Modelado Bim con Autodesk Civil 3D

La metodología BIM (Building Information Modeling), el Gemelo Digital y el Big Data son conceptos que han irrumpido en los nuevos procesos de desarrollo y modelización de proyectos de edificación y obra civil.

La aplicación de la metodología BIM en el desarrollo de cualquier proyecto arquitectónico, o de ingeniaría civil es ya un hecho. No tener conocimientos acerca de ello es posible que lo descarte automáticamente como participante en cualquier fase de desarrollo.

Este libro le enseñará a desenvolverse en proyectos a través de Autodesk Civil 3D, un fantástico software sobre modelado BIM de infraestructuras de la reconocida marca Autodesk. Las últimas versiones de Civil 3D vienen repletas de nuevas herramientas muy productivas y enfocadas a esta metodología.

El libro se complementa con alrededor de 60 ejercicios totalmente resueltos y explicados paso a paso. A través de ellos, experimentará de primera mano la gestión de datos topográficos procedentes de dispositivos GNSS y estaciones totales. Generará modelos digitales del terreno (MDT) al añadir información gráfica y al superponer imágenes satelitales, y experimentará con la conexión WMS al descargar mapas en línea. La generación de proyectos lineales y su interoperabilidad con otros formatos, como el IFC (Industry Foundation Classes) o LandXML, también son aspectos para destacar en este libro. Aprenderá a realizar proyectos lineales, con todos sus elementos (alineaciones, rasantes, adaptaciones en planta y alzado, longitudinales, trasversales y secciones tipo) verificando en todo momento un estricto control geométrico gracias al Country Kit y a la normativa de trazado disponible.

Además, adquirirá conocimientos sobre interoperabilidad con otros programas, como ReCap Pro, gestionando datos LiDAR, y Revit, intercambiando topografías. Finalmente, será capaz de generar entregables en formatos BIM, y hará uso de multitud de programas, como BIMvision, Carlson Precision 3D e Infraworks. Dado su potencial, con Infraworks podrá profundizar un poco más, por lo que se dedica un capítulo completo a su manejo y compatibilidad con Civil 3D.

Este es un gran libro cuyos beneficios experimentará inmediatamente y con el que incrementará su competitividad, productividad y, en general, en la calidad de diseño de sus proyectos. Sin duda, toda una inversión.

Índice general

Introducción ……………………………………………………………………………………… xiv

¿Cómo leer este libro? ………………………………………………………………………. xvii

CAPÍTULO 1 Introducción a Autodesk Civil 3D …………………….. 21

Presentación de Autodesk Civil 3D …………………………………………………….. 22

Ejercicio 1.1 Configuración del programa ………………………………………… 29

Ejercicio 1.2 Configuración de interfaz …………………………………………….. 33

Ejercicio 1.3 Estilos de trabajo ………………………………………………………….. 37

CAPÍTULO 2 Puntos COGO y módulo de topografía ……………… 45

Introducción ……………………………………………………………………………………….. 46

Naturaleza de los puntos …………………………………………………………………….. 46

Estructura de ficheros de puntos ………………………………………………………… 48

Configuración gráfica y plantillas de estilos ……………………………………….. 49

Creación de estilos de puntos ……………………………………………………………… 52

Creación de puntos …………………………………………………………………………….. 63

Inserción de puntos …………………………………………………………………………….. 64

Ejercicio 2.1 Inserción manual ……………………………………………………………… 68

Ejercicio 2.2 Puntos COGO ………………………………………………………………….. 71

Ejercicio 2.3 Hipervínculos ………………………………………………………………….. 74

Importación de fichero de puntos ……………………………………………………….. 77

Ejercicio 2.4 Formato de importación de ficheros …………………………………. 81

Interpolación de puntos ………………………………………………………………………. 85

Grupo de puntos …………………………………………………………………………………. 87

Modificación de puntos y atributos …………………………………………………….. 89

Ejercicio 2.5 Formato de representación ………………………………………………. 92

Ejercicio 2.6 Densificación de zonas …………………………………………………….. 94

Ejercicio 2.7 Puntos en pendiente conocida ………………………………………….. 96

Ejercicio 2.8 Grupos de puntos …………………………………………………………….. 98

Ejercicio 2.9 Diferentes estéticas en un grupo …………………………………….. 104

Rotulado de listados de puntos …………………………………………………………. 106

Ejercicio 2.10 Tablas dinámicas ………………………………………………………….. 107

Conversiones de entidades gráficas …………………………………………………… 112

Ejercicio 2.11 Convertir puntos de AutoCAD …………………………………….. 113

Ejercicio 2.12 Convertir polilíneas de AutoCAD ………………………………… 116

Función de autocroquis …………………………………………………………………….. 118

Pestaña de topografía …………………………………………………………………….. 118

Ejercicio 2.13 Topografía y autocroquis ……………………………………………… 123

Observaciones topográficas ……………………………………………………………. 134

Exportación de puntos ………………………………………………………………………. 135

CAPÍTULO 3 Modelado digital del terreno …………………………… 137

Introducción ……………………………………………………………………………………… 138

Modelos de elevación digital …………………………………………………………….. 138

Superficies TIN …………………………………………………………………………………. 140

Parámetros de un TIN ……………………………………………………………………….. 144

Propiedades de superficie………………………………………………………………. 145

Estilos de superficie ……………………………………………………………………….. 146

Ejercicio 3.1 Superficie mediante puntos COGO ………………………………… 148

Ejercicio 3.2 Definición por puntos y propiedades ……………………………… 151

Refinamiento de superficies ………………………………………………………………. 157

Restricción de la longitud máxima …………………………………………………. 157

Asignación de líneas de rotura ………………………………………………………. 159

Definición de contornos …………………………………………………………………. 160

Ejercicio 3.3 Creación de curvas de nivel ……………………………………………. 161

Ejercicio 3.4 Refinamiento por contorno …………………………………………….. 163

Ejercicio 3.5 Refinamiento con líneas de rotura ………………………………….. 168

Etiquetado de curvas de nivel …………………………………………………………… 173

Ejercicio 3.6 Curvas de nivel y etiquetado ………………………………………….. 174

Mallas ……………………………………………………………………………………………….. 178

Herramientas adicionales para superficies ………………………………………… 180

Vaciado por áreas …………………………………………………………………………… 181

A partir de obra lineal ……………………………………………………………………. 181

Formatos de intercambio de superficies TIN ………………………………….. 182

Identificación de cotas ……………………………………………………………………. 182

Líneas características ……………………………………………………………………… 183

Ejercicio 3.7 LandXML, vaciado y edición ………………………………………….. 183

Movimiento de tierras ……………………………………………………………………….. 191

Ejercicio 3.8 Cubicación por superficies ……………………………………………… 193

Ejercicio 3.9 Volumen de agua en embalse …………………………………………. 201

Mapas de superficie ………………………………………………………………………….. 213

Análisis de elevaciones ………………………………………………………………….. 215

Ejercicio 3.10 Mapa de elevaciones …………………………………………………….. 218

Ejercicio 3.11 Densidad del mapa de elevaciones ……………………………….. 221

Análisis de orientaciones ……………………………………………………………….. 226

Análisis de taludes …………………………………………………………………………. 227

Mapas de flecha de taludes ……………………………………………………………. 228

Mapa de cuencas de captación ……………………………………………………….. 229

Ruta de caída de gota de agua ……………………………………………………….. 230

Otras utilidades ………………………………………………………………………………… 232

Superficies a través de LiDAR ……………………………………………………….. 232

Ejercicio 3.12 Trabajar con datos LiDAR …………………………………………….. 234

Exportación a Google Earth ……………………………………………………………. 242

Ejercicio 3.13 Exportar una superficie a Google Earth ………………………… 243

Gestión de imágenes georreferenciadas …………………………………………….. 247

Georreferenciación de una imagen ráster ………………………………………. 247

Importación de imágenes georreferenciadas ………………………………….. 249

Ejercicio 3.14 Superposición de imagen ráster en TIN ………………………… 250

Descarga de imágenes mediante WMS o WMTS ……………………………. 253

Ejercicio 3.15 Descarga cartográfica vía WMS y WMTS ……………………… 254

Geoubicación. Mapas en línea …………………………………………………………… 259

Intercambio de superficies entre Civil 3D, Revit y otros programas BIM . 263

Reproducir una superficie de Civil 3D en Revit ……………………………… 263

Publicar una superficie en BIM 360 ………………………………………………… 264

Ejercicio 3.16 Exportar a IFC y revisar en un visor BIM ……………………… 265

CAPÍTULO 4 Modelado de obras lineales …………………………………………… 275

Introducción ……………………………………………………………………………………… 276

Primeros pasos ………………………………………………………………………………….. 277

Ejercicio 4.1 Configuración general y plantilla …………………………………… 279

Generación de alineaciones ……………………………………………………………….. 280

Herramientas de composición de alineación ………………………………….. 280

Ejercicio 4.2 Introducción de alineaciones y etiquetas ………………………… 287

Grips característicos de alineaciones ………………………………………………….. 294

Ejercicio 4.3 Creación de rectas y curvas aisladas ………………………………. 295

Ejercicio 4.4 Clotoide aislada ……………………………………………………………… 298

Ejercicio 4.5 Clotoide curva clotoide entre rectas ……………………………….. 301

Otras herramientas de la paleta de composición ……………………………. 307

Ejercicio 4.6 Conversión de entidades de AutoCAD ………………………….. 309

Ejercicio 4.7 Edición paramétrica de entidades …………………………………… 311

Ejercicio 4.8 Ajuste óptimo ………………………………………………………………… 314

Estilos de alineación y etiqueta………………………………………………………….. 318

Estilo de alineación ………………………………………………………………………… 319

Ejercicio 4.9 Estilos de alineación ……………………………………………………….. 321

Conjunto de estilos de etiqueta ………………………………………………………. 322

Velocidades de proyecto y normativa de carreteras ………………………….. 326

Ejercicio 4.10 Country Kit, normativa y estilos …………………………………… 330

Ejercicio 4.11 Asignación de distintas velocidades …………………………….. 345

Ejercicio 4.12 Infracciones en normativa de trazado …………………………… 348

Intercambio de alineaciones en programas BIM ………………………………… 354

Exportación XML de objetos de alineación …………………………………….. 355

Exportación IFC de objetos de alineación ………………………………………. 358

Ejercicio 4.13 Interoperabilidad BIM con alineaciones ……………………….. 358

Conversión desde polilíneas ……………………………………………………………… 362

Ejercicio 4.14 Alineaciones a través de polilíneas ……………………………….. 363

Listados de alineaciones ……………………………………………………………………. 366

Ejercicio 4.15 Generación de listados …………………………………………………. 368

Otras opciones de diseño. Sobreanchos y peraltes …………………………….. 371

Definición de sobreanchos de alineaciones …………………………………….. 371

Definición de peraltes …………………………………………………………………….. 374

Ejercicio 4.16 Sobreanchos y peraltes …………………………………………………. 380

Perfiles longitudinales ………………………………………………………………………. 382

Representación gráfica …………………………………………………………………… 386

Ejercicio 4.17 Perfil longitudinal, paso a paso …………………………………….. 387

Ejercicio 4.18 Perfil longitudinal, proceso simplificado ………………………. 397

Ejercicio 4.19 Opciones adicionales y estilos de perfil ………………………… 397

Otras opciones de creación de un perfil …………………………………………….. 406

Ejercicio 4.20 Perfil longitudinal en un fichero TXT ……………………………. 408

Rasantes ……………………………………………………………………………………………. 409

A través de P. K. y cota de los vértices (PVI) ………………………………….. 413

Mediante distancia y pendiente de cada tramo ………………………………. 414

Ejercicio 4.21 Rasantes y curvas de acuerdo ……………………………………….. 415

Transversales …………………………………………………………………………………….. 422

Ejercicio 4.22 Perfiles transversales ……………………………………………………. 423

Constructor de obras lineales ……………………………………………………………. 429

Secciones tipo. Ensamblajes y subensamblajes ……………………………….. 430

Ejercicio 4.23 Ejemplo de proyecto vial ………………………………………………. 438

Parte 1. Creación de un ensamblaje ……………………………………………………. 439

Parte 2. Asignación de subensamblajes ……………………………………………… 441

Parte 3. Composición de sección con subensamblajes ………………………… 442

Parte 4. Creación de una obra lineal …………………………………………………… 447

Parte 5. Revisión de perfiles transversales …………………………………………. 451

Parte 6. Modificaciones en la obra lineal ……………………………………………. 452

Parte 7. Perfiles transversales con sección tipo …………………………………… 453

Parte 8. Superficie de la obra lineal ……………………………………………………. 455

Parte 9. Cubicación del proyecto viario ……………………………………………… 456

Parte 10. Recorrido por la carretera ……………………………………………………. 464

Glorietas e intersecciones ………………………………………………………………….. 466

CAPÍTULO 5 Modelado de explanadas y terrazas ……………….. 477

Introducción ……………………………………………………………………………………… 478

Grupo de explanación ……………………………………………………………………….. 478

Ejercicio 5.1 Creación de explanada a cota  constante ………………………… 483

CAPÍTULO 6 Maquetación de planos ………………………………….. 491

Introducción ……………………………………………………………………………………… 492

Publicación de planos ……………………………………………………………………….. 492

Generación de minutas ………………………………………………………………….. 493

CAPÍTULO 7 Interoperabilidad con InfraWorks …………………… 503

Introducción ……………………………………………………………………………………… 504

InfraWorks ………………………………………………………………………………………… 504

¿Para qué InfraWorks? …………………………………………………………………… 505

Descarga e instalación ……………………………………………………………………. 506

Página de inicio e interfaz ………………………………………………………………. 507

Herramientas inteligentes ………………………………………………………………. 510

Paletas emergentes …………………………………………………………………………. 512

Visores …………………………………………………………………………………………… 513

Implementación de base topográfica y ortofoto ……………………………… 513

Elementos de modelado conceptuales ……………………………………………. 516

Interoperabilidad con Autodesk Civil 3D ………………………………………….. 519

Exportación de un modelo de Civil 3D a InfraWorks …………………….. 519

Ejercicio 7.1 Autodesk Civil 3D e InfraWorks …………………………………….. 520