第1章Civil 3D 2020简介



Autodesk Civil 3D是一款面向土木工程建筑信息模型(
building information modeling，
BIM)的应用软件，可在土地开发、交通运输工程、市政基础设置、勘察、水电等领域应用。
本章将简要介绍Autodesk Civil 3D 2020中文版的一些基本入门知识，帮助读者初步了解Autodesk Civil 3D 2020中文版。


1.1Autodesk Civil 3D概述
建筑信息模型(BIM)是一个集成的流程，它支持在实际建筑前以数字化方式探索项目中的关键物理特征和功能特征。Autodesk Civil 3D软件是Autodesk面向土木工程行业的建筑信息模型(BIM)的应用软件。该软件能够创建协调一致、包含丰富数据的模型，帮助用户在设计阶段及早进行分析，实现设计方案外观、性能和成本的可视化及仿真，并且更精确地制作设计文档。
Autodesk Civil 3D是Autodesk公司推出的专门针对基础设施领域的三维土木工程设计开发的一款软件。Civil 3D依托AutoCAD软件平台，为勘测员、工程师和制图人员提供了一系列高效的工具，可以帮助他们创建土木工程项目的动态模型。它的应用范围非常广泛，在几乎所有的土木勘察行业领域(地勘、测绘、交通、市政、规划、水利、电力等)都有着较为广阔的应用前景，其相关设计要素之间的动态关联更新功能更是远远超过了同类软件设计水平，可以实现我们期待已久的所见即所得的设计模式，大大降低设计过程中的工作强度。
Autodesk Civil 3D就是根据专业需要进行专门定制的AutoCAD，是业界认可的土木工程道路与土石方解决的软件包，可以加快设计理念的实现过程。它的三维动态工程模型有助于快速完成道路工程、场地、雨水/污水排放系统以及场地规划设计。所有曲面、横断面、纵断面、标注等均以动态方式链接，可更快、更轻松地评估多种设计方案，做出更明智的决策并生成最新的图纸。
Autodesk Civil 3D是面向对象的一种设计软件。读者在学习Civil 3D之前应先对对象和对象样式进行了解。对象可以简单理解为一个物体，样式可以理解为这个物体显示不同的样子。例如，创建的原始曲面就是一个对象，而原始地形曲面可以显示为等高线、坡度、点等不同的样式。在Autodesk Civil 3D中常用的对象有点、曲面、路线、纵断面、地块、要素线、管道、装配、道路等。
Autodesk Civil 3D中最重要的一个关系就是对象和对象之间的相互关联，也就是对象之间的动态链接。例如，在道路设计中，更改了原始曲面，纵断面中的填挖高差就会发生变化。同时，Civil 3D的标签和对象也是关联的，可实现动态变化。



1.2Civil 3D 2020的新增功能
1. 设计效率更新

(1) 使用更新的“分析重力管网”命令分析管网并将结果应用于管网。
(2) 使用新结构要素设置指定“分析重力管网”命令可使用的默认值。
(3) Autodesk Storm and Sanitary Analysis 已更新为包含以下要素： 
① 在运行多个暴雨事件时，可分别为每个暴雨事件设置尾水条件； 
② 可以为每个子凹陷设置无量纲水文图的峰值率系数； 
③ Advanced Drainage Systems和 CULTEC中提供了新存储室和更新的存储室。
(4) 在使用基于弦的桩号标注的路线报告中，基于弦的计算现在用于报告桩号值和终点桩号。
(5) 轨道站台设计现在支持中国设计标准。在创建或编辑轨道站台边缘时，可以选择 China_Metric.json 设计规范文件。
2. 生产效率更新
(1) 使用 Autodesk Dynamo for Civil 3D 命令开发并运行用于在 Autodesk Civil 3D 中自动执行任务和工作流的脚本。
(2) 在将其他参照模板附着到图形时，该模板会添加到模板列表的底部，并会保留以前附着模板指定的自定义设置。
(3) 使用名为SyncDrefPsetToSource 的新系统变量，决定在同步相关数据参照对象时，是否同步特性集。
(4) 与铁路更改有关的数据快捷方式同步已得到增强。
3. 协作和数据交换更新
(1) “导出Civil 3D图形”命令已更新为包含以下功能： 
① 带有背景蒙版的标签不再与蝴蝶结形填充一起导出;
② 外部参照在导出时会适当分解;
③ 导出时不再显示代理状态消息；
④  Autodesk Civil 3D 2020中包含用于将要素线和地块线转换为二维或三维多段线的选项。
(2) 使用新设置控制是否从 Autodesk Civil 3D 中导出轨道路线以在 Autodesk InfraWorks 中用作路线中线或轨道路线。
4. 其他更新
(1) 深颜色方案和应用程序功能区图标已更新。
① 应用程序窗口、功能区及其他用户界面元素的深颜色方案已更新为新颜色。
② 浅色和深色方案的功能区图标已更新了样式和清晰度，经过优化可以与背景颜色配合使用，并且更新后能够在高分辨率显示器中进行缩放。
(2) 测量数据库格式已从 Microsoft SQL Server Compact (SQL CE) 格式更新为 SQLite。若要将现有测量数据库用于 Autodesk Civil 3D 2020，必须将其转换为 SQLite。已迁移的数据库不与 Autodesk Civil 3D 的早期版本兼容。
(3) 项目和项目模板的默认文件夹已更新。
1.3Civil 3D 2020界面
单击桌面上的Civil 3D 2020图标，进入Civil 3D 2020绘图界面，如图11所示。


图11Civil 3D 2020绘图界面


1.3.1绘图区域
绘图区是指在标题栏下方的大片空白区域，它是用户使用Civil 3D绘制图形的区域，用户完成一幅设计图形的主要工作都是在绘图区中进行的。
绘图区还有一个类似光标作用的十字线，其交点反映光标在当前坐标系中的位置。在Civil 3D中，将该十字线称为光标，Civil 3D通过光标显示当前点的位置。十字线的方向与当前用户坐标系的X轴、Y轴方向平行，系统预设十字线的长度为屏幕大小的5%。


图12快捷菜单                                    



1. 修改图形窗口中十字光标的大小
系统将光标的长度预设为屏幕大小的5%，用户可以根据绘图的实际需要更改其大小。改变光标大小的方法如下。
在绘图区中右击，弹出快捷菜单，如图12所示，选择“选项”命令，打开“选项”对话框。选择“显示”选项卡，在“十字光标大小”区域的编辑框中直接输入数值，或者拖动编辑框后面的滑块，即可对十字光标的大小进行调整，如图13所示。
此外，还可以通过设置系统变量CURSORSIZE的值，实现对十字光标大小的更改，方法是在命令行中输入： 



命令: CURSORSIZE

输入 CURSORSIZE 的新值 <5>:




在提示下输入新值即可。默认值为5%。



图13“选项”对话框


2. 修改图形窗口颜色
在“选项”对话框中选择“显示”选项卡，在“窗口元素”选项组的“颜色主题”中设置为“明”，如图13所示。单击“确定”按钮，退出对话框。
3. 修改绘图区域的颜色
在默认情况下，Civil 3D的绘图区域是黑色背景、白色线条，这不符合绝大多数用户的习惯，因此修改绘图区域颜色是大多数用户都需要进行的操作。
修改绘图区域颜色的步骤如下： 
(1) 在“选项”对话框的“显示”选项卡中，单击“窗口元素”区域中的“颜色”按钮，打开如图14所示的“图形窗口颜色”对话框。



图14“图形窗口颜色”对话框


(2) 单击“图形窗口颜色”对话框中“颜色”字样右侧的下拉箭头，在打开的下拉列表框中选择需要的区域颜色，然后单击“应用并关闭”按钮，此时Civil 3D的绘图区域变成了选择的背景色。通常按视觉习惯选择白色为绘图区域颜色。

1.3.2主菜单
主菜单上提供了常用文件操作，如“新建”“打开”和“保存”等。还允许使用更高级的工具(如“导出”和“发布”)来管理文件。单击按钮打开主菜单，如图15所示。主菜单无法在功能区中移动。


图15主菜单                        


要查看每个菜单的选择项，可以单击其右侧的箭头，打开下一级菜单，再单击所需的项进行操作。
也可以直接单击应用程序菜单中左侧的主要按钮来执行默认的操作。
1.3.3快速访问工具栏
快速访问工具栏默认放置一些常用的工具按钮。
单击快速访问工具栏上的“自定义快速访问工具栏”按钮，打开如图16所示的下拉列表框，可以对该工具栏进行自定义，选中命令在快速访问工具栏上显示，取消选中命令则隐藏。


在快速访问工具栏的某个工具按钮上右击，弹出如图17所示的快捷菜单，选择“从快速访问工具栏中删除”命令，将删除选中的工具按钮。选择“添加分隔符”命令，在工具按钮的右侧添加分隔符线。选择“在功能区下方显示快速访问工具栏”命令，则快速访问工具栏可以显示在功能区的下方。

在功能区的任意工具按钮上右击，弹出快捷菜单，然后单击“添加到快速访问工具栏”命令，可以将工具按钮添加到快速访问工具栏中。
在如图16所示的下拉列表框中单击“显示菜单栏”命令，可以显示菜单栏； 也可以直接在命令行中输入menubar，然后输入1，显示菜单栏； 同其他Windows程序一样，Civil 3D的菜单也是下拉形式的，并在菜单中包含子菜单。
注意：  上下文选项卡中的某些工具无法添加到快速访问工具栏中。



图16下拉列表框




图17快捷菜单



1.3.4信息中心
信息中心工具栏包括一些常用的数据交互访问工具，如图18所示，通过它可以访问许多与产品相关的信息源。


图18信息中心


（1） 搜索： 在搜索框中输入要搜索信息的关键字，然后单击“搜索”按钮，可以在联机帮助中快速查找信息。
（2） Autodesk A360： 使用该工具可以访问与Autodesk Account相同的服务，但它增加了Autodesk 360的移动性和协作优势。个人用户可以通过申请的Autodesk账户，登录到自己的云平台。
（3） Autodesk App Store： 单击此按钮，可以登录到Autodesk官方的App网站下载不同系列软件的插件。
（4） 保持连接： 与Autodesk联机社区连接，可以通过Autodesk Civil 3D账号进行连接,也可以通过Facebook和Twitter上的Autodesk Civil 3D连接。
1.3.5功能区
创建或打开文件时，功能区会显示系统提供创建项目或族所需的全部工具。调整窗口的大小时，功能区中的工具会根据可用的空间自动调整大小。每个选项卡集成了相关的操作工具，方便了用户的使用。用户可以单击功能区选项卡后面的按钮控制功能的展开与收缩。
（1） 修改功能区： 单击功能区选项卡右侧的向右箭头，可以看到系统提供了三种功能区的显示方式，分别为“最小化为选项卡”“最小化为面板标题”和“最小化为面板按钮”，如图19所示。

（2） 移动面板： 面板可以在绘图区“浮动”，在面板上按住鼠标左键并拖动，如图110所示，将其放置到绘图区域或桌面上即可。将光标放到浮动面板的右上角位置处，显示“将面板返回到功能区”，如图111所示。单击此处，使它变为“固定”面板。将光标移动到面板上以显示一个夹子，拖动该夹子到所需位置，移动面板。



图19下拉列表框




图110拖动面板                       




图111固定面板



（3） 展开面板： 面板标题旁有箭头表示该面板可以展开，单击该箭头可以显示相关的工具和控件，如图112所示。默认情况下单击面板以外的区域时，展开的面板会自动关闭。单击图钉按钮，面板在其功能区选项卡显示期间始终保持展开状态。


图112展开面板


（4） 上下文功能区选项卡： 使用某些工具或者选择图元时，上下文功能区选项卡中会显示与该工具或图元的上下文相关的工具，如图113所示。退出该工具或清除选择时，该选项卡将关闭。


图113上下文功能区选项卡


（5） 多对象选择功能区选项卡： 如果同时选定多种类型的对象，则功能区中会显示“多个”上下文选项卡。例如，如果选择一个管网对象和一个路线对象，则会显示“多个”上下文选项卡，如图114所示。


图114“多个”上下文选项卡


1.3.6工具空间
工具空间是用户界面中不可或缺的组成部分，常用于查看对象、修改命令和访问对象数据。工具空间可以被固定也可以浮动。如果工具空间不可见，在命令行中输入ShowTS即可，也可以单击“常用”选项卡“选项板”面板中的“工具空间”按钮，打开或关闭工具空间。


图115固定工具空间            

第一次启动Civil 3D时，工具空间呈打开状态并固定在绘图区域左侧，如图115所示。与所有AutoCAD选项板一样，可以移动“工具空间”选项板，也可以调整其大小，还可以使其浮动或固定在窗口中。工具空间与相邻的窗口或工具栏共享一个或多个边时，如果移动了共享边，将相应地改变相关窗口的形状。
要浮动和重定位工具空间，可以单击并拖动工具空间顶部或侧面的控制条，将其放置在窗口中的适当位置，如图116所示。若要防止工具空间在拖动时固定，则在拖动时按住Ctrl键。单击“自动隐藏”按钮，也可以在工具空间的标题栏上右击，在弹出的快捷菜单中选择“自动隐藏”命令，如图117所示，将光标移出该工具空间时，工具空间的主体部分将消失，仅保留标题栏可见。将光标移到标题栏上将再次显示整个工具空间。



1. “浏览”选项卡
“浏览”选项卡显示Civil 3D中多种类型的数据，当创建工程对象时，它们会分类显示在目录中，并按照字母顺序排列。可以在对象节点上右击，在弹出的快捷菜单中运行命令。
在“浏览”选项卡顶端下拉框中显示了两种状态： “当前图形视图”和“主控视图”。当前图形视图中只显示当前图形中的数据对象，而主控视图显示打开的所有图形，并用粗体字显示当前图形的名称。



图116浮动工具空间                 




图117快捷菜单



单击“常用”选项卡“选项板”面板中的“浏览”按钮，可以打开或关闭“浏览”选项卡。
2. “设定”选项卡
“设定”选项卡包含图形的对象样式和设定的树结构。单击“常用”选项卡“选项板”面板中的“设定”按钮，可以打开或关闭“设定”选项卡。
3. “测量”选项卡
“测量”选项卡用来管理测量用户和系统设置以及测量数据。单击“常用”选项卡“选项板”面板中的“测量”按钮，可以打开或关闭“测量”选项卡。
4. “工具箱”选项卡
“工具箱”选项卡用于组织各种自定义工具和插件。可以通过简单的编辑操作来实现自定义插件的自动加载。单击“常用”选项卡“选项板”面板中的“工具箱”按钮，可以打开或关闭“工具箱”选项卡。
工具空间以树结构分层显示各项。在树中，在其下面包含其他项的任一项都是一个集合，每个集合名最左边的树节点处显示符号提供了有关集合中项目显示的信息。
： 表示集合中包含未显示的项。单击它可以展开树并显示项。
： 表示集合中包含的项已显示。单击它可以收拢树并隐藏项。
： 集合中包含无法在树中显示的项。 单击集合名称以在“工具空间”项视图中列出各项。