Manual Civil3d 2010 Cap1

AUTOCAD®

CIVIL 3D® 2010MANUAL PRÁCTICO PARA INGENIERIA CIVILCOMPILACIÓN DE TUTORIALES

Y ARTÍCULOS DEL SITIO:

Equipo de Edición de Tutoriales Al Día Edición Preliminar: Octubre 2.010

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I

AUTOCAD CIVIL 3D© 2010 Manual Práctico para Ingeniería Civil

Introducción....................................................................................................... 1

Capítulo 1: La Interfaz de CIVIL 3D 2010.......................................................... 5Objetivos del Capítulo 1.....................................................................................................................5El Espacio de Trabajo.........................................................................................................................6El Espacio de Herramientas - Ficha Prospector ................................................................................. 7Ficha Configuración...........................................................................................................................8Configurando al Dibujo......................................................................................................................9Editando o Modificando un Estilo de Etiqueta ................................................................................ 12Los Estilos de Objeto....................................................................................................................... 14La Ventana Panorámica (Panorama)................................................................................................ 15La Ficha Contextual ......................................................................................................................... 15

Capítulo 2: Creando Superficies...................................................................... 17Objetivos del Capítulo......................................................................................................................17Aspectos Básicos de las Superficies .................................................................................................18Implicaciones de la Metología TIN..................................................................................................19Generando Superficies desde Curvas de Nivel ................................................................................ 19Generando Superficies desde Puntos Topográficos ......................................................................... 23Refinando y Editando Superficies ....................................................................................................26Editando los Contornos de una Superficie ....................................................................................... 26Modificando las Propiedades de una Superficie .............................................................................. 28Ediciones de una Superficie ............................................................................................................. 30Análisis de Elevaciones de Superficie ............................................................................................. 32Análisis de las Superficies ................................................................................................................32Etiquetas de Superficie .....................................................................................................................36Análisis de Escorrentía Superficial .................................................................................................. 37Definición de Cuencas de Captación............................................................................................... 39Estudio de Volúmenes de Corte y Relleno....................................................................................... 40

Capítulo 3: Terrazas......................................................................................... 43Objetivos del Capítulo 3...................................................................................................................43Creando Líneas Características ........................................................................................................ 44Cómo Crear una línea Característica ................................................................................................46Convirtiendo objetos gráficos en líneas Características ...................................................................47

Contenido

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Editando Líneas Características ....................................................................................................... 48Criterios de Explanación.................................................................................................................. 50Métodos de Explanación.................................................................................................................. 51Definiendo Criterios de Explanación............................................................................................... 53Creando y Editando Explanaciones..................................................................................................55Creando una Terraza.........................................................................................................................55Edición de Explanaciones................................................................................................................ 59Creando la topografía modificada para la construcción de un canal de drenajes ............................ 61Mejorando la presentación utilizando los Estilos de Superficie ...................................................... 65Mostrando Símbolos de Talud..........................................................................................................66Coloreando las Curvas de Nivel .......................................................................................................67

Capítulo 4: Alineaciones y Perfiles..................................................................69Objetivos del Capítulo 4...................................................................................................................69Aspectos Básicos de las Alineaciones..............................................................................................70Restricciones entre segmentos de una Alineación- Segmento Fijo. .................................................70Restricciones entre segmentos de una Alineación- Segmento Flotante. .......................................... 71Restricciones entre segmentos de una Alineación- Segmento Libre ................................................71Creando Alineaciones.......................................................................................................................72Creando Alineaciones desde Objetos Gráficos ................................................................................ 72Creación de Alineaciones empleando las Herramientas de composición de alineaciones...............74Edición de Alineaciones................................................................................................................... 77Edición Gráfica (Pinzamientos) ....................................................................................................... 77Edición Tabular. ................................................................................................................................78Edición por Subentidad.................................................................................................................... 79Estilos y Etiquetas de Alineación..................................................................................................... 79Utilizando el Estilo de Alineación....................................................................................................80Utilizando Etiquetas de Alineación.................................................................................................. 82Perfiles y Visualizaciones de Perfil .................................................................................................. 88Creando y Visualizando un Perfil de Superficie .............................................................................. 88Creando un Perfil Básico por Composición.....................................................................................92Edición de Perfiles ........................................................................................................................... 95Estilos y Etiquetas de Perfil ............................................................................................................. 96Utilizando los Estilos de Perfil y los Estilos de Etiquetas ................................................................96Creación de un conjunto de etiquetas para anotar al Perfil .............................................................. 99Estilos de Visualización del Perfil ..................................................................................................102Utilizando los Estilos de Visualización del Perfil .......................................................................... 102Creando y Utilizando Estilos de Guitarra ...................................................................................... 108Secciones Transversales y Volúmenes............................................................................................113Generando la Topografía modificada a partir de un Perfil creado por composición......................114

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Creación de Secciones Transversales y de Tablas de Volúmenes Acumulados..............................117Generando Tablas de Volúmenes de Corte y Relleno a Partir de las Secciones Transversales ...... 119

Capítulo 5: Ensamblajes y Obras Lineales.................................................... 121Importando y Editando Ensamblajes Básicos................................................................................ 122Insertando un Ensamblaje básico en el dibujo y Modificando sus propiedades............................ 123Creando una Obra lineal simple y visualizando las secciones resultantes .....................................126Obras Lineales Simples ..................................................................................................................126Superficies a partir de Obras Lineales ............................................................................................129Generación de una Superficie a partir de una Obra lineal ..............................................................129

Capítulo 6: Redes de Tuberías....................................................................... 135Listas de Piezas y sus Reglas ......................................................................................................... 136Tipos de Reglas de Piezas .............................................................................................................. 136Creación de Reglas y Lista de Piezas .............................................................................................139Creando Redes de Tuberías ............................................................................................................ 143Creación por Composición.............................................................................................................144Creación de una Red Utilizando las Herramientas de Composición............................................. 145Creación a partir de Objetos ...........................................................................................................149Creación de una Red a partir de Polilíneas .................................................................................... 149Editando Redes de Tuberías ........................................................................................................... 153Perfil Longitudinal de la Red......................................................................................................... 154Dibujando el Perfil de la Red de Tuberías ......................................................................................155Alineaciones a partir de Redes....................................................................................................... 156Creando una Alineación a partir de las Piezas de Una red de Tuberías ......................................... 157Detección de Intersecciones entre Redes....................................................................................... 160Comprobando Interferencias entre redes y dibujo en la Visualización del perfil de una red.........161Definición del estilo de tubería para visualización en la Vista del perfil ....................................... 164

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Introducción

AUTOCAD CIVIL 3D es un programa que ha evolucionado de manera significativa desde su creación en el año 2004. Basado inicialmente como una herramienta para el análisis de los volúmenes de tierra involucrados en desarrollo de terrenos, ha pasado a ser tan versátil como para poder diseñar vialidad e infraestructura a partir de la definición de alineamientos horizontales y verticales.

Siendo un programa tan completo hay que aceptar que el aprendizaje reviste la necesidad de contar no sólo con los conocimientos intermedios del campo de la Ingeniería Civil, sino también de un intensivo conocimiento de la forma en que se realiza el modelaje de superficies y otros elementos que conformarán la versión digital del proyecto en estudio dentro del mismo programa.

La intención del presente manual es la de brindar los conceptos elementales que permitan realizar tareas comunes dentro del campo que compete a la Ingeniería Civil; se trata, en términos básicos, de definir los pasos que son necesarios para desarrollar dichas tareas.

El manual no pretende ser un sustituto del autoaprendizaje inherente a cada persona, sino que más bien pretende direccionar los primeros pasos de cualquier usuario de CIVIL 3D que desea potenciar el uso de esta completa herramienta, pues la complejidad de un programa como CIVIL 3D convierte en una tarea titánica la producción de un manual que cubra en detalle cada uno de sus objetos y propiedades.

Es así que se ha diseñado este manual para que esté conformado por seis capítulos, los cuales podrían verse de manera aislada, manteniendo sólo una secuencia en lo que respecta a temas básicos como sería el conocimiento

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y uso de la interfaz y la definición del objeto superficie, lo cua es la base para la ejecución de labores más complejas, como lo son el diseño de vialidad y la conformación de terrazas, entre otros. En la siguiente figura se presenta la prelación sugerida entre temas o capítulos:

Al inicio de cada capítulo hemos resaltado los objetivos específicos del tema a tratar, de forma tal de plantear al lector el orden en que se desarrollará el aprendizaje.

En cada capítulo se presentan los conceptos mínimos necesarios, para posteriormente realizar su aplicación a través de una cantidad importante de ejercicios, los cuales son desarrollados paso a paso empleando también una cantidad significativa de imágenes que facilitarán la comprensión de temas de cierta complejidad.

Archivos de Ejemplo

Los archivos utilizados como base en cada uno delos ejercicios podrán ser descargados de la página WEB www.civil3d.tutorialesaldia.com.

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Convenciones Utilizadas en el Manual.

El símbolo de interrogación al lado de un título nos indicará que se inicia allí un ejercicio de aplicación para ejecutar determinada tarea en

CIVIL 3D.

Con el símbolo de Admiración se pretende llamar la atención sobre aspectos que, si bien no modifican la secuencia del aprendizaje, se han

estimado importantes a tener en cuenta.

Se han realizado observaciones en el texto utilizando distintas fuentes y colores, las cuales nos indican lo siguiente:

Texto en color Rojo.Indica la ejecución de una acción, normalmente dentro de un ejercicio de aplicación.

Texto en color Rojo resaltado.Nos indica el nombre de un archivo de ejemplo, o resalta el nombre de algún elemento de CIVIL 3D.

Texto en color Azul.Son observaciones adicionales dentro del desarrollo de un tema.

Texto en color Azul Resaltado.Hace referencia a figuras, generalmente ubicadas en la márgen externa de la página, que complementarán la información suministrada.

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Capítulo 1: La Interfaz de CIVIL 3D 2010

Al abrir por primera vez CIVIL 3D visualizaremos una interfaz con bastantes similitudes a la de AUTOCAD 2010. Aún así, en el entendido de que este programa es una herramienta para el diseño en Ingeniería Civil, encontraremos una serie de paletas y Barras de Herramientas que serán necesarias para llevar a cabo dicho diseño.

En el presente capítulo revisaremos de manera breve los elementos que conforman la Ventana de Civil 3D, especificamente desarrollaremos los siguientes objetivos:

Aprenderemos en este Capítulo a:

• Conocer los elementos de la interfaz, particulares a CIVIL 3D y que están disponibles a través del Espacio de Trabajo

• Conocer las Paletas que conforman al Espacio de Herramientas.

• Revisar los aspectos básicos de la configuración del Dibujo y Objetos.

• Comprender la forma en que los Estilos de Etiquetas permiten anotar a los objetos que conforman el modelo de trabajo de CIVIL 3D.

• Crear un nuevo dibujo a partir de las plantillas de CIVIL 3D y modificar el estilo de etiqueta de un Objeto.

• Conocer las facilidades que ofrece la Ficha Contextual de la Cinta de Opciones en lo que respecta a la edición de objetos existentes.

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Espacio de Trabajo

Permite definir la configuración de la ventana del programa; es decir presenta para cada caso sólo las barras de herramientas que son necesarias para el tipo de trabajo a realizar (Dibujo, civil 3d, etc), minimizando así el número de éstas herramientas que es presentado en pantalla. Se accede a los espacios disponibles desde la barra de estado, pulsando el botón:

El Espacio de Trabajo

Cuando iniciamos CIVIL 3D por vez primera, el programa solicitará que seleccionemos un espacio de trabajo antes de poder comenzar. El espacio de trabajo definido por defecto es el Civil 3D y, por lo tanto, es el que utilizaremos para el desarrollo del presente manual.

Una vez seleccionado el espacio de trabajo Civil 3D, la ventana será similar a la presentada en la siguiente figura, en la cual se resaltarán algunos de los componentes de mayor importancia en la interfaz del programa.

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El Espacio de Herramientas

La mayor parte del tiempo en nuestro trabajo con CIVIL 3D, la estaremos dedicando a inspeccionar y modificar los parámetros que nos presentan las paletas o fichas Prospector y Configuración del Espacio de Herramientas. A continuación presentaremos los aspectos más relevantes de estas fichas.

Ficha Prospector

En esta paleta se manejarán los datos de los objetos que conforman al modelo en CIVIL 3D. Adicionalmente en ella podremos crear nuevos dibujos a partir de Plantillas.

La visualización del Espacio de Herramientas puede ser controlada desde el Pánel Paletas, Ficha Inicio de la Cinta de Opciones de CIVIL 3D:

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Ficha Configuración

Aquí es donde ajustaremos el Formato con que se presentarán (en pantalla y en papel) los objetos que conforman al dibujo o modelo. En esta paleta se controlan los Estilos, etiquetas y comandos para cada componente en CIVIL 3D.

La creación de un nuevo dibujo desde una plantilla simplifica enormemente el proceso de tener que definir los estilos para

los objetos del modelo de trabajo; por lo tanto no entraremos en mayores detalles al respecto en este manual, limitándonos en algunos ejercicios a asuntos específicos relacionados con el uso de estilos.

Desde esta ficha podremos definir o modificar los siguientes aspectos:

Configuración del dibujo:Controla aspectos tales como el sistema de coordenadas y escala, los nombres por defecto de las capas de los objetos y las abreviaturas para puntos notables del modelo.

Estilos de Etiqueta:Se refiere al control del aspecto (rotación, tamaño, fuente) de las etiquetas (Texto) de los objetos que conforman al modelo de trabajo.

Estilos de Objeto:Controla la visualización de los objetos del modelo de trabajo (como son las superficies y los alineamientos, entre otros).

Elementos comunes a las fichas

Prospector y Configuración

Además de la Estructura jerárquica (o en árbol) en que se presentan los objetos y sus propiedades, las fichas en el espacio de Herramientas ofrecen íconos informativos, entre los que destacaremos los siguientes:

Para actualizar un objeto, lo seleccionaremos pulsando el botón derecho del ratón y, desde el menú contextual haremos clic en Actualizar:

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Configurando al Dibujo y a las Etiquetas

En algunos casos se requerirá definir un sistema de coordenadas que sea consistente con las coordenadas reales de la región geográfica en la que se desarrollará nuestro proyecto. CIVIL 3D permite definir el sistema de coordenadas sobre el cual se desarrollará nuestro trabajo. A continuación conoceremos los pasos a realizar para modificar esta configuración así como algunos otros aspectos asociados al diálogo Configuración del dibujo.

Configurando al Dibujo

1. Crearemos un nuevo dibujo desde la Plantilla _AutoCAD Civil 3D (Metric) NCS. Para ello seleccionaremos a la Ficha Prospector, cambiaremos a la Vista maestra y desde la Rama Plantillas de dibujo desplegaremos las plantillas disponibles. Seleccionaremos la plantilla deseada y pulsaremos el botón derecho del ratón para presentar el menú desplegable, desde el cual seleccionaremos la opción Crear dibujo nuevo:

2. Al crearse el archivo, CIVIL 3D le asigna un nombre similar a "Dibujo" más un número (Ej: Dibujo1.dwg). Modifiquemos su nombre, guardándolo en nuestro disco duro. Aquí lo llamaremos Practica_1.

3. Seleccionemos la Ficha Configuración y pulsemos sobre el nombre del dibujo Practica_1 recientemente creado. Pulsaremos el botón derecho para presentarel menú flotante que dá acceso al diálogo Configuración de dibujo. En la ficha Unidades y Uso podremos modificar las unidades de

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Dibujo. Para este ejemplo mantendremos las propuestas por la plantilla seleccionada: Metros y grados.

4. Para modificar el Huso (y con él el sistema de coordenadas del dibujo), seleccionaremos la región de nuestra preferencia en la lista desplegable del recuadro Huso. Seleccionemos, como Ejemplo, a Brasil:

5. Seleccionemos el sistema de coordenadas para la región que hemos seleccionado previamente (Brasil), desde el campo Sistemas de coordenadas disponibles. Optemos por el Sistema Corrego Alegre:

A este nivel estaríamos preparados para realizar el trabajo en función de las coordenadas del Sistema Corrego Alegre en Brasil, América del Sur.

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Además de definir las coordenadas de referencia podríamos desear modificar el nombre de las capas en las que serán creados los objetos del proyecto. Veamos los pasos asociados a ésto:

1. Seleccionemos la ficha Capas de objetos, del diálogo Configuración de dibujo.

2. Modifiquemos la capa que representará a las Explanaciones, haciendo clic sobre la columna Capa, en la fila Explanación:

3. En el diálogo Selección de capas, seleccionaremos alguna de las capas existentes o podremos también crear una pulsando el botón Nueva..., en la parte superior derecha de la ficha. Aquí hemos creado una capa llamada Terrazas. Al terminar con el proceso de configuración pulsaremos Aceptar para cerrar el diálogo.

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Editando o Modificando un Estilo de Etiqueta

1. Para este ejemplo abriremos el archivo Practica_2(EdicionEtiqueta).dwg. En él veremos la representación de una alineación de unos 5600 m de longitud, en la que se presentan los valores y marcas de progresivas principales y sólo las marcas de las secundarias. Veamos cómo modificamos la posición de estos valores.

2. Seleccionaremos, desde el Espacio de herramientas, la Ficha Configuración →Alineación(expandir)→ Estilos de etiqueta(expandir)→ P.K.(expandir)→ P.K.principal(expandir). Para la progresiva principal se presentará un estilo: el Basic, el cual veremos está en uso:

3. Sobre el estilo que deseamos modificar (Basic), pulsaremos el botón derecho del ratón para presentar el menú flotante en el cual seleccionaremos la opción Editar... para presentar el diálogo Creador de estilo de etiqueta.

4. Para modificar las propiedades del texto, seleccionaremos la ficha Composición y en la Categoría Texto del Cuadro de propiedades modificaremos el Ángulo de rotación a 90. Veremos como la

Cuando deseamos anotar a los objetos de CIVIL 3D que conforman nuestro dibujo, tendremos que recurrir a modificar (o crear) los estilos para sus etiquetas.

Supongamos que deseamos modificar la forma en la que se presentan los valores de las progresivas a lo largo de una alineación del eje de una carretera. En el siguiente procedimiento veremos la forma de realizar esta modificación, en el entendido de que el procedimiento es extensible a cualquier otro objeto de los disponibles en CIVIL 3D.

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vista preliminar cambia al pulsar la tecla Intro. Si es necesario podremos modificar el Zoom en la ventana de la vista preliminar, pues ésta lo permite:

5. En el paso anterior visualizamos que si bien la rotación del texto cambió, éste queda presentado sobre la línea que define al objeto (la alineación en este caso). Para modificar su posición con respecto a la marca que define su ubicación en el alineamiento, modificaremos los valores de las propiedades Desfase X y desfase Y, a los valores 2 y 7 mm, respectivamente. Veremos que su

posición es ahora similar a ésta:

6. Al finalizar la modificación pulsaremos el botón Aceptar para cerrar el diálogo y volver al dibujo.

De manera similar a como hemos realizado en este último ejercicio,

podremos modificar otras de las propiedades de la etiqueta, por lo tanto es conveniente que experimentemos un poco para conocer la forma en que responderá el estilo ante los cambios que realicemos desde el diálogo del Creador de estilo de etiqueta

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Los Estilos de Objeto

En la Ficha Configuración, a continuación del nombre del Dibujo, veremos la lista de nombres de objetos que CIVIL 3D suministra para nuestro modelo. Para cada uno de estos nombres podremos especificar un formato (o estilo) para cada uno de sus componentes: por ejemplo el tamaño del texto para el valor de cota en una curva de

nivel. También disponemos de la colección General, en la cual se pueden crear estilos con varios propósitos, los cuales pueden ser compartidos entre varios objetos del modelo.

Es importante conocer el concepto de Estilo, pues es el que está asociado al formato respectivo de cada uno de los elementos que identifican a los objetos en CIVIL 3D. Un ejemplo de ésto es el intervalo en que se presentan las Curvas de Nivel en una superficie.

Modificando los estilos de Objeto, podremos modificar la apariencia

de los objetos del modelo en CIVIL 3D. En varios de los ejercicios que desarrollaremos en este manual modificaremos algunas de sus propiedades básicas, con miras a mejorar la visualización, pero sin ahondar más de lo necesario, dada la extensión del tema.

Vale decir que los estilos predefinidos, que por defecto están asociados a la plantilla de dibujo que seleccionemos, son generalmente adecuados para la mayoría de los proyectos que podamos realizar profesionalmente.

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La Ventana Panorámica (Panorama)

La ventana Panorámica actúa como un elemento de interrelación entre el Usuario y CIVIL 3D pues presenta información tabulada sobre algún suceso (Como la creación de una Superficie) o consulta que se realice sobre algún objeto en el programa.

Su visualización dependerá de la acción que realicemos sobre los objetos que conforman el modelo de trabajo. La mayoría de las veces estará desactivada y por lo tanto no será visible.

La ventana Panorámica podrá

ser presentada pulsando el ícono en la parte superior derecha del Espacio de Herramientas:

Ventana Panorámica o Panorama

La Ficha Contextual

Otra de las funcionalidades que suministra la Interfaz de CIVIL 3D 2010, es la Ficha Contextual. Gracias a este elemento, una vez seleccionemos desde el área de dibujo a algún objeto existente, se presentará en la ficha de Opciones una nueva ficha, resaltada en color, y la cual agrupará en diversos páneles los comandos asociados a ese objeto.

Se presentan a continuación varias vistas de la Ficha Contextual, de acuerdo a el objeto seleccionado:

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Vista de la Ficha Contextual cuando se selecciona un Objeto del Tipo Superficie:

Vista de la Ficha Contextual cuando se selecciona un Objeto del Tipo Punto:

Vista de la Ficha Contextual para una selección de varios objetos:

Fin del Capítulo 1

CIVIL 3D no es AUTOCAD. Si ya de por sí podemos pensar que AUTOCAD es un programa de relativa complejidad, tendremos que aceptar que CIVIL 3D involucra cierta complejidad adicional la cual está asociada a su potencialidad de modelar objetos de la "vida real".

Para acceder de manera sencilla a las propiedades de cada uno de los objetos que conforman al modelo de CIVIL 3D, tendremos al Espacio de herramientas; el cual contiene las paletas que nos permitirán controlar no sólo la configuración del dibujo sino también el aspecto de los objetos y también el formato con que serán presentadas las anotaciones que identificarán a sus propiedades.

En los siguientes capítulos, conforme empecemos a crear objetos, conoceremos más detalles de los elementos que hemos conocido previamente.

Manual Civil3d 2010 Cap1

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