Erzeugung von Geometrieachsen und Geometrieparametern

Aufbau des Dialogs

Der Dialog zur Erzeugung von Achselementen ist in zwei Bereiche geteilt, einen grafischen Bereich und einen Tabellenbereich.

Im grafischen Bereich wird das System kontrolliert. Im Tabellenbereich stehen viele komfortable Änderungsmöglichkeiten zur Verfügung.

In der Kopfzeile des Tabellenbereichs befinden sich einige wichtige Schaltflächen. Es kann aber auch über Kopieren und Einfügen eine komplette Tabelle eingefügt werden. In diesem Fall wird die Anzahl der Zeilen bei Bedarf ergänzt.

Allgemein

Dem Anwender stehen zum Erzeugen von Brückenachsen folgende Möglichkeiten im Kontextmenü zur Verfügung:

• Neue Achse: Trassierungselemente für Grund- und Aufriss werden grafisch über einen Task definiert. Geometrieparameter können für diese Achse festgelegt werden.

• Achse aus AutoCAD-Kurven: Die Achsgeometrie wird direkt aus einer AutoCAD Geometrie erzeugt. Geometrieparameter können für diese Achse festgelegt werden.

• Achse aus SOFiSTiK Datenbank importieren: Achse und Geometrieparameter werden aus einer SOFiSTiK-Datenbank importiert und können weiterbearbeitet werden. Die Verlinkung von Strukturelementen geht dabei verloren.

Task Trassierung

Definition einer Achse im Grundriss

Im Task Trassierung werden Elemente einer Achse im Grundriss definiert.

Eine Achse beginnt immer mit einem Startpunkt (Koordinaten x,y) und einer Tangentenrichtung. Der Benutzer kann die Längen und Krümmungen jedes Abschnitts definieren, die Werte der Tangente werden dann daraus errechnet. Bei den Radien stehen positive Werte für eine Krümmung nach rechts, negative Werte für eine Krümmung nach links.

Trassierungselemente

Grundsätzlich stehen dem Anwender folgende Trassierungselemente zur Verfügung:

• Gerade

• Bogen

• Übergangsbogen

Je nach Charakteristik des Krümmungsverlaufes über die Bogenlänge s lassen sich verschiedene Typen von Übergangskurven unterscheiden:

• Klothoide: Die Krümmung verändert sich linear entlang s

• Bloss−Bogen: Die Krümmung verläuft kubisch

• Sinusförmiger Bogen: Die Krümmung verläuft sinusförmig

• Cosinusförmiger Bogen: Die Krümmung verläuft cosinusförmig

• Biquadratische Form: Die Krümmung verläuft mit dem Übergangskurventypeiner biquadratischen Spirale

Task Höhenband

Definition einer Gradiente

Die Höhenentwicklung erfolgt unabhängig von der Trassierung im Grundriss durch Angabe von z−Koordinaten der Tangentenschnittpunkte und Ausrundungsradien entlang der Achse über eine Stationsvorgabe. Die Ausrundungen folgen einer quadratischen Parabel.

Die Höhe wird immer als Höhe über z = 0.0 interpretiert. Dabei entsprechen positive Werte der negativen Eigengewichtsrichtung.

Task Placements

Placements definieren die Geometrie wichtiger Schnitte bzw. Punkte einer Trasse. Für jedes dieser Placements wird automatisch eine lokale Arbeitsebene (siehe Cross Member Editor) erzeugt in der Strukturelemente (Unterbauten, etc.) eingegeben werden können. Die Arbeitsebenen werden senkrecht zur Achse ausgerichtet, wobei zusätzliche Rotationen vorgegeben werden können.

Folgende Placement-Typen stehen zur Auswahl:

• Auflager

• Konstruktionspunkt (Fuge)

• Überstand am Anfang

• Überstand am Ende

• Verbundpunkt (Seil)

Placements werden grundsätzlich auf der Hauptachse definiert mit der Angabe von Winkeln, die dann auf die Sekundärachse übertragen werden. Die globale Drehung dreht dabei im Uhrzeigersinn um die Eigengewichtsrichtung ausgehend von der y-Achse. Die lokalen Drehungen beziehen sich auf das lokale Koordinatensystem der Hauptachse.

Neue Placements werden über die kleinen Schaltflächen in der Kopfzeile definiert. Sie können über einem Abstand zum danebenliegenden Placement oder Automatisch mittig zwischen den Placements eingefügt werden.

Es ist auch möglich, Placements mit Bezug auf andere Placements zu definieren. In diesem Fall wird die ID eines bereits existierenden Placements als Referenzplacement in der Spalte Ref. ID eingetragen. In der Spalte Ref. Offset wird ein fester Abstand zum Referenzplacement angegeben. Ändert sich die Station des Referenzplacements, so verschiebt sich auch das abhängige Placement.

Bemerkung

Placements auf einer Achse aus Trassierung beziehen sich auf die projizierte Länge. Placements auf einer gezeichneten Achse beziehen sich auf die wahre Länge der Geometrie.

Task Variablen

Definition von achsbezogenen Variablen

Entlang einer Geometrieachse können beliebige Variablenverläufe definiert werden. Diese Variablen können dann beispielsweise zur Steuerung des Querschnittsverlaufes entlang der Achse verwendet werden.

Je nach Typ der Stützstellen werden lineare, quadratische oder kubische Splines erzeugt (in der Spalte Verlauf können vordefinierte Verlaufsinformationen an der Stützstelle ausgewählt und vorgegeben werden). Auch sprunghafte Verläufe sind möglich.

Variablenverläufe an Stützstellen

Zur besseren Orientierung werden die vorhandenen Placements als vertikale Striche im Grafikbereich angezeigt. In der oberen rechten Ecke des Grafikbereichs befindet sich ein Menü zur Steuerung der Sichtbarkeit von Placementtypen.

Neue Stationen für die Variablen werden über die kleinen Schaltflächen in der Kopfzeile definiert. Sie können über einem festen Abstand zur danebenliegenden Station oder Automatisch mittig zwischen den Stationen eingefügt werden.

Es ist auch möglich, Variablen mit Bezug auf bestehende Placements zu definieren. In diesem Fall wird die ID eines Placements in der Spalte Placement eingetragen. Ändert sich die Station des Placements, so verschiebt sich auch das abhängige Placement.

Task Sekundärachsen

Sekundärachsen werden über das Kontextmenü erzeugt. Es stehen folgende Eingabemöglichkeiten zur Verfügung:

• Mit Versatz erzeugen: Eine von der Hauptachse abhängige Sekundärachse wird erzeugt. Die Werte werden in einem kleinen Dialog Versatz Parameter definiert oder geändert.

  • Versatz in Y und Z: Eine Sekundärachse wird parallel zur Hauptachse erzeugt. Die Werte Y und Z definieren einen festen Abstand.

  • Y und Z Abstand von Variable: Es wird eine Sekundärachse mit variablem Abstand zur Hauptachse erstellt. Die Werte Y und Z werden einer der Hauptachse zugeordneten Variable entnommen.

• Achse aus AutoCAD-Kurven: Die Achsgeometrie der Sekundärachse wird direkt aus der AutoCAD Geometrie erzeugt. Der Anfangs- und Endpunkt der Sekundärachse wird an die Länge der Hauptachse angepasst.

Bemerkung

Die für eine gezeichnete Sekundärachse verwendete AutoCAD-Geometrie sollte länger sein als die Achse selbst.