipeamos en comando “Zoom Extents” o las

letras “ZE”, luego enter:

El grupo de puntos “all_Points” se crea de manera. Contiene todos los puntos del dibujo. Este grupo de Puntos no se puede Eliminar.





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ANALISIS Y MANEJO DE SUPERFICIES





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CREACION DE UN MDT

Los MDT (Modelo Digital del Terreno), en Civil se conocen como Superficies.

Las superficies son los bloques de construcción básicos de AutoCAD Civil 3D. Se puede

importar información de superficie desde archivos LandXML, TIN (red irregular triangular) y

DEM (modelo de elevación digital), así como utilizar puntos, archivos de puntos, datos

DEM, objetos de AutoCAD existentes, curvas de nivel, líneas de rotura y contornos para

crear superficies.

Cuando se crea una superficie, su nombre aparece en la colección Superficies del árbol

de Prospector, por lo que se pueden llevar a cabo otras operaciones como la adición

de datos y la edición de la superficie.

SUPERFICIE DE REJILLA (GRID)

Una superficie de rejilla se compone de puntos que residen en una rejilla regular. Se

puede crear una superficie de rejilla o importarla desde un archivo DEM.

Utilice las superficies de rejilla:

• Para trazar superficies más uniformes que cuentan con datos de muestreo

distribuidos de forma regular.

• Para examinar áreas de estudio de gran tamaño (mapas a pequeña escala).

En principio, la superficie puede estar

vacía y no ser visible en el dibujo. Una

vez añadidos datos a la superficie, ésta

se vuelve visible en el dibujo de

acuerdo con los parámetros de

visualización especificados en el estilo de

superficie de referencia.





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Por regla general, las superficies de rejilla se cargan más rápidamente y requieren menos

espacio en disco que las superficies TIN.

SUPERFICIE TIN

Una superficie TIN se compone de los triángulos que forman una red irregular triangular.

Las líneas TIN forman los triángulos que constituyen la triangulación de la superficie. Para

crear líneas TIN, AutoCAD Civil 3D conecta los puntos de la superficie que están más

cerca unos de otros. La elevación de un punto de la superficie se define mediante la

interpolación de las elevaciones de los vértices de los triángulos en los que se encuentra

dicho punto.

Las superficies TIN resultan útiles sobre todo:

• Para trazar superficies muy variables que cuentan con datos de muestreo

distribuidos de forma irregular para representar la influencia de líneas de escorrentía,

carreteras y lagos.

• Para examinar áreas concretas (mapas a gran escala).

ELEMENTOS VINCULADOS A UNA SUPERFICIE

Grupos de puntos

Los grupos de puntos constituyen un método flexible y cómodo para agrupar e identificar

puntos que comparten características comunes o que se utilizan para realizar una tarea,

como la creación de una superficie.





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Puede crear grupos de puntos que contengan determinados puntos, por ejemplo, todos

los puntos del terreno existente. De este modo, resulta más fácil gestionar los puntos de la

superficie.

Contornos

Los contornos son polilíneas cerradas que afectan a la visibilidad de los triángulos dentro

o fuera de las polilíneas. Un contorno exterior define la extensión de la superficie. Todos

los triángulos situados dentro del contorno son visibles y todos los triángulos situados fuera

son invisibles.

Las áreas ocultas por los contornos no se tienen en cuenta a la hora de hacer cálculos

como, por ejemplo, el área total y el volumen.

Los contornos de superficie se definen seleccionando los polígonos existentes en el

dibujo. La definición de superficie muestra el ID numérico y una lista de los vértices de

cada contorno.

Líneas de rotura

Las líneas de rotura definen elementos de superficies lineales, como muros de retención,

Bordillos, cumbres y líneas de escorrentía. Las líneas de rotura hacen que la triangulación

de la superficie se produzca por la línea de rotura; los triángulos no cruzan las líneas de

rotura.





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Las líneas de rotura resultan fundamentales para crear un modelo de superficie preciso,

ya que es la interpolación de los datos, no sólo los propios datos, lo que determina la

forma del modelo.

Las líneas de rotura pueden crearse con líneas 3D o polilíneas 3D. Las coordenadas XYZ

de cada vértice de la polilínea que seleccione se convierten en vértices TIN. Si utiliza

líneas 3D, cada línea que seleccione se define como una línea de rotura de dos puntos.

VISUALIZACION DE UN MDT.

Los estilos de superficie controlan la forma en que una superficie se muestra en un dibujo.

Es posible acceder y administrar los estilos de superficie en la pestaña Configuración del

Espacio de herramientas, donde dichos estilos se pueden crear, editar, copiar y suprimir.

Los estilos se pueden asignar a las superficies al crearlas o importarlas. También se puede

cambiar el estilo de superficie usando la vista de lista de superficie.

Los estilos de superficie contienen la configuración de visualización y parámetros para la

creación de objetos de datos de superficie, incluidos los siguientes:

• Bordes. Se incluye la visualización de la cota de referencia y de los bordes interiores y

exteriores.

• Curvas de nivel. Se incluye la visualización de las líneas de curva de nivel, así como las

de las curvas de nivel maestras, de depresión y definidas por el usuario.

• Rejilla. Se incluye la visualización de las rejillas principal y secundaria.

• Puntos. Todos los puntos de superficies TIN o de rejilla.

• Triángulos. Información de caras TIN.

• Análisis. Se incluyen las orientaciones, las elevaciones, los taludes y las flechas de

talud.

• Cuencas de captación. Visualización del análisis de cuencas de captación.





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ADICION DE ELEMENTOS AL MDT

Para definir completamente el MDT será necesario introducir información adicional al

modelo para ajustarlo a la realidad.

Para introducir esta información, que afecta a la definición de la superficie accederemos

desde la ficha Prospector, expenderemos la superficie en concreto a modificar, y nos

iremos a cada uno de los elementos a continuación detallados:

Estos datos, se añaden una vez que se ha creado

una superficie, entonces es posible editarla y añadirlos.

Las categorías de datos de superficie incluyen lo

siguiente:

• Contornos. Polígonos que definen los tipos de contornos de superficie exteriores,

ocultos y mostrados.

• Líneas de rotura. Se incluyen líneas de rotura estándar, de proximidad, no destructivas

y de muro. Se pueden definir líneas de rotura a partir de objetos del dibujo o

importarlas desde un archivo.

• Curvas de nivel. Incluye datos de curvas de nivel que se pueden definir a partir de

objetos de polilínea.

• Archivos DEM. Se incluyen archivos DEM de modelo de elevación digital de USGS

(United States Geolegical Survey, Prospección geológica de EE.UU.). Para utilizar

archivos SDTS, primero es necesario convertirlos en archivos DEM

• Objetos de dibujo. Se incluyen líneas, puntos, bloques, texto, caras 3D y policaras.

Se utilizan para crear puntos de superficie a partir de entidades de AutoCAD.

• Archivos de puntos. Se incluyen archivos de puntos ASCII (American Standard Code of

Information Interchange, Código normalizado estadounidense para el intercambio

de la información).

• Grupos de puntos. Se incluyen grupos de puntos definidos previamente.





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CONTORNO (Boundaries)

Este cuadro de diálogo se utiliza para añadir contornos a la definición de la superficie

seleccionada.

Nombre: Permite especificar el nombre del contorno que se desea crear. Si no especifica

un nombre, se utilizará la siguiente convención de asignación de nombres por defecto:

“Contorno<nº>”. Por ejemplo, si no introduce ningún nombre, el primer contorno se

denominará “Contorno1”, el segundo “Contorno2”, etc.

Tipo: Permite especificar el tipo de contorno que se desea añadir.

• Exterior: permite crear un contorno exterior para la superficie. Aunque se puede

definir más de un contorno exterior para una superficie, sólo se utiliza el último creado.

• Mostrar: permite crear un contorno de visualización. Estos contornos se utilizan para

visualizar un área dentro de un contorno oculto.

• Ocultar: permite crear un contorno oculto.

BOUNDARIES





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• Delimitación de datos: permite crear un contorno de superficie limitado por un

Objeto de polígono del dibujo, por ejemplo, polilíneas

2D y 3D, líneas características, figuras de topografía, parcelas y círculos.

Cualquier dato añadido a una superficie después de un contorno de

delimitación de datos se delimita a ese contorno.

Línea de rotura no destructiva: Específica si los contornos se crean o no con líneas de

rotura no destructivas. De este modo se recortan las aristas de los triángulos exactamente

Donde se cruzan con el contorno. Esta opción no está disponible cuando se selecciona

Delimitación de datos como tipo de contorno.

Longitud de la mediatriz: Permite indicar la longitud de la mediatriz para las líneas de

rotura de contornos, lo que se utiliza para triangular los arcos de polilínea a partir de los

cuales se crea el contorno. Haga clic en para indicar la longitud de la mediatriz en el

área de dibujo.

LINEAS DE ROTURA (breaklines)

Utilice las líneas de rotura para definir elementos, por ejemplo: paredes de contención,

bordillos, partes superiores de dorsales y líneas de escorrentía. Las líneas de rotura hacen

que la triangulación de la superficie se produzca a lo largo de la línea de rotura,

impidiendo el cruce de la misma.

Las líneas de rotura resultan imprescindibles para crear un modelo de superficie preciso,

ya que es la interpolación de los datos, no sólo los datos en sí, lo que determina la forma

del modelo.





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NOTA: Sólo se pueden añadir líneas de rotura a las superficies TIN. Efectos de líneas de

rotura:

Para una superficie TIN se pueden definir líneas de rotura estándar, de proximidad, de

muro y no destructivas.

• Estándar. Se define mediante la designación de líneas 3D, líneas características de

explanación y polilíneas 3D.

• Proximidad. Se define mediante el dibujo o la designación de una línea característica

de explanación o un objeto de polilínea en el dibujo, dentro de la extensión del contorno

de la superficie. Las coordenadas XYZ de los vértices de la línea de rotura de proximidad

se determinan a partir de los puntos TIN de la superficie más próximos a los vértices

correspondientes de la entidad o los puntos de definición.





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NOTA: Para especificar líneas de rotura a partir de puntos, es necesario convertir primero

los puntos en 3D o en polilíneas 3D mediante el comando ’PN.

• Muro. Se define mediante líneas características de explanación, líneas 3D o polilíneas

3D, o bien precisando puntos. Una línea de rotura de muro se almacena como una

estándar, aunque se define de forma diferente: se proporciona un lado de desfase

para toda la línea de rotura y una diferencia de elevación para cada vértice o para la

línea de rotura completa.

• No destructiva. Se define mediante líneas características de explanación y objetos de

AutoCAD abiertos o cerrados. Una línea de rotura no destructiva mantiene la integridad

de la superficie original.

También se pueden importar líneas de rotura desde archivos FLT en formato ASCII a la

definición de superficie.

Este cuadro de diálogo se utiliza para añadir líneas de rotura a una superficie:





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Descripción: Permite especificar la descripción de las líneas de rotura que se van a crear.

Tipo: Permite precisar el tipo de línea de rotura que se añadirá:

• Estándar: crea líneas de rotura estándar.

• Proximidad: crea líneas de rotura de proximidad.

• Muro: crea líneas de rotura de muro.

• Desde archivo: permite importar líneas de rotura desde un archivo con formato FLT (.flt).

• No destructiva: crea líneas de rotura no destructivas.

Opciones de vínculo de archivo: Permite especificar la opción de vínculo de archivo que

se utilizará al importar líneas de rotura desde un archivo:

• Romper vínculo al archivo: copia las líneas de rotura en la definición de superficie.

No se conservará la referencia al archivo.

• Mantener vínculo al archivo: mantiene una referencia al archivo de líneas de rotura.

Este archivo se utiliza al regenerar la superficie.

Factores de filtro de línea: Disponible si se selecciona Estándar o Muro como tipo de línea

de rotura.

• Distancia: Permite especificar la distancia de filtro de línea. Introduzca un valor o haga

clic en para indicar la distancia de mediatriz en el área de dibujo.

• Ángulo: Permite especificar el ángulo de filtro de línea. Introduzca un valor o haga clic

en para indicar el ángulo de la flecha del arco en el área de dibujo.





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CREACION DE SUPERFICIES TIN

Para crear una superficie, accesar al menú Surfaces y elegir el comando Create Surface.

Posteriormente se le asigna un nombre y un estilo, en los apartados Name y Style.





33

En seguida se procede a definir a partir de qué elementos se va a construir la superficie

mediante la ventana Prospector, en el menú Definition con el menú contextual (botón

derecho) se eligen los bordes, breaklines, curvas de nivel, Modelos Digitales de Elevación,

entidades del dibujo, archivos de puntos, ó grupos de puntos que formarán la superficie.





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Después de definir la superficie, automáticamente se construye y se visualiza. Nota:

dependiendo del estilo elegido para la superficie, ésta se puede mostrar o no. En el

siguiente ejemplo se utilizó el estilo Contours & Triangles. (Cabe mencionar que este estilo

también muestra el borde de la superficie)





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Otro ejemplo mostrando el estilo Contours 1m and 5m (Design).





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La superficie ó cualquier elemento del dibujo, se pueden visualizar mediante el object

viewer, con el menú contextual del objeto.





37

EDICIÓN DE DATOS DE SUPERFICIE Intercambio de aristas

El intercambio de aristas se utiliza para cambiar la orientación de dos de las caras de los

triángulos de la superficie a fin de crear un modelo de superficie más exacto. Por

ejemplo, las aristas se pueden intercambiar para hacer coincidir las aristas de los

triángulos con cumbres o con laderas de un cerro.

Supresión de líneas TIN

A veces es necesario suprimir las líneas TIN, como, por ejemplo, cuando la superficie tiene

triángulos TIN largos y estrechos en el perímetro. En este caso, es posible que los triángulos

no sean precisos para la superficie y deban suprimirse.

Las líneas TIN o de rejilla de la superficie situadas dentro de un embalse también pueden

suprimirse para crear, por ejemplo, un área vacía. Al suprimir estas líneas, se evita la

presencia de curvas de nivel en dichas áreas.

Al eliminar una arista, se crea un borde interior que sigue las líneas adyacentes o se

modifica el borde exterior para que siga las líneas nuevas.





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Contornos de ocultación

Los contornos de ocultación ocultan áreas de la superficie de forma que la triangulación,

y por tanto las curvas de nivel, no estén visibles en dicha área. Utilice los contornos de

ocultación para hacer orificios en una superficie, por ejemplo, para marcar una huella

de construcción. Esto lo veremos en la opción boundaries.

Nota: Al utilizar un contorno de ocultación, la superficie no se elimina. La totalidad de la

superficie permanece intacta. Si en la superficie hay líneas TIN que desea suprimir de

forma permanente, utilice el comando Suprimir línea.

Suavizado de superficies

El suavizado de superficies es una operación que añade puntos en elevaciones

determinadas por el sistema utilizando los métodos Interpolación de Vecinos Naturales

(NNI) o Kriging. El resultado son curvas de nivel suavizadas, sin solapamiento.





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El suavizado es una operación de edición que se aplica a la superficie. Puede especificar

las propiedades de suavizado y después activarlas o desactivarlas. Cuando el suavizado

está desactivado, la superficie recupera su estado original. Sin embargo, la

operación de suavizado permanece en la lista de operaciones de superficie, y se puede

volver a activar.

NNI es un método utilizado para calcular la elevación (Z) de un punto arbitrario (P) a

partir de un conjunto de puntos con elevaciones conocidas.

Este método utiliza información de la triangulación de los puntos conocidos para calcular

una media ponderada de las elevaciones de los elementos adyacentes naturales de un

punto.

Para utilizar el método NNI, especifique únicamente las ubicaciones de salida de los

puntos interpolados. Las elevaciones de los puntos interpolados se basan siempre en la

media ponderada de las elevaciones de los puntos adyacentes existentes. NNI interpola

sólo en la superficie.





40

ANALISIS DE SUPERFICIE

Se pueden realizar muchos tipos de análisis relacionados con las superficies, incluyendo

curvas de nivel, orientaciones, elevaciones, taludes, flechas de talud, cuencas de

captación y rutas de gota de agua.

Entre los tipos de análisis de superficie se incluyen los siguientes:

Elevaciones. Se utiliza para el análisis de guitarras de elevación. Permite modelizar los

triángulos de superficie de forma diferente de acuerdo con su intervalo de

elevación.





41

• Orientaciones. Se utiliza para el análisis de orientación. Permite modelizar los

triángulos de superficie de diferente forma de acuerdo con la orientación hacia la que

se orientan.





42

• Taludes. Permite modelizar los triángulos de superficie de forma diferente de acuerdo

con el intervalo de talud en el que se encuentran.





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• Flechas de talud. Se utiliza para el análisis de orientación de talud. Permite colocar

una flecha direccional de talud en cada centroide de triángulo. El color de la flecha se

basa en el color asignado a un intervalo de taludes, de modo similar al análisis de

taludes.





44

• Cuencas de captación. Permite modelizar las cuencas de captación de forma

diferente de acuerdo con su tipo.





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PLATAFORMAS





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DISEÑO DE PLATAFORMAS

Para el diseño de plataformas se emplean objetos de explanación. Estos objetos tienen

propiedades y comportamiento propios, al igual que otros tipos de objeto de AutoCAD

Civil 3D.

Un objeto de explanación está formado normalmente por la huella, la línea de

intersección, las líneas de proyección y la cara.

La cara es el área limitada por las líneas que definen la explanación. Se marca con una

marca central.

Vista en planta de un objeto de explanación





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La huella puede ser una figura abierta o cerrada. La huella debe ser una línea

característica, una línea de parcela o la línea de intersección resultante de otra

explanación.

El objetivo para la explanación puede ser una superficie, una distancia, una elevación o

una elevación relativa.

Antes de comenzar a realizar explanaciones, debe configurar los parámetros y

establecer criterios como los siguientes:

• Emplazamiento de explanación: las explanaciones se crean en una topología de

emplazamientos. Si no desea que una explanación interactúe con otros objetos en un

emplazamiento, cree un nuevo emplazamiento para los objetos de explanación.

• Grupo de explanaciones: los objetos de explanación de un grupo de explanación se

consolidan para crear una superficie de grupo de explanaciones que permite calcular

volúmenes. Antes de crear explanaciones, decida cómo desea gestionarlas

respecto a la creación de superficies y cálculos de volumen.

• Huellas de explanación: los objetos de explanación se proyectan hacia su objetivo

desde una huella seleccionada. Las huellas pueden ser líneas características creadas

específicamente para este propósito, o bien se pueden exportar líneas características de

obra lineal o usar líneas de parcela.

• Objetivos de explanación: los objetos de explanación requieren un objetivo. Puede

ser una superficie, una distancia o una elevación.





48

A continuación se muestra cómo se establece el objetivo de una superficie (vista en

sección)

A continuación se muestra cómo se establece el objetivo de una elevación (vista en

sección)

A continuación se muestra cómo se establece el objetivo de una elevación relativa (vista

en sección)

A continuación se muestra cómo se establece el objetivo de una distancia (vista en

sección)





49

Si un objeto de explanación requiere diferentes criterios a lo largo de las distintas piezas

de la huella, se definen regiones de explanación.

En los espacios que precisen el uso de regiones, los criterios sólo se aplican a una pieza

de la huella, en lugar de a la huella completa.

Por ejemplo, se puede tener una región de explanación con un talud de 3:1 y otra con

un talud de 2:1, separadas por una región de transición, en la que la explanación

evoluciona de

3:1 a 2:1. Las regiones en las que se aplican los criterios se denominan regiones de

control.

Si especifica el punto inicial de una región de explanación para comenzar dentro de una

explanación existente sobre la misma huella, se le solicitará la creación de una región de

transición. También puede insertar regiones de transición mediante las herramientas de

creación de explanación.





50

Ejercicio propuesto:

Crear una plataforma partiendo de la siguiente figura: (huella), la figura representa el

área donde se construirá una Vivienda, para lo cual se requiere calcular el volumen

en relleno.

EL RECTANGULO tiene una elevación de “2762.000m”

Para la creación de la Plataforma (GRADING), escogemos la opción:

Luego aparecerá la barra de creación de GRADING





51

Tiene que estar seleccionada la opción GRADE TO SURFACE, luego seleccionamos el

icono CREATE GRADING.

Selecionamos la polilinea y el programa pedirá ingresar los siguientes datos:

Select the grading side: (PUNTO A DONDE SE PROYECTARAN LOS TALUDES)

Apply to entire length? [Yes/No] <Yes>: (APLICAR A TODO EL BORDE)

Grading Criteria: Grade to Surface

Cut Format [Grade/Slope] <Slope>:

Cut Slope <2.00:1>: (TALUD DE CORTE)

Fill Format [Grade/Slope] <Slope>:

Fill Slope <2.00:1>: (TALUD DE RELLENO)

Luego aparecerá dibujado el GRADING como se muestra en la figura:





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Creación de INFILL:

El infil vendría hacer la tapa de la plataforma, ya que con la opción anterior solo

hemos creado los taludes, para ello seleccionamos la opción:

Vista con el Object Viewer:





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Seguidamente vamos a transformar el GRADING creado en una superficie, para

poder calcular el volumen de relleno.

Para ello seleccionamos la opción “CREATE DETACHED SURFACE”:

Una vez creada la superficie aparecerá en el PROSPECTOR:





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Cuando se creó la superficie se escogió un estilo de visualización, como se muestra

en la figura:

Para el calculo del volumen será necesario crear un GRUPO, para ello escogemos la

opción:





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Para que aparezcan los volúmenes calculados escogemos la opción:

Aparecerá la ventana GRADING VOLUME TOOLS:

En esta ventana es donde se muestran los volúmenes de corte y relleno. Para este

caso el volumen de relleno es: 10514.64 m3.





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DISEÑO DE HORIZONTAL





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ALINEAMIENTOS

Los alineamientos puede representar ejes, carriles de una vía, o líneas base

auxiliares. La creación y definición de un alineamiento horizontal es uno de los

primeros pasos del diseño de carreteras, vialidades, ferrocarriles, túneles y canales. La

geometría del alineamiento se puede definir a partir de una polilínea (Create from

Polyline), o bien utilizar las herramientas de composición de alineamientos (Create By

Layout) . También se pueden realizar ediciones en los alineamientos utilizando los

grips, ó los comandos de la barra de herramientas de composición.

Para definir un alineamiento, ya sea a partir de una polilínea o mediante las herramientas

de composición, es necesario definir un sitio, un nombre, un estilo de alineamiento y un

estilo de etiquetamiento.





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Los comandos de composición de alineamientos nos permiten dibujar tangentes con ó

sin curvas, insertar ó eliminar puntos de inflexión , dibujar líneas, curvas, agregar espirales,

ver y editar el alineamiento en forma tabular.





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También es posible agregar etiquetas al alineamiento mediante el comando Add

Labels , las cuales se comportan de manera dinámica. Posteriormente se pueden crear

tablas de tangentes o curvas a partir de éstas etiquetas utilizando el comando Add

Tables.

º





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61

DISEÑO DE ALINEACIONES

En AutoCAD Civil 3D, las alineaciones se crean como objetos.

Las alineaciones se indican en la colección Alineaciones o en una colección de la ficha

Prospector. A partir de estas colecciones, puede cambiar propiedades de la alineación,

generar informes y exportar a LandXML.

La ficha Configuración del Espacio de herramientas se utiliza para administrar la

configuración específica de los estilos de objeto de alineación, los estilos de etiqueta y

tabla, y la configuración de comando.

El aspecto visual de los componentes de alineación y etiquetas se controla a través de

los estilos. Se pueden crear estilos específicos para utilizarlos en las distintas fases de un

proyecto.





62

Cuando se crea una alineación, se especifica un estilo para el objeto de alineación y

estilos para las etiquetas de alineación. En el Cuadro de diálogo Etiquetas de alineación

se pueden crear grupos de estilos para etiquetas de alineación y guardar estas etiquetas

como un conjunto de etiquetas para utilizarlas en otras alineaciones.

Los cambios que se realizan en una alineación se reflejan en todos los perfiles o secciones

transversales que hacen referencia a dicha alineación.

CONFIGURACIÓN DE NORMAS DE DISEÑO DE ALINEACIÓN

Establezca distintos estilos de etiqueta y alineación para cada fase del diseño.

Todos los objetos tienen un estilo por defecto que se puede copiar, editar y guardar con

un nuevo nombre. Puede comenzar estableciendo estilos para las diversas fases del

diseño. Por ejemplo, es posible que los estilos de diseño tengan detalles que no son

necesarios en los estilos de trazado.

Configurar estilos de alineación

Los estilos de alineación controlan la visualización de cada componente de alineación.

Configurar estilos de etiqueta de alineación

Los estilos de etiqueta de alineación controlan la visualización de cada componente de

etiqueta.

Configurar conjuntos de etiquetas de alineación

Los conjuntos de etiquetas de alineación controlan los estilos de etiqueta que se aplican

a los elementos individuales que se desean etiquetar en la alineación.

Configurar archivo de normas de diseño

El archivo de normas de diseño contiene las tablas de normas locales mínimas para la

velocidad de proyecto, el radio y la longitud de subentidades de alineación individuales.

Configurar comprobaciones de diseño y conjuntos de comprobaciones de diseño

Las comprobaciones de diseño verifican las normas de diseño de parámetros no

incluidos en el archivo de normas de diseño.





63

NORMAS DE DISEÑO

Utilice la característica de diseño según normas para aplicar normas específicas a

una alineación.

La característica de diseño según normas permite verificar que el diseño de la alineación

cumple las normas mínimas requeridas por el ministerio de transporte y comunicaciones.

Los valores de longitudes mínimas de transición se generan automáticamente usando el

radio de curva especificado. Si no hay ninguna curva asociada a la espiral, el valor

mínimo es el radio de espiral aceptable más pequeño.





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Las normas peruanas de Diseño Geometrico de carreteras, que se suelen basar en

requisitos de velocidad de proyecto y valores de peralte, se pueden ingresar en el

archivo de normas de diseño personalizable. Al crear la alineación, las normas mínimas

del archivo de normas de diseño garantizan que las curvas horizontales cumplan las

normas mínimas requeridas por el organismo local.

Si los parámetros de diseño para una subentidad infringen los valores mínimos

establecidos en el archivo de normas de diseño, aparece un símbolo de advertencia en

la subentidad de la ventana de dibujo y al lado del valor infringido en la Vista Entidades

de alineación y en la Ventana Parámetros de composición de alineación. Al desplazar el

cursor sobre un símbolo de advertencia, una información de herramientas muestra la

norma que se ha infringido y el modo de corregir la infracción. El estilo de alineación

controla la visualización del símbolo de advertencia.

Algunas normas de diseño de alineación no están disponibles en forma de tabla en el

archivo de normas de diseño. Para estas normas, puede definir comprobaciones de





65

diseño para validar normas de diseño. Para aplicar una comprobación de diseño a una

alineación, debe añadirla a un conjunto de comprobaciones de diseño.

En la figura anterior “CIVIL 3D”, está indicando que existe una curva (N 16), la cual tiene

un radio de 13.00m, y para una velocidad de Diseño de 30 Km, no cumple. Por lo tanto

esta indicando una error en el diseño con un símbolo de advertencia de color amarillo.

PERALTE

La ficha Peralte del cuadro de diálogo Propiedades de alineación se utiliza para calcular

y editar las especificaciones de peralte que se aplican a las secciones transversales

de carretera en el modelo de obra lineal.

Los parámetros establecidos en los subensamblajes, ensamblajes y en el modelo de obra

lineal determinan el modo en que AutoCAD Civil 3D aplica estas especificaciones de

peralte.

Calculadora de Curvas

En el menu Lines/Curves click en Curve Calculator

Con este comando podemos calculas los elementos de curvas, conociendo una minima

información para construir la curva, por ejemplo podemos conocer la esterna de una

curva y calcular los demás parámetros.

Las unidades de la calculadora son las mismas que se utilizan para el diseño.

En la figura adjunta se muestra la calculadora geométrica de curvas horizontales.





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ANEXO 1: SELECCIÓN DE TABLAS PARA EL DISEÑO GEOMETRICO DE CARRETERAS.





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DISEÑO VERTICAL





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PERFILES

Existen varios tipos de perfil: perfiles de superficie, perfiles Compuestos y perfiles

superpuestos. Los perfiles de superficie representan generalmente el terreno existente, los

perfiles compuestos se refieren a los de diseño, generalmente llamados perfiles de

rasantes. Los perfiles superpuestos muestran un comparativo de perfiles de diferentes

alineamientos.

Un objeto de perfil es dependiente el alineamiento horizontal. Si se edita un

alineamiento horizontal después de crear perfiles de superficie, estos perfiles cambiarán

automáticamente para reflejar las ediciones si son perfiles dinámicos.

Para crear un perfil de una superficie, utilice el comando Create from Surface. A

continuación seleccione el alineamiento con el que se desea trabajar, especifique el

rango de cadenamientos que se quiere visualizar. Posteriormente elija la superficie de la

cual se quiere obtener el perfil y active la instrucción Add.

Aquí se pueden tener diferentes perfiles de terreno y rasante, las cuales saldrán dibujadas en una sola malla, y ver la relación que existe entre ellas, por ejemplo: Rasante de eje y cunetas.





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Indique un nombre al perfil, elija es alineamiento sobre el cual se va a trabajar,

Especifique un rango de alineamiento,





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Especifique la altura del perfil.

Posteriormente indique el estilo a utilizar en la visualización del perfil





80

Seguidamente elija el conjunto de bandas a aplicar al perfil.

Especifique el estilo para el Corte y Relleno. Finalmente especifique el punto inicial de la

vista del perfil en la opción Create Profile View.

Esta opción permite representar las áreas de Corte y Relleno con un color determinado, asi calibrar gráficamente los volúmenes de corte y relleno, o

dando mayor énfasis al Corte.





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Para crear un perfil de diseño, utilice las herramientas de composición de

perfiles (Profile Creation Tools), especifique el perfil sobre el que se va a trabajar. A

continuación indique el nombre del perfil, el estilo del perfil, y el conjunto de etiquetas

del perfil.





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Dentro de las herramientas de composición de perfiles, el primer comando nos muestra

las opciones de dibujar tangentes con ó sin curvas y nos permite configurar los parámetros k

ó longitud de curva mínima.

Con éste comando se puede dibujar a mano alzada el perfil, agregando curvas verticales

automáticamente.

Aquí se propone una longitud de Curva Vertical para trazar la Rasante, luego se ajusta el diseño según las características del perfil del terreno, visibilidad, confort, Areas de corte o

relleno, etc..





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Los perfiles se pueden editar manualmente mediante grips, ó mediante las herramientas

de composición de perfiles: agregar, eliminar ó mover un punto de inflección vertical,

agregar ó eliminar una curva vertical, insertar PVI de manera tabular, subir ó bajar un PIV

ó un conjunto de ellos, copiar un perfil ó editar un perfil en una retícula, diseñando por

cadenamientos, pendientes y/ó elevaciones.

Una visualización de un perfil puede incluir uno o más perfiles relacionados junto con

varias bandas a lo largo del eje X, encima o debajo de la retícula. Las bandas se utilizan

para anotar los perfiles con información de geometría horizontal, y otros datos que sirven de

ayuda en el análisis de ingeniería.

Aquí se puede modificar las longitudes de Curvas Verticales y Ajustarlas al Diseno

según la DG-2001.

Barra de herramientas de DISENO VERTICAL se

utiliza para cada “RASANTE” o “SUBRASANTE”.





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Con el menú contextual, elegir Profile view properties, y en la pestaña de Bandas,

especificar el perfil 1 y 2, para indicar las cotas de terreno natural y las cotas de rasante.

Posteriormente se pueden agregar bandas de la geometría horizontal, datos de corte y

terraplén.

Las Bandas del perfil son estilos que uno define según la información que se

desea presentar.





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DISEÑO DE OBRA LINEAL





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ESTRUCTURAS LINEALES (CORREDORES)

Menú Corridor.

Una estructura lineal ó corredor es la combinación de una superficie, un alineamiento

horizontal, una alineamiento vertical y una sección tipo. Los corredores se utilizan

principalmente para modelar caminos, vialidades y canales.

Los comandos del menú Corridors son los siguientes:

Crear Ensamblaje ó sección tipo. Aquí se define la sección tipo a utilizar en el corredor.

Se construye una sección tipo como un conjunto de subensamblajes del catálogo de

paletas de menús ó creados de polilíneas. Un subensamblaje es una parte de una

estructura de pavimento ó canal, que puede participar en diferentes secciones tipo,

como carriles, guarniciones, barras separadoras, banquetas, etc.

Crear un cuerpo paralelo. Nos permite crear un corredor con una sección tipo formada

por dos cuerpos separados por una distancia específica.

Si deseamos proyectar en nuestro diseño peraltes y sobreanchos, tenemos que trabajar

con esta opción.





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Crear subensamblajes a partir de una polilínea. Este comando permite crear parte de

una estructura de pavimento ó canal, a partir de una polilínea.

Crear un corredor simple. Crea un corredor que no tiene transiciones horizontales ni

verticales y consta de un solo cuerpo.

Crear un corredor. Crea un corredor que puede tener transiciones horizontales y

verticales y dos ó mas cuerpos.

Ver ó Editar secciones de un corredor. Permite ver y/ó editar las secciones de un

corredor. Según las propiedades de la sección tipo, se puede editar una sección ó un

rango de ellas, modificando anchos de carril, bombeos, espesor de capas de

pavimento, taludes de corte y terraplén, cunetas, etc.

Procedimiento para crear una sección tipo ó ensamblaje.

Crear un ensamblaje. Elegir el comando Create Assembly, definir un nombre para

el ensamblaje y especificar el estilo del objeto y el estilo de etiquetado.





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A continuación, definir un punto cualquiera dentro del dibujo, donde se colocará

en origen de la sección tipo.

En seguida se puede utilizar uno de los subensamblajes contenidos en la paleta de

herramientas. Para visualizar ésta ventana, utilizar el comando Show Tool Paletees

Window, contenida en el menú General.

De ésta ventana se escoge un subensamblaje, se definen sus propiedades y se

añade al ensamblaje.

El assembly es el objeto donde se ensamblan los demás elementos de

la sección transversal.





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Ensamblaje

Paleta de

Herramientas

Con la opción BASIC LANE, podemos representar la calzada de una carretera, indicando los valores de bombeo, ancho de calzada y espesor de pavimento.

Si trabajamos en un proyecto de carretera, con esta opción podemos representar los taludes de corte y relleno, las cunetas ya sean de sección trapezoidal, rectangular o triangular.





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Las propiedades de un subensamblaje son algunas de las siguientes: lado, anchos de

carril, espesores de las estructuras del pavimento, bombeo tipo, taludes, etc.

ACA SE DEFINEN LOS PARAMETROS GEOMETRICOS DE LA SECCION DE LA PLATAFORMA DE RODADURA.





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Mediante éste mecanismo, se crea la sección tipo, con todos los subensamblajes

deseados. Para definir los taludes se utiliza el subensamblaje Basic Side Slope Cut Ditch,

especificando los taludes de corte y terraplén, dimensiones y taludes de las cunetas.

ACA SE DEFINEN LAS CONDICIONES PARA LOS TALUDES DE CORTE Y RELLENO.

CON ESTA OPCION SE CREAN LOS SUBASSEMBLIES, QUE REPRESENTAN LOS TALUDES DE CORTE Y RELLENO.





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La siguiente imagen muestra una “sección tipo” terminada.

Manual Civil 3D 2012

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