CC BY
44
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
ТРАНСПОРТНЕ БУД1ВНИЦТВО
УДК 624.21.09:004.925
К. I. ГЛАДКА1, Н. П. БОЧАРОВА2*
'Каф. «Мости i тунелЬ>, Днiпропетровський нацюнальний утверситет 3anÎ3HK4Horo транспорту iMeHi академжа В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дншро, Украша, 49010, тел. +380 (63) 697 56 61, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0003-3587-6101
2*Каф. «Графжа», Днiпропетровський нацiональний унiверситет затзничного транспорту iменi академiка В. Лазаряна, вул. Лазаряна, 2, Дшпро, Украша, 49010, тел. +38 (056) 373 15 59, ел. пошта [email protected], ORCID 0000-0002-6869-8826
ПОБУДОВА nPOMmHOÏ ОПОРИ МОСТА ЯК ПАРАМЕТРИЧНОГО ОБ'еКТА ЗА ДОПОМОГОЮ AUTODESK REVIT
Мета. У науковш робот! необхвдно виршити наступт задача 1) дослвдити можливосл Autodesk Revit по створенню параметричних об'екпв; 2) створити шформацшну модель пром1жно1 опори моста з можлив1стю змши розм1р1в модел1 без змши геометри об'екта; 3) ввдстежити складшсть та доцшьшсть використання параметричних моделей при проектувант елеменлв мостових переход1в. Методика. Дослвдження проводились за допомогою просторового моделювання в систем! Autodesk Revit. Задавались сшввщношення пара-метр1в об'екта, взаемозв'язки м!ж окремими геометричними елементами та перев1рялось, яш змши вщбува-ються з моделлю при змш1 заданих параметр1в. Результата. Створено модель опори двох тишв: для зал1з-ничних моспв та для автодорожшх. Для обох тишв модел1 змшюються розм1ри та шльшсть складових елеменлв в1дпов1дно до введених параметр1в. Проведена робота тдтверджуе можлив1сть створення шфор-мацшних параметричних моделей складно1 форми та доцшьшсть 1х використання при проектувант моспв i не тшьки. Наукова новизна. Створення шформацшних моделей - сучасна та актуальна тема. Але як в ль тератур1, так i в штернет-ресурсах параметризащя розглядаеться на приклад1 примгтивних об'екпв. Модель, що запропонована в статп, складаеться з кшькох залежних геометричних тш, отже, розкривае тему парамет-ризаци об'екпв бшьш повно та детально, пор1вняно з 1снуючими джерелами. Що стосуеться створення параметричних моделей елеменлв мостових переход1в - то в лггератур1 така шформацхя не зустр1чаеться, тоб-то, запропонована вперше. Практична значимкть. Параметризащя просторових моделей дае можливють значно прискорити та спростити процес проектування будь-яких об'екпв за рахунок використання типових параметричних моделей у багатьох проектах. Особливо це стосуеться проектування мостових переход1в, адже стандартш елементи для них, так як опора або прогонова будова, в програмних продуктах поки що не представлена Проектування моспв, як плоского контуру, пор1вняно з використанням просторових шформацшних моделей, - довгий та неефективний процес, до того ж не дае можливосп в1зуал1зацп, яка е необхщ-ною складовою будь-якого проекту.
Ключовi слова: просторове моделювання; параметричш об'екти; опори моспв; Autodesk Revit
Вступ
Динамша розвитку комп'ютерш! графiки свiдчить про тенденщю переходу вiд суто гра-фiчного вiдображення об'eктiв, що проекту-ються, до так званого В1М (Building Information Model) шформацшного моделювання.
Основа концепци В1М - створення едино! тривимiрноï iнформацiйноï моделi, яка включае
всю шформащю про об'ект вiд стадii проекту до будiвництва та експлуатацii. 1нформацшна модель дае можливiсть працювати над одним об'ектом водночас групi спещалюпв, автоматично отримувати креслення, бази даних, графiк виконання будiвельних робiт та шше [1-4].
У комп'ютерних програмах для архтектур-но-будiвельного проектування (таких як
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
Graphisoft ArchiCAD та Autodesk Revit) юнуе велика кiлькiсть стандартних елементiв, таких як стiни, вшна, дверi, перекриття, та îh., яю до-зволяють створювати iнформацiйнi моделi бу-дiвель, не витрачаючи зайвого часу на розробку окремих елеменпв. Що стосуеться проектуван-ня мостових переходiв - процес створення ш-формацiйних моделей тут набагато складшший, адже поки що не представлеш програмнi про-дукти, якi б мали стандартнi елементи такi як опора або прогонова будова. Взагат-то кожен мостовий перехiд е ушкальним. Але викорис-товують певнi типи опор чи прогонових будов, як мають однакову стандартну форму i в^^з-няються за розмiрами. При цьому прогоновi будови бiльш ушфшоваш, нiж опори. Цю ситу-ащю останнiм часом намагаються змiнити, ви-користовуючи в опорах збiрнi конструкций Тому важливою е унiфiкацiя розмiрiв опор мос-тiв. Отже актуальним питанням, на нашу думку, е створення шформацшних моделей опор зi змiнними параметрами.
Мета статт
Пропонуеться розглянути деякi можливостi Autodesk Revit по створенню параметричних об'ектiв, на прикладi побудови залiзобетонноï промiжноï опори моста, перевiрити можливiсть змши розмiрiв моделi без змiни геометри об'екта та проаналiзувати доцiльнiсть створення параметричних моделей.
Методика
На першому етат необхiдно визначити форму та розмiри майбутньоï модель Задати фш-сованi розмiри, розiбратись, якi залежностi слiд уводити для змшних величин. Ескiз можна ви-конати вiд руки та використати його scan-котю як основу для створення модель Або можна використати вже юнуючий файл Autocad [1], як в наведеному приклад (рис. 1).
Створення каркасу моделi
Вщкривши Revit, слщ створити сiмейство на базi метричноï системи, типовоï моделi (рис. 2).
1нструменти i принципи просторового моделювання Revit вiдрiзняються вщ звичних нам iнструментiв моделювання Autocad [1, 5]. Замють команд «ЯЩИК» та «ФАСКА» в Revit
користуються «ВЫДАВИТЬ» та «ПЕРЕХОД». Але спочатку в Revit потрiбно створити так зваш «опорш площини». Для спрощення побу-дов iмпортуемо iснуючий файл Autocad через меню «ВСТАВКА» - «ИМПОРТ ИЗ ФОРМАТОВ САПР». Побудуемо спочатку площини рiвня, прив'язуючи IX до iснуючих площин iмпортованоï моделi по фасаду (рис. 3), [6, 7].
Рис. 1. Есшз моделi Fig. 1. Sketch of the model
Рис. 2. B^ip шаблону амейства Fig. 2. Selecting the family template
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету зашзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
с II* I ~ \ +----1 — ^ ■ ------
igsr -'----^------'-----'------
Рис. 3. Створення опорних площин Fig. 3. Creating the planes of reference
Перейдемо на опорний pisem «ПЛАН», та створимо вертикальш площини, що пройдуть через осi симeтpii колон.
Створюючи опоpнi площини, одразу зафш-суемо нeзмiннi pозмipи - висоту пiдфepмeнноi та пpомiжноi плит та висоту фасок (поставимо «замочок»). Для змшних pозмipiв введемо вщ-повiднi параметри через «СЕМЕЙСТВО» -«ТИПОРАЗМЕРЫ В СЕМЕЙСТВЕ» (рис. 4). Такими будуть висота фундаменту кф, висота нижньо].' частини опори кНК, що залежить вщ коп, та висота колон кВК.
Створення об'емноТ reoMeTpii. Опора мае
досить складну форму, тому для кожного еле-мента, що буде створений як окремий геомет-ричний об'ект, потpiбно одразу задавати необ-хщш параметри та пepeвipяти коpeктнiсть зм> ни цих паpамeтpiв [6-13].
Перейдемо на опорний piвeнь плану та активiзуемо команду «СОЗДАТЬ» -«ФОРМУ» - «ВЫДАВЛИВАНИЕ». Створимо спочатку частину фундаменту мiж опорними вертикальними площинами, що розташоваш на вщсташ С.
Побудуемо прямокутник шириною Вф (4 400 мм), задаемо початок видавлювання -500 мм, кшець видавлювання - Нф, у нашому приклад - 1 600 мм (рис. 5, а, 5, б).
Щоб закршити потpiбнi нам параметри при активному pозмipi, вибираемо опцiю «МЕТКА» - «ДОБАВИТЬ ПАРАМЕТР». При цьому вщкриеться меню «СВОЙСТВА ПАРАМЕТРА», де i слщ задати спочатку тип, назву та категорда параметра (рис. 5, в), а по^м його величину чи формулу (рис. 5, г).
Дат створимо ще два симетричних тша, прив'язуючи ix до першого за опорними площинами.
Для цього будуемо контур твкола ращусом Я=Вф/2, замкнутого вiдpiзком прямой Дугу кола прив'язуемо до купв першого тiла та ви-конуемо видавлювання з тими ж параметрами. (рис. 5, д).
Перейдемо до 3D виду та об'еднаемо ство-реш об'екти через меню «ГЕОМЕТРИЯ» -«СОЕДИНИТЬ» (рис. 5, е).
Одразу пepeвipимо коректшсть роботи створеного об'екта при змш паpамeтpiв. Для цього збшьшимо вiдстань мiж осями С вдвiчi та змiнимо висоту фундаменту кф з 1 600 мм на
2 000 мм (рис. 5, е). Для поpiвняння змш зали-шимо в пpоeктi модель опори, що iмпоpтована
3 AutoCAD. Очевидно, що побудоване тшо змь нило pозмipи, отже параметри задаш коректно.
Для подальшоi роботи вщновимо первинно встановлeнi параметри та перейдемо на опорний piвeнь плану.
Рис. 4. Анал1з форм моделi Fig. 4. Analysis of model forms
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BicHHK .OHmponeTpoBCLKoro Ha^oH&ntHoro ymBepcHTeTy 3&ri3HHHHoro TpaHcnopTy, 2017, № 4 (70)
i: Oct CTCHN » M r' IJ Cn i 2^00 v . rijpjajtfp jijcitfuHpa ' rV' ' r' napjy irpt
yjocTyncH o M«xaf*KH* rwoct** H «BewcroM, ne™*T ^owpTiipoeaTbCd a 006C » KKWTU B O*I*I4»*MLM< nap»)
3K3Mnnflp
[ napaneTp AM at^etao
Am« " | '• KTWfcHMTKn arc
.„_,„-,-,v,-, vciHWH H
-j ero d 0/jfttfllf huh ato5pa* eM.M e
6 -c
6-b
ft*Vl
rispJUETp | 3 HSMiHHC | ®OpM>'/lA | IxftOKMpOUfb -
PjSwpM *
Cn 28005 > 1=
C 2SOO.O > r
4400 0 - 4400 M u li
d HK 20005 = p t
1/2 B + 2200-0 = s $/1 w
h* 1600.0 I w
hHKifwy soooo = H on ■ h 8 p
h 8K 3500 Q i p
Hon lOOOOfl i p
n 7 - [-
i . 1 I
г -d
g - e e - f
PHC. 5. CTBopeHHH reoMeTpii' ^yHgaMemy Fig. 5. Creation of foundation geometry
e - g
a -a
Наука та прогрес транспорту. Вкннк Дншропетровського нацюнального ушверситету зашзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
Фаску фундаменту побудуемо за допомогою шструмента «СОЗДАТЬ» - «ПЕРЕХОД» (рис. 6, а). Спочатку слщ вказати «робочу пло-щину», вибравши ïï з ранiше створених. Далi будуемо контур нижньоï основи тша переходу, потiм контур верхньо1' онови. Задаемо висоту видавлювання - 500 мм, i шдтверджуемо, що побудови заюнчено. Ус контури прив'язуемо до вщповщних лiнiй ескiзу (iмпортованоï моде-
лi). Форму переходу подiлимо на три умовш частини, як i попередню форму видавлювання. Центральну частину прямокутно1' форми бачи-мо на рис. 6, б.
Дат будуемо послщовно двi заокругленi форми переходу (рис. 6, в). Результат бачимо на рис. 6, г.
Перевiримо коректшсть змши параметрiв (рис. 6, д).
б-Ъ
г -d
д -e
а - a
в - c
Рис. 6. Побудова фаски Fig. 6. Building of chamfer
Тшо опори створюемо за аналопею з фундаментом, використовуючи шструмент «ВЫДАВЛИВАНИЕ». Робочу площину виби-раемо за зрiзом фундаменту зi створених опор-них площин [1, 6, 7].
Висоту задаемо як змшний параметр, що за-лежить вiд повно1' висоти опори (рис. 7, а).
Пюля побудови необхщно зв'язати створене тшо з опорними площинами.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
Для виконання ц1е! операци перейдемо у вь кно «ФАСАД» - злiва, та зафiксуeмо «замочками» створений об'ект (рис. 7, б).
Геометрiя промiжноi плити аналопчна геометри фундаменту, тож послiдовно
виконаемо операцil, аналогiчнi ранiше розглянутим (рис. 7, в, 7, г). Наприкшщ побудов зафшсуемо обект, скрiплюючи його з опорними площинами.
б-Ъ
в -с
г -d
Рис. 7. Створення геометри тiла опори Fig. 7. Creating the geometry of the support body
Перейдемо на рiвень зрiзу промiжноi плити, прив'язуючись до вертикально! опорно! пло-щини, створимо тiло видавлювання в основi якого коло дiаметром d ВК (рис. 8, а). Одразу введемо параметр дiаметра колони в таблиц «ТИПОРАЗМЕРЫ В СИМЕЙСТВЕ» та за-крiпимо колону за вертикальними площинами у вiкнi «фасад-злiва» (рис. 8, б).
Враховуючи, що плануеться на базi вибра-но1 опори затзничного моста створити опору для автодорожнього моста, де кшьюсть колон
бшьша двох, побудуемо другу колону за допо-могою команди «МАССИВ». Вщстань мiж елементами масиву дорiвнюе вiдстанi мiж осями колон С. Кшьюсть елементiв - 2, але доба-вимо змiнний параметр n в таблицю «ТИПОРАЗМЕРЫ В СИМЕЙСТВЕ» (рис. 8, в). Якщо змiнити кiлькiсть елемештв n з 2 на 5, побачимо, що опора коректно змшюе параметри (рис. 8, г).
Повернемо опорi попереднш вигляд, щоб перейти до наступних побудов.
а - a
Пiдфepмeииa плита бyдyeтьcя татож aиaлo-гiчиo фyидaмeитy, aлe тш пepeхoдy бyдe два -oднe cтвopюe фacкy, дpyгe - злив. ^ж витоиа-eмo цi пoбyдoви, иe забуваючи ввecти вщговщ-ш пapaмeтpи та зaкpiпити oб'eкти за oпopними плoщииaми (pиc. 9, а, 9, б, 9, в).
^пришн^ пoбyдoв cтвopимo oпopиi году-шки. Poзмipи ïx мoжиa вcтaиoвити фштоваш a6o змiииi. Biдcтaиь мiж ocями oпop для зaлiз-иичиoгo мocтa вiдpiзияeтьcя вiд вeличиии С, ТОЖ тpeбa cтвopити дoдaткoвi oпopиi плoщини, на вiдcтaиi Соп пoбyдyвaти oдин eлeмeит за дo-пoмoгoю томаиди «МАССИВ» з кiлькicтю eлeмeитiв n=2. Peзyльтaт мoжeмo бачити на рж. 9, г.
Шука та npo^ec тpaнcпopтy. Bicник Днiпpoпeтpoвcькoгo надшиа^^го yнiвepcитeтy зaлiзничнoгo тpaнcпopтy, 2017, № 4 (70)
1 « 9 a
[
У peзyльтaтi oтpимaнo пpocтopoвy тривим> риу мoдeль oпopи iз пeвиими poзмipиими зате-ж^стями (pиc. 10, а), иaзвeмo ïï «Тип 1». Для пepeвipки ^pe^mocn змiии пapaмeтpiв задае-мo iншi зиaчeиия виcoти oпopи, дiaмeтpa кoлoн та виcoти фyидaмeитy. Peзyльтaт бaчимo на pиc. 10, б. Июля дeякиx иалаштуваиь пapaмeт-piв прив'язки oпopииx пoдyшoк та гeoмeтpiï пiдфepмeннoï плити змiиимo тип oпopи на ав-тoдopoжню. Збiльшимo кiлькicть кoлoн дo 5 та збepeжeмo як ciмeйcтвo «Тип 2» (pиc. 10, в). Дат тaкoж змiиимo витоту oпopи, кiлькicть кoлoи, виcoтy фyндaмeнтy. Peзyльтaт бaчимo на pиc. 10, г.
в -c
б -b
г -d
Риа 8. Пoбyдoвa кoлoн Fig. 8. Construction of columns
а a
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
а-а б -Ъ
в -с г -d
Рис. 9. Побудова геометри пвдферменно! плити Fig. 9. Construction of the bridge cap geometry
а -a
б-Ъ в-с
Рис. 10. Просторова тривимiрна модель опори
Fig. 10. Spatial three-dimensional support model
г -d
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
Наукова новизна та практична значимкть
На сьогодшшнш день актуальным е викори-стання новггшх комп'ютерних технологш при проектуванш будь-яких об'екнв. Створення параметричних шформацшних моделей - один з найпрогресившших напрямюв комп'ютерного проектування, але не достатньо ще вивчений. Як в л1тератур1, так i в штернет-ресурсах, пара-метризащя розглядаеться на прикладi прим^и-вних об'ектiв [6-13]. Що стосуеться створення параметричних моделей елеменпв мостових переходiв - у лiтературi така шформащя не зу-стрiчаеться, отже запропонована вперше.
Побудова параметричних об'ектiв в Revit потребуе бшьш детального анатзу моделi та взаемозв'язкiв геометричних елеменпв та бшь-шого часу, шж виконання креслень у плоскому контурi чи побудова просторово1 моделi в Autocad. Але в результат ми отримаемо об' ект, який в подальшому можна налаштову-вати, редагувати, використовувати в рiзних проектах, що значно зекономить час. Напри-клад, можна розрахувати об'ем бетону, викори-стати побудовану модель для подальших роз-рахунюв мщносп, тощо. Особливо це актуально, враховуючи тенденцiю до унiфiкацiï елеме-
нпв мостових переходiв та використання збiрних елементiв конструкцiй. Можемо вщм> тити, що змiна параметрiв висот, кшькосн еле-ментiв масиву, вщсташ мiж елементами вщбу-ваеться коректно, при вiрних вихiдних даних та прив'язках окремих елементiв до базового рiв-ня. Проектування ж моспв як плоского контуру, порiвняно з просторовим моделюванням, довгий та не ефективний процес, до того ж не дае можливосн вiзуалiзацiï проектiв.
Висновки
1. Отримано параметричну iнформацiйну модель опори моста, на приклад якоï розгляну-то можливосн Autodesk Revit.
2. Параметризащя просторових моделей дае можливють значно прискорити i спростити процес проектування, використовуючи типовi параметричнi моделi в багатьох проектах, адже стандартнi елементи для мостових переходiв у програмних продуктах поки що не представлена
3. У цiлому можна порекомендувати для ви-вчення та використання продукт Autodesk Revit, особливо можливосн параметризацн об'ектiв, бо очевидно, що за прогресивними технологiями майбутне.
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Вандезанд, Д. Autodesk Revit. Architecture 2013-2014 : офиц. учеб. курс / Д. Вандезанд, Ф. Рид, Э. Кригел. - Москва : ДМК, 2013. - 327 с.
2. Гирич, В. Локалiзацiя архiтектурно-будiвельного пакету Revit в Укрш'ш, створення бiблiотек / В. Гирич, О. Терещенко // Proceedings of the National Aviation University. - 2006. - Vol. 29, No. 3. - Р. 82-84. doi: 10.18372/2306-1472.29.1361.
3. Голдберг, Э. Для архитекторов: Revit Architecture 2009/2010 : самоучитель по технологии BIM / Э. Голдберг. - Москва : ДМК, 2010. - 471 с.
4. Информационная модель здания. Строительные конструкции. AUTODESK REVIT Structure 2010 [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.arcada.com.ua/infot/free/RevitStruct10_Brochure-Detail_A4_RUS.pdf. - Назва з екрана. - Перевiрено : 04.04.2017.
5. Михайленко, В. £. 1нженерна та комп'ютерна графша / В. £. Михайленко, В. В. Ватн, С. М. Ковальов. -6-е вид. - Кшв : Каравела, 2012. - 368 с.
6. Ожигин, Д. А. Работа с параметрическими компонентами Autodesk Revit [Електронний ресурс] / Д. А. Ожигин // CADmaster. - 2006. - № 4. - С. 86-90. - Режим доступу: http://www.cadmaster.ru/magazin/articles/cm_34_autodesk_revit.html#hcq=Bhayiyp. - Назва з екрана. - Пере-вiрено : 04.04.2017.
7. Плохой, И. Создание параметризированных семейств [Електронний ресурс] / И. Плохой // Revit MEP. -2008. - 23 сент. - Режим доступу: http://revit-mep-plohoy.blogspot.com/2008/09/blog-post_23.html. - Назва з екрана. - Перевiрено : 04.04.2017.
8. Проектирование и сооружение фундаментов опор мостов и путепроводов / А. А. Шеин, В. А. Швецов, А. А. Пискунов, И. Г. Овчинников. - Казань : КГАСА, 2003. - 289 с.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
9. Создание семейств с использованием общих параметров в Autodesk Revit Architecture 2011 [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http:/www.cad.ru/ru/software/Revit_Architecture/lessons/creating_a_family.php. -Назва з екрана. - Перевiрено : 04.04.2017.
10. Чубрик, Д. Семейства Revit. Параметризация вложенных семейств Revit [Електронний ресурс] / Д. Чубрик // Revit: просто о сложном. - 2016. - 25 мар. - Режим доступу: http://easy4smart.blogspot.com/2016/03/revit-family-param.html. - Назва з екрана. - Перевiрено : 04.04.2017.
11. Baik, A. Hijazi architectural object library (haol) / A. Baik, J. Boehm // The Intern. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. - 2017. - Vol. XLII-2/W3. - P. 55-62. doi: 10.5194/isprs-archives-xlii-2-w3-55-2017.
12. Garagnani, S. Il modello parametrico in architettura: la tecnologia B.I.M. di Autodesk Revit / S. Garagnani, S. C. Luciani // Disegnarecon. - 2011. - Vol. 4 (7). - P. 20-29.
13. Yang, X. Parametric modelling of as-built beam framed structure in BIM environment / X. Yang, M. Koehl, P. Grussenmeyer// The Intern. Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. - 2017. - Vol. XLII-2/W3. - P. 651-657. doi:10.5194/isprs-archives-xlii-2-w3-651-2017.
К. И. ГЛАДКАЯ1, Н. П. БОЧАРОВА2*
'Каф. «Мосты и тоннели», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днипро, Украина, 49010, тел. +38 (063) 697 56 61, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0003-3587-6101
2*Каф. «Графика», Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, ул. Лазаряна, 2, Днипро, Украина, 49010, тел. +38 (056) 373 15 59, эл. почта [email protected], ORCID 0000-0002-6869-8826
ПОСТРОЕНИЕ ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ОПОРЫ МОСТА КАК ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА С ПОМОЩЬЮ AUTODESK REVIT
Цель. В научной работе необходимо решить такие задачи: 1) исследовать возможности Autodesk Revit по созданию параметрических объектов; 2) создать информационную модель промежуточной опоры моста с возможностью изменения размеров модели без изменения геометрии объекта; 3) отследить сложность и целесообразность использования параметрических моделей при проектировании элементов мостовых переходов. Методика. Исследования проводились с помощью пространственного моделирования в системе Autodesk Revit. Задавались соотношения параметров объекта, взаимосвязи между отдельными геометрическими элементами и проверялось, какие изменения происходят с моделью при изменении заданных параметров. Результаты. Создана модель опоры двух типов: для железнодорожных мостов и для автодорожных. Оба типа модели изменяют размеры и количество составляющих элементов в соответствии с введенными параметрами. Проведенная работа подтверждает возможность создания информационных параметрических моделей сложной формы и целесообразность их использования при проектировании мостов и не только. Научная новизна. Создание информационных моделей - современная и актуальная тема. Но как в литературе, так и в интернет-ресурсах параметризация рассматривается на примере простых объектов. Модель, предложенная в статье, состоит из нескольких зависимых геометрических тел, следовательно, раскрывает тему параметризации объектов более полно и подробно, по сравнению с существующими источниками. Что касается создания параметрических моделей элементов мостовых переходов - то в литературе такая информация не встречается, то есть, предложена впервые. Практическая значимость. Параметризация пространственных моделей позволяет значительно ускорить и упростить процесс проектирования любых объектов за счет использования типовых параметрических моделей во многих проектах. Особенно это касается проектирования мостовых переходов, поскольку стандартные элементы для них, такие как опора или пролетное строение, в программных продуктах пока не представлены. Проектирование мостов, как плоского контура, по сравнению с использованием пространственных информационных моделей, - длительный и неэффективный процесс, к тому же не дающий возможности визуализации, которая является необходимой составляющей любого проекта.
Ключевые слова: пространственное моделирование; параметрические объекты; опоры мостов; Autodesk Revit
HayKa Ta nporpec TpaHcnopTy. BicHHK ^HinponeTpoBCbKoro Ha^oH&ntHoro yHiBepcHTeTy 3&ri3HHHHoro TpaHcnopTy, 2017, № 4 (70)
K. I. HLADKA1, N. P. BOCHAROVA2*
'Dep. «Bridges and Tunnels», Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan St., 2, Dnipro, Ukraine, 49010, tel. +380 (63) 697 56 61, e-mail [email protected], ORCID 0000-0003-3587-6101
2*Dep. «Graphics», Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan, Lazaryan St., 2, Dnipro, Ukraine, 49010, tel. +380 (56) 373 15 59, e-mail [email protected], ORCID 0000-0002-6869-8826
CONSTRUCTION THE BRIDGE PIER AS PARAMETRIC OBJECT USING AUTODESK REVIT
Purpose. The work is aimed to solve the following tasks: 1) to investigate the possibilities of Autodesk Revit to create parametric objects; 2) to create an information model of the bridge pier with the possibility of changing the model size without changing geometry of the object; 3) to trace the complexity and feasibility of using parametric models when designing the elements of bridges. Methodology. The studies were carried out using spatial modeling in the Autodesk Revit system. The ratio of the parameters of the object was set, the relationship between individual geometric elements was determined and the changes that were made to the model with the change of the specified parameters were checked. Findings. Support model of two types has been created: for railway bridges and for road bridges. Both types of models change the dimensions and the number of constituent elements in accordance with the entered parameters. The performed work confirms the possibility of creating information parametric models of complex form and the expediency of using them in the design of bridges and not only. Originality. Creation of information models is a modern and relevant topic. But both in the literature and in Internet resources, parametrization is considered on the example of simple objects. The model proposed in the article consists of several dependent geometric bodies; therefore, it opens the topic of objects parameterization more fully and in detail, in comparison with the existing sources. As for the creation of parametric models of the bridge elements - such information is not found in the literature, that is, it is proposed for the first time. Practical value. Parametrization of spatial models allows significantly to accelerate and simplify the process of designing any objects due to the use of typical parametric models in many projects. Especially it concerns the design of bridges, since the standard elements for them, such as support or span are not yet presented in software products. Designing the bridges as a flat contour, in comparison with the use of spatial information models, is a long and inefficient process, besides it does not allow visualization, which is a necessary component of any project.
Keywords: spatial modeling; parametric objects; bridge supports; Autodesk Revit
REFERENCES
1. Vandezand, D., Rid, F., & Krigel, E. (2013). Autodesk Revit. Architecture 2013-2014 (V. Talapov, Trans.). Moscow: DMK.
2. Gyrych, V., & Tereshchenko, O. (2006). Localization of the architectural-building package Revit in Ukraine, creation of libraries. Proceedings of National Aviation University, 29 (3), 82-84. doi: 10.18372/2306-1472.29.1361
3. Goldberg, E. (2010). Dlya arxitektorov: Revit Architecture 2009/2010. Samouchitel po texnologii BIM (V. Talapov, Trans.). Moscow: DMK.
4. AO Arkada. (n.d.) Informatsionnaya model zdaniya. Stroitelnyye konstruktsii. AUTODESK REVIT Structure 2010. Retrieved from http://www.arcada.com.ua/infot/free/RevitStruct10_Brochure-Detail_A4_RUS.pdf.
5. Mykhailenko, V. Y., Vanin, V. V., & Kovalov, S. M. (2012). Inzhenerna ta kompiuterna hrafika. (6th ed.). Kyiv: Karavela.
6. Ozhigin, D. (2006). Rabota s parametricheskimi komponentami Autodesk Revit. CADmaster, 4 (34), 86-90. Retrieved from http://www.cadmaster.ru/magazin/articles/cm_34_autodesk_revit.html#hcq=Bhayiyp
7. Plokhoy, I. (2008, September 23). Sozdaniye parametrizirovannykh semeystv. Retrieved from http://revit-mep-plohoy.blogspot.com/2008/09/blog-post_23.html
8. Shein, A. A., Shvetsov, V. A., Piskunov, A. A., & Ovchinnikov, I. G. (2003). Proyektirovaniye i sooruzheniye fundamentov opor mostov i puteprovodov. Kazan: Kazan State University of Architecture and Engineering.
Наука та прогрес транспорту. Вкник Дншропетровського нацюнального ушверситету залiзничного транспорту, 2017, № 4 (70)
9. Russian Industrial Co. (n.d.) Sozdaniye semeystva s ispolzovaniyem obshchikh parametrov v Autodesk Revit Architecture 2011. Retrieved from http:/www.cad.ru/ru/software/Revit_Architecture/lessons/creating_a_family.php.
10. Chubrik, D. (2016). Semeystva Revit. Parametrizatsiya vlozhennykh semeystv Revit. Retrieved from http:/www.cad.ru/ru/software/Revit_Architecture/lessons/creating_a_family.php
11. Baik, A., & Boehm, J. (2017). Hijazi architectural object library (HAOL). The International Archives of the Photogramme try, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLII-2/W3, 55-62, doi: 10.5194/isprs-archives-XLII-2-W3-55-2017
12. Garagnani, S., & Luciani, S. C. (2011). Il modello parametrico in architettura: la tecnologia B.I.M. di Autodesk Revit. Disegnarecon, 4 (7), 20-29.
13. Yang, X., Koehl, M., & Grussenmeyer, P. (2017). Parametric modelling of asbuilt beam framed structure in BIM environment. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, XLII-2/W3, 651-657. doi: 10.5194/isprs-archives-xlii-2-w3-651-2017
Статтярекомендована до друку д.т.н., проф. С. А. Щербаком (Украта);
д.т.н., проф. В. Д. Петренком (Украта)
Надшшла до редколегп: 30.03.2017
Прийнята до друку: 05.07.2017
