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Ventajas del uso del Autocad Civil 3D en la elaboración de proyectos de vías ferreas




  1. Resumen
  2. Introducción
  3. Desarrollo
  4. Conclusiones

Resumen

El trabajo se enfoca en el análisis de la documentación gráfica que contemplan los proyectos de vías férreas, en el mismo se comparan los dos programas que se utilizan en las empresas de proyectos del país para este fin. Se explica brevemente el uso de cada programa en la elaboración de los planos de planos de planta, perfil y secciones transversales que corresponden con la información gráfica. Y se enumeran las ventajas que se logran con el uso del Auto Cad Civil 3D en relación con el Autocad en la elaboración proyectos.

Introducción

El Autocad Civil 3D en su uso específico en proyectos de ferrocarriles proporciona potencia para completar hasta un 70% más rápidos proyectos de este tipo, en comparación con el Autocad.

La mayor parte de los profesionales que se dedican a la elaboración de proyectos de ferrocarriles siguen utilizando las herramientas tradicionales y no han emigrado a lo novedoso, o a las nuevas tecnologías para la elaboración de proyectos de este tipo.

Con el uso del Civil 3D se logran generar superficies, secciones transversales, alineamientos, perfiles, anotaciones, etc; vinculándose dinámicamente, agilizando y facilitando la evaluación de múltiples alternativas, la toma de mejores decisiones y la producción de planos actualizados.

Además es significativa la disminución de errores en la producción de planos y en los cálculos que se realizan, pues este es un programa diseñado para este tipo de trabajo.

Se conoce que los proyectos tienen etapas de corrección, y esto implica muchas horas de revisión en los procesos de datos. Con el Civil 3D, esto se hace automáticamente, cualquier cambio que se realice en el proyecto, cambiara automáticamente los datos generados, es decir, por ejemplo, si cambiamos un punto que pertenece al modelo original del terreno, automáticamente se actualizarán los informes de volúmenes generados con ese modelo, esto significa el ahorro de muchas horas de trabajo en la oficina.

Desarrollo

Para la elaboración de la documentación gráfica que se incluyen en los proyectos de ferrocarriles se necesitan de los programas de computación, estos han evolucionado con el propio desarrollo de la ciencia y la técnica; cada día se necesitan de mejores programas, que humanicen el trabajo y aporten mayor eficiencia y la disminución de los tiempos de elaboración.

La Emproy de Villa Clara utiliza dos de estos programas para los proyectos de vías férreas:

  • El Autocad.

  • Autocad Civil 3D

Dentro de la documentación gráfica que se entrega al inversionista, están los planos de planta, perfil y secciones transversales, estos constituyen el 80% de la información que contempla los proyectos de obras viales.

Autocad y hojas de cálculo.

AutoCAD es un software de diseño asistido por computadora utilizado para dibujo 2D y modelado 3D que hacen posible el dibujo digital de planos de edificios o la recreación de imágenes en 3D; es uno de los programas más usados por arquitectos, ingenieros, diseñadores industriales y otros.

La documentación gráfica que aporta este software se realiza en un mismo fichero, es decir planta, perfil, y secciones transversales, y luego se ubican en los formatos de planos para entregar.

El dibujo en planta se realiza luego de tener los cálculos de las curvas realizados, y las características del vial a proyectar.

Es de suponer que cada cambio que se realice durante el proceso de elaboración del proyecto en cuanto a la ubicación en planta obliga a realizar las modificaciones correspondientes en el dibujo.

El perfil de la rasante se dibuja manualmente incorporando la cota y la distancia de cada punto y utilizando las herramientas del autocad; y luego de tener el perfil del terreno natural, este último se realiza por varios métodos; manual, utilizando el softcar, o el autocad land.

Las secciones transversales se realizan una a la vez, incorporando cota y distancia para el dibujo, y luego se escriben los datos de cada una de las secciones dibujadas (Cota TN, Cota subrasante proyectada, áreas de CV, excavación, terraplén, mejoramiento, además del acotado de cada una).

Visualización de la planta el perfil longitudinal y las secciones transversales utilizando el autocad.

Plano de Planta

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Plano de Perfil longitudinal del terreno, rasante y subrasante

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Plano de Secciones transversales

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Autocad Civil 3D

La interfaz de usuario de AutoCAD Civil 3D mejora el entorno de AutoCAD estándar con herramientas adicionales para crear y administrar información de diseño civil.

Los comandos y los elementos de AutoCAD Civil 3D están disponibles en la cinta de opciones.

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La cinta de opciones de AutoCAD Civil 3D es la interfaz de usuario primaria para acceder a los comandos y elementos.

Los comandos disponibles en la cinta de opciones se organizan en fichas. Cada ficha se organiza en una serie de grupos, etiquetados por tarea.

Fichas estáticas de la cinta de opciones:

Entre las fichas estáticas de la cinta de opciones de AutoCAD Civil 3D se incluyen Inicio, Insertar, Anotar, Modificar, Analizar, Visualización, Salida y Administrar. Las fichas estáticas de la cinta de opciones se muestran siempre que la cinta de opciones esté activada y contienen la mayoría de las funciones de los menús desplegables de la barra de menús y de las barras de herramientas. Las fichas estáticas de la cinta de opciones tienen un color de fondo gris.

ETIQUETAS CONTEXTUALES:

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Fichas contextuales de la cinta de opciones:

Las fichas contextuales de la cinta de opciones se muestra automáticamente al seleccionar un objeto o invocar un comando específico del objeto. Por ejemplo, al seleccionar el corredor de una obra lineal, se muestra la ficha contextual de carreteras.

Las fichas contextuales contienen comandos relacionados con el objeto actualmente seleccionado. La mayoría de las fichas contextuales se pueden cerrar simplemente anulando la selección del objeto.

AutoCAD Civil 3D contiene las fichas contextuales siguientes:

¦ Alineación

¦ Ensamblaje

¦ Punto COGO

¦ Obra lineal

¦ Explanación

¦ Intersección

¦ Etiqueta

¦ Línea de diagrama de masas

¦ Perfil

¦ Visualización del perfil

¦ Parcela

¦ Maquetación de planos

¦ Red de tuberías

¦ Objeto proyectado

¦ Línea de muestreo

¦ Sección

¦ Plano de sección

¦ Vista en sección

¦ Sub ensamblaje

¦ Superficie

¦ Topografía

ESPACIO DE HERRAMIENTAS (Toolspace):

La ventana Espacio de herramientas es un componente integral de la interfaz de usuario que permite acceder a comandos, estilos y datos. Utilícela para acceder a las fichas Prospector, Configuración y Topografía.

La barra Toolspace contiene toda la información de nuestro proyecto: Puntos, Superficies, Alineamientos, Perfiles, Secciones, corredores, Parcelas, etc. Desde aquí se puede controlar y editar las propiedades de todos los objetos.

Para crear un dibujo en civil 3D existen manuales que explican los pasos a seguir, y el uso adecuado para cada comando y herramienta del programa, desde la importación de puntos topográficos o curvas de nivel para generar las superficies de terreno y hasta el cálculo de los volúmenes de movimientos de tierra, pasando por las alineaciones en planta y perfil del trazado, secciones transversales, análisis del drenaje superficial, cálculo de las cuencas de todas las variantes que se desean realizar.

Visualización de la planta el perfil longitudinal y las secciones transversales utilizando el Autocad Civil 3D

Plano de Planta

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Plano de Perfil longitudinal del terreno, rasante y subrasante

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Plano de Secciones transversales

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Tablas de Volúmenes de materiales

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Ventajas y desventajas entre el AutoCad y el AutoCAD civil 3D

Programa

Ventaja

desventaja

Auto Cad

Fácil manejo y aprendizaje

- Coste relativamente bajo

- Planos totalmente acabados.

- Todo el dibujo se realiza dentro del mismo fichero.

- Exporta ficheros para otros programas para su visualización.

- Los dibujos de los planos se realiza con los comandos del programa.

-No se vinculan los planos dentro del mismo dibujo, es decir si se realizan modificaciones a la planta vial, luego se realizan las modificaciones en el perfil y las secciones transversales.

-No se realiza cálculo de volúmenes de movimiento de tierra.(Se necesita de hojas de cálculos para este fin)

- Adaptado por la norma Cubana.

Auto CAD civil 3D

Auto CAD civil 3D

-Permite importar ficheros de autocad land.

- El programa ofrece una extensa interface.

-Cualquier modificación que se realice en cualquiera de las fichas contextuales se actualiza automáticamente en el resto del dibujo.

- Incluye funciones específicas como el nivelado de plataformas para instalaciones, el trazado de planos de planta perfil y secciones.

-Topografía Original:

- El programa a partir de los puntos, triangula y dibuja las curvas de nivel.

- Calcula y dibuja las secciones definidas por el usuario.

- Plano de pendientes con su respectiva leyenda.

- Plano de elevaciones con su respectiva leyenda.

- Crea un modelo 3D con resolución definida por el usuario, con información real y exacta del levantamiento (se obtienen las coordenadas y elevación de cada punto sobre la malla 3D).

- El programa recalcula la superficie y genera las nuevas curvas de nivel.

- Calcula la rasante, marcando el límite entre la topografía original y la modificada.

- Calcula y dibuja las secciones de la topografía modificada.

-Realiza análisis del drenaje superficial del área sobre la que se proyecta.

- Construye un modelo 3D de la topografía modificada.

- Los puntos del terreno, se pueden descargar automáticamente desde estaciones totales, del sector, instrumentos y receptores de sistemas de posicionamiento global GPS (Global Positioning System).

- Vectorización de curvas de nivel a partir de planos escaneados (Imágenes Raster)

-Importa y exporta archivos LandXML y otros

- Crea informes personalizados desde un ficheiro LandXML

- Crea modelos de informes personalizados de diversos formatos

- Modificación de los criterios utilizados en la definición de grupos de puntos y su cambio automáticamente en la base de datos.

- Posibilidad de salvar y cargar "Point Groups" desde un modelo que contenga los standards existentes.

Es libre para aplicación de varias normas

- Gran productividad.

- Coste inicial fuerte.

- El aprendizaje es más complejo y requiere conocimiento previo de AutoCAD.

Conclusiones

  • El Autocad Civil 3D es una herramienta para mejorar la calidad de los proyectos viales.

  • Se hace necesario el uso del programa por parte de los profesionales que realizan este trabajo.

  • No existen dudas que este programa presenta numerosas ventajas en relación con su antecesor.

  • I. RECOMENDACIONES.

  • Los empresarios debe gestionar la impartición de cursos para preparación los profesionales interesados en el uso de este software.

XI Simposio Internacional De Estructuras, Geotécnia y Materiales de Construcción.

 

 

 

Autor:

MSc Ing. Samuel Amador Romero.

Emproy VC


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