Tvorba T-křižovatky v Autodesk Civil 3D 2007

V tomto dokumentu najdete postup pro vytvoření jednoduché T-křižovatky. Osvojíte si základní postupy potřebné pro konstrukci této křižovatky, které se dají aplikovat pro tvorbu křižovatek jakýchkoliv tvarů.

Obecně pro vytvoření T-křižovatky potřebujete trasu hlavní a vedlejší komunikace. Dále 2 osy definující oblouky pro napojení obou tras a 4 šablony příčných řezů (1 pro hlavní komunikaci, 1 pro vedlejší, 2 pro vykreslení vlastní křižovatky). Na základě těchto objektů jste schopni navrhnout křižovatku.

Postup:

Otevřete si výkres krizovatky.dwg. Ve výkresu naleznete stávající povrch a na něm navrhnutou trasu hlavní komunikace a vedlejší, trasy pro zaoblení větví křižovatky a šablony typických příčných řezů pro hlavní a vedlejší trasu, pro hlavní v křižovatce a pro zaoblení větví křižovatky.

1. Vytvoříme koridory a povrchy koridorů pro hlavní a vedlejší trasu s tím, že rozšíříme jízdní pruhy o 0,1m. Toto rozšíření provedeme v jednotlivých šablonách.

Rozšiřujeme pro to, abychom získali rozšířené povrchy navrhovaných koridorů pro budoucí výškové napojení jednotlivých větví křižovatky. Označíme vždy šablonu co chceme upravit, klikneme pravým tlačítkem myši a zvolíme Vlastnosti šablony typických řezů. V dialogovém okně v kartě Konstrukce klikněte na jízdní pruh a zvyšte jeho šířku o 0,1m. To proveďte u šablony pro hlavní (z 3,6m ->3,7m) a vedlejší trasu(z 3,0m -> 3,1m) a následně vytvořte koridory s povrchy. Tomu samozřejmě předchází to, že vytvoříte profil z povrchu a navrhnete niveletu jednotlivých tras. Nejdříve však navrhněte niveletu a vytvořte koridor a z něj povrch pro hlavní trasu. Po té do zobrazení profilu pro vedlejší trasu si nechte zobrazit i vytvořený povrch hlavní komunikace pro správný návrh nivelety vedlejší trasy (musíte dodržet to, že podélný sklon vedlejší trasy v místě, kde se přimyká k hlavní trase, je shodný s příčným sklonem hlavní trasy v tomto bodě).

2. Nyní vytvoříme složené podélné profily z povrchů pro jednotlivé trasy zaoblení. V menu Profily zvolte Vytvořit z povrchu. Vyberte trasu zaobleni a přidejte všechny dostupné povrchy pro zobrazení, tedy jak stávající, tak i povrch z hlavní i vedlejší komunikace. Zakreslete pohled profilu. Všechny profily nechte vykreslit a nastavte oříznutí rastru podle stávajícího povrchu v okně Zakreslit pohled profilu. Tento postup zopakujte i pro druhé zaoblení.

3. Nyní musíte navrhnout výškové řešení obou zaoblení a to tak, aby navazovalo na výškové řešení hlavní a vedlejší trasy. K tomu právě slouží složené podélné profily, které jsme vytvořili v předchozím kroku. V menu Profily zvolte Vytvořit podle rozvržení a pomocí nástrojů pro návrh rozvržení zkonstruujte niveletu oblouku ve složených profilech tak, aby navazovala na výškové řešení hlavní a vedlejší. Takto vypadá složený profil po zobrazení:

A takto vypadá návrh nivelety korespondující s výškovým řešením hlavní a vedlejší trasy:

4. Nyní opravte rozměry jízdních pruhů v sestavách šablon na správné hodnoty, tedy 3,6m pro hlavní a 3,0m pro vedlejší. Přebudujte vymodelované koridory, aby došlo k aktualizaci jejich stavu podle nově zadaných rozměrů.

5. Nyní upravíme koridor hlavní komunikace tak, aby se začal přizpůsobovat plánované křižovatce. Upravte aplikace šablon na hlavní trase. Hlavní šablonu pro tuto trasu aplikujte na staničení před začátkem trasy levého zaoblení a za konec trasy pravého zaoblení, tedy na úseky ZÚ-275m a 412,5m-KÚ. Pro staničení 275m-412,5m aplikujte šablonu pro hlavní trasu v křižovatce. Provedete to tak, že kliknete pravým tlačítkem na koridor hlavní a zvolíte jeho vlastnosti. Zde v kartě Parametry kliknete pravým tlačítkem myši na Základnu 1 a přidáte Region.

Celkem zde budete mít 3 regiony, pro 3 rozsahy staničení. Region 1 nazvěte hlavní před křižovatkou a přiřaďte mu šablonu Hlavní trasa. Region 2 bude mít název hlavní v křižovatce a šablonu zvolte Hlavní trasa v křižovatce. Region 3 nazvěte hlavní po křižovatce a přiřaďte mu opět šablonu Hlavní trasa. Pro oblast křižovatky doporučuji změnit frekvenci použití šablon příčných řezů z 25 m podél tečen, křivek a přechodnic na 1m. Mimo křižovatku doporučuji po 10 m. Výsledek by měl vypadat takto:

6. Nyní spojíme všechny trasy dohromady tak, aby nám vznikl pouze jeden koridor a na něj budeme aplikovat další parametry a podmínky pro získání správně řešené křižovatky. Jděte do vlastností koridoru hlavní trasy. V kartě Parametry přidáme další základny odpovídající trasám obou zaoblení a vedlejší trase. Docílíte toho tak, že na kartě Parametry stiskněte tlačítko plus, které Vám umožní přidat novou základnu. Jako první přidáme trasu levého zaoblení, nastavíme pro něj podélný profil niveletu levého zaoblení. Pak klikněte pravým tlačítkem na právě vytvořenou základnu a přidejte 2 regiony, který nazvěte levé zaoblení – do křižovatky a levé zaoblení – z křižovatky a přiřaďte jim šablonu Zaoblení. První region je pro staničení 0 – 64,99m a druhý region je pro staničení 64,99m – KÚ. Bod, odpovídající rozdělení na 2 regiony je zvýrazněn na obrázku:

Frekvenci použití šablon řezů změňte z 25m na 1m. Stejným postupem připojte základnu vedlejší trasy s podélným profilem Niveleta vedlejší trasy a se šablonou pro Vedlejší trasu. Po přidání regionu, změňte rozsah staničení tohoto regionu na 0 – 259,91m. Zbytek vedlejší trasy není potřeba vykreslovat, jelikož tento zbytek bude řešen pomocí jednotlivých zaoblení.

7. Jako poslední je přidána základna pro pravé zaoblení s podélným profilem Niveleta pravé zaoblení a šablonou Zaoblení. Postup je shodný s postupem v bodě 6. Opět přidáte dva regiony, z a do křižovatky, bod, který dělí staničení je 62,87m. Výsledek Vašeho nastavení by měl vypadat takto:

8. Po stisknutí tlačítka OK dojde k přemodelování koridoru a výsledný návrh by měl vypadat takto:

Je zřejmé, že se musí ještě provést úpravy pro správnou modelaci křižovatky. Ty následují v dalších krocích.

9. Nastavíme cíle pro modelování koridoru. Ve vlastnostech hlavního koridoru, v kartě Parametry klikneme na tlačítko Nastavit všechny cíle. Zobrazí se dialogové okno Mapování cílů. Nejdříve stanovíme cíl pro povrchy, aby se mohly správně vykreslit svahy komunikace. Klikněte do políčka Název objektu u Povrchy a zvolte Stávající terén.

10. Nyní přejdeme k mapování tras. Jednotlivé položky u tras odpovídají jednotlivým regionům v kartě Parametry a ve vlastnostech šablon (např. Skupin –(13) odpovídá pravé straně šablony pro Hlavní trasu, atd.). Pro to, aby se koridor správně vymodeloval, je potřeba nastavit cíle pro podsestavy zaoblení tak, aby se šablona aplikovala v celém prostoru křižovatky. Proto pro trasu Levé zaoblení nastavte pro levou část šablony Zaoblení v regionu 1 rozšíření do trasy Hlavní. V regionu 2 nechte rozšířit podle trasy Vedlejší. Pro trasu Pravé zaoblení nastavte v regionu 1 pro levou část šablony Zaoblení rozšíření podle trasy Vedlejší, v regionu 2 podle trasy Hlavní.

11. Dále nastavte cíle podélných profilů pro stejné objekty jako u tras. Identicky s těmito cíly, nastavte u levého zaobleni v regionu jedna niveletu hlavni trasy, v regionu dva niveletu vedlejší trasy. U pravého zaoblení v regionu jedna nastavte niveletu vedlejší trasy a u regionu dva niveletu hlavní trasy.

Tímto jste nastavili parametry nutné pro správné vymodelování prostoru křižovatky.

Okno Mapování cílů by finálně mělo vypadat takto:

12. Stiskněte tlačítko OK a v kartě Vlastnosti koridoru potvrďte také OK. Model se přebuduje. Výsledný stav křižovatky by měl vypadat takto:

13. Pro kontrolu našeho návrhu zkontrolujeme povrch vytvářený z koridoru. Ve vlastnostech koridoru na kartě Hranice přidáme hranice koridoru pro vytváření povrchu. Hranice by měla odpovídat hranici zemních prací.

Po stisknutí tlačítka OK dojde k vytvoření povrchu. Vykreslí se Vám pomocí hranic a trojúhelníků. Pokud je potřeba upravte povrch odstraněním trojúhelníků či vložením povinných spojnic.

14. Pro kontrolu návrhu provedeme analýzu povrchu. Ve vlastnostech povrchu koridoru v kartě Analýzy zvolíme analýzu Šipky sklonů. Zvolíme 3 stupně pro rozsah a v kartě Informace vybereme styl zobrazení povrchu Šipky sklonů.

15. Po provedení analýzy bude povrch vypadat takto:

Pomocí šipek můžeme sledovat odtok vody na ploše celého koridoru a případně upravit místa, kde se nám hromadí voda či stanovit kam je vhodné umístit vpusti.

V tomto cvičení jsme vytvořili T-křižovatku pomocí funkcí Autodesk Civil 3D. Pokud si osvojíte tento postup, můžete vyprojektovat libovolné křižovatky, ať už průsečné nebo okružní, ale i úrovňové či mimoúrovňové, neboť pracovní postup je shodný, pouze se liší v počtu základen a regionů a mapování cílů.

Projektování křižovatek v Autodesk Civil 3D je rychlé, přesné a hlavně inteligentní. Umožňuje Vám kdykoliv opravit původní návrh a software opraví jednotlivé objekty navazující na původní objekt. Navíc se velice snadno provádí kontrola odvodnění povrchu křižovatky pomocí analýz či nástroje Kapka vody, kterou naleznete v menu Povrchy.

Další výhodou je to, že můžete do povrchu křižovatky umísťovat i střední dělící ostrůvky a vytvářet tak plnohodnotný návrh křižovatky. Navíc v Country Kitu naleznete i bloky dopravních značek, kterými můžete křižovatku osadit.

Pro kontrolu Vaši práce porovnejte Váš výkres s výkresem krizovatky_final.dwg.

Obr: Vizualizace plochy křižovatky v Autodesk Civil 3D 2007