Manual de Civil 3D

Wilson Ernesto Vargas VargasMario Arturo Rincón Villalba

Carlos Javier González Vergara

Todos los derechos reservados.Esta obra no puede ser reproducida sin el permiso previo escrito de la Sección de Publicaciones de la Universidad Distrital. Hecho en Colombia

CEP-Banco de la República-Biblioteca Luis Ángel Arango

©Universidad Distrital Francisco José de Caldas©©

Primera edición,

Dirección Sección de PublicacionesRubén Eliécer Carvajalino C.

Coordinación editorialNathalie De la Cuadra N.

Diagramación y montaje de carátulaDiego Abello Rico

Editorial UDUniversidad Distrital Francisco José de CaldasCarrera 24 N. 34-37Teléfono: 3239300 ext. 620Correo electrónico: publicaciones@udistrital.edu.co

Contenido

Introducción 11

Configuración inicial 13

Subir puntos de un levantamiento 22Generar curvas de nivel con base en puntos de un levantamiento 32Generar el modelo digital con curvas de nivel 41Exportar el modelo digital 51Cálculo de volúmenes por comparación de modelos 55Cálculo de volumen de una plataforma 61Unión de modelos 71Generar una malla de puntos de un modelo 74Anotación de las curvas de nivel 81Análisis con superficies 85Creación del alineamiento 91Diseño del alineamiento 106Diseño del sobreancho 118Generarel perfil 131Diseño de la rasante 141Generar el peralte de las curvas 155

Generar la sección transversal 172Generar el corredor 196Generar superficie del corredor 210Generar las secciones transversales 214Cálculo del volumen 222Generar los reportes 228

Introducción

Según la página de autodesk el AutoCAD Civil 3D permite entregar pro-yectos de ingeniería medioambientales, de transporte y urbanismo en me-nos tiempo y con más calidad. Sus herramientas especializadas posibilitan los procesos BIM (Building Information Modeling) y aceleran las tareas de diseño, análisis e implementación de cambios. El resultado es la capacidad de evaluar más escenarios hipotéticos y la optimización del rendimiento del proyecto. Las herramientas de Civil 3D para topografía y diseño agilizan los flujos de trabajo del proyecto porque automatizan las tareas lentas.

Entre las principales aplicaciones del software en la ingeniería y tecnología en topografía en el área de infraestructura vial se tienen las siguientes:

Superficies y explanación: Civil 3D puede generar superficies mediante datos de reconocimiento tradicionales, como puntos y líneas de rotura. Las herramientas de reducción de superficies permiten usar grandes conjuntos de datos de fotogrametría aérea, digitalización láser y modelos de elevación digitales. Es posible mostrar las superficies con curvas de nivel o triángulos y realizar análisis de elevación y bandas de pendiente. Las superficies pueden actuar como referencias para crear objetos avanzados que mantienen relacio-nes dinámicas con los datos de origen. Las potentes herramientas de proyec-ción de taludes y explanación permiten generar modelos de superficie para todo tipo de proyectos de explanación.

Modelado de obra lineal: combina la geometría horizontal y vertical con componentes personalizables de sección transversal para crear un modelo 3D paramétrico y dinámico de carreteras y otros sistemas de transporte. Puede

aprovechar los subensamblajes incluidos, que abarcan desde carriles de circu-lación, aceras y cunetas hasta complejos componentes de carril, o bien crear los suyos propios conforme a una norma de diseño. Es muy fácil modificar el modelo mediante interacción visual o cambiando los parámetros de entrada que definen la sección vial típica. Las características exclusivas de cada su-bensamblaje permiten enfocar el modelo 3D a funciones específicas.

Diseño geométrico según normas: aprovecha la composición más veloz de geometría de alineación de planta y perfil con criterios de diseño basados en normas oficiales o adaptadas a las necesidades específicas de los clientes. Las restricciones de diseño avisan a los usuarios cuando se infringen las normas, con información inmediata para poder efectuar las modificaciones necesarias.

Cálculo de movimientos de tierras: los métodos de volumen compuesto y de promedio de área final aceleran el procesamiento de volúmenes de terreno entre las superficies existentes y propuestas. Es posible generar diagramas de masas para analizar la distancia donde pueden equilibrarse el desmonte y el terraplén, la cantidad de material que se debe desplazar, la dirección del mo-vimiento y la identificación de escombreras y vertederos.

El presente documento describe paso a paso cómo se realiza el dibujo y diseño de un proyecto vial, principalmente una carretera, y es base para los estudiantes de los cursos de Diseño y Localización de Vías. Así mismo, es el resultado de los trabajos de docencia e investigación realizada por los autores en el desarrollo de estos cursos en los proyectos curriculares de Tecnología en Topografía, Ingeniería Topografía y la Especialización en Diseño de Vías Urbanas, Tránsito y Transporte.

1. Abrir un archivo nuevo, en el submenú “nuevo”.

2. Abre la ventana de seleccionar plantilla y seleccionar la plantilla (Au-toCad Civil 3D (metric) de la carpeta template del menú del programa.

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3. Abre el programa y despliega los menús del programa y la barra deherramientas en el costado derecho de la pantalla.

4. Ir a la pestaña settings de la barra toolspace

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5. Seleccionar sobre el nombre del dibujo y picar el clic derecho, paraactivar el menú seleccionar editar datos de dibujo.

6. En la pestaña “unidades y zona”, seleccionar categoría (Colombia), ensistema de coordenadas (MAGNA-SIRGAS / Colombia Bogota zone).

7. En la pestaña de “objetos de las capas”, se pueden configurar cada unode los layer con los que trabaja el programa. Para que cada uno de los

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modelos que se generen estén en una capa especial, seleccionar el layer C-TOPO; en modificaciones se señala por sufijo y en el valor se coloca un espacio y el signo (*).

8. En la pestaña “abreviaciones” se pueden configurar los nombres de lospuntos principales del diseño.

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9. Como se observa, los nombres están inglés; picando sobre el texto se

activa un botón con tres puntos y seleccionado este botón se permite

editar el texto.

10. Lo único que se realiza en esta parte es cambiar la letra L (letf) por I

(izquierda) y la letra R (rigth) por D (derecha).

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11. En la iguiente línea se pueden editar cada una de las nomenclaturasde los puntos principales de las curvas; de igual manera, por defectovienen en inglés. Selecciona do sobre el texto e puede editar cada unode ellos.

12. En la siguiente línea, se debe editar el formato de presentación de cada unode las etiquetas de alineamiento, como el texto de inicio y final, la longitudy la información que coloca en las curvas; de igual manera, se seleccionael texto y se ctiva el botón de los tres puntos que lleva al editor.

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13. El editor tiene dos partes: una fija y una línea de comando en la fijahay que cambiar STA por ABS y al picar la línea de comando en laparte izquierda se activan los campos del formato.

14. Para editarlo es necesario borrar la línea de comando, editar las casillasen la parte izquierda y con la flecha pasar la nueva línea de comando.Para este caso se realizó cambio para que el texto tenga tres decimales.

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15. Se deben editar siguiendo el mismo procedimiento, el resto de las ano-taciones o leyendas.

16. Para no configurar todos estos pasos cada vez que se va a comenzar untrabajo al finalizar toda la configuración, se puede grabar este archivocomo un template y ya estaría toda la configuración. Para arlo iral menú de CAD “guardar como”.

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17. Debe guardarse con un nombre específico, para este caso el mismométrico adicionándole un sufijo configurado.

18. Cuando se va a crear uno nuevo, este lleva el nombre del nuevo confi-gurado, como en el paso 2.

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Subir puntos de un levantamiento1. Para cargar los puntos de una archivo plano, este debe estar separado

por comas (csv) y conocer la distribución de las columnas del archivo (punto, norte, este, cota).

2. En la pestaña “prospector” en , seleccionar el menú points

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3. Con el clic derecho seleccionar “crear”

4. Se despliega el siguiente cuadro, en el cual aparecen todas las formasde importar puntos. Para este caso, hay que ir al final en el símbolo deimportar puntos y seleccionarlo.

5. Se despliega un cuadro de diálogo; en la primera parte direccionar elarchivo csv, se puede buscar seleccionando el ícono de una cruz. En lasegunda parte seleccionar el tipo de formato para el ejemplo (PNEZseparado por comas), y en la tercera activar grupo y con el íconoderecho darle un nombre, para este caso levantamiento.