利用Civil+3D从测量点数据创建数字地形模型

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1、万方数据2008年第1期(第36卷)黑龙江水利科技HeilongjiangScienceandTeclnologyofWaterConservancyNo-1．2008(TodalNo．36)文章编号：1007—7596(2008)01—0051一02利用Civil3D从测量点数据创建数字地形模型陈光宇(黑龙江省水利水电勘测设计研究院，哈尔滨150080)摘要：对Civil3D软件进行了简介。并着重讨论如何在Civil3D中根据测量点数据创建数字地形模型。关键词：Civil3D；-一维；数字地形模型；浸4量点数据中图分类号：P208文献标

2、识码．^1关于Civil3DAutodeskCivil3D软件是Autodesk公司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，但其中最有价值的部分是三维数字地形模型。利用数字地形模型，既可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功能。因此，详细了解如何生成数字地形模型非常重要。本文主要介绍如何从测量点数据创建数字地形模型。2地形曲面在Civil3D中，数字地形模型被称为“曲面”。Civil3D中的曲面分

3、为两种类型，即三角网曲面和栅格曲面，其中三角网曲面是缺省的曲面类型。它使用不规则三角网(TIN)来模拟真实地形，较为精确，因此更适合土木工程设计应用。本文中的曲蕊均是指三角网曲面。在Civil3D中，尽管可以使用多种不同的样式(例如等高线或坡度分析)来显示曲面，但是在不同的显示样式背后，曲面的数据都是以三角网模式来存储和操作的。3三角网商面3．1什么是三角网曲面三角网曲面由形成不规则三角网的三角形组成。组成曲葱三角剖分的三角形由三角网线组成。为了创建三角网线，AutodeskCivil3D会连接彼此最接近的曲面点。曲面中任何点的高程都是通

4、过对该点所在三角形的顶点的高程进行内插来定义的。以下是带有等高线的三角网曲面，见图1。3．2在Civil3D中建立三角网曲面一在Civil3D中建立曲面时，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“快捷方式浏览’’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，见图2。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”结点前的按钮，就可以看到新生

5、成的曲面对象。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数据类型，例如边界、等高线、点编组等。Civil3D能通过歹lj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，只要把这些源数据都添加到曲面的定义【收稿日期】2008一01一10【作者筒介】陈先字<1983一)，男，安徽五河人，动理工程师。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。’●·图1带有等高线的三角嘎曲面图图24使用测量点数据在实际的设计工作中，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

6、地形曲面，因为这样能避免通过其它软件进行处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。’4．I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．esv)。例如，图3是一个典型的点数据文件，文件的每一行一5l一万方数据。2008年第1期’(第36卷)黑龙江水利科技HeilongjiangScienceandTeclnologyofWaterConservancyN0．1．2008(T

7、odalNo．36)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为：P为点编号；E为东距(AutoCAD中的x坐标)；N为北距(AutoCAD中的Y坐标)；Z为标高(AutoCAD中的z坐标)；D为描述(任意字符串)。图3点数据文件图具体在使用点数据文件的过程中，分别有创建点编组与引用点文件两种方式。创建点编组方式，所有的点数据都存放在DWG文件中，并且曲面与点编组是动态

8、关联的。如果修改了点数据(例如标高)，那么地形曲面可以动态的进行更新，因此非常方便。但由于在图文件中生成了大量的点对象，需要消耗较多的系统资源，因此只适合于点数量较小(<50000)的情况。如