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Projeto de loteamento assistido por AutoCAD Civil 3D – Otimizando o fluxo e a qualidade do trabalho Osvaldo Martins Jr – Tecgraf Tecnologia em Computação Gráfica

Nessa seção será apresentado o conceito do desenvolvimento das ruas de um projeto de loteamento utilizando o AutoCAD Civil 3D, com base em um modelo urbanístico pronto. Depois de assistir a essa aula, você será capaz de usar a ferramenta Interseção, a obter volume total do projeto gerando mancha de corte e aterro, e então com o uso eficaz de um template, você poderá aumentar a qualidade do projeto executivo e a apresentação tanto em 2D, quanto em 3D.

Objetivo de aprendizado Ao final desta palestra você terá condições de: 

Identificar a importância da utilização de um template configurado



Entender os principais recursos do Civil 3D para projetos de loteamento



Criar Interseções



Quantificar volume visualizando mancha de Corte/Aterro



Apresentação visual com o uso dos CODE SET

Sobre o Palestrante Obtive conhecimento em CAD aos 16 anos de idade, a partir da versão R14 com intuito de auxiliar meu pai em projetos mobiliários. Tive uma breve experiência 2 anos depois por ministrar cursos de CAD. Foi onde percebi que havia encontrado minha área de atuação. A partir de então, comecei a trabalhar como Cadista, auxiliando profissionais em projetos arquitetônicos e infraestrutura. Foi então que 6 anos mais tarde, iniciei na área de vendas na Tecgraf em Campinas, autorizada Autodesk, AEC. Logo mais, passei para o departamento técnico, onde atuo hoje, na função de Técnico em Pré-Vendas e Pós-Vendas, vendendo software e soluções, prestando assessoria e ministrando aulas.

Contato: [email protected] Site: www.cadista.info Youtube: www.youtube.com/jotaunioerre Facebook: www.facebook.com.br/CADMAPCIVIL

Projeto de loteamento assistido por AutoCAD Civil 3D – Otimizando o fluxo e a qualidade do trabalho

Índice 1.

A importância da utilização de um template configurado ...................................................................................... 3

2.

Entender os principais recursos do Civil 3D para projetos de loteamento............................................................. 3

3.

Criar Interseções ................................................................................................................................................... 4 3.1 Entendendo... ...................................................................................................................................................... 4 Porque é necessário? ........................................................................................................................................... 4 Corredor com várias regiões .................................................................................................................................4 Parâmetros geométricos ....................................................................................................................................... 4 Ponto de cruzamento ............................................................................................................................................ 4 2D – 3D .................................................................................................................................................................4 Estrutura da entidade: ........................................................................................................................................... 5 Etapas da criação de uma Intersection ................................................................................................................. 5 3.2 Configurações – Execução do comando ............................................................................................................. 5 Conformação da Pista Tangente ........................................................................................................................... 6 Parâmetros Geométricos....................................................................................................................................... 6 Definição dos Assemblies por Região ................................................................................................................... 8 Ajustes Posteriores ............................................................................................................................................... 9 3.3 Dicas .................................................................................................................................................................. 10 Como criar padrões de Seção? ........................................................................................................................... 10 Porque partes da minha interseção está na cota zero? ...................................................................................... 12 Quando a mesma rua altera a largura após o cruzamento? ............................................................................... 13 Apenas no ponto de cruzamento? ....................................................................................................................... 14 3.4

4.

Volume do Projeto – Terraplenagem .......................................................................................................... 16

Code Set ............................................................................................................................................................. 19 Link .......................................................................................................................................................................... 19 Point ........................................................................................................................................................................ 19 Shape ...................................................................................................................................................................... 20

5.

Apresentação visual com o uso dos Code Set .................................................................................................... 20

6.

Conteúdo Extra ................................................................................................................................................... 29

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Projeto de loteamento assistido por AutoCAD Civil 3D – Otimizando o fluxo e a qualidade do trabalho

1. A importância da utilização de um template configurado Há alguns anos, engenheiros e projetistas deixavam de usar ou migrar para o AutoCAD Civil 3D por concluir que era um software limitado e incapaz de fornecer dados necessários para o desenvolvimento de um projeto. Pensavam assim por desconhecer uma das partes fundamentais do software, o Template, no qual uma melhor definição é Arquivo modelo (padrão) para início de trabalho. As entidades do Civil 3D permitem modificações que proporcionam ao projetista definir de antemão seu modelo de trabalho. Há uma diferenciação entre o desenvolvimento de um template de CAD, com a do Civil 3D, devido à complexidade estrutural de seus objetos. Cada entidade do Civil 3D possui seu contêiner de dados e informações que nos são úteis no decorrer de todo o projeto. Um template do Civil 3D modifica a forma de apresentação desses dados, possibilitando a adequação de normas exigidas para um projeto executivo. Com isso, podemos concluir que a aplicação de um template previamente configurado resulta em ganho na produtividade.

2. Entender os principais recursos do Civil 3D para projetos de loteamento O Civil 3D possui ferramentas úteis para o desenvolvimento de um projeto de loteamento. As principais são:



Análise do MDT



Parcelamento de Solo



Auxílio no desenvolvimento das quadras



Criação de Alinhamentos



Perfis Longitudinais



Seções Transversais



Rotatórias



Drenagem – Esgoto



Documentação

A execução de todos esses recursos é aprimorada com o uso de um template configurado.

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3. Criar Interseções Entre todas as ferramentas úteis para ao desenvolver um projeto de loteamento, observamos que a Intersection é uma das principais, pois possibilita a quantificação do volume de projeto, a identificação de taludes e um estudo posterior de micro bacias.

3.1 Entendendo... Porque é necessário? O traçado urbano começa pela definição de avenidas, ruas e caminhos para pedestres, necessários para tornar acessíveis as diferentes partes do espaço a serem organizadas. Essas avenidas, ruas ou caminhos assumem traçados e desenhos muito diferentes, conforme a topografia do local, as características do usuário e o motivo pelo qual transita nestas vias. Em suma, um loteamento é composto por ruas que se cruzam com a finalidade de liberar acesso aos lotes distribuídos por todo loteamento.

Corredor com várias regiões A entidade intersection é composta por regiões de corredores as quais foram aplicadas suas respectivas seções tipo, que determinam o comportamento do corredor em relação à superfície de acordo com o greide projetado.

Parâmetros geométricos É possível configurar todos os parâmetros que formam a estrutura de uma intersection.

Ponto de cruzamento Ao criar uma intersection, a entidade limita sua criação por uma distância informada pelo usuário em Curb Return Profile.

2D – 3D Todas as entidades do Civil 3D, assim como a intersection, que é projetado em planta tem sua visualização em 3D. As aplicações de materiais para uma renderização são realizadas pelos Code Set.

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Estrutura da entidade:

o

Símbolo no ponto de cruzamento

o

Alinhamentos paralelos

o

Alinhamentos de esquina

o

Corredor – Regiões

Etapas da criação de uma Intersection

o

Alignment – Eixo da Via

o

Profile Layout – Greide

o

Assembly – Seção Tipo

3.2 Configurações – Execução do comando

Para executar o comando, usaremos como exemplo um modelo de cruzamento simétrico de quatro ramos de acordo com os parâmetros da figura 1.

Fig1: Modelo1 de interseção

Após chamar o comando Intersections, será necessário informar qual o ponto de cruzamento, em seguida, qual a via artéria. Feito isso, abrirá uma caixa de diálogo onde será necessário definirmos algumas configurações estruturais, as quais são:

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Conformação da Pista Tangente

Fig2: Seção Abaulada

Fig3: Seção Plana

De acordo com diretrizes de projeto, a aplicação de uma seção abaulada resulta em uma drenagem mais rápida e tem sua resistência aumentada, enquanto a seção plana drena em um só lado da pista, porém sua execução é mais simples.

Parâmetros Geométricos o

Offset – Largura das Vias

Fig4: Configurações para a largura do leito

De acordo com a figura 4, temos as seguintes opções: o

Use an Existing Alignment: Uso de alinhamento existente

o

Offset Alignment Name Format: Formato do nome do alinhamento paralelo

Fig5: Cota a ser configurada em offset value

o

Offset Value: Valor do offset do bordo do leito a partir do eixo da via conforme a figura 5. 6

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o

Curb Return – Esquinas

Fig6: Configuração do raio das esquinas

De acordo com a figura 6, temos as seguintes opções: o

Curb Return Type: Configura o tipo de esquina. Há três opções as quais são Curva Circular simples, Arco de três pontos e chanfrado. Para cada opção será solicitado parâmetros diferentes a serem configurados.

Fig7: Quadrantes do Curb Return a ser configurado

o

o

Na tela aparecerá apenas um quadrante, portanto caso seja necessário configurar os outros quadrantes, será preciso alterar conforme a figura 7.

Lane Slope – Inclinação da Pista

Fig8: Configuração da inclinação da pista

De acordo com a figura 8, temos as seguintes opções: o

Use an Existing Profile: Utilização de um greide existente na aplicação da inclinação da pista

o

Offset Profile Name Format: Formato do nome do greide pista inclinada

o

Cross Fall from Centerline: Inclinação da pista em porcentagem

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o

Curb Return Profile – Transição das esquinas em perfil

Fig9: Configurações de transição da esquina

De acordo com a Figura 9, temos as seguintes opções: o

Define Curb Return Profile by: Método de transição das esquinas em perfil – opção travada em apenas Joining Tangent

o

Extend Profile along Incoming Lane: Opção para estender o perfil ao longo da pista de entrada do cruzamento

o

Length to Extend along Incoming Lane: Comprimento do perfil ao longo da pista de entrada do cruzamento

o

Extend Profile along Outgoing Lane: Opção para estender o perfil ao longo da pista da saída do cruzamento

o

Length to Extend along Outgoing Lane: Comprimento do perfil ao longo da pista da saída do cruzamento

Fig10: Quadrantes do Curb Return Profile a ser configurado

o

Na tela aparecerá apenas um quadrante, portanto caso seja necessário configurar os outros quadrantes, será preciso alterar conforme a figura 10.

Definição dos Assemblies por Região o Para cada região, é necessário um assemblie diferente. o

As seções variam de acordo com o tipo interseção.

Ao concluirmos o comando, o resultado será conforme a figura 11:

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Fig11. Interseção com parâmetros configurados

Ajustes Posteriores Ao clicar no símbolo do ponto de interseção, abrirá uma nova ribbon onde todas as configurações realizadas anteriormente, poderão ser reajustadas. Porém, nessa janela é adicionada outra configuração, sendo possível definir após a criação da intersection. Side Road Profile

Com esse recurso podemos definir regras de inclinações para o perfil da rua secundária, tanto para o início quanto para o fim do cruzamento.

Fig12: Configurações das regras do perfil secundário

De acordo com a figura 12, temos:

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

Apply Grade Rules: Aplicação das regras



Maximum Grade: Inclinação máxima da rua secundária



Maximum Grade Change: Diferença máxima da inclinação da rua secundária, com o a do abaulamento



Distance Rule to Adjust the Grade: Aplicação de uma distância que seguirá as inclinações configuradas em regra. Caso a opção seja To Intersection Extends, então a inclinação definida em regra será aplicada do ponto de interseção até o próximo PIV.

Fig13: Perfil da rua secundária com regras de inclinação já configurado de acordo com a figura 12.

Nela conseguimos definir uma regra para o perfil da rua secundária

3.3 Dicas Como criar padrões de Seção? Pela criação de um bloco de todas as seções previamente configuradas. Fazendo isso, podemos facilmente trazê-las para qualquer outro projeto como bloco. E então, para utilização dos assemblies, basta explodi-lo apenas uma vez.

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Fig14. Seções já configuradas, transformadas em apenas um bloco

Fig15. Podemos nomear os assemblies de acordo com sua sequência aplicada no comando para facilitar o preenchimento das seções

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Porque partes da minha interseção está na cota zero? Durante o desenvolvimento do greide, eventualmente poderá ser criado mais de um greide. Um dos principais motivos é o „simples fato‟ de apertarmos a tecla “ESQ” enquanto estamos desenvolvendo. Então, sem perceber criamos outro greide em um mesmo perfil. Porém ao criarmos uma intersection, o greide a servir como base, sempre será o primeiro que foi desenvolvido, sendo ele nulo ou não. Como solução, antes da criação da intersection, devemos verificar a quantidade de greides projetados num mesmo perfil e então utilizar somente o greide válido, conforme destacado na figura 16.

Fig16. Verificação da quantidade de greides num mesmo perfil

Também podemos fazer essa verificação pelo prospector em: Alignments > Centerline Alignments > “Nome do Alinhamento” > Profiles

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Quando a mesma rua altera a largura após o cruzamento? Analisando a figura 17, como fazer?

Fig17. Modelo2 de interseção

Uma das melhores soluções seria a alteração manual pelos alinhamentos paralelos – Recurso Widening. Fazemos isso seguindo as etapas das figuras abaixo:

Fig18. Widening do alinhamento paralelo

Fig19. Alteração da largura do alinhamento seccionado

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Fig20. Suavização do seccionamento

Fig21. Resultado final

Apenas no ponto de cruzamento? Para eliminar os espaços vazios entre as intersections criadas, basta fazermos um encontro entre alinhamentos paralelos e corredores. Como exemplo, temos as sequências de imagens:

Fig22. Selecionar os alinhamentos paralelos

Fig23. Esticar os alinhamentos até a próxima intersection

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Fig24. Esticando o corredor

Fig25. Espaço vazio entre interseções

Fig26. Resultado final

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3.4 Volume do Projeto – Terraplenagem O projeto de terraplanagem tem por objetivo definir o volume necessário de cortes e aterros, necessários para a execução da plataforma de cada logradouro.

Requisitos para realização do volume do projeto no Civil 3D:

1. Superfície do datum de todas intersections, unindo-as uma a uma, posteriormente formando a resultante pelo recurso paste surface. Para a criação de uma superfície do corredor, basta seguir os passos da figura 27 e 28.

Fig27. Sequência para criação da superfície de escavação do arruamento para cálculo de volume.

I.

Criação da superfície vazia

II.

Critério de criação da superfície considerando os links da base (DATUM)

III.

Adicionar o critério à superfície

IV.

Adicionar breaklines, para forçar uma melhor triangulação

V.

Correções de interpolação baseadas nos links inferiores

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Fig28. Continuação da sequência para criação da superfície.

VI.

Limitar a triangulação a partir dos offsets da intersection

2. Superfície de volume, onde é necessário informar a superfície base (Superfície Primitiva) e a de comparação (Superfície das Interseções),

Fig29. Tela da criação da superfície de volume

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3. Análise de elevação para visualização da mancha de corte e aterro.

Fig30. Tela para criação da mancha de corte e aterro, por meio de análise de elevação da superfície

Fig31. Resultado final do volume com a mancha de corte e aterro

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4. Code Set Code Set é a estrutura que compõe um corredor. Seus componentes são Link, Point e Shape. Cada um possui uma característica ímpar, responsável por carregar informações que possibilitam a quantificação de materiais, interpolação de feature lines, materiais de render e um aumento na precisão do projeto pela diminuição de seções.

Link Responsável pela estrutura transversal aplicada no decorrer de todo o perfil projetado. Por meio dele, podemos tanto hachurar como renderizar o corridor e criar superfície. Também é dos links que obtemos as cotas de inclinação nas seções transversais.

Fig32. Links aplicados em um corredor em perspectiva

Fig33. Links interpolados no corredor

Point É por meio dos Points que são criados as feature lines, também responsáveis pela modificação de uma superfície. Com o uso dos Points em conjunto com expressions, é possível alcançar as diretrizes de projeto da DER/SP referente a notas de serviço.

Fig34. Points aplicados no corredor

Fig35. Feature lines a partir de Points

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Shape Com o Shape é possível computar os volumes de cada material da seção tipo projetada.

Fig36. Links, Points e Shape

5. Apresentação visual com o uso dos Code Set Agora que conhecemos a estrutura dos Code Set, podemos configurá-lo para obtermos uma melhor apresentação visual, tanto 2D, quanto em 3D. Essas configurações serão concentradas apenas no componente link.

2D: Será necessário criarmos alguns estilos de hachura antes da configuração. Para isso, precisamos entrar na tela dos Code Set, conforme a figura 37.

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Fig37. Tela para acesso as configurações dos Code Set

OBS: Poderá acontecer de os Code Set que temos em nosso estilo, não ter reconhecido os Codes de nosso corredor criado. Então, para evitar qualquer tipo de erro, podemos clicar em Import Codes e selecionar o corredor, ou o assembly criado para que seja realizada essa importação. Feito isso, aparecerá em nossa caixa de diálogo, todos os codes do corredor criado. Em planta, iremos trabalhar apenas com PAVIMENTO, GUIA, PASSEIO, REV_GRAMA, OFFSET CORTE e OFFSET ATERRO.

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Agora, basta seguir a sequência das figuras abaixo para criar uma hachura, ou estilos de materiais e aplicá-los no Code Set Link.

Fig38. Tela dos Code Set

Fig39. Criação de uma nova hachura

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Fig40. Nome do estilo da hachura

Fig41. Configuração do tipo e cor da hachura

Então, deverá ser feito isso para todos os materiais mencionados anteriormente. Lembrando que, caso tenha em seus estilos, hachuras já criadas, então não é necessário criá-los manualmente, basta modifica-los. Então teremos:

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Fig42. Links já configurados

Resultado:

Fig.43 Resultado final da aplicação de hachura nos links

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3D: Será necessário carregarmos alguns materiais do CAD (comando RMAT) para aplicarmos nos links. Para isso, basta seguir a sequência das figuras abaixo:

1- Lista de Materiais do CAD

3- Materiais do Arquivo 2- Escolha de Materiais

Fig44. Janela de materiais do CAD

Os codes que iremos preencher os materiais, será o PAVIMENTO, GUIA e PASSEIO.

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Fig45. Configuração dos materiais de renderização para cada material

IMPORTANTE: Será necessário desligar os estilos de visualização de todos os CODES e as features para visualizar apenas os materiais 3D aplicados.

Fig46. Ocultar os shapes, points e links

Fig47. Ocultar todas as Feature Lines

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OBS: Lembre-se de desligar os estilos não planta e sim em Model (Figura 48)

Fig48. Componente de visualização em Model

Fig49. Resultado dos CODES configurados em um corredor

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O resultado será com o das imagens 50 e 51:

Fig50. Projeto com CODES configurados

Fig51. Projeto renderizado

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6. Conteúdo Extra Poderá obter bons resultados com a utilização do Infrastructure Modeler 2013, o qual possui uma interface ‘amigável‟ e então proporcionar ao projetista um excelente resultado quanto à renderização em tempo real. Para isso, basta exportarmos do Civil 3D, a superfície primitiva (surface), os alinhamentos (alignment) e os lotes (parcel) em formato xml e então importar no IA. Basta seguirmos a sequência das imagens abaixo.

Fig52. Tela para início de projeto no IA ao abrirmos um novo projeto

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Fig53. Importação dos dados do Civil 3D.

Fig54. Dados importados

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Fig55. Tela de configuração de cada item importado.

Fig56. Ícone para aplicar material de na superfície

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Fig57. Ícone para escolha do material a ser aplicado na superfície

Fig58. Tela dos materiais

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Fig59. Resultado da importação

Fig60. Trabalho realizado no IA

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