3D數(shù)字化技術(shù)在制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展了約20年，廣泛應(yīng)用于航空、汽車、船舶等領(lǐng)域。出于向先進(jìn)制造業(yè)學(xué)習(xí)的目的，建筑行業(yè)提出BIM概念（Building Information Modeling，建筑信息模型），包括從建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行直至建筑全壽命周期的終結(jié)整個(gè)流程。傳統(tǒng)的BIM軟件專注三維設(shè)計(jì)，對施工建造、運(yùn)維關(guān)注不夠，無法滿足普遍性的行業(yè)需求。達(dá)索系統(tǒng)使用數(shù)字孿生（Digital Twin）理念描述我們的愿景，把城市、建筑、產(chǎn)品和人員結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)整個(gè)人居環(huán)境開發(fā)的全流程數(shù)字化，也必將擁有更大的發(fā)展?jié)摿Α?br />
▲ 圖1. 愿景：人居環(huán)境的“數(shù)字孿生”
達(dá)索系統(tǒng)的
3DEXPERIENCE CATIA土建工程師（CIV）角色是專為創(chuàng)建詳細(xì)的建筑物信息模型(BIM)而開發(fā)的。地理坐標(biāo)、數(shù)字地形模型、可重用的3D模板、結(jié)構(gòu)組件自動(dòng)布局、數(shù)據(jù)導(dǎo)入和工程量統(tǒng)計(jì)等應(yīng)用功能能提供快速設(shè)計(jì)和建立BIM模型所需的各項(xiàng)功能，從而確保BIM模型完全符合建筑工程行業(yè)數(shù)據(jù)格式的要求，其中包括建筑對象的工業(yè)基礎(chǔ)類(IFC)數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)和Omniclass。
其模塊功能包含如下：
1）土木工程的3D設(shè)計(jì)
· 包括CATIA的常用實(shí)體構(gòu)件與曲面造型功能、裝配設(shè)計(jì)、手繪草圖功能等；
· 基于骨架線的參數(shù)化建模方法，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)。
▲ 圖2. 土木工程的3D設(shè)計(jì)
2）數(shù)字化地形設(shè)計(jì)
· 支持不同大地坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換；
· 支持多種地形數(shù)據(jù)的導(dǎo)入，包括測量點(diǎn)、LIDAR數(shù)據(jù)、傾斜攝影模型；
· 超大點(diǎn)云的處理能力，點(diǎn)云質(zhì)量檢查，生成多邊形網(wǎng)格面；
· 使用航拍影像進(jìn)行貼圖，并支持GeoTIFF格式；
· 自動(dòng)生成等高線、流域、分水嶺及地表徑流模擬。
▲ 圖3. 數(shù)字化地形設(shè)計(jì)
3）線路設(shè)計(jì)
· 設(shè)計(jì)規(guī)則用于在創(chuàng)建線路時(shí)檢查設(shè)計(jì)的合規(guī)性；
· 根據(jù)道路設(shè)計(jì)的不同規(guī)則創(chuàng)建平/縱曲線；
· 與地形結(jié)合計(jì)算地形的開挖量；
· 路基、路面、橫斷面、邊坡快速設(shè)計(jì)
▲ 圖4. 線路設(shè)計(jì)
4）鋼筋設(shè)計(jì)
· 可用于數(shù)控加工的精準(zhǔn)鋼筋模型（BVBS）；
· 含有規(guī)則的預(yù)定義鋼筋模板庫，支持自定義鋼筋型式；
· 鋼筋干涉檢查分析
· 用鋼量信息計(jì)算并導(dǎo)出
▲ 圖5. 鋼筋設(shè)計(jì)圖
5）基于部件的設(shè)計(jì)（CBD）· 上百種預(yù)定義的土木工程構(gòu)件模板，適用于橋梁、隧道等工程設(shè)計(jì)；
· 創(chuàng)建從概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)重復(fù)使用的部件模板；
· 模板可以為工程模板和用戶特征模板，根據(jù)提供的輸入元素可自動(dòng)實(shí)例化和同步用戶特征。
▲ 圖6. 基于部件的設(shè)計(jì)（CBD）
課程內(nèi)容介紹：本課程從土木工程基礎(chǔ)應(yīng)用（構(gòu)件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、曲面設(shè)計(jì)）和專題（地形準(zhǔn)備、線路設(shè)計(jì)、基于部件的設(shè)計(jì)、鋼筋設(shè)計(jì)）全面闡述了3DE平臺(tái)土木工程設(shè)計(jì)模塊功能。
第一章 土木工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)部分
第一節(jié) 3DE平臺(tái)基礎(chǔ)介紹第二節(jié)：草圖設(shè)計(jì)
第三節(jié)：實(shí)體設(shè)計(jì)
第四節(jié)：曲面設(shè)計(jì)
第五節(jié)：裝配設(shè)計(jì)
第二章 土木工程專題部分第一節(jié)：地形設(shè)計(jì)
第二節(jié)：線路設(shè)計(jì)
第三節(jié)：鋼筋設(shè)計(jì)
第四節(jié)：基于部件的設(shè)計(jì)（CBD）
課程講師介紹：
江烈，上海江達(dá)科技發(fā)展有限公司技術(shù)工程師，有6年的培訓(xùn)、咨詢、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，其中包括4年的3DExperience平臺(tái)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，擅長土木行業(yè)方面的流程設(shè)計(jì)，對地形、線路、鋼筋、CBD方面都有相關(guān)的實(shí)施應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。曾為長江設(shè)計(jì)院、成都勘測院、貴陽勘測院針對3DExperience平臺(tái)在土木行業(yè)方面提供培訓(xùn)和咨詢服務(wù)。
周磊，上海江達(dá)科技發(fā)展有限公司技術(shù)顧問，有8年的培訓(xùn)、咨詢、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，其中包括4年的3DExperience平臺(tái)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，擅長知識(shí)工程相關(guān)模塊的應(yīng)用，對地形、鋼筋、機(jī)電等專業(yè)有實(shí)施應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。曾為長江設(shè)計(jì)院、成都勘測院、貴陽勘測院針對3DExperience平臺(tái)在土木行業(yè)方面提供培訓(xùn)和咨詢服務(wù)。
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關(guān)于上海江達(dá)上海江達(dá)是達(dá)索系統(tǒng)全球知名的合作伙伴，專注于PLM領(lǐng)域的信息化咨詢和實(shí)施服務(wù)，具有百余人的專家顧問實(shí)施團(tuán)隊(duì)和二十余年的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。具備汽車與軌道交通、建筑與能源（BIM）、工業(yè)裝備、航空航天、船舶、高科技電子等多個(gè)行業(yè)的應(yīng)用案例和最佳實(shí)踐。
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