815 KB
815 KB
815 KB
Transform your PDFs into Flipbooks and boost your revenue!
Leverage SEO-optimized Flipbooks, powerful backlinks, and multimedia content to professionally showcase your products and significantly increase your reach.
anVendelSe Større anlæg aF VISUalISerInger<br />
Visualisering af vejanlæg i Aalborg<br />
I artiklen berettes det om nogle af de erfaringer, som er gjort ved 3d visualisering af et større vejanlæg,<br />
der i øjeblikket skitseprojekteres af Rambøll for Aalborg Kommune.<br />
Af Pelle Rosenbeck Gøeg,<br />
Civilingeniør,<br />
Rambøll Aalborg<br />
pleg@ramboll.dk<br />
Projektet Nye Vejanlæg i Aalborg Syd skal<br />
skabe nye forbindelser i den sydlige del af<br />
byen, jf. figur 1, fra motorvej E45 til det<br />
sydlige Aalborg Øst, hvor blandt andet det<br />
kommende supersygehus planlægges placeret.<br />
Projektet består af en større ombygning<br />
af eksisterende tilslutningsanlæg til motorvej<br />
E45 og anlæg af en ny vest-øst gående vejforbindelse,<br />
Egnsplanvej, samt forberedelse<br />
til en ny vejindføring til City Syd området.<br />
Vejanlæggene projekteres og visualiseres i<br />
Novapoint 18.10 og Autocad Map 3d 2011.<br />
Novapoint Virtual Map<br />
Sideløbende med projekteringen, arbejdes<br />
der samtidig på en 3d model, der skal ligge<br />
til grund for visualiseringen. Hvor den enkelte<br />
vejdel projekteres i Vejmodulet til Novapoint,<br />
sker sammenkoblingen af vejmodellerne<br />
og andre grunddata i Virtual Map.<br />
Virtual Map er en del af Novapoint<br />
familien, hvori det er muligt at samle de<br />
enkelte vejmodeller og visualisere dem sammen<br />
med andre elementer. Programmets<br />
Figur 1. Plantegning over alle vejanlæg.<br />
36 traFIK & VeJe • 2011 JUnI / JUlI<br />
force er, at det er relativt simpelt at benytte.<br />
Indlæringskurven er relativt flad og gør det<br />
derfor nemt at komme i gang. Programmet<br />
kan foruden at levere én navigerbar model<br />
også eksportere video og still billeder, samt<br />
eksportere modellen til brug i mere avancerede<br />
3d modelleringsprogrammer.<br />
Virtual Map giver mulighed for at hente<br />
data om de enkelte veje, direkte fra vejmodelfilerne,<br />
som de projekterende arbejder i.<br />
Derigennem kan det sikres, at det altid er de<br />
sidste nye udformninger af vejene, der vises.<br />
Virtual Map vil således altid give et nemt<br />
overblik over vejenes forløb og indbyrdes<br />
placering i modellen. Yderligere gør programmet<br />
det nemt at tilføje ekstra elementer<br />
såsom bygninger og vandløb. Dette kan<br />
bl.a. ske på baggrund af et 2d grundkort.<br />
Valg af detaljeringsgrad<br />
Som en del af arbejdet med projektering af<br />
de ny vejanlæg er det besluttet at udarbejde<br />
én samlet visualisering, der kan indgå som<br />
beslutningsstøtte for projektledere i både<br />
Rambøll og hos kommunen, og som kan<br />
være et supplerende værktøj i forbindelse<br />
med kommunikation og præsentation for<br />
projektets interessenter.<br />
Inden opbygningen af 3d modellen<br />
starter fastsættes forudsætningerne for den<br />
endelige visualisering.<br />
Da projektet er på skitseprojekteringsniveau,<br />
skal fokus være på de væsentlige<br />
aspekter ved de enkelte veje. Derfor må de<br />
omkring liggende elementer f.eks. bygninger<br />
ikke tage for meget fokus. Detaljeringsniveauet<br />
på de dele holdes derfor på et lavt<br />
niveau.<br />
Det er gjort ved at arbejde med bygningernes<br />
flader i en ensartet farve, jf. figur 2.<br />
Da en stor detaljerigdom kan give indtrykket<br />
af et endeligt produkt, vil der være store<br />
risici forbundet herved, da modtagernes fokus<br />
lettere flyttes til mere uvæsentlige aspekter<br />
ved modellen, frem for vejenes forløb og<br />
samlinger.<br />
Da det ikke er muligt at arbejde med<br />
cirkelbuer i 3d modellen, skal alle modellens<br />
kurver tilnærmes vha. rette linier samt<br />
trekantede og rektangulære flader. Ved<br />
denne tilnærmelse skal pilhøjden for buerne<br />
bestemmes. Pilhøjden ved vejfladerne<br />
kan ikke bestemmes direkte, men længden<br />
mellem tværsnitsberegningerne kan sættes.<br />
På erfaring bestemmes disse til 10 cm og pr.<br />
10 m.<br />
1-2-3 og en model står klar<br />
Efter forudsætningerne for 3d modellen<br />
er klarlagt, påbegyndes opbygningen af 3d<br />
modellen. Da modellen skal indeholde flere<br />
grunddata, der ikke ændres under projekteringen,<br />
er det en fordel at behandle dem<br />
tidligt i processen, således at den rumlige<br />
model er klar, så snart de enkelte vejmodeller<br />
bliver klar til visualisering. Arbejdet med<br />
visualiseringen kan således påbegyndes sideløbende<br />
med projekteringen.
Aalborg Kommune har til projektet leveret<br />
grunddata i form af et ortofoto, en digital<br />
terrænmodel, samt et bygningspolygontema<br />
fra deres geodatabase. Bygningspolygonerne<br />
indeholder et højdekoordinat, hvorudfra<br />
Virtual Map kan tegne bygningerne som<br />
kasser med deres registrerede højde til terræn,<br />
jf. figur 3.<br />
For at benytte de leverede geodata lægges<br />
disse først ind i en Autocad tegning. Her<br />
er den digitale terrænmodel gemt som 3D<br />
faces, bygningspolygonerne som lukkede<br />
(a)<br />
polylinjer og ortofotoet repræsenteret ved<br />
en ramme omkring billedet. Alle elementer<br />
ligges på hvert deres lag. I Virtual Map indsættes<br />
så referencer til hvert lag. Omkredsen<br />
af ortofotoet danner en polygon, der vil<br />
udspænde billedet, der vil projiceres op på<br />
terrænet.<br />
For at tydeliggøre vejenes bredde, kryds<br />
og flette forhold, benyttes den udarbejdede<br />
geometriplan som grundlag for afstribning<br />
i modellen. Foruden at den indeholder kørebanekanter<br />
og flettestrækninger suppleres<br />
dette med vognbanelinjer, hvor vejen er<br />
flersporet. Geometriplanen ligger i kote 0,<br />
men Virtual Map vil projicere dem op på<br />
vejoverfladen.<br />
Vejene er projekteret færdig<br />
Når de enkelte vejdele er færdigprojekteret,<br />
skal Virtual Map have en hjælpende hånd<br />
fra Autocad. Dette skyldes, at Virtual Map<br />
ved samkøring af de enkelte vejmodeller<br />
ikke har en automatik, der fletter de enkelte<br />
dele korrekt, jf. figur 4.<br />
Dette løses ved at udskrive alle vejmodellerne<br />
som flademodeller i Autocad. Sammensmeltningen<br />
af flettestrækningerne og<br />
kryds, sker i Autocad ved at indlægge og<br />
tilpasse de overlappende flader, således at<br />
vejene i 3d visualiseringen fremstår korrekt,<br />
jf. figur 5.<br />
Når modellen er klar, kan der udarbejdes<br />
bevægelsesmønstre, hvis forløb herefter laves<br />
til film, svarende i dette projekt til en køretur<br />
på de nye veje.<br />
Perspektiver og konklusion<br />
Selvom udviklingen inden for visualiseringer<br />
er nået langt over de seneste år, er der stadig<br />
en række uudnyttet værdi i 3d modellen.<br />
(a) (b)<br />
Figur 2. Detaljeringsniveauet kan styres ved at udvælge, hvor virkelighedstro de enkelte<br />
objekter skal være. Ved at vælge ensfarvede (b) flader frem for husfacader (a),<br />
giver modellen ikke udtryk for at være endelig.<br />
(b)<br />
Figur 3. Ved tilføjelse af bygningpolygonerne (a) til modellen, kan Virtual Map bearbejde<br />
datagrundlaget, så de fremkommer som 3d bygninger (b,c) på trods af de reelt<br />
kun består af en flade i planet.<br />
(a) (b)<br />
Figur 4. Det ses tydeligt på (a), at de to tilstødende vejmodeller ikke flettes korrekt. På<br />
(b) ses overlapningen af de mange flader.<br />
(a) (b)<br />
Figur 5. 3d visualisering hvor modellen er manuelt tilpasset ved flettestrækningen,<br />
samt har afstribning. Trådnettet på (b) er kraftig simplificeret.<br />
Det kunne være ved brug af modellen som<br />
disse: Vil det være en fordel at lave mængde-<br />
og jordflytningsberegninger på baggrund af<br />
den totale model, frem for enkelt veje? Vil<br />
projektledere og kunder have en bedre forståelse<br />
af vejprojektet ved at afvikle en realistisk<br />
trafiksimulering i den?<br />
Projekteringsarbejdet er langt inde i<br />
projekteringsfasen, og der samles løbende<br />
erfaringer op fra visualiseringsarbejdet. Den<br />
væsentligste konklusion på nuværende tidspunkt<br />
er, at det er af stor værdi at have en<br />
(c)<br />
fuld 3d model visualiseret i projekteringsfasen.<br />
Det har givet det forventede. – En bedre<br />
forståelse og gennemskuelighed af et så stort<br />
projekts indflydelse i det eksisterende terræn<br />
og de enkelte vejdeles indbyrdes sammenhæng<br />
og udformning. Visualisering er<br />
et stærkt værktøj til at supplere forståelse og<br />
indtrykket af et vejanlæg i projekterings- og<br />
beslutningsfasen, herunder også til præsentation<br />
af projektet før endelig udførelse i<br />
marken. <<br />
traFIK & VeJe • 2011 JUnI / JUlI 37