El uso del Civil 3D 2007 como solución de terraplenaje

Elsoftware Autodesk Civil 3D 2007 es un aplicativo que objetiva atender las necesidades de la ingeniería civil poniendo a disposición una extensa variedad de comandos para la elaboración de proyectos de terraplenaje, transporte, loteo, redes de desagües y de aguas pluviales.

Usa un modelo dinámico de ingeniería, estableciendo una relación inteligente entre sus objetos, como superficies, alineamientos, perfiles, anotaciones, entre otros, que se actualizan automáticamente si ocurrieran modificaciones. De esta forma, es posible obtener una respuesta instantánea también en los estudios de alternativas y de viabilidad del proyecto.

El Autodesk Civil 3D 2007 fue creado sobre la plataforma del AutoCad, haciendo posible a usuarios familiarizados con las herramientas del AutoCad, un fácil cambio y una rápida comprensión de las nuevas funciones del Civil 3D. El software pone a disposición también, las funciones del Autodesk Map que posee herramientas poderosas para la solución de SIG, como por ejemplo, la creación de un mapa temático para la especialidad de medio ambiente.

En el ejemplo siguiente, se presenta cómo proyectar una laguna pudiendo ser ésta de tratamiento de efluentes, anaerobia o cualquier otra. Será simulado un balanceo de volumen comparando con la superficie del terreno natural y visualización 3D.

Creando la Superficie del Terreno Natural

El primer paso del proceso es elaborar el modelo digital de la superficie del terreno natural a través de las informaciones topográficas procedentes del levantamiento de campo, que pueden ser puntos, bloques, líneas y otros objetos que tengan datos de elevaciones. En este ejemplo se usarán objetos polylines con sus respectivas elevaciones, esto es, curvas de nivel.

Seleccionando el menú Surface > Create Surface, surgirá la caja de diálogo Create Surface para la selección del estilo de la superficie y definición de un nombre, por ejemplo “Terreno Natural.” cesario seleccionar los objetos de diseño que representan las polylines de las curvas de nivel.

La superficie creada se puede ver en el ítem Surfaces del ala Prospector de la Toolspace del Civil 3D, sin embargo, será necesario establecer cuales datos se utilizarán para la definición de la superficie.

Cliqueando con el botón derecho del mouse sobre la superficie “Terreno Natural” y seleccionando la opción Properties del ala Prospector, abrirá la caja de diálogo Surface Properties que posibilita la edición de los estilos de presentación, análisis y definiciones de la superficie, incluso para visualizar en 3D.

Expandiendo la superficie Terreno Natural, y en seguida Definition, será exhibida una lista de definiciones posibles para la superficie. Cliqueando con el botón derecho del mouse sobre Contours y seleccionando la opción Add, la caja de diálogo Add Contour Data surgirá para la selección de factores y descripción de las curvas de nivel.

Configuración de criterios para el proyecto de la laguna

El próximo paso es la elaboración de criterios para el proyecto de la laguna, estableciendo los valores de inclinación para el corte y aterro de los taludes.

Para definir los criterios que serán usados en la construcción de la laguna, se debe seleccionar el ala Settings de la Toolspace del Civil 3D, expandir Grading, cliquear con el botón derecho del mouse sobre el ítem Grading Criteria Sets y seleccionar la opción New. Abrirá la caja de diálogo Grading Criteria Set Properties para la inclusión de un nombre, por ejemplo “Criterios de la Laguna”.

Como último paso para la definición de la superficie del terreno natural será ne -

También en el ala Settings de la Toolspace, cliquear con el botón derecho del mouse sobre “Criterios de la Laguna” y se - leccionar la opción New para tener acceso a la caja de diálogo Grading Criteria. En el ala Information digite un nombre para el criterio, por ejemplo Nivelación con la Superficie. En el ala Criteria, seleccione la opción Surface del campo Target

Seleccione Slope en el campo Format para corte (Cut) y para aterro (Fill). Cliquee en el botón OK para finalizar el proceso.

Proyectando la laguna y creando su superficie

Ahora con los criterios establecidos, el paso siguiente es proyectar la laguna y crear automáticamente su superficie para comparación con el modelo del terreno natural. En este ejemplo, fue determinado que el valor de la elevación de la terraza superior es 58m. Esta información servirá como base para el proyecto.

Seleccionando el menú Grading > Grading Creation Tools, será exhibida la barra de herramientas Grading Creation Tools utilizada en la elaboración de proyectos de terraplenaje.

Para proyectar la laguna será necesario: a) Cliquee en el ícono para crear el grupo “Laguna”. b) Cliquee en el ícono para seleccionar la superficie objetivo “Terreno Natural.” c) Cliquee en el ícono para seleccionar el conjunto de criterios “Criterios de Laguna”. d) Cliquee en el ícono para definir los elementos de la laguna.

Seleccione la línea interna del rectángulo que representa la terraza superior de la laguna y surgirá la caja de diálogo Create Feature Lines para seleccionar el estilo de visualización del talud. En seguida será necesario indicar el lugar en el cual el talud será insertado, esto es, cliquee en el interior del rectángulo y confirme su aplicación a lo largo del mismo. El próximo paso será definir los valores de las inclinaciones para corte y aterro del talud.

Para este ejemplo fue adoptado el valor de 2:1 para el corte y para el aterro.

Ejecutar los mismos pasos anteriores para proyectar el talud externo seleccionando entonces la línea externa del rectángulo.

Para finalizar el proyecto de la laguna, seleccione el ícono (Create Infill) para crear la terraza superior y el fundo de la laguna.

Balance de volúmenes

El acceso a las informaciones de volúmenes de las superficies se ubica a través de la barra de herramientas Grading Volume Tools seleccionando menú Grading

> Grading Utilities

Tools

> Grading Volume

Esta barra de herramientas exhibe las informaciones de los volúmenes de corte, aterro y volumen líquido, y también algunas herramientas de compensación de volúmenes y movimiento de material para el terraplenaje.

Con los botones es posible aumentar o disminuir el volumen de los objetos de terraplenaje.

El botón efectúa el balance automático para el objeto de terraplenaje debiendo determinarse cual es el valor deseado en la caja de diálogo Auto-Balance Volumes

El campo History de la barra de herramientas Grading Volume Tool s exhibe un histórico de las operaciones de los balances realizados en la superficie de la laguna proyectada. La ilustración muestra la nueva laguna con el volumen compensado. Con la compensación de los volúmenes, las inclinaciones de los taludes de corte y aterro se mantuvieron, pero se alteró la cota de la terraza superior de la laguna a 55m.

Con el Autodesk Civil 3D 2007 es posible elaborar varias soluciones de terraplenaje para una o más superficies de proyecto, reduciendo el tiempo de elaboración de los estudios y diseños.

Marcus César Cardoso

Tecnólogo en construcción civil, partner services certificate de Autodesk, CAD manager, soporte técnico y entrenamientos ff@frazillioferroni.com.br www.frazillioferroni.com.br