Die grundlegendste Form des Zivilentwurfs ist die Karte. Eine Karte ist eine Luftaufnahme der physischen Strukturen, der rechtlichen Losbezeichnungen, der Grundstückslinien, der Zonierungsbedingungen und der Grundstücksgrenzen an einem bestimmten Ort. Im Allgemeinen gibt es zwei Arten von Kartendaten: vorhandene und vorgeschlagene. Bestehende Kartierungsbedingungen sind rechtliche Überprüfungen aller vorhandenen Grenzen und Einrichtungen innerhalb eines festgelegten Gebiets. Sie werden in der Regel von einer Vermessungsfirma / -gruppe erstellt und die auf der Karte angezeigten Informationen werden von einem professionellen Landvermesser genau überprüft. Die vorgeschlagene Karte wird meistens über einer vorhandenen Vermessungskarte eingeblendet, um die Bereiche der neuen Konstruktion und des Entwurfs sowie die erforderlichen Änderungen an den bestehenden Bedingungen zu zeigen, die sich aus den vorgeschlagenen Arbeiten ergeben.
Die vorhandene "Grundkarte" wird mit einer Sammlung von Datenpunkten erstellt, die von einem Vermessungspersonal vor Ort erfasst werden. Jeder Punkt besteht aus fünf Datenelementen: Punktnummer, Nordwert, Ostwert, Z-Höhe und eine Beschreibung (PNEZD). Die Punktnummer unterscheidet jeden Punkt, und die Werte für Nordwert / Ostwert sind kartesische Koordinaten in einer bestimmten Kartenzone (beispielsweise Ebene), die genau angibt, wo in der realen Welt der Punkt aufgenommen wurde. Der „Z“ -Wert ist die Höhe des Punktes über einem festgelegten Ort oder „Datum“, das als Referenz voreingestellt ist. Zum Beispiel kann das Datum auf Null (Meeresspiegel) gesetzt werden, oder einem angenommenen Datum (wie beispielsweise einem Gebäudefundament) kann eine Zufallszahl (dh 100) zugewiesen werden, und die Höhe der Punkte wird darauf bezogen. Wenn das angenommene Datum von 100 verwendet wird und ein Punkt, der am unteren Rand eines Fahrwegvorfelds genommen wird, als 2,8 ″ unterhalb dieses Pegels angezeigt wird, beträgt der Z-Wert des Punkts 97,2. Der Beschreibungswert eines Datenpunkts bezieht sich auf das zu vermessende Objekt: Gebäudeecke, Bordsteinkante, Wandunterseite usw.
Diese Punkte werden in die CAD / Design-Software eingefügt und mithilfe von 3D-Linien verbunden, um ein Digitales Terrain-Modell (DTM) zu erstellen, bei dem es sich um eine 3D-Darstellung der vorhandenen Standortbedingungen handelt. Aus diesem Modell können dann Entwurfs- und Bewertungsinformationen extrahiert werden. 2D-Linienarbeiten, wie z. B. Gebäudeumrisse, Bordsteine, Antriebe usw., werden unter Verwendung der Koordinateninformationen aus den vermessenen Punkten zur Darstellung des Plans gezeichnet. Peilung / Entfernung für alle Eigenschaftslinien werden zur Basiskarte hinzugefügt, sowie Standortinformationen für alle Pins / Markierungen und etwaige vorhandene Wegerechte usw.
Die Entwurfsarbeit für neue Karten wird auf einer Kopie der vorhandenen Grundkarte durchgeführt. Alle neuen Strukturen, ihre Größe und Position einschließlich der Bemaßungen zu vorhandenen Eigenschaftslinien und Offsets werden als 2D-Linienarbeit gezeichnet. Zu diesen Karten werden häufig zusätzliche Konstruktionsinformationen hinzugefügt, z. B. Beschilderung, Striping, Eindämmen, Losanmerkungen, Rückschläge, Sichtdreiecke, Loesungen, Straßennaht usw.
Topographie
Topografische Pläne werden auch in vorhandenen / vorgeschlagenen Formaten angegeben. Bei der Topografie werden Konturen, Punkterhöhungen und verschiedene mit ihrer Höhe markierte Strukturen (z. B. der Fertigfußboden eines Gebäudes) verwendet, um die drei Dimensionen des realen Ortes auf einer 2D-Planzeichnung darzustellen. Das wichtigste Werkzeug, um dies darzustellen, ist die Konturlinie. Konturlinien werden verwendet, um eine Reihe von Punkten auf einer Karte zu verbinden, die sich alle auf derselben Höhe befinden. Sie sind normalerweise auf gleichmäßige Intervalle eingestellt (z. B. 1 oder 5), so dass sie, wenn sie markiert sind, eine schnelle visuelle Referenz dafür sind, wo sich die Erhebung eines Gebiets nach oben / unten bewegt und in welchem Grad der Steigung. Nahe beieinander liegende Konturlinien deuten auf eine schnelle Höhenänderung hin, während die weiter entfernten Linien eine allmählichere Änderung darstellen. Je größer die Karte ist, desto größer ist wahrscheinlich das Intervall zwischen den Konturen. Eine Karte, die den gesamten Bundesstaat New Jersey anzeigt, zeigt beispielsweise nicht die Konturintervalle 1 an. Die Linien wären so dicht beieinander, dass die Karte unlesbar werden würde.
Es ist viel wahrscheinlicher, dass 100 ', möglicherweise sogar 500' Konturintervalle auf einer so großen Karte angezeigt werden. Für kleinere Standorte, z. B. eine Wohnanlage, sind Konturintervalle von 1 'die Norm.
Konturen zeigen in gleichmäßigen Abständen gleichmäßige Steigungsbereiche, dies ist jedoch nicht immer eine genaue Wiedergabe dessen, was eine Oberfläche tut. Der Plan kann eine große Lücke zwischen den Höhenlinien 110 und 111 aufweisen, und dies stellt eine stetige Steigung von einer Kontur zur nächsten dar, aber die reale Welt weist selten glatte Steigungen auf. Es ist viel wahrscheinlicher, dass zwischen diesen beiden Konturen kleine Hügel und Neigungen vorhanden sind, die nicht zu den Konturhöhen steigen / fallen. Diese Variationen werden anhand der "Punkthöhe" dargestellt. Dies ist eine Symbolmarkierung (normalerweise ein einfaches X) mit einer dazugehörigen Erhebung, die daneben steht. Stellen Sie sich vor, es gibt einen Höhepunkt für ein septisches Feld zwischen den 110- und 111-Konturen, das eine Höhe von 110,8 hat. An dieser Stelle wird eine Markierung für die Punkthöhe platziert und beschriftet. Punkterhebungen werden verwendet, um zusätzliche topografische Details zwischen den Konturen sowie an den Ecken aller Strukturen (Gebäude, Entwässerungsöffnungen usw.) bereitzustellen.
Bei topografischen Karten (insbesondere Kartenvorschlägen) ist es üblich, einen „Neigungspfeil“ auf Flächen einzufügen, die bestimmte Bauvorschriften erfüllen müssen. Neigungspfeile zeigen die Richtung und den Prozentsatz der Neigung zwischen zwei Punkten. Sie verwenden dies normalerweise für Einfahrten, um zu zeigen, dass der Prozentsatz des Gefälles von oben nach unten den „begehbaren“ Kriterien der geltenden Verordnung entspricht.
Fahrbahn
Fahrbahnpläne werden zunächst basierend auf den Zugangsanforderungen des Standortes in Verbindung mit den Anforderungen der örtlichen Bauverordnung entwickelt. Bei der Entwicklung des Fahrbahnentwurfs für eine Unterteilung wird beispielsweise das Layout so entwickelt, dass baubare Eigenschaften innerhalb des gesamten Geländes maximiert werden und gleichzeitig die Anforderungen der Verkehrsverordnung eingehalten werden. Die Verkehrsgeschwindigkeit, die Fahrbahngröße, die Notwendigkeit von Bordsteinkanten / Gehwegen usw. werden alle durch die Verordnung gesteuert, während das tatsächliche Layout der Straße an die Erfordernisse der Baustelle angepasst werden kann. Der Entwurf beginnt mit der Festlegung einer Fahrbahnmittellinie, aus der alle anderen Baumaterialien gebaut werden. Konstruktionsbedenken entlang der Mittellinie, wie z. B. die Länge horizontaler Kurven, müssen auf der Grundlage von Kontrollelementen berechnet werden, wie z. B. der Verkehrsgeschwindigkeit, der erforderlichen Passierentfernung und dem Sichtabstand für den Fahrer. Sobald diese festgelegt und die Mittellinie der Straße im Plan festgelegt ist, können Elemente wie Einfahren, Gehsteige, Rückschläge und Wegerechte mithilfe einfacher Versatzbefehle festgelegt werden, um den ursprünglichen Korridorentwurf festzulegen.
In komplexeren Konstruktionssituationen müssen Sie Elemente wie Überhöhungen um Kurven, überfahrene Straßen- und Fahrbahnbreiten sowie Überlegungen zum hydraulischen Fluss an Kreuzungen und Ein / Aus-Rampen berücksichtigen. Ein Großteil dieses Prozesses muss den Prozentsatz der Neigung entlang der Straßen- und Profillänge der Straße berücksichtigen.
Drainage
Am Ende des Tages geht es bei allen zivilen Entwürfen im Wesentlichen darum, den Wasserfluss zu kontrollieren. All die vielen Gestaltungselemente, die in einen vollwertigen Standort einfließen, basieren auf der Notwendigkeit, dass kein Wasser zu Orten fließt und / oder an Orten angesammelt wird, die Ihren Standort beschädigen, und stattdessen auf die Orte gerichtet, die Sie für die Regenwassersammlung entworfen haben. Übliche Methoden der Entwässerungskontrolle sind die Verwendung von Regenwassereinlässen: Unterirdische Strukturen mit offenen Gittern, durch die Wasser hineinfließen kann. Diese Strukturen sind durch Rohre unterschiedlicher Größe und Steigung miteinander verbunden, um ein Entwässerungsnetz zu schaffen, mit dem der Konstrukteur die Menge und die Flussrate des gesammelten Wassers steuern und in Richtung regionaler Sammelbecken, in bestehende öffentliche Entwässerungssysteme oder möglicherweise in diese lenken kann bestehende Wasserscheiden. Die am häufigsten verwendeten Einlassstrukturen werden als Typ B und Typ E Einlässe bezeichnet.
Typ B Einlässe: Sie werden in engen Straßen verwendet und haben eine gegossene Metallrückwand, die direkt in den Bordstein eingesetzt wird. Der Rost sitzt bündig mit der Oberseite des Bürgersteigs. Die Straßenentwässerung wird von der Straßenkrone (Mittellinie) zu den Bordsteinen gerichtet und die Rinnenlinie wird dann zum B-Inlet geneigt. Dies bedeutet, dass das Wasser von der Mitte der Straße auf beide Seiten zum Bordstein hinunterfließt und dann am Randstein entlang und in die Einlässe fließt.
Typ E-Einlässe: Dies sind im Wesentlichen Betonboxen mit einem flachen Rost darüber. Sie werden vorwiegend in flachen Bereichen eingesetzt, in denen es keinen Bordstein gibt, um den Wasserfluss zu kontrollieren, wie etwa Parkflächen oder offene Felder. Der offene Bereich ist so gestaltet, dass sich an niedrigen Stellen in der Topographie E-Inlets befinden, an denen natürliches Wasser fließt. Im Fall eines Parkplatzes wird die Einstufung sorgfältig mit First- und Tallinien entworfen, um alle Abflüsse zu den Einlassstellen zu leiten.
Neben der Kontrolle des Oberflächenabflusses muss der Konstrukteur berücksichtigen, wie viel Wasser in einem gegebenen Entwässerungsnetz gesammelt werden kann und mit welcher Geschwindigkeit es an seinen endgültigen Bestimmungsort fließen wird. Dies geschieht durch eine Kombination aus Einlass- und Rohrgrößen sowie der prozentualen Steigung zwischen den Strukturen, die steuern, wie schnell Wasser durch das Netzwerk fließt. In einem Schwerkraft-Drainagesystem fließt das Wasser umso schneller von Struktur zu Struktur, je steiler die Steigung des Rohrs ist. Je größer die Rohrgröße ist, desto mehr Wasser kann in den Rohren gehalten werden, bevor das Netzwerk überlastet wird und in die Straßen zurückfließt. Beim Entwurf eines Entwässerungssystems muss auch der Sammelbereich (wie viel Fläche in jedem Einlass gesammelt wird) sorgfältig geprüft werden. Undurchlässige Bereiche wie Straßen und Parkplätze erzeugen naturgemäß mehr Strömung als durchlässige Bereiche wie Rasenflächen, wo Versickerung einen großen Teil der Wasserkontrolle ausmacht. Sie müssen auch die Entwässerungsbereiche vorhandener Strukturen und Regionen berücksichtigen und sicherstellen, dass jede Änderung ihres Prozesses in Ihrem vorgeschlagenen Entwurf berücksichtigt wird.
Wie Sie sehen, gibt es hier nichts, worüber Sie eingeschüchtert werden können, sondern es ist einfach ein gesunder Menschenverstand, der auf die Bedürfnisse der CAD-Konstruktionswelt angewendet wird.
