Soluzioni per modellare il terreno

morpheuz

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Esiste per AutoCAD un lisp, un plugin, un addon o quant'altro che permetta, a partire da una planimetria con curve di livello o comunque da un rilievo topografico, di rappresentare "fisicamente" la morfologia del terreno, permettendo di scavarlo (con terrazzamenti a pareti verticali) e di estrarre sezioni, volumi etc etc ?

In alternativa esistono software che facciano questo ?

Non intendo il classico terreno piatto in cui disegni la classica conca, ma morfologie complesse sui intervieni anche con terrazzamenti successivi in progressione.
 

Tristus

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Il Surfer della Golden Software si presta bene a questo tipo di lavoro. E' capace di creare curve di livello e il modello 3d del terreno dal dxf con pochi passi. Calcola anche scavi e riporti. Io lo adoperavo in coppia con Autocad, nel senso che, una volta creato il modello digitale del terreno con Surfer, poi con Autocad disegnavo gli interventi da fare sul terreno (scavi, riporti, eventuali manufatti ecc).
Ma Surfer già da solo sarebbe capace di farlo. E' un programma molto potente e versatile

Surfer webinar: Create Accurate Surface Models with Faults and Breaklines - YouTube
 

Tristan

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morpheuz

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Ringrazio delle risposte.

Sicuramente Civil 3D è il software d'elezione per una esigenza dal genere. Non avendo però altre necessità progettuali oltre alla modellazione del terreno in termini di scavo forse si tratterebbe di un investimento "sproporzionato".

In queste vacanze (tanto dovremo chiuderci a casa) conto di provare Surfer.

Resto aperto ad altri eventuali software vi sentiste di consigliarmi.
 

Tristus

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Un sofware per i rilievi topografici è X-PAD OFFICE FUSION.

3 minuti con X-PAD | Calcolo dei volumi - YouTube

Se poi hai la possibilità di mandar su' un drone, allora potresti valutare i programmi per la fotogrammetria.in grado di creare un modello digitale del terreno entro i quali inserire i dati del rilievo topografico eseguito con la stazione totale. Come Agisoft Metashape ed altri.

Ti consiglio di dare uno sguardo a questi tutorial i quali trattano diversi software

Paolo Corradeghini - YouTube

Calcolare il volume di uno scavo o di un riporto con Cloud Compare - YouTube
 

morpheuz

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Attualmente io opero già tramite drone.

Però data la complessità di ciò che rilevo preferisco non lavorare automaticamente sulla nuvola di punti e sul modello che ne viene fuori, ma limitarmi a digitalizzare manualmente quanto mi occorre per poi esportarlo su un .dxf fatto di punti e polilinee.

La necessità resta quella di partire da un .dxf, curve di livello (in caso di terreno vergine) o da una rappresentazione di un terreno già scavato (con pareti perfettamente pareti verticali, quindi con coincidenza in pianta di 2 linee di profilo), e da li in poi continuare a sviluppare lo scavo, tirando fuori sezioni e volumi.

La perfetta verticalità della parete manda in crisi molti programmi che hanno per forza bisogno di un angolo di scavo e non accettano che sia 90°. Fare 89,9° crea dei problemi che poi devo andare ad aggiustare manualmente.
 

Tristan

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La perfetta verticalità della parete manda in crisi molti programmi che hanno per forza bisogno di un angolo di scavo e non accettano che sia 90°. Fare 89,9° crea dei problemi che poi devo andare ad aggiustare manualmente.
Non è un problema di software ma di algoritmo 'standard' di triangolazione delle superfici topografiche (https://en.wikipedia.org/wiki/Delaunay_triangulation). La triangolazione di Delaunay più che 3D è a 2.5 dimensioni; il limite non è solo sulle facce verticali ma anche sui fuori piombo che non vengono gestiti (chi ha mai provato a ricostruire un TIN di una parete rocciosa se n'è accorto immediatamente)
 

morpheuz

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il limite non è solo sulle facce verticali ma anche sui fuori piombo che non vengono gestiti (chi ha mai provato a ricostruire un TIN di una parete rocciosa se n'è accorto immediatamente)

Si. Parliamo di pareti di pietra, scavate artificialmente, con gradonature a 90 gradi.

O mi ritrovo a partire da un territorio già modificato in questo senso (caso frequente) e su cui devo progettare i prossimi interventi di scavo oppure mi ritrovo a disegnare una gradonatura di questo tipo su una base vergine a curve di livello (caso raro).

Sinora ho applicato due approcci. O una banale planimetria 2D, coi numerini a rappresentare le quote, su cui progettare e tirare fuori volumi e sezioni in modo manuale. O un DTM con pareti ad 89,9 da cui tirar fuori elaborazioni da aggiustare manualmente (col rischio di commettere errori).

Il mio sogno sarebbe avere un bel DTM con gradonature perpendicolari su cui potermi concentrare sulle problematiche progettuali piuttosto che esercitarmi "a disegnare".

Davvero non esiste un software che mi possa aiutare che non sia un Civil 3D che serve per progettare cose ben più complesse e costa un botto ?
 

Tristus

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Però data la complessità di ciò che rilevo preferisco non lavorare automaticamente sulla nuvola di punti e sul modello che ne viene fuori, ma limitarmi a digitalizzare manualmente quanto mi occorre per poi esportarlo su un .dxf fatto di punti e polilinee.
Ti consiglio di lavorare con la fotogrammetria. E' l'unica che puo' darti una grossa mano. Con i programmi per la fotogrammetria puoi aggiungere punti e linee al modello digitale del terreno precedentemente elaborato dal programma. Nel tuo caso, ad esempio, opererei in questa maniera.
Posizionerei dei target nei punti salienti, laddove andranno effettuati gli interventi, poi, una volta elaborate le immagini, (il programma elabora le foto e le allinea) posso continuare ad elaborare aggiungendo linee e quant'altro semplicemente selezionando il target che mi serve di volta in volta. Il programma assegnerà un nome a quel punto. E cosi', trovati tutti i punti salienti, si possono unire con linee a formare un disegno. Il programma aggiungerà i punti salienti scelti da te al rilievo complessivo.

E' difficile da spiegare, meglio vedere qualche esempio di cio' di cui sto' parlando.

In questi esempi, l'operatore, dopo aver fatto elaborare le foto al programma, gli indica quali sono i target a cui assegnare un nome specifico. Il programma fa tutto il resto. Puo' calcolarsi le coordinate di quel punto oppure accetta le coordinate da operatore. Il tutto in modo molto semplice e preciso.

 

morpheuz

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Ti consiglio di lavorare con la fotogrammetria.
Io opero già con queste modalità.

Il mio punto di arrivo è già un file .dxf con punti/polilinee 3D rappresentativi dell'orografia.

La mia domanda è: da qui in poi ? Vorrei progettare su di esso scavi terrazzati, con pendenze 90 gradi, e tirar fuori sezioni (iniziali e di scavo) e volumi di scavo. Al momento opero disegnando manualmente, perdendo tempo, col rischio di sbagliare. Mi servirebbe un software che faccia questo "lavoro sporco" al posto mio, che capisca il terreno e lo modelli secondo le caratteristiche iterative che setto (tra cui angoli a 90 gradi).
 

+forte

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Tristus

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Geotools, come indicato da +forte dovrebbe essere una buona soluzione. Perlomeno facilita l'inserimento di punti di progetto rimanendo in ambito Cad. E calcola scavi e riporti.
 

morpheuz

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Cerco di esplicitare meglio il problema. Considerate questa sezione.

t.jpg

Avendo a che fare con questo genere di configurazione, sono costretto a disegnare a mano una planimetria in 2D (ove una sola polilinea rappresenta il bordo superiore e inferiore) e sono costretto a disegnare a mano tutte le sezioni, assegnando a mano le quote (essendo la planimetria in 2D non ha questa informazione) ed avendo cura di disegnare il gradino di salto ogni volta che un semplice linea sottende la presenza di un bordo superiore e inferiore perfettamente coincidenti (in vista dall'alto).

Basta che le pareti invece che 90° siano inclinate di 89° e tutti i software, i lisp ed gli addon del mondo funzionano alla grande. Ma a me serve che siano perfettamente a 90°.

Ciò che chiedo è se esiste un qualcosa che riesce a gestire "il 90°". Sinora ho risolto facendo 89,9°, ma ciò crea una serie di antipatiche rotture di scatole che poi devo comunque fixare manualmente, col rischio di sbagliare.
 

GP.

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Se riesci a modellare con superfici orizzontali/verticali puoi estrarne la sezione e trattarla con AutoSEZ per ottenere il cartiglio.
 

morpheuz

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Se riesci a modellare con superfici orizzontali/verticali puoi estrarne la sezione e trattarla con AutoSEZ per ottenere il cartiglio.
AutoSEZ (o qualsiasi altro addon o software similare) incontrando la parete verticale (due polilinee perfettamente sovrapposte) "non capisce" se deve prendere prima il punto superiore o inferiore e non disegna correttamente il "punto di discontinuità", ossia un gradino con due punti aventi stesse x,y e z diverse.

E' qui che emerge il vero problema. Non solo le pareti verticali fanno impazzire gli algoritmi che generano i DTM (a cui potrei rinunciare) ma anche tutti gli automatismi per tirare fuori banali sezioni.

Ma questo non lo scoprendo adesso. La soluzione può essere solo un software che non si limita al disegno geometrico ma capisce che sta avendo a che fare con una entità fisica (un BIM ?) e che quindi forse riesce a gestire la criticità in modo intelligente.
 
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GP.

Utente Senior
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Non hai capito il mio suggerimento, tutto verte sul fatto che tu riesca a modellare le tue gradonate con superfici (al limite con volumi, ma poi diventa più lunga la procedura), per te è una strada fattibile?
 

Tristan

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Ma a me serve che siano perfettamente a 90°.
Io francamente non capisco...tu realmente credi che in cantiere poi realizzino scarpate esattamente a 90.00°? Probabilmente anche in fase di costruzione le scarpate saranno 89 gradi, o forse addirittura 88 o 87; secondo me se realizzi scarpate da 89.9° nessuno avrà nulla da obbiettare. A mio avviso ti stai fossilizzando su un non-problema
 

morpheuz

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tutto verte sul fatto che tu riesca a modellare le tue gradonate con superfici (al limite con volumi, ma poi diventa più lunga la procedura)
tu realmente credi che in cantiere poi realizzino scarpate esattamente a 90.00°? Probabilmente anche in fase di costruzione le scarpate saranno 89 gradi, o forse addirittura 88 o 87
Esplicito meglio.

L'output finale del rilievo con drone è una superficie tridimensionale (con spalmata sopra una textura figa).

Siccome tale superficie tiene indistintamente conto di un mucchio di elementi di disturbo (mezzi operativi, automobili, baracche, depositi, merci, alberi, pali...) digitalizzo i soli bordi esterni (superiori) dei gradoni.
Importo tali polilinee 3D in ambiente CAD e, con un offset 3D, creo i bordi interni (inferiori) a quota fissa.

In tal modo non ottengo un rilievo fedele al 100%... nella realtà ci saranno pareti ad 89 gradi, ma anche a 91 gradi... le superfici dei gradini varieranno sicuro anche di 1 metro tra i punti estremi... ma a me interessa (per le elaborazioni successive) ricondurre il problema ad uno schema regolare e semplice, piuttosto che preciso al centimetro (nel mio campo non serve quella precisione)...

A questo punto voi direte... se non ti serve la precisione, fai 89.9 e basta... se faccio 89.9, su una parete di molte decine di metri, la sezione viene fuori un pò "storta"... è un qualcosa che nelle tavole si percepisce e non va bene... tra l'altro, oltre l'aspetto estetico, mi crea un serio problema sul passo dei gradini...
 
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Tristan

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In tal modo non ottengo un rilievo fedele al 100%... ci saranno pareti ad 89 gradi, ma anche a 91 gradi... le superfici dei gradini varieranno sicuro anche di 1 metro tra i punti estremi... ma a me interessa più (per le elaborazioni successive) ricondurre il problema ad uno schema regolare e semplice, piuttosto che preciso al centimetro (nel mio campo non serve quella precisione)...
Non ti seguo più...prima dici che col tuo metodo vengono fuori anche pareti da 89 o 91 gradi "ma a te interessa più ricondurre il problema ad uno schema regolare e semplice, piuttosto che preciso al centimetro"; ma poi dici:
...se faccio 89.9, su una parete di molte decine di metri, la sezione viene fuori un pò "storta"... è un qualcosa che nelle tavole si percepisce e non va bene...
Comunque sfido chiunque a riconoscere a vista (o anche con un goniometro da tavolo), su una tavola, un angolo di 0.1°!
 

morpheuz

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Non ti seguo più...
Con orografie iniziali particolarmente irregolari e complesse 89,9 non è sufficiente a garantire la generazione di un DTM privo di errori. Ci sono errori anche quando provi a calcolare il volume di scavo per intersezione col DTM rappresentativo dei nuovi interventi (anch'esso 89.9).

Per filare lisce tutte le elaborazioni (successive) ci si deve spingere a 89,5 o a 89,0. Su una parete molto alta fare 89 invece che 90 ti fa sballare qualche decina di centimetri sul passo dei nuovi gradini di progetto (che per legge adesso lo devono avere fisso).

Quello che faccio adesso è operare così (89) e poi andare a raddrizzare tantissime linee ma è una rottura di scatole che mi fa perdere un mucchio di tempo e mi espone ad errori.

Altrimenti devo fare 89,9... tirare fuori le sezioni... e calcolare i volumi manualmente con foglio di calcolo del metodo ragguagliato... e forse è la soluzione migliore...