giáo trình thiết kế đường bằng phần mềm nova

sử dụng Nhập số liệu : Số liệu đầu vào của NOVA đợc lấy từ nhiều nguồn: Từ sổ đo quang cơ, file toàn đạc điện tử, file toạ độ text, bản đồ số hoá đờng đồngmức, số liệu trắc dọc, trắc nga

GIáO TRìNH nova-tnd 3.0

Visual C++, công nghệ lập trình hớng đối tợng và đồ họa 3 chiều Open GL, hoạt

động trong môi trờng AutoCAD 14-2000

- Phần mềm thiết kế AutoCAD14 hoặc AutoCAD2000

- Cài đặt chơng trình tiếng Việt ABC hoặc VIETKEY

- Chơng trình véc tơ hoá ảnh

• Phần mềm NOVA-TND 3.0 có bản quyền

tiêu chuẩn Việt nam hoặc ASSHTO đợc các đơn vị khảo sát thiết kế giao thông,quy hoạch, sử dụng

Nhập số liệu : Số liệu đầu vào của NOVA đợc lấy từ nhiều nguồn: Từ sổ

đo quang cơ, file toàn đạc điện tử, file toạ độ text, bản đồ số hoá đờng đồngmức, số liệu trắc dọc, trắc ngang của tuyến Có thể đọc dữ liệu từ máy toàn

đạt điện tử

a Nhập số liệu từ sổ đo máy quang cơ:

Đối với số liệu dạng này, trớc hết chúng ta phải định nghĩa các trạm máy,gồm toạ độ điểm đặt máy, cao máy, góc qui 0 , sau đó ứng với mỗi máy chúng ta

sẽ nhập từng điểm đo theo các dạng: đo góc đứng, đo 3 dây Dới đây là các bớcnhập số liệu theo dạng đo góc đứng:

1 Vào menu Địa hình > Định nghĩa trạm máy Trên màn hình sẽ xuất hiện

bảng nhập số liệu nh hình dới

2 Nhập vào ô tơng ứng các thông số sau: tên máy, toạ độ x, y, z, cao độ điểm

đặt máy, mốc qui 0, họăc toạ độ điểm qui 0, bấm nút Tạo máy Lặp lại cho

đến khi nhập hết các trạm máy

3 Vào menu Địa hình > Tạo mô hình điểm > Tạo điểm cao trình từ sổ đo.

Chọn máy trong danh sách ở ô Máy, nhập điểm đo cho máy đó, bấm nút Vẽ>> để nhập đIúm mia của máy đó Lặp lại cho đến khi nhập hết điểm đo

1 Chọn menu Địa hình > Nhập số liệu theo TCVN, sẽ mở ra bảng Nhập

theo tuyến.

Tr-ớc khi nhập chúng ta phải đặt các tuỳ chọn nh sau:

- Đặt tuỳ chọn nhập khoảng cách cọc theo cộng dồn hay theo khoảng

cách lẻ, khoảng cách các điểm mia cũng vậy, cao độ mia là tuyệt đốihay tơng đối với tim cọc tại các ô Cọc theo KC lẻ, Mia theo KC

lẻ, CĐ Mia tơng đối

3 Nhập trắc dọc: Nhập vào ô tơng ứng các số liệu: Tên cọc, khoảng cách,

cao độ cọc , nhập lần lợt từng cọc cho đến hết

Chú ý:

 Nhập khoảng cách các cọc phải theo đúng tuỳ chọn đã đặt.

 Khi vào đoạn cong thì tên cọc phải đúng với mã nhận dạng đã

 Nếu đờng cong chuyển tiếp thì phải nhập cả bán kính đoạn cong.

4 Nhập trắc ngang:

Chọn vào ô Nhập TN >> bây giờ bảng nhập số liệu lại thay sang dạng

nhập trắc ngang Chọn tên cọc cần nhập ở danh sách bên trái, sau đó nhập các

điểm mia trái, phải cho cọc đó Tại điểm mia nào có địa vật thì bấm đúp chuột trái

vào ô Ghi chú ĐV ở dòng tơng ứng, sẽ mở ra th viện địa vật, chọn địa vật trong th

viện bằng cách bấm đúp chuột trái vào hình địa vật

Nếu có ghi chú thì nhập vào ô Mô tả Tiếp tục nhập cho hết số liệu mia trắc

ngang của các cọc

5 Ghi file số liệu: Chọn nút Ghi Tệp, đặt tên file số liệu, bấm nút Save Chọn

nút Nhận, kết thúc nhập số liệu.

Nếu cần hiệu chỉnh số liệu thì chọn nút Mở Tệp, chọn file số liệu đã

ghi từ trớc, hiệu chỉnh, sau đó ghi lại

c Nhập số liệu từ bản đồ đồng mức đã số hoá:

Nhập theo cách này chúng ta phải có bản vẽ đờng đồng mức đợc số hoáthành các đờng Pline của AutoCAD, hoặc của các phần mềm số hoá khác mà cóthể nhập đợc vào AutoCAD TOPO sẽ có chức năng gán cao độ cho các đờng pline,

và từ đó xây dựng mô hình địa hình Chúng ta thực hiện nh sau:

1 Mở bản vẽ đờng đồng mức đã số hoá thành các đờng pline, hoặc dùng chức

năng import của AutoCAD để nhập bản vẽ từ các phần mềm số hoá tơngthích với AutoCAD, thông thờng là các file có phần mở rộng là *.dxf

2 Vào Địa hình > Định nghĩa đờng đồng mức Thực hiện thao các yêu cầu

của dòng Command :

Ngoài ra NOVA còn có thể nhập số liệu các điểm cao trình từ tệp văn bảntọa độ, từ file toàn đạc điện tử, từ các bản vẽ AutoCAD có các điểm cao trình, hoặcthậm chí bằng cách vẽ trực tiếp các điểm mia lên bản vẽ

B Tạo mô hình bình đồ khu vực hay bình đồ tyuến từ số liệu nhập:

1 Bình đồ khu vực:

Khi đã có số liệu từ các đầu vào nh đã nói ở trên, chúng ta cần phải tạo môhình địa hình, NOVA sẽ làm việc đó bằng cách tạo tạo mô hình từ các tập điểm đó.Sau đây là qui trình tạo mô hình địa hình từ số liệu nhập

a Vào menu Bình đồ > Xây dựng mô hình lới bể mặt Làm theo các yêu cầu ở dòng Command : Chú ý phảI có đờng bao địa hình của mô hình cần tạo, đ-

ờng bao lổ thủng

b Vào lệnh Bình đồ > Vẽ đờng đồng mức. Chỉnh thông số theo yêu cầu

của bản vẽ

c Vào menu Phụ trợ > Làm trơn các đa tuyến Chọn một trong ba cách

làm trơn để làm trơn đờng đồng mức theo yêu cầu bản vẽ

Đến đây chúng ta đã có bình đồ khu vực

2 Bình đồ tuyến:

Trên cơ sở các số liệu nhập vào chúng ta có thể tạo bình đồ tuyến, chơng trình sẽ

vẽ tự động trắc dọc, trắc ngang tuyến Trong phần này chúng ta sẽ bàn về 2 loại tuyếntrong NOVA-TDN: một là vẽ tự động từ file số liệu trắc dọc trắc ngang đã nhập trớc đó,

hai là tuyến do ngời thiết kế sơ bộ vạch ra trên mô hình bình đồ khu vực đã có

1 Vào menu Bình Đồ > Vẽ tuyến theo TCVN > Vẽ tuyến theo TCVN, cửa sổ

Tạo tuyến đợc mở ra.

2 Bấm nút Chọn tệp, trên hộp thoại Open file chúng ta chọn file số liệu (có

phần mở rộng là ntd), bấm nút Open, chơng trình sẽ quay trở về màn hình

AutoCAD, và tại dòng lệnh có câu nhắc sau:

Dùng lệnh zoom để quan sát tuyến vừa vẽ ra

b Vào menu Phụ trợ > Làm trơn các đa tuyến Chọn một trong ba

cách làm trơn để làm trơn đờng đồng mức theo yêu cầu bản vẽ

c Vào menu Bình đồ > Vẽ mặt bằng tuyến > Chọn các lệnh trong menu

này để điền yếu tố cong, tên cọc trên tuyến

 Định dạng trắc dọc, trắc ngang đợc qui định khi định nghĩa mẫu bằng

chức năng Bình đồ > Khai báo > Khai mẫu bảng trắc dọc trắc ngang

1 Vạch tuyến: Vẽ đờng pline bắt đầu từ gốc tuyến và qua các đỉnh tuyến.

2 Định nghĩa tuyến: Chọn menu Bình đồ > Khai báo gốc tuyến, tại cửa sổ

bấm nút Chỉ điểm, trên dòng lệnh sẽ có câu nhắc: Gốc tuyến :, chỉ vào

điểm định nghĩa gốc tuyến

3 Vào menu Bình đồ > Định nghĩa các đờng mặt bằng tuyến, chọn pline

cần định nghĩa là tuyến

4 Thiết kế đoạn cong: vào menu Bình đồ > Bố trí đờng cong và siêu cao,

bấm chọn đoạn cong hay cạnh thứ nhất và thứ hai, trên màn hình sẽ xuấthiện cửa sổ nh sau

Nhập các thông số theo yêu cầu của đoạn cong Thực hiện tiếp cho các đoạncong tiếp theo cho hết tuyến

5 Phát sinh cọc: vào menu Bình đồ > Cọc trên tuyến > Phát sinh cọc, trên cửa sổ Phát sinh cọc, nhập khoảng cách cọc (m) vào ô Khoảng cách.

Bấm

nút OK để chơng trình tự động vẽ cọc lên tuyến.

6 Vẽ trắc dọc - trắc ngang tuyến: giống phần TD-TN của tuyến vẽ tự động

từ file số liệu

Tạo thiết kế trắc dọc - trắc ngang:

1 Sau khi đã có số liệu trắc dọc,trắc ngang tự nhiên Ta bắt đầu tiến hành

thiết kế đờng đỏ tuyến Ta vào menu TD - TN > Thiết kế trắc dọc > Thiết kế trắc dọc.Trên dòng lệnh sẽ có câu nhắc Từ điểm : , ta chỉ vào điểm cọc đầu tiên trên

trắc ngang tự nhiên Xuất hiện

cửa sổ, nhập cao độ thiết kế tại

cọc vừa chọn tại mục Cao độ

Và bấm nút OK để tiếp tục cho

đến hết tuyến thiết kế Khi đó

trên bảng trắc dọc sẽ xuất hiện

đờng đỏ thiết kế Ngoài ra ta có

các chức năng khác để hiệu

chỉnh đờng đỏ, tạo cầu, cống

trên tuyến, lý trình, giếng thu

3 Sau khi xong phần trắc dọc, ta bắt đầu thiết kế trắc ngang Vào menu TD

-TN > Thiết kế trắc ngang > Thiết kế trắc ngang Xuất hiện cửa sổ nh hình

vẽ, tại đây ta có các tuỳ chọn : Thiết kế lại, Theo yếu tố cong nếu có, Bề

rộng lấy trên mặt bằng tuyến, ta tuỳ chọn các mục này theo yêu cầu của

từng loại công việc Ta có nút Từ cọc > Tới cọc : dùng để chọn cho các ờng hợp chỉ thiết kế từng đoạn trên tuyến, nút Chọn TN < dùng để thiết kếchỉ trên một trắc ngang đợc chọn Ta có nút Sửa để điều chỉnh các thông sốcủa mặt cắt ngang thiết kế theo yêu cầu

tr-Sau khi hoàn chỉnh thông số của mặt cắt ngang thiết kế, ta vào mục áp

Thiết kế để áp mặt cắt ngang thiết kế lên bản vẽ trắc ngang tự nhiên

NgoàI ra ta có các lệnh khác để thực hiện áp các lớp áo đờng, tạo taluy, định nghĩathiết kế trắc ngang Sau khi hoàn chỉnh hết phần thiết kế ta bớc vào điền thiết kếtrắc ngang bằng lệnh

Sau khi xong phần trắc dọc, ta bắt đầu thiết kế trắc ngang Vào menu TD

-TN > Thiết kế trắc ngang > Điền thiết kế trắc ngang TạI cửa sổ này, ta có các

phần tuỳ chọn để điền thiết kế

4 Sau khi xong phần thiết kế trắc ngang, ta bắt đầu tiến hành vét bùn, đánh

cấp nếu có Các bớc thực hiện nh sau Vào menu lệnh TD-TN > Vét bùn và đánh cấp >, trong chơng trình có tự động vết bùn, tự động đánh cấp, và không tự động

nhng tốt nhất không nên xài phần tự đông vì không chính xác Ngoài ra các thông

số về vét bùn và đánh cấp đợc khai báo trong menu Bình đồ > Khai báo > Khái báo vét bùn + hữu cơ

Tính diện tích

Sau khi đã hoàn tất xong phần thiết kế trắc dọc và trắc ngang, ta tiến hànhtính diện tích và điền khối lợng đào-đắp Các bớc tiến hành nh sau:

1 Vào menu lệnh TD-TN > Diện tích > Tính diện tích Xuất hiện cửa sổ

nh hình vẽ, tạI đây khi bấm nút OK ta sẽ tính cho toàn tuyến hay Từ cọc

– Tới cọc Nếu bấm Chọn TN < thì sẽ tính cho riêng trắc ngang đợc

chọn

2 TÝnh diÖn tÝch xong, ta vµo menu lÖnh TD-TN > DiÖn tÝch > §iÒn gi¸ trÞ diÖn tÝch XuÊt hiÖn cöa sæ nh h×nh vÏ T¹I môc nµy ta t¹o ra c¸c kiÓu

diÖn tÝch cÇn ®iÒn, lËp c«ng thøc cho tõng kiÓu diÖn tÝch tõ bé th viÖn

diện tích đã có NgoàI ra ta có thể lu thành file để sử dụng cho côngtrình khác bằng nút lệnh Ghi tệp mới Sau cùng khi đã hoàn tất côngthức xong, ta chọn nút lệnh Đồng ý đễ điền các giá trị diện tích lên bản

vẽ phần trắc ngang

3 Sau khi điền giá trị diện tích xong ta bớc qua phần Lập bảng diện tích

Ta có 2 cách để lập bảng diện tích : Lập từ giá trị vừa điền hay lập bảng

với công thức mới Vào menu lệnh TD-TN > Diện tích > Sau khi lập

bảng xong, chọn vị trí ta có bảng diện tích nh hình vẽ Ta có thể xuất

bảng diện tích này qua Excel (dạng file text) tạI menu lệnh Phụ trợ > Hiệu chỉnh bảng > Tạo và hiệu chỉnh bảng

Chức năng này cho phép ta:

-Sửa chữa nội dung của bảng bao gồm : sửa chữa nội dung các ô,công thức các ô, các dòng tiêu đề, thêm hàng hoặc cột vào bảng

-Tạo một bảng mới

Sau khi chọn sẽ xuất hiện dòng nhắc:

Chọn bảng dữ liệu cần hiệu chỉnh <Bấm Enter nếu muốn tạo bảng mới!>:

1 Hiệu chỉnh dữ liệu bảng: Pick chọn vào bảng cần sửa sẽ xuất hiện

hộp thoại

• Sửa chữa nội dung các ô : cho phép thay đổi giá trị của ô một cách trực tiếp trênhộp thoại

• Công thức của ô đang chọn đợc hiện thị trong phần hộp thoại dới đây

• ta có thể sửa chữa, xoá bỏ, hoặc nhập lại công thức cho ô đó (Tạo công thức

t-ơng tự công thức nh trong Excel) Công thức nhập vào có thể là chữ hoa, hoặcthờng

• : cho phép thêm một hàng mới vào cuối bảng, khi đó xuất hiệnhộp thoại

yêu cầu ngời sử dụng nhập số ô của hàng cần thêm, mặc định là bằng số ôcủa hàng đầu tiên trong bảng

* : cho phép chèn thêm một cột vào phía phải bảng

* : cho phép tạo lập các biến để sử dụng trong bảng, khi đó xuấthiện hộp thoại nh hình :

Bảng biến hiển thị các biến có trong bảng ta vừa chọn - nếu có (Gồm tênbiến và giá trị của nó) Các biến trong bảng này sẽ đợc sử dụng trong các côngthức của bảng dữ liệu Có thể thêm bớt, xoá (chọn tên biến và bấm phím Delete),sửa tên biến Bảng biến trên gồm 9 dòng, nếu hết chỗ thêm tên biến, Bấm phímInsert sẽ bổ sung thêm 10 dòng nữa (mỗi lần bấm) Tuy nhiên, nếu xoá hoặc sửamột tên biến có mặt trong một công thức nào đó của bảng dữ liệu, thì biến đó trongcông thức sẽ coi bằng 0 (ví dụ: công thức ô A1 : B1+10+K, nếu xoá biến K thì A1

= B1+10 ) Chú ý: Tên biến không phân biệt chữ hoa, chữ thờng Tên biến không

đợc đặt tên trùng tên ô Nếu muốn sử dụng các chữ số trong tên biến thì thêm dấu

làm kết quả tính toán của các công thức bị sai.

Các ví dụ về tham chiếu vòng:

1) A1=A1+10; (A1 có mặt cả 2 vế của công thức)2)A1=B1+2.4+C2;

C2 = D1+3;

D1 = A1+2; (A1 dùng để tính D1, D1 dùng để tính C2, C2 lại có mặttrong công thức tính A1)

Có hai hàm đợc sử dụng trong bảng dữ liệu là SUM ALL và SUM TO:

 Hàm SUM ALL: tính tổng toàn bộ các ô phía trên ô đó (trừ các ô cócông thức là SUM ALL hoặc SUM TO) Ví dụ: Tại ô B10 đặt SUM ALL,B10 sẽ bằng tổng các ô từ B9 đến B1 Giả sử ô B6 có công thức SUMALL(hoặc SUM TO) - thì trong tổng này sẽ trừ ra ô B6

 Hàm SUM TO : tính tổng các ô từ ô kế trên nó đến ô có công thức SUMALL (hoặc SUM TO) Ví dụ: Tại ô B10 đặt SUM TO, B10 sẽ bằng tổngcác ô từ B9 đến B1 Giả sử ô B6 có công thức SUM ALL(hoặc SUM TO)

4 Trắc ngang cống và cống chi tiết: Chơng trình có thêm các lệnh về vẽ cống dùng để hổ trợ ngời sử dụng thêm nhiều tiện tích.

1 Trắc ngang cống tròn.

Chức năng Trắc ngang cống tròn dùng để vẽ trắc ngang của cống tròn tại

các cọc có đặt cống cho nên tại cọc đó bắt buộc phải có thiết kế trắc ngang

Nếu ta thực hiện sẽ xuất hộp hội thoại nh hình vẽ Ta có thể vẽ cống làmmới hoặc cống cạp thêm Sau khi nhập xong số liệu ta cần phải bấm phím

sau đó nhập vào số cống cần thiết

Khai b¸o kÝch thíc cèng

Sau khi bÊm sÏ xuÊt hiÖn dßng nh¾c:

§iÓm b¾t ®Çu vÏ: ChØ ®iÓm b¾t ®Çu vÏ KÕt qu¶ ta cã trªn nh h×nh vÏ sau

øng víi trêng hîp kh«ng nèi vµ cã nèi cèng cò

c¸c èng cèng

Số ống cống cần lắp đặt: 13 ↵

Điểm bắt đầu vẽ: Chỉ điểm bắt đầu vẽ

Phía phải thiết kế.

cho biết phía phải làm hố tụ nớc, cống tờng cánh chéo hay tờng cánh thẳng

Đối với tờng cánh chéo hoặc tờng cánh thẳng sẽ xuất hiện các dòng nhắc:

Cống tròn chi tiết.

Dòng nhắc sẽ lặp lại đối với phía trái:

Phía trái thiết kế Phía trái thiết kế.

ta cho biết phía trái làm hố tụ nớc, cống tờng cánh chéo hay tờng cánhthẳng Đối với hố tụ nớc sẽ xuất hiện các dòng nhắc:

Chức năng Cống bản dùng để vẽ bản vẽ chi tiết của cống bản Khi ta chọn

sẽ xuất hiện dòng nhắc:

cao tính từ mặt đờng đến đáy cống

đặt giằng chống thì sẽ xuất hiện dòng nhắc sau:

§iÓm b¾t ®Çu vÏ: ChØ ®iÓm b¾t ®Çu vÏ KÕt qu¶ ta cã nh h×nh.

CÊu t¹o mãng cèng.

Phụ trợ:

3 Pline

Chức năng này gần tơng tự nh lệnh PLINE tuy nhiên chỉ có khác 2 phần tuỳchọn:

tợng theo 1 đối tợng đợc chọn ở dòng nhắc Select object:

mà từ điểm Offset ta sẽ xác định điểm cần nhập

Khi bắt đầu lệnh sẽ xuất hiện dòng nhắc:

Chức năng Pline theo độ dốc cho phép ta tạo đờng đa tuyến thẳng theo

khoảng cách và độ dốc Xuất hiện dòng nhắc:

Điểm bắt đầu vẽ: Chỉ điểm bắt đầu vẽ.

Phia ve:Phai/<Khoảng cách>: Mặc định ta bắt đầu vẽ từ trái sang phải.

Nếu muốn hớng ngợc lại thì ta chọn phần tuỳ chọn Phia ve.

Nếu ta nhập khoảng cách thì sẽ xuất hiện dòng nhắc tiếp theo:

Độ dốc %<2.00>: Yêu cầu ta cho giá trị độ dốc

Nếu khoảng cách bằng 0 thì dòng nhắc sẽ là:

Tiếp theo dòng nhắc sẽ lại là:

Undo/<Khoảng cách>:

5 Rải taluy

Chức năng này cho phép ta rải 2 kiểu taluy(xem hình sau):

• Kiểu rải 1: Cho phép ta vẽ taluy bám theo 2 đờng biên Sau khi nhậpxong các thông số ở hộp thoại Hình 13-1 sẽ xuất hiện dòng nhắc:

Chọn đờng thứ 1: Chọn đờng biên thứ 1 Chọn đờng thứ 2: Chọn đờng biên thứ 2

• Kiểu rải 2 : Với kiểu rải này ta có thể chọn nhiều đờng cùng một lúc

Khoảng cách

Rải taluy kiểu 1

Rải taluy kiểu 2

Chọn đ ờng thứ 1 Chọn đ ờng thứ 2

Các kiểu rải taluy

6 Kích thớc :

Chức năng Kích thớc cho phép ta điền kích thớc nối tiếp một cách cách

nhanh chóng

Dòng nhắc:

thớc Hor, Ver và Ali nh của lệnh DIM

Vị trí đờng kích thớc: Chỉ vị trí đặt đờng kích thớc.

Chiều dài đoạn dóng:1000/<Điểm thứ nhất>: Mặc định ta cần chỉ điểm

gốc của đờng dóng thứ nhất khi cần thay đổi chiều dài đoạn dóng ta sử dụngphần tuỳ chọn Chiều dài đoạn dóng Tiếp theo dòng nhắc là:

Điểm thứ hai: Chỉ điểm gốc của đờng dóng thứ hai.

Dim text <500>: Cho giá trị của dimension text hoặc Enter chấp nhận

giá trị mặc định

Điểm thứ hai: Nếu ta chỉ điểm gốc của đờng dóng thứ hai thì kích thớc

sẽ đợc điền nối tiếp nh của lệnh con Continue của lệnh DIM Nếu Enter thì sẽtrở về dòng nhắc đầu tiên Khi số lợng kích thớc lớn hơn 1 sẽ xuất hiện dòngnhắc:

Có điền kích thớc tổng không(C/K)<Khong>: Nếu ta trả lời là có điền

kích thớc tổng thì sẽ xuất hiện tiếp:

Rải taluy