Здравствуйте, уважаемые коллеги!
Мы, компания «АльянсСофт», начинаем курс «Комплексное проектирование автомобильных дорог в nanoCAD GeoniCS». Формат материала — серии технических статей и видео.
Наша компания
Прежде чем перейти к технической части, позвольте коротко представить нашу компанию. Мы — «АльянсСофт» из города Рязань. Вот уже более 15 лет мы поставляем программное обеспечение и являемся полноценным центром российских ИТ-решений. Наша специализация: комплексная дистрибуция, профессиональное внедрение, системное обучение персонала заказчика и квалифицированная техническая поддержка. Мы не только осуществляем поставку решений, но и обладаем уникальной собственной экспертизой в проектировании (рис. 1). Наши инженеры занимаются созданием BIM-моделей любой сложности и детализации (рис. 2).


Наши клиенты
География нашей деятельности не ограничивается прекрасным Рязанским краем: наши клиенты находятся в 27 регионах России. Нам доверяют крупнейшие промышленные холдинги, добывающие предприятия, проектные институты и строительные корпорации (рис. 3).

Наш портфель
Чем мы действительно гордимся, так это нашим портфелем. Он насчитывает свыше 200 наименований продуктов, закрывающих широкий спектр задач современного предприятия: от САПР, инженерных расчётов и систем управления инженерными данными до графических редакторов и BIM-систем, отечественных операционных систем, офисных пакетов, комплексных систем цифровой безопасности и нормативно-справочных баз.
Почему выбирают нас?
Потому что мы глубоко разбираемся в специфике отраслей и под каждую, даже самую нетривиальную и сложную задачу, предлагаем не типовой продукт, а выверенное эффективное программное решение и сопровождаем его до получения конкретного результата. С нами ваши задачи решаются быстрее, точнее и без потери качества.
Используемое программное обеспечение
Перейдём к технической части. Работать мы будем в nanoCAD GeoniCS 26, задействуя связку ключевых модулей: «Топоплан», «Трассы» и «Сечения» (рис. 4).

Первичная настройка.
Выбор шаблона
Начинаем проектирование с выбора шаблона. Мы будем использовать шаблон «Профиль» (рис. 5). Этот шаблон, как и другие исходные файлы и чертежи, хранится в архиве (рис. 6).


Создание проекта
Любое проектирование в nanoCAD GeoniCS начинается с создания нового проекта. Переходим во вкладку «GeoniCS», нажимаем «Открыть проект (чертёж)» в группе «Проекты» (рис. 7). В открывшемся окне выбираем «Создать проект…» (рис. 8). Назовём наш проект просто: «Автомобильная дорога» (рис. 9).



Импорт исходных данных
Импорт геоточек из текстового файла
Проектирование линейных объектов без геоподосновы — сложное и бесполезное занятие. Мы должны знать, где будет проходить дорога и на какой высоте. Поэтому добавим в проект геоточки. Открываем вкладку «Геоточки», группа «Импорт-экспорт», команда «Импорт из текстового файла» (рис. 10), выбираем наш текстовый файл с точками. Формат импорта оставим «Формат GeoniCS». Поставим галочку «Вставить геоточки в чертёж» (рис. 11). Происходит импорт геоточек (рис. 12).



Некоторые геоточки у нас без описания (рис. 13). Изменим описание. Для этого откроем «Список геоточек» (рис. 14). Выберем пункт «Описание геоточек», в списке выберем пустое значение (рис. 15). У нас отобразятся все геоточки, у которых нет описания (рис. 16). Выделим их все, нажмём ПКМ, в открывшемся контекстном меню выберем пункт «Изменить описание» (рис. 17), введём название описания – LAND (рис. 18, 19).






Исправление описания геоточек
Геоточки отображаются слишком крупно и загромождают чертёж (рис. 19), исправим это. Выберем геоточку и с помощью ПКМ – «Выбрать похожие объекты» (рис. 20). У нас выделились все геоточки. Перейдём в функциональную панель «Свойства» и изменим высоту маркера, допустим — 0,25. Тип маркера выберем «Крест 1» (рис. 21), а высоту текста — 0,5 (рис. 22). Теперь чертёж будет читаемым (рис. 23).





Импорт вспомогательных 3D-полилиний
Помимо геоточек у нас уже готовы 3D-полилинии. Следовательно, мы можем экспортировать их из другого чертежа. Откроем чертёж «Исходные 3D.dwg» (рис. 24). В чертеже присутствуют 3D-полилинии, а также 3D-модель моста (рис. 25). Выбираем все элементы с помощью команды «Выбрать похожие объекты» (рис. 26, 27) и копируем (Ctrl+C). Переходим в наш рабочий чертёж и нажимаем ПКМ – «Вставить с исходными координатами» (рис. 28).





Мы получили исходные данные, с которыми можно работать (рис. 29). Создадим цифровую модель рельефа.

Создание поверхностей исходного рельефа
Перейдём в проводник проекта. Если он у вас не открыт, на ленте перейдите во вкладку «GeoniCS» – «Навигатор» — у вас появится функциональная панель навигатора, либо сразу можно открыть «Проводник проекта» (рис. 30). В открывшемся окне выбираем пункт «Поверхности» (рис. 31), нажимаем ПКМ, в контекстном меню — «Создать поверхность…» (рис. 32). Поверхность у нас будет называться «Исходная» (рис. 33). В качестве данных для поверхности добавим группу точек (рис. 34). Для этого выделяем «Группы геоточек» нажимаем ПКМ и выбираем пункт «Добавить группу геоточек» (рис. 35). Как мы видим, GeoniCS предупреждает, что у нас нет ни одной группы, и предлагает создать группу (рис. 36). Создадим группу геоточек. Режим выбора установим «поСлою» (рис. 37) — тем самым у нас выберутся все геоточки, присутствующие в чертеже, ведь они находятся на одном слое по умолчанию (рис. 38). Раз в этой группе присутствуют все точки, назовём эту группу «Все» (рис. 39). Группа геоточек добавилась в поверхность (рис. 40).











Теперь строим поверхность. В проводнике проекта выделяем поверхность «Исходная», нажимаем ПКМ, в контекстном меню выбираем «Построить» (рис. 41).

В открывшемся окне «Свойства поверхности» произведём настройки: включим режим отображения отметок («Всплывающие подсказки»); также зададим удаление треугольников с максимальной длиной, допустим, 50 метров, удалять только по границе — с помощью этой настройки мы уберём большинство лишних треугольников; отображение – «3D-гранями». Нажимаем кнопку «Да» и ждём построение поверхности (рис. 42, 43).


У нас построилась поверхность (рис. 44). Мы можем сразу увидеть, что некоторые 3D-грани построились в неправильном положении (рис. 45). Это может привести к некорректному дальнейшему построению объектов и неверному расчёту объёмов и площадей.


Для корректного построения исходной поверхности у нас есть готовые 3D-полилинии, которые мы сейчас добавим в нашу поверхность. Снова открываем «Проводник проекта», в списке данных поверхности «Исходная» выбираем «Структурные линии» (рис. 46), нажимаем ПКМ – «Определить из чертежа» (рис. 47). В настройках всё оставляем по умолчанию. Способ выбора «поСлою». Выбираем 3D-полилинию. Все 3D-полилинии находятся у нас на одном слое, нас это не устраивает (рис. 48). Отменяем команды нажатием Esc и будем переносить некоторые 3D-полилинии на другой слой.



Настройка слоёв для 3D-полилиний
Для удобства временно скроем нашу поверхность: выделяем 3D-грань поверхности (рис. 49), нажимаем ПКМ, в контекстном меню выбираем «Выбрать похожие объекты» (рис. 50), на нижней панели нажимаем значок «Лампочка» и выбираем «Скрыть объекты» (рис. 51, 52). Выберем синюю 3D-полилинию, также воспользуемся командой «Выбрать похожие объекты» (рис. 53), в свойствах объекта убеждаемся, что слой указан не тот, что нам нужен (рис. 54). Откроем «Диспетчер слоёв» (его можно вызвать из вкладки «Главная») (рис. 55), создадим новый слой нажатием на кнопку с иконкой параллелограмма (рис. 56), назовём новый слой «3D-Исход-Дорога» (рис. 57). Теперь в свойствах объекта выберем слой «3D-Исход-Дорога» (рис. 58).










Зачем нужен отдельный слой 3D-полилиний? Для того чтобы в будущем при построении коридора дороги Д-2 мы могли корректно построить откосную часть с выходом на рельеф. Помимо этого слоя с 3D-полилиниями, у нас в геоточках есть ряд точек с описанием D-2. Мы создадим отдельную поверхность без этих точек и 3D-полилиний.
Создание поверхности «Исходная»
Вернёмся к нашей поверхности «Исходная», добавляем «Структурные линии» – «Определить из чертежа» (рис. 59). Режим выбора «поСлою» (рис. 60). Указываем первый (рис. 61) и второй слой 3D-полилиний (рис. 62). Нажимаем Enter. Нам предлагают удалить исходные примитивы. Но они нам пригодятся в будущем, так что делать мы этого не будем (рис. 63).





Перестроим поверхность, но уже с 3D-полилиниями (рис. 64, 65).


Поверхность построилась (рис. 66). Она максимально, насколько это возможно, приближена к реальному рельефу (рис. 67).


Визуализация высот поверхности
Добавим к этой поверхности горизонтали. Переходим во вкладку «Рельеф», выбираем команду «Создать горизонтали» (рис. 68). В открывшемся окне выбираем поверхность, интервал и цвет. Поверхность у нас одна — выбирать не из чего, поэтому сразу переходим к настройке цвета. Интервал нас устраивает, поменяем только цвет (рис. 69). Выберем яркий оранжевый (рис. 70). Нажимаем «Да» (рис. 71). Нас спрашивают, удалять ли старые горизонтали — мы их ещё не строили так что выбор ни на что не повлияет (рис. 72). Горизонтали построились (рис. 73).






Добавим подписи для главных горизонталей. Выбираем команду «Подписать горизонтали» – «Подписать автоматически» (рис. 74). Открывается окно с настройками: выберем такой же цвет, как у горизонталей, и поменяем высоту текста, поставим, например, – 1 (рис. 75 — 77). Нажимаем «Да», режим выбора «поСлою» (рис. 78). Указываем полилинию одной из главных горизонталей (рис. 79). У нас автоматически проставились подписи для всех утолщённых полилиний (рис. 80).







Редактирование поверхности
Построенная поверхность всё ещё нуждается в полировке — присутствуют ошибочные грани. Для их исправления вызовем «Проводник проекта» и воспользуемся командой «Редактировать поверхность» (рис. 81). Данная команда также построит горизонтали, только уже временные и красного цвета (рис. 82). В инструментах выбираем «Удаление граней». Для работы инструмента необходимо перейти на вид сверху (рис. 83). Находим грань, которую хотим удалить, и просто нажимаем на неё (рис. 84, 85). Удаляем грани, которые нас не устраивают.





Некоторые участки с некорректными треугольниками мы оставим без изменений, так как они удалены от основной зоны проектирования (рис. 86).

После удаления ненужных граней нам предлагают построить границу (рис. 87). Советую на это согласиться — иначе, если вы вновь перестроите поверхность, все удалённые грани вернутся.

После того как мы «отшлифовали» поверхность и убрали лишние треугольники, мы можем заново пересоздать горизонтали. Просто запускаем команду и соглашаемся с удалением старых горизонталей (рис. 88 — 90). После перестроения горизонталей также запускаем команду «Автоматически подписать» и выбираем слой с основными горизонталями — они обновятся (рис. 91 — 93).






Создание поверхности для корректного выхода на рельеф
Теперь мы создадим ещё одну поверхность. Она будет использоваться для построения выхода на рельеф откосной части дороги Д-2.
Но перед этим создадим группу геоточек с описанием «LAND». Для этого перейдём во вкладку «Геоточки», открываем «Менеджер групп» (рис. 94). В открывшемся окне нажимаем «Создать группу» (рис. 95). Вводим название группы – «LAND», нажимаем «Редактировать список» (рис. 96). Выбираем пункт «Описание геоточек» и в списке выбираем описание «LAND» (рис. 97). Нажимаем «Да» (рис. 98). У нас появилась ещё одна группа геоточек (рис. 99).






Для удобства построения скроем объекты поверхности «Исходная»: выделим объекты поверхности «Исходная» (рис. 100), нажимаем ПКМ, в контекстном меню «Изолировать» – «Скрыть объекты» (рис. 101).


В проводнике проекта создаём новую поверхность (рис. 102, 103). Название – «ДОП для откоса» (рис. 104). В качестве данных для поверхности добавляем группу геоточек «LAND» (рис. 105 — 107) и структурные линии из слоя «3D-Исход» (рис. 108 — 113). Выбираем «Определить из чертежа» (рис. 108, 109). Выбираем слой с фиолетовыми 3D-полилиниями (рис. 110-112). Не удаляем исходные примитивы (рис. 113). Построим поверхность (рис. 114-117) — можно было бы удалить длинные недействительные грани, но они нам не помешают (рис. 118). Получили ещё одну поверхность (рис. 119), которая будет очень полезна в будущем.


















В первой части мы подготовили исходные данные и построили две цифровые модели рельефа: основную поверхность «Исходная» для проектирования дороги и вспомогательную «ДОП для откоса» — для корректного выхода откосов на рельеф. Разобрали импорт геоточек и 3D-полилиний, настройку слоёв, создание горизонталей с подписями и редактирование поверхности (удаление некорректных граней). Теперь у нас есть готовая геоподоснова для трассирования. Во второй части перейдём непосредственно к проектированию трасс (рис. 120) и построению продольных профилей (рис. 121).


Автор: Николай Шашин, Технический специалист «АльянсСофт»