Civil 3Dでなめらかなサーフェスを作成するためのポイント

土木インフラに特化した3D CADソフトとして活躍する、Autodesk社のCivil 3Dは世界中で多くの導入実績を誇っており、日本国内の企業でも運用実績は少なくありません。高い汎用性を備えている同製品は、その使い方を深く理解することで、高度なプロジェクトにも単体で対応することができます。

今回は、Civil 3D運用において基本的な操作方法でもある、なめらかなサーフェスを作成するためのポイントについて紹介しつつ、それに関連する便利な機能群も併せてご紹介します。

目次：

1. Civil 3Dの強み
2. Civil 3Dのサーフェス機能について
3. サーフェスをなめらかにするための機能
4. 合わせて覚えておきたい機能

Civil 3Dの強み

Civil 3Dは、土木インフラに特化した3D CADとして高い評価を獲得している製品です。ここで、同製品が具体的にどのような強みを持っているのかについて、改めて確認しておきましょう。

モデルベースの設計環境を実現できる

Civil 3Dの最大の魅力の一つが、モデルベースでの業務遂行が可能であるということです。従来の3Dモデル運用は、あくまで設計者や関係者への理解を促すためのモック程度の役割しか果たすことができず、具体的な材質や数値といった情報は、平面の設計図面を参考にすることが必須とされてきました。

しかしCivil 3Dを使った3D モデリングを実行することで、実際の設計内容と作成した平面図の情報を連携し、数値情報に基づく精巧な3D CADモデルを作成可能です。立体構造物として高い信頼性を持たせるとともに、解析も容易に進められるので、複数のモデルや図面をいくつも用意する手間や煩雑さを回避できます。

コラボレーションに強い作業環境を有している

2つ目のメリットは、コラボレーションが容易かつ効率的に実施できる環境を備えている点です。Civil 3Dが活躍する土木インフラプロジェクトにおいては、設計業務を一人の担当者で対応するというケースは珍しく、基本的には複数人で一つのプロジェクトに対応することが日常茶飯事です。

Civil 3Dは、Autodeskが別途提供するCollaboration for Civil 3DやBIM Collaborate Proを導入することによって、複数人のメンバーがリアルタイムで一つのデータに対して同時にアクセスし、同じ作業環境で作業を進められます*1。

この機能を利用することにより、後からデータのすり合わせを行う必要がなくなったり、修正やフィードバックをリアルタイムで行えたりするので、コミュニケーションの強化や業務の効率化に貢献します。

豊富な拡張機能を有している

3つ目のメリットは、拡張機能が豊富に取り揃えられている点です。Civil 3Dは単体でも多様な機能を活用することができる優れた製品ですが、ユーザーニーズに合わせて更なる機能拡張が行えます。

地質工学データの可視化や解析を行える地質工学モデラーや、地理空間情報システム(GIS)データをCIvil 3Dに取り込める「Connecter for GIS」など、かゆい所に手が届く機能拡張を実現できます*2。

Civil 3Dのサーフェス機能について

Civil 3Dにおけるサーフェスは、いわゆる3Dの地形モデルを指します。サーフェス機能を使用することで、具体的な土木構造物の設計を検討したり、施工時に用いる図面を描くのに役立てたりすることが可能です。

詳細な数値情報に基づく、設計図としての情報を構築することはもちろん、具体的な完成イメージを固めるための景観の検討にも使用することができるので、ビジュアルイメージのクオリティにこだわることも忘れてはいけません。

サーフェスをなめらかにする機能を覚えておくと、こういったビジュアル面で求められる要件をクリアするのに役立ちます。

サーフェスをなめらかにするための機能

サーフェスをなめらかにするためのアプローチとしては、「サーフェスコンター(等高線)のジグザグを削除する」という方法が挙げられます。サーフェスを作成すると、ジグザグの輪郭が不規則に発生しますが、これはサーフェスポイント間の補間データを使用して取り除くことができます*3。

まずは除去したい箇所の領域にポリライン境界を描き、[プロスペクター]から対象のサーフェスを展開し、[定義]を開きます。そして右クリックで編集を開き、[スムーズサーフェス]をクリックします。

[スムーズ化方法]のオプションとして[Natural Neighbor Interpolation]が選択されていることを確認し、点補間/補外出力値に希望する設定を選択すれば、あとは[OK]を押すだけで実行完了です。

合わせて覚えておきたい機能

サーフェスの作成やなめらかにするための機能には、他にもいくつかの関連機能が存在します。合わせて覚えておくと良いでしょう。

サーフェスをスムージングするためのコマンド

サーフェスをなめらかにするためのアプローチは、上記でご紹介したもの以外にも方法があります。例えばコマンド入力による方法です。

なめらかにしたいサーフェスを選択し、右クリックで「SMOOTHSURFACE」と入力することで、値を細かく調節しながらサーフェスをなめらかにすることができます*4。

サーフェスを作成するための複数の機能

好みのサーフェスを迅速に作成するためには多様なデータを活用してサーフェスを作成するアプローチを覚えておくことも大切です。Civil 3Dでは実に多くのサーフェス作成アプローチがあり、主なものを挙げると

• TINファイルからサーフェスを作成
• GISデータからサーフェスを作成
• 点群データからサーフェスを作成

などが存在します*5。手元で用意できるデータを踏まえた上で、最適な作成方法を用意しておきましょう。

まとめ

本記事では、サーフェスをただ作成するだけでなく、なめらかなサーフェスを成形するために役立つアプローチについて解説しました。Civil 3Dの強みは土木プロジェクトに特化した機能を備えているだけでなく、かゆい所に手が届く柔軟性を備えている点にあります。

実に多くの機能を備えているため、自分なりに試行錯誤を繰り返しながら必要な機能を頭に入れておくと良いでしょう。

参考：
*1 Autodesk「Civil 3D ソフトウェア」
https://www.autodesk.co.jp/products/civil-3d
*2 上に同じ
*3 Autodesk「Civil 3Dサーフェスコンターの凹凸を取り除く方法」
https://knowledge.autodesk.com/ja/support/civil-3d/troubleshooting/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/JPN/Smoothing-irregularities-in-surface-contours.html
*4 Autodesk「Civil 3Dでサーフェスをスムージングする方法について」
https://knowledge.autodesk.com/ja/support/civil-3d/troubleshooting/caas/sfdcarticles/sfdcarticles/JPN/Options-to-smooth-a-surface-in-Civil-3D.html
*5 Autodesk「サーフェスを作成する」
https://knowledge.autodesk.com/ja/support/civil-3d/learn-explore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2019/JPN/Civil3D-UserGuide/files/GUID-47829357-A5AA-42A3-A04C-B35D62A50ECE-htm.html