第2章 搭载环境

2.1 构件平台

2.1.1 Autodesk（欧特克）平台介绍

本书的所有步骤和操作，全部基于欧特克（Autodesk）公司的基础设施设计软件运行。欧特克有限公司是三维设计、建筑工程及娱乐软件的领导者，其产品和解决方案被广泛应用于制造业、建筑工程行业和传媒娱乐业。自1982年AutoCAD正式推向市场以来，欧特克已针对全球最广泛的应用领域，研发出最先进和完善的系列软件产品和解决方案，帮助各行业用户进行设计、可视化，并对产品和项目在真实世界中的性能表现进行仿真分析。

在全球设计软件公司中，欧特克拥有最长的产品线和最广的行业覆盖。经过20多年的发展，Autodesk公司已经建立了包括图形平台、专业三维应用、协同作业等全方位的产品线，其中专业三维解决方案涵盖了机械设计、建筑设计、土木与基础设施设计、地理信息系统、数字媒体与娱乐等多个领域。尤其在基础设施工程建设领域，一个项目在整个生命周期中的全部阶段，从方案立项、规划、设计、施工，到运营维护和日常管理等，Autodesk都有相应的三维产品为用户服务。

继2002年2月收购Revit技术公司之后，欧特克提出了Building Information Modeling （BIM）——建筑信息模型这一术语，旨在让客户及合作伙伴积极参与交流对话，以探讨如何利用技术来支持乃至加速建筑行业采取更具效率和效能的流程，将信息模型的价值拓展到设计阶段以外的广泛应用领域，并以这些信息为基础，使建筑物生命周期的施工和建筑运营阶段能够采取有效的新型协作方式并提高工作效率，以实现全方位“建筑工程生命周期管理”。随后BIM的理念与技术被广泛推广并获得了业界的普遍关注。

面向基础设施生命周期的欧特克BIM解决方案以Autodesk Revit、Civil 3D两款土木工程设计软件为基础，并提供一套强大的补充解决方案用以扩大BIM的效用，其中包括项目虚拟可视化和模拟软件，AutoCAD文档和专业制图软件，以及数据管理和协作。欧特克基础设施设计套件提供综合性工具集，以富有成效的套装集合支持BIM流程。

欧特克基础设施设计套件是一款完备的基础设施BIM解决方案，具有用于规划、设计、建造和管理交通运输、公用事业、土地和水利基础设施的工具。借助光栅图像、概念设计、公用事业网络设计和结构工程设计的新型工具，从事土木和公用事业基础设施项目的专业人士能够更加高效地探索设计方案，更好地分析项目性能，并利用可视化功能与项目利益相关方沟通。

2.1.2 Autodesk Civil 3D软件

Autodesk AutoCAD Civil 3D（以下称Autodesk Civil 3D）软件是Autodesk公司推出的一款面向基础设施行业的建筑信息模型（BIM）解决方案。它为基础设施行业的各类技术人员提供了强大的设计、分析以及文档编制功能。Autodesk Civil 3D软件广泛适用于勘察测绘、岩土工程、交通运输、水利水电、市政给水排水、城市规划和总图设计等众多领域。

Autodesk Civil 3D架构在AutoCAD之上，包含AutoCAD的所有功能。同时，Autodesk Civil 3D与AutoCAD有着高度一致的工作环境。通过工作空间的切换，甚至可以将Autodesk Civil 3D瞬间改头换面为最为熟悉的AutoCAD界面。除了AutoCAD的基本功能之外，Autodesk Civil 3D还提供了测量、三维地形处理、土方计算、场地规划、道路和铁路设计、地下管网设计等先进的专业设计工具。用户可以使用这些工具创建和编辑测量要素、分析测量网络、精确创建三维地形、平整场地并计算土方、进行土地规划、设计平面路线及纵断面、生成道路模型、创建道路横断面图和道路土方报告、设计地下管网等。

此外，Autodesk Civil 3D还集成了Autodesk公司的一款强大的地理信息系统软件——Autodesk Map3D。Autodesk Map3D提供基于智能行业模型的基础设施规划和管理功能，可帮助集成CAD和多种GIS数据，为地理信息、规划和工程决策提供必要信息。

2.1.3 Subassembly Composer软件SAC

SAC（Subassembly Composer，部件编辑器）作为Autodesk Civil 3D软件的一个重要组件，在道路、铁路等带状线形工程中发挥着巨大作用。在Autodesk Civil 3D软件处理横断面数据的过程中，需要用到构件进行道路、边坡、挡墙等各种复杂流程的处理。Autodesk Civil 3D软件自带内置构件，但由于内置构件的标准与实际需求不尽相同，国内外以及国内各省之间的道路标准也不一样，因此需要自定义构件。

自定义构件需要用到部件编辑器，部件编辑器是基于Autodesk Civil 3D的构件创建工具软件。构件是Civil 3D软件中道路的基本构造块，用于定义道路横断面，构建道路三维模型的重要组成部分。在最初版本的部件编辑器中，需要使用.NET等代码进行编写与开发，目前的最新版本中，出现的Subassembly Composer（部件编辑器）组件已经将其优化为可视化的界面操作，即用户可以通过图形之间的相互关系更加便捷地进行程序编辑。部件编辑器不但功能强大而且简便易用，设计师只需要通过可视化的软件界面进行编辑，即可跳过烦琐的代码编程，创建应用于实际项目的Civil 3D构件。

在Autodesk整体安装包下的Autodesk Civil 3D软件中附带有部件编辑器组件，但通常默认不进行安装。在用到部件编辑器时，需要重新勾选部件编辑器进行Autodesk Civil 3D软件的组件扩展。安装完成后进入部件编辑器界面如图2-1所示。

部件编辑器的整体开发界面一共分为五个部分：

（1）预览图Preview 预览图展现的是构件生成后的形状，随着构件编辑的深入而不断变化，只要构件代码运行能够完成，就可以表现出对应的构件形状，当代码出现问题而不能成功运行时，表现为红色线的警告标识。

（2）输入/输出参数Input/Output Parameters 输入/输出参数是构件外置的变量，不仅可以在部件编辑器中进行设置和修改，还可以在Civil 3D软件中进行设置和修改。此外，参考线的设置和构件名称的设置都在输入/输出参数中设置。

（3）工具箱Tool Box 工具箱用来向流程图中添加所需要的模块，主要有不同的点、线、面，逻辑判断，内部流程等，这是开发中最常使用的模块之一。

（4）流程图Flowchart 流程图是开发的核心，主要表现为不同模块之间的逻辑关系。实际上是将原先.NET的编程可视化地表现为流程图，使得编程更加易于开发人员。

（5）属性栏Properties 属性栏为流程图中不同的模块分别赋予代码，当代码出现错误时，属性栏本身会出现红色的感叹号，在预览图上的调试也会同步报错。