Criação de Plataformas a partir de critérios
As ferramentas para projetos de terraplenagem do AutoCAD Civil 3D fornecem um esquema flexível para projetos de diferentes tipos de plataformas. Você cria superfícies de terraplenagem aplicando critérios como declividade para superfície ou greide para distância, para linhas de contorno (chamadas de “Feature Lines”) ou limites de lotes. É possível economizar bastante tempo nos projetos de terraplenagem se você salvar os seus critérios e estilos para reutilização.
O fato de usarmos os objetos de grading do Civil 3D nos traz duas vantagens significativas. Primeiro, a localização e elevação onde as declividades caem são calculadas automaticamente. Segundo, quaisquer atualizações nos critérios de terraplenagem ou no alvo irão atualizar automaticamente o seu objeto de terraplenagem. Estas vantagens nos permitem criar de maneira rápida e fácil um modelo 3D de terraplenagem que responderá dinamicamente a qualquer alteração que seja feita nos parâmetros do modelo. Além disto, pode-se criar superfícies diretamente a partir do objeto de terraplenagem, o que significa que é possível mostrar curvas de nível, efetuar cálculo de volumes, incluindo balanceamento automático de volumes, apresentar a terraplenagem proposta em vista de perfil e seção transversal e muito mais.
Um conceito importante para se trabalhar com plataformas no Civil 3D é o de Feature Lines. Uma Feature Line é um tipo especial de objeto que pode ser adicionado a uma superfície ou que os comandos de terraplenagem reconhecem como linha de base ou como alvo. Uma Feature Line pode ser criada convertendo-se objetos existentes, como linhas, arcos ou polilinhas, ou através do comando “Feature Line / Create Feature Line” localizado na aba “Home”, no painel “Create Design”.
Uma “Feature Line” representa um objeto no desenho a partir do qual você quer terraplenar. Diferentemente de polilinhas 3D, Feature Lines suportam elevações variáveis e arcos.
No nosso exemplo, vamos criar uma Feature Line a partir de uma polilinha 2D.
1. Abra o desenho “Terraplenagem01.dwg”. Repare na polilinha 2D na cor magenta. Esta polilinha será
o limite da plataforma que iremos criar.
Figura 78 3. Selecione a polilinha espessa na cor magenta.
4. Na janela “Create Feature Lines”, aceite as opções padrão e clique o botão “OK”.
5. Agora podemos definir as propriedades desta “Feature Line”. Para isto, selecione-a e clique
o botão direito do mouse. Escolha a opção “Elevation Editor…”.
6. Na janela “Panorama” preencha o valor de elvação dos vértices da “Feaature Line”,
conforme a Figura 79. Nos vértices da esquerda (A e B) coloque a elevação em “110m” e
nos vértices da direita (C e D) coloque a elevação em “100m”.
Figura 79
DICA: Quando um vértice é selecionado na janela “Panorama”, o mesmo fica marcado na área de desenho por um triângulo.
Todo objeto de terraplenagem que você cria é definido por um conjunto de critérios de projeto que controlam sua geometria e comportamento. Na maior parte dos casos, você vai usar vários objetos “grading” com diferentes critérios para desenvolver um projeto de terraplenagem.
O Civil 3D permite que você gerencie múltiplos critérios através dos conjuntos de critérios de terraplenagem ou “grading criteria sets”. Usando estes conjuntos, é possível agrupar os critérios de acordo com os projetos específicos como loteamento, mineração, etc. Dependendo do template do Civil 3D que você está usando, você verá diferentes grupos de critérios.
7. Vamos editar um grupo de critérios de terraplenagem. Para isto, na aba “Settings” da
“Toolspace”, clique com o botão da direita do mouse em “ALTURA” debaixo de “Grading”, “Grading Criteria Settings”, “TALUDE”, como está mostrado na Figura 81. Selecione a opção “Edit…”.
Figura 81
8. No diálogo “Grading Criteria Sets - ALTURA”, alterne para a aba “Criteria”.
9. Revise as opções e parâmetros da aba “Criteria”. Nesta aba é possível definir o “grading
method”, que no está configurado como “relative elevation” e a elavação realtiva está configurada para 1m, enquanto a declividade do talude está configurada para 2:1 (relação H:V, equivalente a 50% de inclinação). Altere o valor do campo “Relative Elevation” para “5m” e a inclinação do talude para “3:1”, conforme Figura 82. Clique “OK” para fechar a
Figura 82
10. Selecione os demais critérios disponíveis (COTA, DISTÂNCIA, SUPERFÍCIE), clique com o botão direito do mouse e selecione a opção “Edit...” para verificar os parâmetros disponíveis para criação de plataformas.
Estes passos não precisam ser repetidos toda vez que formos trabalhar com projetos de terraplenagem. O que podemos fazer é salvar o nosso arquivo como um template, ou seja, um arquivo com extensão DWT e utilizá-lo como modelo para projetos futuros.
Agora é o momento de criarmos nosso objeto de terraplenagem. Já definimos o contorno e os critérios que vamos aplicar.
11. Na “Ribbon”, na aba “Home”, selecione a opção “Grading / Grading Creation Tools”, no
painel “Create Design”. A barra de ferramentas da Figura 83 é mostrada.
Figura 83 Estes são os passos que precisamos seguir:
1. Criar um “Grading Group”
2. Selecionar o grupo de critérios que vamos usar e o critério específico que será aplicado 3. Criar o objeto “grading”
12. Então vamos lá, partindo do passo 1. Clique no ícone mais à esquerda da barra de
ferramentas da Figura 83 para criar um “Grading Group”. Dê o nome de “Plataforma” a este
grupo. Clique no botão OK sem alterar nenhuma opção.
13. Para o passo 2, clique no quarto botão da barra de ferramentas da esquerda para a direita. Selecione o grupo “TALUDES” e clique em “OK”.
14. Selecione diretamente na barra de ferramentas o critério “ALTURA”. Por último, vamos ao
Figura 84
15. Clique na Feature Line que você criou (contorno da plataforma). O Civil 3D pede para você selecionar o lado para o qual quer terraplenar. Clique em qualquer ponto do lado externo da plataforma. Responda “Yes” ao prompt que pergunta se você quer aplicar o grading ao longo de toda a Feature Line. Em seguida precisamos definir a elevação relativa do grading, pressione ENTER para aceitar a elevação proposta e pressione ENTER para aceitar a declividade proposta.
Em seguida vamos editar o estilo do objeto “Grading” para facilitar a visualização.
16. Selecione o “grading” que foi criado, selecionando a quina da plataforma, na cor azul (Figura
85), clique com o botão direito e selecione a opção “Edit Grading Style...”.
Figura 85
17. Na janela “Grading Style”, na aba “Slope Patterns”, marque a caixa de seleção “Slope
patterns” e selecione o estilo “TALUDE”. Clique “OK” fechar a janela.
Figura 86
Agora o talude é apresentado com a configuração usual. Nos próximos passos iremos criar os demias elementos da plataforma.
Figura 87
19. Clique na Feature Line mais externa da plataforma, na cor azul. O Civil 3D pede para você selecionar o lado para o qual quer terraplenar. Clique em qualquer ponto do lado externo da plataforma. Responda “Yes” ao prompt que pergunta se você quer aplicar o grading ao longo
de toda a Feature Line. Pressione ENTER duas vezes para aceitar a declividade “2:1”
proposta.
20. Para criar posteriormente uma superfície que inclua a base da plataforma, devemos clicar no
ícone da Figura 87 e escolher a opção “Create Infill”. Clique no interior da base da
plataforma e pressione ENTER para terminar o comando.
Iremos agora criar um objeto de superfície a partir dos elementos de terraplenagem.
21. Selecione uma linha qualquer de talude do “grading”, clique com o botão direito e selecione a
opção “Grading Group Properties...”.
22. Na janela “Grading Group Properties” marque a caixa de seleção “Automatic Surface
Creation”.
23. Na janela “Create Surface” altere o estilo da superfície para “TRI_PTO_BRD” e clique “OK”
para criar uma superfície chamada “Plataforma”. Marque a caixa de seleção “Volume base Surface”, selecione a superfície “Terreno Existente” como superfície base para cálculo de
volume e clique “OK” para fechar a janela.
Figura 88
24. A nossa plataforma ficou como mostra Figura 89. Selecione a superfície “Plataforma” clique
com o botão direito e abra o “Object Viwer”. Utilize as ferramentas de “PAN”, “ZOOM” e
Figura 89
25. Feche janela “Object Viewer”.
26. Selecione a superfície “Plataforma”, clique com o botão direito e selecione a opção “Surface
Properties...”. Na janela “Surface Properties”, na aba “Information” altere os estilo da superfície para “CURVAS-1&5 (GEOMETRIA)”.
27. Para calcular o volume de corte e aterro, selecione o ícone “Grading Volume Tools” na barra
de ferramentas “Grading Creation Tools” (Figura 90).
Figura 90
28. Ao selecionarmos a opção “Grading Volume Tools” automaticamente é exibida uma caixa de
diálogo, o resultado do cálculo é de volumes de corte e aterro é apresentado na caixa de diálogo.
Neste exemplo, o volume líquido resultante possui um valor muito grande de aterro. Este resultado nos leva à parte mais interessante do Civil 3D que é sua capacidade de alterar todos os dados do projeto de forma automática a partir da modificação de um ou mais parâmetros. Para diminuir este volume de aterro, vamos rebaixar nossa plataforma.
29. Selecione a feature line que define o contorno inicial da plataforma e clique com o botão da direita do mouse. Selecione a opção “Elevation Editor”. Se você dispuser as janelas do “Elevation Editor” e “Grading Volume Tools” como na Figura 91, poderá ver como todos os elementos do projeto no Civil 3D estão integrados.
30. Para declinar nossa plataforma, selecione no “Elevation Editor” o botão “Set Increment”.
Basta, então, entrar com o valor do incremento/decremento e clicar no botão “Lower
Figura 91
Automaticamente a representação 3D é alterada, bem como o cálculo de volume. Mas o Civil 3D possui um outro recurso bastante poderoso para o estudo de cenários e cálculo de volume que é o balanceamento automático de volumes.
31. Na barra de ferramentas “Grading Volume Tools” clique no ícone mostrado na Figura 92.
Entre com o valor 5, por exemplo, para “Required Volume”. O Civil 3D altera a elevação da plataforma, mudando a representação tri-dimensional e a elevação de cada vértice, e recalcula os volumes, apresentando um novo resultado. Na Figura 92 vemos como o Civil 3D nos apresenta o histórico dos cálculos de volume efetuados.
Gerando gráficos de seções transversais da plataforma
Criaremos um alinhamento que atravesse uma plataforma de um lado a outro. Este alinhamento pode ser criado a partir de uma polilinha.
32. Abra o desenho “Terraplenagem05.dwg”.
33. Então, começamos criando um alinhamento a partir da polilinha vermelha que atravessa
todo o centro da plataforma, conforme Figura 93. Para criar o alinhamento, na “Ribbon”, na
aba “Home”, seleicone a opção “Alignment / Create Alignment from Objects”.
Figura 93
34. Selecione a polilinha vermelha. Defina a direção do alinhamento, iniciando do lado esquerdo e finalizando do lado direito. O diálogo mostrado na Figura 94 é exibido. Neste diálogo é muito importante que o alinhamento não pertença ao mesmo site da plataforma. Elementos que pertencem ao mesmo site interagem entre si, portanto, se o alinhamento e a plataforma estiverem no mesmo site, o alinhamento irá interferir na superfície da plataforma. Assim, selecione a opção <None> para o site do alinhamento. Preencha os campos conforme
Figura 94
Em seguida, precisamos criar as linhas de amostra, que são as linhas mestras das seções transversais. Na sua plataforma, calcule a distância do centro até o limite (offset) mais distante do centro. Esta distância será usada para gerar as linhas de amostra (você pode utilizar 30 metros para cada lado).
35. Na “Ribbon”, na aba “Home”, no painel “Profile & Section Views”, selecione “Sample Lines”.
O Civil 3D pede para selecionar um alinhamento. Selecione o alinhamento “Seção
Transversal”.
36. Visualiza-se, agora, a caixa de diálogo “Create Sample Line Group”. Altere o nome para
“Linha de Amostragem”, como na Figura 95. Altere o estilo da superfície Terreno Existente para “TERRENO NATURAL”. Altere o estilo da superfície Plataforma para “SUPERFICIE- TOP”.
Figura 95
37. Na barra de ferramentas “Sample Line Tools” selecione a opção “By range of stations...”,
conforme Figura 96.
Figura 96
38. Na janela “Create Sample Lines – By Station Range” altere o valor do campo “Increment
along tangents” para “2m” para criar seções transversais a cada 2 metros, conforme Figura 97.
Figura 97 Vamos agora criar os gráficos de seções transversais.
39. Na “Ribbon”, na aba “Home”, no painel “Profile & Section Views”, selecione “Section Views /
Create Multiple Views”.
40. Em “Section View Name” digite “Seções Transversais” e clique em “Next”. No campo
“Placement Options” selecione a opção “Draft”. Clique em”NEXT>” três vezes para avançar.
41. Na janela “Section Display Options” altere o estilo de exibição dos “Labels” do “Terreno
Existente” para “Standard”. Clique em “NEXT>”.
Figura 98
42. Na janela “Data Bands” configure de modo que o estilo “Cota_TERRENO” exiba labels da
superfície do Terreno Existente e a o estilo “Cota_Projeto” exiba labels da superfície Plataforma, conforme Figura 99.
Figura 99
43. Clique em “Create Section Views”.
44. Altere a escala do desenho para poder visualizar melhor as informações das seções transversais.
Visualizando áreas de corte e áreas de aterro
Considerando que nosso projeto básico está encerrado, podemos explorar alguns recursos visuais do Civil 3D. Por exemplo, visualizar em cores diferentes as regiões de corte e aterro. Para isto vamos criar uma superfície de volume e fazer uma análise de elevação. O passo-a-passo está descrito abaixo:
45. Na “Ribbon”, na aba “Home”, selecione a opção “Surface / Create Surface”.
46. No campo “Type” da janela “Create Surface”, selecione a opção “TIN volume surface” e
preencha os dados da janela de acordo com a Figura 101. Defina a superfície de base como a superfície “Terreno Existente” e a superfície de comparação como a superfície
“Plataforma”. Altere o estilo de exibição da superfície para “Elevação”. Clique em “OK”.
Figura 101
Vamos agora configurar a análise de elevações para exibir as regiões de corte e de aterro. A “TIN volume surface” guarda a diferença de elevação entre a superfície de base e a superfície de comparação em cada ponto. Quando o valor da “TIN volume surface” é positivo, a superfície de comparação está acima da superfície de base, ou seja, há uma condição de aterro, já quando o valor é negativo indica uma situação de corte.
47. Selecione a superfície “Plataforma”. Clique com o botão direito e selecione a opção “Surface
Properties...”.
48. Na aba “Analysis”, no campo “Analysis type:” selecione a opção “Elevations”. Divida a
análise em 2 “ranges” (faixas) e clique no botão indicado na Figura 102 para realizar a análise. Configure as faixas de modo que os valores menores ou iguais a zero sejam representados na cor vermelha e os valores maiores que zero sejam apresentados na cor verde. Clique em “OK” para fechar a janela.
Figura 102
Na Figura 103 as áreas na cor verde representam regiões de aterro, enquanto as áreas na cor vermelha indicam regiões de corte.
automaticamente. Assim, temos sempre a garantia de estar com todas as informações corretas, eliminando erros de projeto.
É importante que você saiba que ainda existem recursos referentes a plataformas que não pudemos explorar aqui. Se você revisar o nosso procedimento para criação da plataforma, notará que sempre indicamos que o critério de grading seria aplicado ao longo de toda a feature line. Na verdade, podemos aplicar critérios diferentes a diferentes partes de uma feature line e, para isto, usamos a ferramenta de “Grading Transition”. Com o Civil 3D é possível criar projetos complexos de terraplenagem e explorar diferentes cenários para tomar a melhor decisão. A atualização em cascata de objetos relacionados garante a correção do projeto. Certamente, os projetos serão finalizados em menor tempo, serão melhores, no sentido de minimizar o movimento de terra, e terão mais qualidade, já que erros comuns, como labels e cálculos desatualizados, não existem quando trabalhamos com o AutoCAD Civil 3D.