
- •Введение
- •1. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ (САПР)
- •1.1. Понятие, структура, виды
- •1.3. Общие положения
- •1.4. Подготовка рабочей среды компьютера
- •2. ПОСТРОЕНИЕ ЦИФРОВОЙ МОДЕЛИ МЕСТНОСТИ
- •2.1. Подготовка топографических карт для создания цмм
- •2.3. Построение цифровой модели местности
- •2.3.1. Построение точек с абсолютными отметками
- •2.3.2. Построение структурных линий
- •2.4.1. Моделирование рельефа местности
- •2.4.2. Основные понятия и определения
- •3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ТРАССЫ УЧАСТКА АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ
- •3.1. Основные положения
- •3.4 Построение оси плана трассы способом «упрощенный план»
- •3.6. Формирование ведомости углов поворотов, прямых и кривых
- •3.7. Дополнительные ограничения при построении плана
- •4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ
- •4.1. Создание черного профиля
- •4.2. Проектирование проектной линии
- •4.3. Контроль продольного профиля
- •4.3.1. Контроль геометрических элементов профиля
- •4.3.2. Параметры видимости в продольном профиле
- •5.3. Проектирование кюветов
- •6.1. Проектирование пересечений и примыканий в одном уровне
- •6.1.2. Создание пересечений
- •6.1.3. Редактирование пересечений
- •7.1. Модуль оценка проектных решений
- •7.2. Оценка уровня аварийности
- •7.3. Оценка уровня загрузки дороги движением
- •7.4. Определение расчетной скорости и уровня удобства движения
- •8. ВЫВОД РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ НА ПЕЧАТЬ
- •8.2. Вывод поперечных профилей на печать
- •8.3. Подсчет объемов работ
- •Заключение
- •Библиографический список
1. СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ (САПР)
1.1. Понятие, структура, виды
Свиртуальной реальности.
Автоматизация проектирования занимает особое место |
среди |
информационных технологий, являясь синтезом дисциплины, |
вклю- |
чающей множество нформационных элементов: от вычислительных |
|
сетей телекоммун кационных технологий до передовых методов |
|
вычисл тельной математики и средств моделирования трехмерной |
нимкомпьютерной техн ки (при этом подготовка проектной документации, в частности чертежей, может выполняться в инженерно-
Проект рован е автомо ильных дорог может выполняться одиз способов:
• ручным – ез применения вычислительных возможностей
графическом редакторе, например, AutoCad, Компас и др.);
• автоматизированным – на основе взаимодействия человека и компьютера, когда эвристические действия инженерапроектировщика дополняются вычислительными возможностями компьютера, реализованными посредством определенных алгорит-
мов; |
• автоматическим – без участия человека на промежуточных |
|
|
|
бА |
этапах проектирования. |
|
|
Проектирование сложных технических объектов, к которым от- |
носятся и автомобильные дорогиД, выполняется, как правило, автома-
тизированно, то есть с помощью САПР – систем автоматизированно-
го проектирования (CAD – Computer Aided Design)И.
В настоящее время проектирование автомобильных дорог вы-
полняется с широким применением автоматизированных процедур, начиная от сбора и обработки геодезической информации и заканчивая подготовкой чертежей и сметных расчетов.
Разбиение (декомпозицию) проектных задач можно выполнить на следующие иерархические уровни:
• формирование цифровых моделей местности зоны проектирования;
• трассирование автомобильной дороги;
• проектирование продольного профиля;
• проектирование поперечных профилей и дорожных одежд;
6
•проектирование искусственных сооружений и инженерносервисного обустройства дороги;
•оценка проектных решений;
•визуализация проекта.
Создано множество систем автоматизированного проектирова-
ния автомоб льных дорог, которые различают по функциональным
возможностям, нтерфейсу, алгоритмам реализации проектных задач, производственномвсе они в той ли ной мере способствуют процессу автоматизированного проект рован я дорог.
АПР АД «CREDO»
хранилось сбАтех времен по а ревиатуре слов: Капитальный РЕмонт Дорожных Одежд. Система с самого начала была ориентирована на эксплуатацию в производственных условиях и получила широкое распространение не только в дорожных проектных организациях, но и в организациях других отраслей, занимающихся проектированием линейно-протяженных объектовД(аэродромы, нефтегазовая, электроэнергетическая), а также при проектировании генеральных планов в промышленном и гражданском строительстве.
АПР АД «CREDO» развивается с 1989 г. в научноъединении (НПО) «Кредо-Диалог» (г. Минск).
Изначально это ыл пакет программ по проектированию ремонта дорожных покрыт й. Название этой системы проектирования со-
САПР АД «CREDO» развивается постепенно и в настоящее время совершен значительный скачок не только с точки зрения «содержания» (алгоритмов расчета и построенияИ), но и с позиций повышения удобства использования программного продукта по модернизации интерфейса. Следует отметить, что большее время своего существования (до 2011 г.) программный продукт был ориентирован на операционную систему MS-Dos (рис.1.1), которая не позволяла реализовать «пользовательско-ориентирный» интерфейс.
В состав системы CREDO 3-го поколения (рис. 1.2) вошли 4 подсистемы (топоплан, линейные изыскания, генеральный план, дороги) и ряд пакетов прикладных программ (проектирование индивидуальных знаков, расчет нежесткой дорожной одежды и др.). Значительные изменения внесены в функционал системы CREDO ДОРОГИ, что предоставляет проектировщику возможность выполнять весь
7

комплекс задач проектирования автомобильных дорог всех технических категорий, начиная с создания цифровой модели местности, трассирования осей и до проектирования продольного и поперечного профилей с расчетом объемов работ и выпуском чертежей, а также создавать полноценную цифровую модель проекта (ЦМП) для ис-
Спользования ее в дальнейшей работе.
истема постоянно обновляется. Этим программным продуктом пользуются не только в России, Белоруссии, Украине, Казахстане, но и в дальнем зарубежье.
и бА Д И
Рис. 1.1. Интерфейс программного продукта CREDO (версия 11.0)
8

Си
ВкладбАсистемы CREDO в проектирование дорог трудно переоценить, поскольку именно с этой системы во многих дорожных проектных организациях начался процессДкомплексной автоматизации работ. А многие расчетные схемы и алгоритмы системы CREDO сегодня оцениваются как новаторские и взяты на вооружение другими
Рис. 1.2. Интерфейс программного продукта CREDO III
разработчиками программных средств.
Для более детального знакомства с возможностями программного продукта рекомендуем посетить интернетИ-страницу компании
«КРЕДО-ДИАЛОГ»: https://credo-dialogue.ru/.
САПР АД «Топоматик Robur»
САПР АД «Топоматик Robur» разрабатывается в научнопроизводственной фирме «Топоматик» (г. Санкт-Петербург). Является многофункциональным программным продуктом, обеспечивающим сквозной технологический процесс от обработки данных изысканий до выноса проекта в натуру и его инженерного сопровождения.
Одной из особенностей программного комплекса «Топоматик Robur» является отображение на экране монитора трех рабочих окон:
9

План, Профиль и Поперечник, что позволяет вести проектирование трассы как пространственного объекта (рис. 1.3). Данные в окнах взаимосвязаны. Редактирование в одном окне (в одном сечении) приводит к модификации данных в других окнах (то есть в двух других плоскостях сечения). Например, изменение продольного профиля оси
Страссы ведет к соответствующему вертикальному сдвигу поперечников.
и бА
Рис. 1.3. Интерфейс программногоДпродукта «Топоматик Robur»
Фактические и проектные данные в Robur представлены в виде поверхностей. Проект может содержать неограниченноеИколичество поверхностей. Поверхности могут создаваться как встроенными средствами Robur, так и импортироваться из специализированных пакетов обработки материалов изысканий (например, Credo, Gip, IndorRoad).
Ось трассы представляется в виде набора вершин горизонтальных углов поворота. В каждый угол могут быть вписаны круговая и две переходных кривых. Вершины углов вместе с вписанными кривыми, можно перетаскивать мышью, что обеспечивает дополнительную гибкость при проектировании в стесненных условиях. Robur позволяет проектировать биклотоиды по тангенсам и подбирать параметры закругления по радиусу и биссектрисе.
10
Черные продольный и поперечные профили могут быть созданы как по цифровой модели рельефа, так и введены в табличной форме или импортированы из текстовых файлов.
Продольный профиль представляется в виде вершин вертикаль-
ных углов с вписанными в них вертикальными кривыми.
Свает чрезвычайную г бкость и удобство проектирования, особенно на сложных участках. Для проектирования дорог в условиях городской застройки Robur предоставляет специальный механизм создания продольного проф ля путем перемещения поперечника, а также возмож-
Robur позволяет автоматически создавать продольный профиль по руководящей отметке и шагу проектирования. Имеется исчерпывающий набор функц й для редактирования профиля, что обеспечи-
видеВерх покрыт я конструкция дорожной одежды представлены в шаблонов. Ша лон – это текстовый файл, создаваемый при помощи любого текстового редактора. Шаблон позволяет описать произвольную конф гурацию поперечного профиля (например, бор-
ность автомат ческого создания «пилообразного» продольного профиля по водоотводным лоткам в условиях плоского рельефа.
товые камни, дренаж и т.д.). Более того, замкнутые контуры внутри
шаблона могут |
использованы для подсчета объемов работ. |
|
быть |
|
|
Проектирование виражей в Robur производится при помощи ме- |
||
ханизма, позволяющего выполнить отгон по произвольной схеме, за- |
||
|
А |
|
давая ширины полос и поперечные уклоны на характерных попереч- |
||
никах. На промежуточных пикетах эти величины интерполируются. |
||
Откосы в насыпи и в выемке могут иметь до четырех ступеней. |
||
Каждая ступень задается коэффициентом заложения откоса, высотой |
||
ступени и длиной полки. |
|
|
Программный комплекс Robur в своем составе имеет инженер- |
||
но-графический редактор, что позволяетДподготавливать, экспортиро- |
||
вать или печатать необходимые чертежи и ведомости. |
||
Для более детального знакомства с возможностями программно- |
||
го продукта рекомендуем посетить интернет-страницу «Научно- |
||
производственной фирмы «Топоматик»: http://www.topomatic.ru/. |
||
|
|
И |
САПР АД IndorCAD/Road
САПР АД IndorCAD/Road развивается с начала 90-х годов. До 2003 г. система разрабатывалась в Инженерном дорожном центре «Индор» (г. Томск) и называлась ReCAD (по аббревиатуре слов Ре- Конструкция Автомобильных Дорог). На начальном этапе развития
11

система ReCAD представляла собой исследовательскую систему, на которой отрабатывались новые подходы и алгоритмы автоматизированного проектирования автомобильных дорог.
В 2001 г. была завершена разработка системы ReCAD 3-го поколения под управлением ОС Windows, которая была анонсирована и Ссертифицирована как программный продукт для массового применения. этого времени система ReCAD широко применяется в произ-
водственной практ ке в России и странах СНГ.
и бА Д И
Рис. 1.4. Интерфейс программного продукта «IndorCAD/Road»
12