Про что эта статья
В этой статье мы расскажем про информационную (BIM) модель автомобильной дороги. Вы узнаете из каких элементов должна состоять BIM модель, как она должна выглядеть, какие исходные данные должны быть для ее создания, и как ее собрать максимально быстро и автоматизированно.
Исходные данные
Какие исходные данные нужны для создания BIM модели автомобильной дороги?
Во-первых, конечно, нам потребуется проектная документация, в которой мы можем найти поперечные сечения, план дороги, план расположения дорожных знаков и разметки, а также план размещения бордюров.
Во-вторых, потребуется проектная поверхность в виде триангуляционной сети (TIN-поверхность). Если поверхности нет, и вертикальная планировка разработана в 2D - не расстраивайтесь, потому что TIN поверхность можно создать на основе информации из 2D, но сейчас не об этом.
Программное обеспечение
В каком софте можно разрабатывать BIM модель автомобильной дороги?
Существуют много ПО, в котором в той или иной мере можно решать эту задачу, например: Civil 3D, Revit, Robur, OpenRoads и т.д.
Мы, в BIMSKILLS, сами используем, и рекомендуем Civil 3D. На наш взгляд, это самый удобный и многофункциональный инструмент. К тому же, у нас накопилось много Dynamo скриптов для ускорения и автоматизации процессов моделирования, про которые мы расскажем в этой статье.
Компоненты BIM модели
Из чего должна состоять BIM модель автомобильной дороги?
Основными геометрическими компонентами информационной модели дороги являются:
- Слои дорожной одежды
- Бордюры
- Дорожные знаки
- Дорожная разметка
Ко всем этим компонентам должны быть добавлены атрибуты (наборы характеристик) для достижения требуемого уровня атрибутивной проработки.
Таким образом, создание BIM модели сводится к двум основным задачам:
- Моделирование 3D тел слоев дорожной одежды, бордюров, дорожных знаков и разметки
- Добавление атрибутов к 3D телам
Далее давайте разберем как эти две задачи решаются максимально быстро и качественно.
Как создать BIM модель
Давайте поочередно разберем принципы создания компонентов информационной модели автомобильной дороги.
1. Слои дорожной одежды
Создание 3D тел слоев дорожной одежды состоит из нескольких этапов:
- Создание поверхностей по типам поперечных сечений.
При проектировании протяженных дорог, как правило, на разных участках закладывают разные поперечные сечения. Поэтому для ускорения генерации 3D тел нам необходимо предварительно создать множество поверхностей для участков дорог с отличающимися типами поперечников. Эти поверхности создаются следующим образом: сначала в них вставляется общая проектная поверхность, затем добавляется граница типа "скрыть", затем граница типа "показать".
Для ускорения работы командой BIMSKILLS разработан скрипт, который позволяет генерировать поверхности по типам поперечников в один клик. Посмотреть работу скрипта можно здесь.
- Создание Excel листа с информацией о поперечных сечениях
Необходимо создать документ Excel и занести в него информацию по всем типам поперечных сечений. Названия листов должны соответствовать обозначениям поперечников. В столбцах Layer и Thickness должна содержаться информация о наименованиях и толщинах слоев дорожной одежды соответственно.
- Выдавливание 3D тел при помощи Dynamo скрипта
Для выдавливания 3D тел слоев дорожной одежды запускаем Dynamo скрипт и задаем следующие исходные данные: путь к Excel файлу (Excel File Path), обозначение типа поперечника (Pavement type), которое соответствует названию листа внутри документа Excel, название набора характеристик (Property Set Name), который автоматически будет добавлен к выдавленным 3D телам, имя участка дороги (Road Name), поверхность (Select the surface), из которой будут созданы 3D тела.
После запуска скрипта мы получаем 3D тела слоев дорожной одежды, которым автоматически присваивается набор характеристик со всеми необходимыми атрибутами.
2. Бордюры
Разработка моделей бордюров осуществляется с помощью инструмента Коридор, и включает несколько этапов:
- Создание конструкций бордюров
Можно использовать как конструкции из стандартных палитр Civil 3D, так и создавать пользовательские конструкции с помощью Subassembly Composer. Мы, в BIMSKILLS, предпочитаем второй способ.
- Создание траекторий для коридоров
На этом этапе необходимо создать Характерные линии для всех бордюров, и поднять их на уровень проектной поверхности. Для создания Характерных линий проще всего будет: скопировать полилинии бордюров из 2D плана, и преобразовать их в характерные линии. Для поднятия Характерных линий на уровень проектной поверхности в Civil 3D есть специальная опция "Поднять на поверхность".
- Создание коридоров
Имея конструкции бордюров и их траектории, создаем коридоры.
- Извлечение 3D тел из коридоров
Извлекаем 3D тела из коридоров с помощью стандартных функций Civil 3D.
3. Дорожные знаки
Добавление дорожных знаков состоит из нескольких этапов:
- Создание библиотеки 3D тел дорожных знаков
Дорожные знаки представляют собой типовые элементы, поэтому было бы отлично иметь готовую библиотеку, которую можно использовать при работе над всеми проектами. К примеру, у нас в BIMSKILLS имеется своя готовая библиотека дорожных знаков.
Рекомендуем разрабатывать дорожные знаки в виде 3D тел (Solid), и заключать их в блоки, потому что блоки можно потом автоматизированно расставлять в нужные места.
- Расстановка дорожных знаков
Командой BIMSKILLS был разработан Dynamo скрипт, который позволяет расставлять блоки дорожных знаков в нужных координатах X, Y и на нужных отметках Z. Единственное, угол поворота (ориентацию относительно движения на дороге) пока приходится изменять вручную.
4. Дорожная разметка
Дорожная разметка моделируется по той же технологии, что и слои дорожной одежды: сначала создаются отдельные поверхности для всех разметок, затем из этих поверхностей выдавливаются 3D тела с условной толщиной 0,001м.
Конечно, вручную создавать отдельные поверхности для всех разметок - очень долго. Поэтому команда BIMSKILLS разработала Dynamo скрипт, который автоматизирует эту задачу. В следующих публикациях на нашем канале обязательно покажем как работает этот скрипт.
5. Добавление атрибутов к 3D телам
Для добавления требуемых атрибутов, на наш взгляд, проще всего создать Excel таблицу с заполненными атрибутами для всех слоев, затем расположить все 3D тела модели в Civil на соответствующие слои, и далее с помощью Dynamo скрипта от BIMSKILLS добавить атрибуты к элементам в один клик. Работу этого скрипта покажем в следующих публикациях на нашем канале.
Заключение
Создание BIM модели автомобильной дороги состоит из двух основных этапов: моделирования 3D тел и добавления атрибутов к ним. У команды BIMSKILLS есть уникальный опыт разработки информационных моделей дорог, а также накоплена база существенно ускоряющих работу Dynamo скриптов и библиотека дорожных знаков.
Друзья, если вам нужна бесплатная консультация по BIM в автомобильных дорогах, или вы хотите получить Dynamo скрипты - просто заполните форму, и мы обязательно с вами свяжемся.
До встречи!