Исследование возможностей геоинженерных САПР

УДК 004

Е.Л. Соболева, О.Б. Архипова СГГ А, Новосибирск

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ГЕОИНЖЕНЕРНЫХ САПР

В данной статье проведены исследования возможностей геоинженерных систем автоматизированного проектирования Autodesk Land Desktop и GeoniCs.

E.L. Soboleva, O.B. Archipova SSGA, Novosibirsk

RESEARCH OF GEOENGINEERING SYSTEMS FOR COMPUTER-AIDED DESIGN

The paper presents investigations of capabilities of geoengineering systems for computer-aided design Autodesk Land Desktop and GeoniCs.

Как известно, в современных условиях системы автоматизированного проектирования (САПР) играют большую роль в области решения инженерно-геодезических задач и направлены на повышение качества и сокращение сроков проектирования.

В настоящее время существует целый ряд САПР отечественных и иностранных разработчиков, призванных решать самые разнообразные задачи. Наиболее известные САПР для специалистов в области геодезии и землеустройства - программные продукты Autodesk Land Desktop и GeoniCs.

Зачастую перед специалистом стоит задача правильного выбора продукта, позволяющего более эффективно осуществлять процесс проектирования.

При выборе того или иного программного продукта необходимо руководствоваться такими критериями как распространённость САПР; цена САПР, её модификации; широта охвата задач проектирования; удобство работы САПР; наличие широкой библиотечной поддержки стандартных решений; возможность и простота взаимодействия с другими САПР; возможность коллективной работы над проектом. В связи с этим, были проведены исследования возможностей геоинженерных САПР Autodesk Land Desktop и GeoniCs.

Программа Autodesk Land Desktop предназначена для таких специалистов, как геодезисты, картографы, проектировщики, геологи, гидрологи, экологи и ландшафтные архитекторы. Эти специалисты могут параллельно работают над проектом и совместно использовать его данные. Единая платформа позволяет Autodesk Land Desktop обмениваться данными с другими продуктами от компании Autodesk. Включая в себя все возможности AutoCAD, ключевые моменты Autodesk Map программа решает специализированные задачи землеустройства. Из специфических задач стоит отметить:

- Возможность создания карт, КГ-точек и нанесение на них меток;

- Работа с участками и трассами автодорог. Возможность создания трасс дорог путем ввода графических или табличных данных, а также функции редактирования позволяют гибко подходить к решению самых разных проектных задач. С помощью пояснительных подписей можно легко и безошибочно наносить обозначения пикетажа/смещения и продольные линии в соответствии с установленными требованиями;

- Автоматизацию выполнения рабочей документации. Существенно экономит время, затрачиваемое на составление разного рода отчетов;

- Создание, анализ и визуализацию моделей рельефа. За несколько минут пользователь может объединить существующие файлы рисунков с растровыми изображениями, точками и многоугольниками, созданными в ГИС, а также построить модель рельефа, отображающую реальные топографические условия. Построение поверхностей с помощью любой комбинации трехмерных данных проекта: данных о точках, контуров, структурных линий, объектов AutoCAD и др;

- Расчет объемов земляных работ и построение горизонталей. Вычисление размеров участков с помощью стандартных функций AutoCAD или специальных команд. Создание горизонталей непосредственно из модели рельефа или с помощью специальных команд. Для управления видом горизонталей, сглаживанием и характеристиками меток используется система стилей;

- Многовидовые блоки. Новый набор многовидовых блоков для условных изображений, организованный в несколько палитр, включающих изображения зданий, деревьев и автомобилей. Их можно использовать как на видах, так и в легендах и других пояснениях;

- Средство взаимодействия с геодезическими приборами. Перенос данных с геодезических приборов еще более упростился с появлением Carlson Connect™, нового программного обеспечения для взаимодействия с геодезическим оборудованием. Этот продукт поддерживает большое количество марок оборудования и обеспечивает взаимодействие геодезических приборов с Autodesk Land Desktop, Autodesk Civil Design и Autodesk Survey.

Программный комплекс GeoniCS (НПЦ «Геоника») предназначен для специалистов отделов изысканий, геодезии, геологии, землеустройства, проектирования генпланов, реконструкцией и капитальным строительством железнодорожных линий, станций, узлов и других промышленных объектов. Данный продукт состоит из отдельных модулей, благодаря чему существует возможность его произвольной комплектации. Рассмотрим его основные модули.

Модуль «Топоплан» - позволяет создавать топографические планы, вести базу точек съемки проекта, строить трехмерную модель рельефа с последующим проведением анализа построенной поверхности. Данный модуль включает полную библиотеку топографических условных знаков и

средства их отрисовки, редактирования и замены. Источниками данных являются: растровые подложки, данные полевых наблюдений *.rgd или текстового формата, данные из других ГИС-систем импортированные через *.dxf - файл. Модуль снабжен встроенной справочно-нормативной базой. Функции раздела «Рельеф» предназначены для ведения базы точек съемки проекта и создания трехмерных моделей рельефа или других поверхностей, их отображения и анализа.

Данный модуль является открытой системой, позволяющей самостоятельно модифицировать и пополнять библиотеку условных знаков, использовать ЦМР созданные по средствам других программных продуктов (AutoCAD Civil 3D, Eagle Point, CREDO и др.).

Модуль «Генплан» - используется при проектировании объектов различного назначения. Он состоит из нескольких функциональных разделов: разбивочный план (горизонтальная планировка); организация рельефа (вертикальная планировка и картограмма земляных масс); благоустройство и озеленение.

Модуль «Сети» - позволяет проектировать внешние инженерные сети. Функции данного модуля автоматизируют работу по выполнению трассировки в плане инженерных коммуникаций. Имеются встроенные средства контроля нормативных расстояний между инженерными сетями. Главной особенностью модуля считается возможность представления линейной коммуникации в виде специального трехмерного объекта (геона). По существующим сетям автоматически строятся продольные профили и таблицы колодцев. На всех этапах проектирования возможно редактирование параметров и объектов. К дополнительным возможностям модуля относится экспорт свойств сети в MS Excel и проверка нормативных расстояний в плане.

Модуль «Трассы» позволяет проектировать линейно-протяжные объекты. Данный модуль состоит их трех разделов: создание геометрических элементов; работа с планом (трассами, горизонтальными осями); продольный профиль.

В процессе проектирования сложных трасс существует возможность создания иерархии. Так же возможны различные режимы создания профиля. К служебным функциям относятся экспорт данных профиля, создание трехмерной модели трассы, рисование по профилю с помощью прозрачных команд, измерения по окну профиля.

Модули «Желдор» и «Желдор мини» предназначены для проектирования, реконструкции и строительства железнодорожных линий, станций, узлов и т.п. Здесь реализована возможность обработки данных изысканий и комплексного проектирования железных дорог, обеспечено решение целого ряда специфических задач, использованы уникальные высокоэффективные алгоритмы в области геометрического моделирования и вычислительной геометрии.

Модуль «Изыскания» позволяет производить обработку данных, полученных в ходе инженерно-геологических изысканий. Данный модуль

призван решать следующие задачи: расчет и уравнивание плановых геодезических сетей любой конфигурации; поиск ошибок измерений и ошибок, допущенных при вводе данных; расчет и уравнивание высотных геодезических сетей; обработка данных с электронных геодезических приборов и данных тахеометрической съемки; комплекс задач, обеспечивающий вынос проекта в натуру; обработка данных по съемке и выносу в натуру методом перпендикуляров; вычисление площадей участков по координатам вершин; создание и ведение каталога опорных пунктов; формирование отчетных ведомостей по результатам вычислений; создание топографических планов в среде AutoCAD; экспорт результатов в GeoniCS Топоплан для создания модели рельефа.

Рассматривая данные продукты в спектре вышеперечисленных критериев, в необходимо отметить достаточно широкую распространенность САПР Autodesk Land Desktop, при этом все большее число предприятий в последнее время отдают предпочтение отечественной технологической линии

- GeoniCS.

Приобретать САПР GeoniCS можно модульно, поэтому его стоимость может варьироваться в зависимости от комплектации. Например, для специалистов узкого профиля нет необходимости приобретать «лишние» модули, что позволяет экономить средства предприятия.

Пакеты Autodesk Land Desktop и GeoniCS постоянно обновляются и дополняются различными модулями, расширяя тем самым круг задач проектирования. Модули САПР GeoniCS, в отличие от Autodesk Land Desktop, оснащаются собственными примитивами (геонами), что дает дополнительные возможности для создания объектов.

В заключение отметим, что современный уровень интерфейса рассмотренных САПР, структура программного обеспечения, а также тесная взаимосвязь подсистем обеспечивают функциональность и удобство в работе. Они легко взаимодействуют с другими программными комплексами, такими как MicroStation, ESRI ArcView, ARC/INFO, Maplnfo и др.

© Е.Л. Соболева, О.Б. Архипова, 2010