使用Civil3D建立数字地形模型

1、 # 类型:三甫网曲面AUTODESKCIVIL3D2007白皮书使用Civil3D建立数字地形模型1.简介Civil3D软件是Autodesk为土木与基础设施行业提供的三维设计解决方案，适用于勘测、场地规划、总图、道路设计、水利工程、地质矿产等多个不同的行业领域。Civil3D的功能非常强大，但其中最有价值的是三维数字地形模型。使用数字地形模型，既可用于直观的查看场地的三维效果，也可用于土方计算、纵横断面绘制等设计与计算用途。因此，详细了解如何生成数字地形模型非常重要。本文不是一份全面的Civil3D入门教材，而是着重讨论如何在Civil3D中根据多种原始数据创建数字地形模型。在Civil3

2、D中，数字地形模型被称为“曲面”。用户需要首先创建一个曲面对象，然后把源数据（例如测量点、等高线、DEM文件等）添加到曲面定义项中，就可以生成曲面。在Civil3D中创建曲面对象的步骤是：在工具空间的“浏览”选项板上找到“曲面”结点，单击右键，选择“新建”，然后在弹出对话框中输入新建曲面的名称与描述（可选），确定即可。門创建曲面曲面图层：特性日信息名称描述*羊式渲染材质样式地形原始的自然地形曲面标准标准创建了曲面对象之后，在工具空间的浏览选项板上，展开“曲面”结点前的压按钮，就可以看到新生成的面对象。继续展开该曲面对象以及其下的“定义”结点，就可以看到在“定义”目录下面列出了多种源原数据类型。

3、Civil3D能通过列表中的任一种源数据生成曲面，也可以混合使用多种源数据，只要:巴这些源数据添加到曲面的定义目录下面即可。然而，根据源数据的类型和质量不同，可能需要采取不同的处理手段。下文将详细介绍。确定取消帮助曲面-地形牧黒1陽0DQ当前图形视图-5Drawinq3常点+.巒点編組-釧曲面-鱼地形口遮罩-矽疣域-含定文I-會边界I-念特征线I-等高线I-Bdem文件I-督图形对象I-越編辑靈点文件聲点編组2.使用测量点数据使用原始的测量点数据创建地形模型是最直接、最准确的方式。在Civil3D中，如果能获取测量点数据，那么最好是直接从测量点数据创建地形曲面，因为这样能避免通过其它软件进行处

4、理而引入的额外误差。根据具体情况不同，有些时候我们可以取得点数据文件，而有些时候我们只能利用现有DWG图上绘制的测量点对象。因此，根据不同的数据来源，我们可以采用不同的创建方式。2.1使用点数据文件在Civil3D中，可以导入文本格式的点数据文件（.txt或.csv）。例如，右图是一个典型的点数据文件，文件的每一行表示一个测量点，而四列数据分别表示点编号、X、Y、Z坐标，列之间用空格分隔。这样的数据格式被称为“PENZ（空格分隔）”格式。Civil3D中预定义的数据格式还有NEZ、PENZD等。格式名称中的每个字母代表的含义如下：Tpoint.tzt-记事本文件编辑格式(jO)查看(V)帮助4

5、51752.0433466459.967470.500451708.0773466492.722440.600451678.4403466518.861432.400451611.7903466557.796410.400451558.9573466666.109380.600451570.4263466736.200380.500451542.4353466711.693374.300451346.3723466716.788357.500P点编号E东距（AutoCAD中的X坐标）N北距（AutoCAD中的Y坐标）Z标高（AutoCAD中的Z坐标）D点描述（任意字符串）格式名称中的字母排列顺

6、序就代表了每一列的数据含义，而每种排列方式都可以选择使用逗号或者空格作为分隔符，因此可选择多种数据格式。另外，Civil3D也允许用户自定义数据格式，但不在本文的介绍范围内。如果用户使用的点数据文件是其它格式（例如Excel文件）的，则需要事先转成文本文件，并符合Civil3D的数据格式之一，然后才可以导入到Civil3D中。a）创建点编组有了点文件之后，就可以把文件导入到Civil3D中。通常的方式是先用点文件生成Civil点编组对象，然后使用点编组生成地形曲面。操作步骤：点击菜单“点-创建点”，然后在浮动的“创建点”工具栏上点击“导入点”按钮。在“导入点”对话框中选择正确的数据格式，点击按

7、钮找到并选择数据文件，然后点击冒按钮创建一个新的点编组（输入一个点编组名称，例如“survey，）。点击“确定”后,Civil3D就会创建一个点编组，包含该文件中所有的测量点对象。3.列表中会显示该编组中所有的测量点。用户可以在此处直接查看和修改点数据。（小技巧：点击列表上任一列的栏头，则所有的点记录会按照该列的数值进行排序。在任一点记录上单击右键，选择“缩放到”，则当前视图会自动缩放到该点所在的位置。）当前图形视图+會为有点t待面囱场地+讲管网I道路审装配料部件+抒测量4.（如果尚未创建曲面对象，此时请先创建在工具空间的浏览选项板上，单击展开“点前白168TT.3034092.352米299

8、.25米習26860.453米4051.594米302.00米曙368T5.T42米4021.891310.31米6879.188米4055.148米311.26米东距北距点高程56890.T48米4086.219米306.65米297.55米E6901.139米4114.211米302.86米Civil3D2006中文版及更高版本，并已安装本地化扩展包要识别的文本均位于同一个图层上，并且文本的内容就是点的高程值每个点高程文本到点位的相对偏移都相同。例如，下面左图中的高程文本是符合这个条件的，而右图中的高程文本则不符合（Civil3D2006与2007版暂不能处理右图的情况）在满足上述前提条件

9、的情况下，就可以使用“转换文本点”工具。步骤是：点击菜单“点-实用程序-转换文本点”按提示，选中任一个点高程文本对象按提示，输入该高程文本对应的点位置输入这一批高程点的描述接下来，Civil3D将自动搜索该文本对象所在的图层上的所有文本，并根据相同的点位偏移，在每个文本对应的点位置上创建一个CiviI点对象，该点的高程值就是文本的内容，并且为点添加描述。最后，Civil3D还将创建一个点编组（使用该描述为编组命名），并把这次生成的所有CiviI点放在该编组中。“转换文本点”是一个非常方便的工具，它可以快速的把DWG图上现有的勘测点识别为Civil点，以便后续应用。如果希望将识别出的高程点导出成

10、为点文件，还可以使用Civil3D的导出功能（菜单“点-实用程序-导出”）。3.使用现有等高线图形在很多时候，用户手上并没有原始测量点数据，而是使用现有的DWG格式的等高线地形图。因此,除了使用测量点数据，Civil3D还可以从现有的等高线图形创建数字地形。这些等高线通常是直线、多段线或样条曲线。（注意:Civil3D不能直接使用样条曲线生成曲面。如果是样条曲线，需要先使用Express工具转换成多段线对象。）3.1添加三维等高线鳴黒1陽QnQ当前图形视图-注Drawing3-曲面-才地那BHH无论现有的等高线对象是直线或是多段线，只要它们是三维的（也就是有正确的Z坐标），那么就可以直接用来创

11、建地形曲面。无论等高线是否有间断，对于最后结果通常没有大的影响。添加等高线到曲面的步骤是：巒疣域-定爻k-儈边界L凶特征线卜鯨等高线k-Bdem文件L隆閣形对象k-越编辑上“没有点文它瞪点编组每次处埋一个图层。在图形区域中选中任一条等高线。单击右键，选择“选择类似对象”。Civil3D会自动选中同一图层上的所有等高线对象。在工具空间的浏览选项板上展开要添加的曲面。在“定义-等高线”结点上单击右键，选择“添加”。在弹出的对话框中点击“确定”即可。注意：上述操作时，需保证所有的等高线对象位于一个图层上，多段线对象。如果等高线对象位于几个不同的图层上，则可以分批添加,3.2二维等高线赋值如果现有的等

12、高线是二维的（Z坐标为0）或者Z坐标不正确，那么还需要先使用Civil3D本地化扩展中提供的“等高线赋值”工具，为其赋上正确的高程值。等高线赋值的步骤是:点击菜单“曲面-实用程序-等高线赋值”按提示，先输入第一根等高线的高程值，再输入等高线的高程增量绘制一条橡皮线，依次穿过所有要赋值的等高线继续绘制橡皮线，或者回车结束命令。命令完成后，凡是赋上高程值的等高线会用红色标示出来。完成赋值后，就可以使用“添加三维等高线”功能将其添加到曲面定义中。注意：使用这个工具时，要赋值的等高线对象应是连续的多段线。如果等高线有中断，那么必须分批进行处理。另外，必须保证橡皮线仅穿过要赋值的等高线而不穿过其它的多段

13、线对象，必要时可以关闭其它的图层。3.3使用三维特征线在现有的等高线地形图上，有时还会遇到地形特征线，例如山脊线或山谷线。如果这些地形特征线是用三维多段线表示的，并且每个顶点都有正确的Z坐标，那么也可以将其作为源数据加入到曲面定义中（可以与等高线混合使用）。添加的方式与“添加三维等高线”相似，只是选择将其加入到“定义”结点下的“特征线”类别中，并且选择特征线类型为“标准”即可。另一种情况是地形上有垂直的陡壁，例如挡墙或悬崖。这种情况下可以使用“陡壁特征线”功能。具体操作请查阅3ivil3D帮助文件中的“创建陡壁特征线”。4.小结Autodesk!Civil3D不仅提供了强大的地形分析和处理功能，更重要的是能从多种源数据快速灵活的创建三维的数字地形模型。Civil3D2007已经提供了丰富的功能对原始的二维地形数据进行预处理，而随着产品的不断发展，这些工具还会更加方便