Mọi hồ sơ đường bộ đều bắt đầu từ một đường: tim tuyến. Trắc dọc đo cao độ dọc theo nó, trắc ngang cắt vuông góc với nó, khối lượng tính theo lý trình của nó. Trong Civil 3D, đường đó là đối tượng Alignment.
Bài này hướng dẫn thiết kế tuyến đường trong Civil 3D bằng cách nhanh nhất cho người đã quen AutoCAD: vẽ tim tuyến bằng polyline, rồi để Civil 3D chuyển thành Alignment, tự chèn đường cong và gắn nhãn lý trình. Mọi bước đều có ảnh chụp Civil 3D 2027. Số liệu khớp với tuyến đặt trên bề mặt địa hình của bài đường đồng mức, nên bạn có thể làm nối tiếp.
Alignment trong Civil 3D là gì
Alignment là tim tuyến có lý trình. Khác với một polyline, nó biết điểm đầu, điểm cuối, chiều đi, và biết mỗi điểm trên nó ứng với lý trình bao nhiêu mét.
Một tuyến ghép từ ba loại đoạn: đoạn thẳng, đường cong nằm (cung tròn) và đường cong chuyển tiếp. Các điểm đặc trưng được đặt tên theo tiếng Anh:
| Ký hiệu | Tên đầy đủ | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| BP | Beginning Point | Điểm đầu tuyến, lý trình 0+000 |
| PI | Point of Intersection | Đỉnh, chỗ hai đoạn thẳng kéo dài gặp nhau |
| PC | Point of Curvature | Điểm bắt đầu đường cong tròn |
| PT | Point of Tangency | Điểm kết thúc đường cong, quay lại đoạn thẳng |
| EP | Ending Point | Điểm cuối tuyến |
Lý trình viết theo dạng km+m. 0+133.81 nghĩa là cách điểm đầu 133,81 m, 1+250.00 là 1.250 m.
Điều làm nên giá trị của Alignment là liên kết động. Trắc dọc, trắc ngang, mô hình hành lang (corridor) đều bám vào tuyến. Sửa bán kính một đường cong thì mọi thứ phía sau tự cập nhật, như bài Civil 3D là gì đã giải thích.
Các cách tạo tuyến trong Civil 3D
Lệnh tạo tuyến nằm ở tab Home, bảng Create Design, nút Alignment.
| Số | Thành phần | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| 1 | Nút Alignment | Mở menu các lệnh tạo tuyến |
| 2 | Create Alignment from Objects | Chuyển polyline, đoạn thẳng, cung tròn có sẵn thành tuyến |
Ba lệnh hay dùng nhất:
- Alignment Creation Tools: vẽ tuyến từ đầu bằng cách bấm các đỉnh PI, đường cong chèn tự động. Hợp khi thiết kế tuyến mới trên bình đồ.
- Create Alignment from Objects: chuyển polyline có sẵn thành tuyến. Hợp khi đã có tim tuyến vẽ trong AutoCAD, hoặc nhận bình đồ từ đơn vị khác.
- Create Best Fit Alignment: dựng tuyến đi qua gần nhất một loạt điểm, dùng khi khảo sát tuyến đường cũ.
Bài này đi theo cách thứ hai vì người mới làm được ngay, rồi sửa tiếp bằng công cụ của cách thứ nhất ở bước cuối. Cả ba cách đều được thực hành trong khóa học Civil 3D online của Viện.
Chuẩn bị: bề mặt địa hình và polyline tim tuyến
Mở bản vẽ đã có bề mặt địa hình. Nếu chưa có, làm theo bài đường đồng mức với bộ số liệu mẫu tải về ở đó.
Vẽ tim tuyến bằng lệnh PLINE như trong AutoCAD. Chỉ cần các đoạn thẳng nối các đỉnh, không cần vẽ đường cong. Civil 3D sẽ tự chèn đường cong ở mỗi đỉnh.
Tuyến mẫu đi qua yên ngựa giữa hai quả đồi để tránh đỉnh cao nhất, rồi cắt sườn đồi nhỏ ở cuối. Cách chọn hướng này cho trắc dọc có cả đoạn đắp lẫn đoạn đào, tiện minh họa ở bài sau.
Bước 1: Chuyển polyline thành tuyến
Bấm Create Alignment from Objects. Dòng lệnh hỏi chọn đối tượng, bấm vào polyline rồi nhấn Enter.
| Số | Thành phần | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| 1 | Polyline đã chọn | Nét đứt nghĩa là đối tượng đang được chọn |
| 2 | Dòng lệnh | Lệnh CREATEALIGNMENTENTITIES hỏi chọn đường, cung, polyline |
Dòng lệnh hỏi tiếp chiều tuyến. Một mũi tên hiện trên polyline chỉ chiều lý trình tăng. Nhấn Enter để giữ, hoặc gõ R để đảo chiều. Chiều tuyến quyết định đâu là lý trình 0+000, nên hãy kiểm trước khi đi tiếp.
Bước 2: Khai tên, nhãn và bán kính đường cong
Hộp Create Alignment from Objects hiện ra.
| Số | Thành phần | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| 1 | Name | Tên tuyến, ví dụ TUYEN CHINH. Tên này hiện trên trắc dọc và trong mọi hộp chọn tuyến về sau |
| 2 | Type | Centerline cho tim đường. Các loại khác (Offset, Curb Return, Miscellaneous) dùng cho mép đường, bó vỉa |
| 3 | Starting station | Lý trình điểm đầu. Để 0+000.00m, hoặc nhập lý trình nối tiếp nếu tuyến là đoạn giữa của dự án |
| 4 | Alignment label set | Bộ nhãn. Major Minor and Geometry Points ghi lý trình chính, lý trình phụ và điểm PC, PT |
| 5 | Conversion options | Add curves between tangents tự chèn đường cong tại mỗi đỉnh với bán kính Default radius. Mặc định 200 m, ở đây đổi thành 60 m |
| 6 | OK | Tạo tuyến |
Bán kính mặc định 200 m quá lớn với tuyến ngắn. Đường cong cần đủ chỗ trên hai đoạn thẳng kề nó. Đoạn thẳng chỉ dài 85–180 m mà đặt R = 200 m ở góc ngoặt lớn thì đường cong không đặt vừa.
Tab Design Criteria khai tốc độ thiết kế.
| Số | Thành phần | Ý nghĩa |
|---|---|---|
| 1 | Tab Design Criteria | Tiêu chí thiết kế của tuyến |
| 2 | Starting design speed | Tốc độ thiết kế, mặc định 100 km/h |
Ô Use criteria-based design mặc định không tích. Khi tích, Civil 3D kiểm bán kính tối thiểu theo tệp tiêu chí. Tệp đi kèm là tiêu chuẩn AASHTO của Mỹ, không phải tiêu chuẩn Việt Nam. Muốn kiểm theo tiêu chuẩn trong nước thì phải tự lập tệp tiêu chí, nên người mới cứ để trống ô này.
Bước 3: Đọc tuyến vừa tạo
Bấm OK, polyline biến thành tuyến với đủ nhãn.
Tuyến mẫu dài 461,01 m, gồm năm đoạn:
| Đoạn | Loại | Từ lý trình | Đến lý trình | Chiều dài | Bán kính |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Đoạn thẳng | 0+000.00 | 0+133.81 | 133,81 m | |
| 2 | Đường cong | 0+133.81 (PC) | 0+165.13 (PT) | 31,32 m | 60 m |
| 3 | Đoạn thẳng | 0+165.13 | 0+250.82 | 85,70 m | |
| 4 | Đường cong | 0+250.82 (PC) | 0+277.17 (PT) | 26,34 m | 60 m |
| 5 | Đoạn thẳng | 0+277.17 | 0+461.01 | 183,84 m |
Polyline gốc bị xóa vì ô Erase existing entities đã tích. Muốn giữ lại để đối chiếu thì bỏ tích ô đó ở bước 2.
Bước 4: Sửa tuyến bằng Geometry Editor
Bấm chọn tuyến, ribbon hiện thêm tab ngữ cảnh Alignment: TUYEN CHINH.
Bấm Geometry Editor để mở thanh Alignment Layout Tools.
| Số | Nhóm lệnh | Dùng để |
|---|---|---|
| 1 | Nhóm PI | Vẽ tuyến theo đỉnh, chèn thêm đỉnh, xóa đỉnh, chia đoạn |
| 2 | Nhóm đoạn thẳng và đường cong | Thêm đoạn thẳng, đường cong cố định, đường cong tự do nối hai đoạn |
Các nút bên phải thanh công cụ mở bảng thông số: bấm chọn một đoạn là xem và sửa được bán kính, chiều dài của nó.
Cách sửa nhanh nhất là kéo grip. Chọn tuyến, các ô vuông xanh hiện ở đỉnh PI, điểm giữa đoạn và điểm giữa cung. Kéo grip ở đỉnh PI là dịch đỉnh, đường cong đi theo, lý trình phía sau tự tính lại.
Lỗi hay gặp khi thiết kế tuyến đường trong Civil 3D
Đường cong không chèn được. Bán kính mặc định quá lớn so với đoạn thẳng. Hạ Default radius, hoặc bỏ tích Add curves between tangents rồi chèn đường cong sau bằng Geometry Editor.
Lý trình 0+000 nằm sai đầu. Polyline vẽ ngược chiều. Xóa tuyến, chạy lại lệnh và gõ R ở câu hỏi chiều tuyến.
Polyline có nhiều đoạn ngắn lổn nhổn. Tim tuyến vẽ tay nhiều đỉnh sát nhau thì mỗi đỉnh thành một đường cong. Hãy vẽ polyline với số đỉnh ít nhất, mỗi đỉnh là một chỗ đổi hướng thật.
Nhãn chồng lên nhau. Bộ nhãn ghi mỗi 20 m ở tỷ lệ 1:1000. Đổi tỷ lệ chú thích ở góc phải thanh trạng thái, hoặc chọn bộ nhãn thưa hơn như Major and Minor only.
Câu hỏi thường gặp
Nên vẽ tuyến bằng polyline hay Alignment Creation Tools?
Đã có tim tuyến sẵn thì chuyển từ polyline cho nhanh. Thiết kế mới trên bình đồ thì Alignment Creation Tools tiện hơn, vì đặt đỉnh và bán kính ngay trong lúc vẽ.
Civil 3D có đường cong chuyển tiếp không?
Có. Alignment Creation Tools chèn được đường cong tròn kèm đường cong chuyển tiếp Clothoid ở hai đầu. Loại đường cong chuyển tiếp hiện ở góc phải thanh Alignment Layout Tools.
Đổi lý trình bắt đầu thì làm thế nào?
Mở Alignment Properties, tab Station Control, đổi lý trình tại điểm đầu. Trắc dọc, trắc ngang và nhãn cập nhật theo.
Sau khi có tuyến thì làm gì tiếp?
Lấy trắc dọc tự nhiên từ bề mặt và thiết kế đường đỏ, như bài trắc dọc trong Civil 3D.
Bài viết liên quan
Thiết kế tuyến đường trong Civil 3D là khâu thứ hai trong chuỗi bề mặt, tuyến, trắc dọc, trắc ngang, mô hình hành lang. Làm liền mạch thì đi từ đường đồng mức sang trắc dọc trong Civil 3D. Chi tiết lệnh có trong trợ giúp Civil 3D của Autodesk.
Muốn học trọn quy trình thiết kế tuyến theo tiêu chuẩn đường bộ, kèm nút giao và khối lượng, khóa học Civil 3D online của Viện dành buổi thứ ba cho tim tuyến và trắc dọc.