opetusmateriaali
Tietoa materiaalista AutoCAD Civil 3D 2013 perusteet Käyttäjä Future CAD Oy Sahaajankatu 28 A 00810 Helsinki Puh. (09) 4785 400, faksi (09) 4785 4500 www.futurecad.fi Kopiointilupa Opetusmateriaalin voi kopioida käyttäjän järjestämille kursseille. Opetusmateriaalin pdf-tiedoston voi sijoittaa käyttäjän intranetsivuille opetuskäyttöä varten. Opetusmateriaalin kopiointi/jakelu muuhun käyttöön ilman tekijän lupaa on kielletty. Tekijä Jakelu ja myynti Future CAD Oy Future CAD Oy Puh. (09) 4785 400 info@futurecad.fi www.futurecad.fi Copyright 2012 Future CAD Oy Ulkoasu ja taitto: Cadlink Oy Sivu 2
Sisällys Johdanto... 5 AutoCAD... 5 AutoCAD Civil 3D... 5 Laitteistovaatimukset... 6 Harjoituksiin liittyvät tiedostot... 6 Käyttöliittymä... 7 Panoraama ikkuna... 8 Työtila (Workspace)... 8 Suunnittelutietojen hallinta... 9 Mallipohjainen suunnittelu... 10 Maastomallit... 11 Massojen laskenta... 12 Linjat... 12 Pituusleikkaukset... 13 Tasaus... 14 Väylämallit... 15 Tontit... 16 Johtoverkot... 17 Piirustuksen luominen... 18 Asetukset ja tyylit... 19 Termejä... 19 Harjoitukset... 21 Objektityyleihin tutustuminen... 21 Objektityylin luominen... 25 Merkintätyylin luonti... 29 Tyylihierarkian vaikutukset tyyleihin... 37 Maastomallit... 42 Harjoitukset... 44 Pintatyylin luominen... 44 Maastomallin oletustyyli ja nimi... 49 Maastomallin luominen... 53 Maastomallin tyyli ja esitysasu... 61 Maastomallin muokkaaminen... 65 Korkeuskäyrätyyli ja merkintöjen lisääminen maastomallista... 71 Sivu 3
Pistepilvien käyttö maastomallin teossa.... 76 Harjoitukset... 77 Linjageometrian suunnittelu... 84 Harjoitukset... 85 Linjan suunnittelu piirustuksen polylinen avulla... 85 Linjan luominen layout-työkalujen avulla... 91 Kiinnitetyt, liikkuvat ja vapaat linjaelementit... 100 Pituusleikkaukset... 101 Harjoitukset... 102 Pituusleikkausnäkymän tyyli... 102 Luodaan Band tyyli pituusleikkaukselle... 109 Pituusleikkaus maastomallista... 114 Poikkileikkaukset... 122 Harjoitukset... 123 Poikkileikkaukset linjalta... 123 Poikkileikkausnäkymät... 127 Aluetasauksen suunnittelu... 132 Perinteisiä tapoja luoda tasauksia... 132 Kehittyneempiä tapoja luoda tasauksia... 132 Luiskaobjekti... 133 Luiskakriteerit... 134 Luiskan luominen... 138 Harjoitukset... 139 Työskentelyä luiskaryhmien kanssa... 139 Luiskaobjektin luominen... 142 Luiskaryhmän ominaisuudet... 149 Tasaus käyttäen kohdeviivoja... 150 Tulostaminen... 151 Harjoitukset... 152 Data Shortcuts... 156 Harjoitukset... 157 Luodaan Data Shortcut kansio... 157 Luodaan Data Shortcuts... 160 Data Shortcuts käyttö... 162 Piirustuksen päivitys... 165 Sivu 4
Käyttöliittymä AutoCAD Civil 3D perustuu viimeisimpään AutoCADin versioon. AutoCADissä versiosta 2009 alkaen käytössä ollut Microsoft Office -tyylinen valintanauha (Ribbon) on löytänyt paikkansa myös Civil 3D -käyttöliittymästä. Valintanauhaan pohjautuva käyttöliittymä on nyt oletuksena kaikissa Autodeskin AutoCAD-pohjaisessa sovelluksissa. Civil 3D on helppokäyttöinen, intuitiivinen ja siinä on yhtenevä ulkoasu ja tuntu eri valikoiden kesken. Tavanomaiseen AutoCADiin verrattuna Civil 3D:n merkittävimmät erot ovat Toolspace- ja panoraamaikkunat. Seuraavassa kuvassa on Civil 3D:n oletuskäyttöliittymä. AutoCAD Civil 3D:n työtila. 1. Piirustus luodaan piirtoalueella. 2. Toolspace-ikkunassa on neljä eri välilehteä: Prospector, Settings, Survey ja Toolbox. Kaikki välilehdet muistuttavat rakenteeltaan Windows Exploreria. Keskeisimmät ja eniten käytetyt välilehdet ovat Prospector ja Settings. Toolspace-ikkunan Prospector-välilehti on kuin hakemistopuu. Sen avulla on mahdollista sukeltaa suunnittelutietoihin ja suorittaa komentoja hiiren oikean näppäimen alta avautuvista valikoista. Se sisältää myös alueet graafiselle esikatselulle ja taulukkomuotoisille listauksille. Sivu 7
Harjoitukset Objektityyleihin tutustuminen Ensimmäinen harjoitus on kaksiosainen. Ensiksi tutkimme piirustuksessa olevia tyylejä ja merkintöja sekä miten ne toimivat ja miten ne on luotu. Toisena harjoituksena luomme omat tyylit. Tässä harjoituksessa piirustukseen ei tehdä muutoksia. Koska tyylin ja merkintöjen luominen on pääsääntöisesti samanlaista riippumatta siitä, onko kyseessä piste, käyrä tai jokin muu Civilin objektien käyttämä tyyli, niin käymme harjoituksessa läpi vain pisteen luonnin ja käytön. Palaamme kurssin aikana uudestaan tyyliin ja merkintöihin. Tutkimme siis käytössä olevan pisteen ja sen merkintöjen tyylejä sekä miten ne muodostuvat ja miten niitä pääsee muokkaamaan. 1. Avataan aluksi piirustus Asetus_Tyylit1.dwg. 2. Siirrytään Toolspacen Prospector-välilehdelle. 3. Klikkaa Pisteet (Points) aktiiviseksi, piirustuksessa olevat pisteet näkyvät listattuina Item View -ikkunassa. Sivu 21
Harjoitukset Pintatyylin luominen Ennen maastomallin luontia ja käsittelyä teemme muutaman tyylin. Tyyleillä kontrolloidaan mallin esitysasua piirustuksessa. Pinta- eli maastomalli on yksittäinen Civil 3D:n objekti. Pinnan tyylissä voidaan esittää pisteitä, kolmioita, ruutuverkkoja, aluerajauksia ja tasa-arvokäyriä eli korkeuskäyriä. Pinnan tyyliä voidaan muokata missä vaiheessa tahansa tai se voidaan vaihtaa toiseen esityksen tarpeen mukaan. 1. Avaa piirustus Maastomalli.dwg 2. Siirry Toolspacen Settings-välilehdelle. 3. Luon aluksi tyyli, jolla uusi pinta esitetään ensimmäiseksi tässä harjoituksessa. Laajenna Surface (pinnat) -puurakennetta klikkaamalla (+) merkkiä Surfacenimen vasemmalla puolella. Laajentunut puurakenne jakautuu tyyleihin ja komentoihin, komentoihin palataan myöhemmin. Tyyleillä määritellään mallin esitysasu näytöllä ja tulosteessa. Keltainen kolmio tyylin nimen edessä tarkoittaa, että tyyli on käytössä. 4. Klikkaa hiiren oikealla napilla kohtaa Surface Styles (pintatyylit) ja klikkaa New. 5. Surface Style -ikkuna tulee esiin. Ikkuna jakautuu 10 välilehteen. Jokainen välilehti käsittelee jotain pinnan tyylin esitysasua kuten käyriä, kolmiota, pisteitä jne. Siirry aluksi Information-välilehdelle ja anna tyylille jokin kuvaava nimi Name-kenttään ja jos haluat, täytä myös kuvaus Description-kenttään ja klikkaa lopuksi Apply (= ota käyttöön). Sivu 44
Maastomallin muokkaaminen Maastomallin muodostavaa kolmioverkkoa (TIN, triangulated irregular network) voidaan editoida ja tehtyjä muutoksia voidaan palauttaa. Joissakin tapauksissa pelkkä lähtöaineisto ei tee riittävän hyvää mallia maaston pinnasta. Kolmioita voidaan joutua poistamaan tietyiltä alueilta joko mittausaineiston puutteiden takia tai mallia joudutaan siistimään muista syistä. Kaikki nämä toimenpiteet tallentuvat ja niihin voidaan palata ja tarkistaa miksi ja missä vaiheessa jokin muutos oli tehtävä. Yhdistämällä pinnan pisteitä kolmioverkoksi luodaan dynaaminen jatkuva malli kuvaamaan pintaa. Verkon avulla voidaan interpoloida korkotaso missä tahansa pisteessä mallin alueella, ei vain niissä pisteissä, joita on käytetty mallin luontiin. Kolmioverkko luo jatkuvan pinnan, josta saadaan parempia korkeuskäyrä- ja korkeustasotietoja kuin jos malli luotaisiin suoraan korkeuskäyristä tai vakioruuduista. Vaikka muokkaaminen on tehty helpoksi, on syytä muistaa, että mitä laadukkaampaa on lähtöaineisto, sitä vähemmällä muokkaamisella päästään. Edellisessä harjoituksessa muokkasimme mallin ulkoasua ja teimme muutaman muokkauksen kolmiointiin. Seuraavassa harjoituksessa on tarkoitus jatkaa mallin muokkaamista. Muokkaamme mallia lisäämällä viivoja ja poistamalla niitä sekä käännämme kolmioiden sivuja. 1. Voimme jatkaa edellisen harjoituksen piirustuksella tai voit avata piirustuksen Maastomalli4.dwg. 2. Zoomaa piirustuksen koko alueeseen (extents). Huomaat, että reuna-alueella on edelleen joitakin pitkiä kolmioita. Nämä kolmiot eivät kuvaa maastoa tarkasti. Ne voivat joissain tapauksissa vääristää mallia ja muodostaa korkeuskäyriä millä ei ole todellisen maaston kanssa mitään yhteistä. 3. Zoomaa kohtaan, jossa näet näitä pitkiä kolmioita selvemmin. 4. Klikkaa maastomalli aktiiviseksi ja klikkaa hiiren oikeaa nappia. Sivu 65
Harjoitukset Linjan suunnittelu piirustuksen polylinen avulla Linja voidaan luoda joko suoraan polylinen tai tunnettujen pisteiden avulla tai interaktiivisesti käyttäen Civil-linjan luontityökaluja (Alignment Layout Tools). Jos piirustuksesta löytyy sopivia viivoja tai kaaria kannattaa ne ensiksi yhdistää polylineksi. 1. Avataan piirustus Linjat.dwg. Piirustuksessa on valmiina maastomalli ja yksittäinen polyline. 2. Ribbon > Home > Create Design > Alignment klikkaamalla avautuu alasvetovalikko, mistä valitaan komento Create Alignment from Objects. 3. Ohjelma pyytää valitsemaan piirustuksesta polylinen (valittavanasi on joko viiva/kaari/polyline tai xref). Osoita ja valitse piirustuksesta löytyvä linja ja paina Enter. Paina uudelleen Enter vahvistaaksesi valintasi. Käsky antaa mahdollisuuden käyttää xref-kuvaa, mistä tehdä tarvittavat valinnat. Seuraavana valitaan linjalle oikea suunta. Valittuasi oikean linjan linjalle ilmestyy pieni nuoli osoittamaan linjan suuntaa. Linjan oletussuunta tulee sen mukaan miten läheltä polylinen alku- tai loppupäätä valinta tehtiin. Paina Enter jos haluat, että linja kulkee nuolen osoittamaan suuntaan. Halutessasi voit vaihtaa linjan suunnan kirjoittamalla komentoriville R ja painamalla ENTER. Sivu 85
Harjoitukset Pituusleikkausnäkymän tyyli AutoCAD Civil 3D:n käytössä törmäämme aina uudestaan tyyleihin eikä pituusleikkaus tee asiassa poikkeusta. Harjoituksessa käytetty nimitys pituusleikkausnäkymä sisältää minimissään pituusleikkausprofiilin ja pituusleikkauspohjan. Harjoituksen aluksi katsomme miten pituusleikkauspohja on määritelty. Ohjelman mukana tulevat Template (dwt) -piirustukset sisältävät koko joukon erilaisia pituusleikkauksessa käytettäviä tyylejä, on kuitenkin tilanteita missä omiin tarkoituksiin tarkoitettu tyyli on hyvä olla käsillä. 1. Avataan aluksi piirustus Tyylit_Pituusleikkaus.dwg. Piirustuksessa on valmiina pintamalli ja siinä linja sekä linjasta tehty pituusleikkaus. Pituusleikkauspohjana on käytetty oletusasetuksia ja seuraavaksi teemme uuden pohjan jolla esitetään pituusleikkausprofiili. Zoomaa piirustusala siten, että pituusleikkaus näkyy. 2. Siirrytään Toolspacen Settings-välilehdelle. Klikkaa auki Profile View > Profile View Styles ja klikkaa hiiren oikealla napilla tyyliä Oletusasetus ja valitse Edit. Sivu 102
Pituusleikkaus maastomallista Seuraavassa harjoituksessa tehdään pituusleikkaus. Leikkauksessa käytetään esimerkki piirustuksessa olevaa maastomallia sekä linjaa. Tässä harjoituksessa luodaan pituusleikkaus käyttäen linjan ja olemassa olevan maastomallin tietoja. 1. Avaa piirustus Pituusleikkaus.dwg. 2. Asetetaan aluksi nykyistä maanpintaa kuvaava maastomalli Malli näkyviin. Siirry Toolspace Prospector-välilehdelle. 3. Laajenna Surfaces (maastomallit) -ryhmä. 4. Klikkaa hiiren oikealla napilla pinnan Malli nimeä ja valitse Surface Properties. 5. Aseta pinnan tyyliksi vaihtoehto Korkeuskäyrät (taustalla) ja reuna. 6. Klikkaa OK. Maastomalli esitetään korkeuskäyrillä. 7. Valitse jokin kuvassa oleva linja aktiiviseksi. Ribbon muotoutuu uudelleen ja käytössäsi ovat kätevästi oikeat käskyt. Huomaat, että samalla kun aktivoit linjan, niin valintanauhan alareunan väri muuttui vihreäksi erotuksi perusasetusten harmaasta väristä. Samalla valintanauhan yläreunassa näkyy linjan nimi samoin vihreällä pohjalla. 8. Klikkaa valintanauhan oikeassa laidassa olevan Launch Pad -paneelin komentoa Surface Profile. Komennolla luodaan pituusleikkaus. Sivu 114
Harjoitukset Poikkileikkaukset linjalta 1. Avataan aluksi piirustus Poikkileikkaukset.dwg. Piirustuksessa on valmiina tarvittava maastomalli sekä linjat. 2. Klikkaa Ribbon > Profile & Section Views > Sample Lines. 3. Ohjelma pyytää valitsemaan seuraavaksi linjan. Voit valita linjan joko osoittamalla kuvaruudulta tai vaihtoehtoisesti listasta. Valitaan linja listaa käyttäen. Paina Enter ja lista avautuu. 4. Avautuvassa Select Alignment -ikkunassa valitse Asuntokatu ja klikkaa OK. 5. Avautuu kaksi uutta valintaikkunaa Sample Line Tools ja Create Sample Line Group. Katsotaan ensiksi Create Sample Line Group -ikkunaa. 6. Create Sample Line Group valintaikkunassa määritetään muutamat asetukset. Ensiksi Name-kenttään annetaan poikkileikkausryhmälle nimi. Esim. Leikkaus, jollei se jo ole oletuksena. Toiseksi Sample line style -kohtaan linjan tyyliksi Leikkausmerkintä ja Sample line label style -kohtaan Leikkaus 1-1. Molempien valintojen asetuksia voit tarkastella klikkaamalla ruutuikonia nimen oikealla puolella. Ja kolmanneksi alimman kentän Select data sources to sample tietojen kentistä vaihdetaan Style sarakkeen kohtaan Maanpinta. Jätetään muut kohdat ennalleen. Klikkaa lopuksi OK Sivu 123
Poikkileikkausnäkymät Edellisessä harjoituksessa luotiin poikkileikkausten sijainti suhteessa olemassa olevaan linjaan ja maastoon Seuraavaksi on tarkoitus jatkaa poikkileikkausten tekemistä. 1. Voit jatkaa äskeisellä piirustuksella tai avata piirustuksen Poikkileikkaukset1.dwg. 2. Klikkaa yhtä poikkileikkausta ja Ribbon tarjoaa poikkileikkauskomennot. Valitse Launch Pad -paneelista komento Create Section View. Valitse avautuvasta alasvetovalikosta käsky Create Multiple Section Views. Käskyllä voidaan tehdä kaikki poikkileikkaukset yhdellä kertaa. Toinen Create Section View -käsky mahdollistaa leikkausten teon yhden kerrallaan. 3. Avautuvassa Create Multiple Section Views -ikkunassa on kuusi välilehteä, joilla voidaan määrittää poikkileikkausten piirtoon vaikuttavia asioita. Asetukset ovat samankaltaisia kuin edellä pituusleikkusten luonnin yhteydessä. Sivu 127