Tien poikkileikkauksen mallinnus Subassembly Composerilla

Abstract

Tien poikkileikkauksen suunnittelun tavoite on, että väylä kestää siihen liikenteestä ja säästä kohdistuvat rasitukset koko sen käytön ajan. Teiden suunnittelu perustuu Suomen lainsäädäntöön ja valtakunnallisiin teknisiin ohjeisiin. Opinnäytetyössä kehitettiin suomenkielinen infrasuunnittelijoille kohdennettu toimintaohje. Ohjeessa esitetään, miten tien poikkileikkaus mallinnetaan Civil 3D:ssä Subassembly Composer lisäosalla. Toimintaohjeessa hyödynnettiin laajasti suunnittelutyökaluja, jotta ohjeen käyttäjä saa monipuolisen kuvan ohjelman käytöstä. Toimintaohje toimitettiin Ramboll Finland Oy:lle eikä se ole julkinen.

Opinnäytetyössä selvitettiin Civil 3D ohjelmistovalmistajan käyttöohjeiden, ohje-kirjaston ja YouTuben video-ohjeiden perusteella, miten poikkileikkauksen teko automatisoidaan Subassembly Composer:ssa. Kehitetty toimintaohje auttaa tekemään yksinkertaisen, mutta kuitenkin riittävän monipuolisen tien poikkileikkausmallin. Poikkileikkauksessa kaistan rakennekerrokset määritettiin parametrien avulla. Parametrit tekivät mallista dynaamisen, joustavan ja helposti muokattavan. Dynaamisen kaistamallin rakennekerrosten paksuuksia tai kaistan leveyttä voidaan suoraan muokata Civil 3D:ssä. Ohjeen käyttökelpoisuus testattiin suunnittelijalla ja ohjetta tarkennettiin testaajan palautteen perusteella.

Opinnäytetyön tuloksena saadun toimintaohjeen avulla suunnittelijalle muodostuu käsitys poikkileikkausmallin laadinnasta kokonaisuutena. Dynaaminen poikkileikkaus seuraa maastomallin pinnamuotoja ja mahdollistaa leikkaus- ja täyttömäärien automaattisen laskennan Civil 3D:ssä. Dynaaminen malli nopeuttaa suunnitteluprosessia ja parantaa laskentatarkkuutta.

Työn tuloksen avulla infrasuunnittelijat voivat suunnitella monimutkaisempia, tarkempia ja monipuolisempia poikkileikkauksia. Infrasuunnittelijat voivat myös laajentaa ja jatkokehittää työn tuloksia erilaisessa infrahankkeissa. Työssä kehitettyä toimintaohjetta voidaan tulevaisuudessa jatkokehittää haastavampien ja vielä pidemmälle automattisoitujen poikkileikkauksien mallintamiseen. Suunnitteluorganisaatiolle Subassembly Composer:n käyttö mahdollistaa kustannushyötyjä, kun suunnitelmat voidaan toteuttaa kokonaan Civil 3D:llä ja rinnakkaisesta suunnitteluohjelmistosta voidaan jopa luopua.

The purpose of this study was to develop operating instructions for civil engineers in Finnish. The instructions present the process of modelling road cross-section in Civil 3D by using Subassembly Composer. They show how to use several design tools and support the development of engineers’ design skills. The operating instructions were delivered to Ramboll Oy and they are not publicly available.

This study explored how to automate the generation of the road cross-section by using Subassembly Composer. This was studied by using Autodesk user manual, Civil 3D Subassembly Reference and tutorial videos from YouTube. With this information the operating instructions were developed. The instructions were tested by a civil engineer, and they have been updated according to the feedback.

Consistent with earlier research, operating instructions for Subassembly Composer were completed. The instructions help to model a simple road cross-section while they are versatile enough for designing needs. The structural layers of the road cross-section were defined by using parameters. The parameters made the model dynamic, flexible and customizable.

As a result of this study civil engineers can gain a comprehensive understanding of the entire modelling process in Subassembly Composer. The dynamic road cross-section speeds up designing and enables automatic analyzing of the cut and fill volumes. The instructions can be developed for increasingly automated road cross-sections. Subassembly Composer offers a cost-effective way to use Civil 3D as the only designing software for civil engineering organizations.