Oprogramowanie geologiczno-geotechniczne 3Gds.

Transkrypt

1 Oprogramowanie geologiczno-geotechniczne 3Gds. Aplikacja sieciowa i bazodanowa Pełny wielodostęp Dostęp przez internet Grafika wektorowa typu CAD Konfigurowalna i edytowalna karta otworu Mapy, przekroje, izolinie 3Gds jest pakietem zintegrowanych ze sobą baz danych i programów analitycznych. Pozwala na zapisywanie praktycznie dowolnej informacji geologicznej, geotechnicznej i środowiskowej w bazach danych, ich analizę i wytworzenie dokumentacji (kart otworów, przekrojów, map, izolinii etc.) Wszystkie informacje są zapisywane w bazach danych kontrolowanych za pomocą serwerów bazodanowych (MS SQL Server, Oracle), co radykalnie poprawia bezpieczeństwo danych i umożliwia bardzo szybki dostęp. Dostęp do baz danych może być również realizowany przez Internet (jeżeli Administrator serwera dopuści taką możliwość). Struktura baz danych powoduje, że ich pojemność jest praktycznie nieograniczona a jedyne limity wynikają z parametrów stosowanego serwera bazodanowego i wydajności komputerów. Program 3Gds jest dedykowany w szczególności dla średnich i dużych przedsiębiorstw, gdzie prace są wykonywane przez duże zespoły, ale również (w wersji z bezpłatnym MS SQL Express Server) może być z powodzeniem używany przez małe firmy dysponujące 1 2 stanowiskami pracy. Struktura programu 3Gds

2 Project manager zarządzający danymi i projektami. Zastosowanie struktury projektowej pozwalającej na tematyczne grupowanie danych i obiektów (otwory, sondowania, badania geotechniczne, mapy, przekroje, karty otworu etc.) pozwala na bardzo efektywne porządkowanie danych i tworzonych dokumentów oraz ich szybkie przeszukiwanie. Każdy obiekt (otwór, mapa etc.) może być przypisany do więcej niż jednego projektu. Program umożliwia pracę równocześnie w wielu okienkach wzajemnie ze sobą powiązanych (patrz niżej). Wprowadzenie zmian w jednych z nich jest widziane przez pozostałe. Wielookienkowa struktura

3 Słowniki. Program 3Gds powszechnie używa słowników zawierających wielokrotnie stosowane opisy i informacje, takie jak np. nazwy typów gruntu, kolory etc. Wprowadzanie tego typu danych polega na wybraniu z listy odpowiedniej pozycji (zamiast edycji z klawiatury) co znacznie przyspiesza procedurę. Wszystkie słowniki są w pełni edytowalne dla Użytkownika, w dowolnym momencie pracy z programem można dodać lub zmienić wpisy. Oczywiście stosowanie nazw w języku polskim (lub innym) jest z definicji możliwe. Słownik typów gruntu (przykład obok) zawiera nazwę gruntu, symbol, szrafurę i kolor wypełnienia. Edycja otworu. Ogólne własności otworu geologicznego. Długość otworu geologicznego i ilość warstw są praktycznie nieograniczone. Otwór geologiczny charakteryzowany jest takimi danymi jak: nazwa nazwa skrócona typ otworu realizacja likwidacja daty początku i końca wiercenia firma wiercąca typ i metoda wiercenia narzędzie wiertnicze zakończenie wiercenia komentarze ogólne. Program 3Gds daje możliwość wprowadzania 3 niezależnych układów współrzędnych do przedstawiania lokalizacji otworów: lokalnego układu prostokątnego (współrzędne X, Y i Z) układu geograficznego (szerokość i długość geograficzna) oraz układu drogowego (nazwa drogi i kilometraż), przy czym do automatycznego generowania przekrojów i map wykorzystywane są współrzędne prostokątne.

4 Standardowe własności warstw geologicznych. sedymentację, stan gruntów spoistych, stopień zagęszczenia gruntów piaszczystych, kolor i szrafurę (przypisane przez Użytkownika), Baza geologiczna pozwala na przechowywanie informacji dotyczących otworów i rezultatów badań geologicznych. Szeroki zakres charakterystyk warstw geologicznych pozwala na wprowadzanie każdej istotnej informacji do bazy i dalej do tworzonej dokumentacji. Charakterystyki geologiczne zawierają m.in.: strop i spąg warstwy, typ gruntu, identyfikator, chronostratygrafię, karst, kolor, litostratygrafię, oraz zespół takich cech zgrupowanych jako tzw. opisy USCS (Unified Soil Classification System patrz niżej) jak: nazwa i symbol grupy gradacja, plastyczność, kształt i obtoczenie cząstek, wilgotność, kolor, zapach, cementacja, struktura, mineralogia inne. Struktura bazy danych nie wymusza wypełniania wszystkich pól i zezwala na pozostawianie pól pustych. USCS system. 3Gds jest całkowicie zgodny z systemem USCS (Unified Soil Classification System) tzn. zawiera wszystkie charakterystyki wymagane przez ten system.

5 Parametry geotechniczne. Program 3Gds do tworzenia baz danych i dokumentacji geologicznych. Program umożliwia wprowadzenie do bazy wartości dowolnego parametru geotechnicznego oraz informacji o pobranych próbkach, Parametr może mieć: 1. Jedno proste oznaczenie (np. wartość wilgotności). 2. Ciąg prostych oznaczeń, w którym nie jest istotna kolejność wprowadzania do bazy (np. kilka wartości wilgotności). 3. Ciąg oznaczeń, w których parametr jest funkcją jakiegoś indeksu (np. moment obrotowy w funkcji kąta podczas ścinania sondą krzyżakową, wysokość próbki w edometrze w funkcji przyłożonego obciążenia, etc.). W przypadku wprowadzania ciągu oznaczeń wartości parametru, program uwzględnia kolejność wprowadzania wartości lub umożliwia sortowanie wg. wartości parametru lub wartości indeksu. Każdy parametr jest definiowany poprzez podanie: 1. Nazwy 2. Skrótu 3. Grupy jednostek 4. Jednostki głównej 5. Koloru i stylu linii 6. w/w charakterystyk dla indeksu Dodatkowo w definicji parametru podana jest informacja czy dopuszczalne jest sortowanie po wartościach (parametru lub indeksu) i wybór pomiędzy osią liniową lub logarytmiczną). Dla ciągów parametrów prostych program automatycznie wybiera wartość reprezentatywną wg kryterium określonym przez Użytkownika poprzez wybór odpowiedniej funkcji z listy i przesyła wykres funkcji [głębokość x wartość] do karty otworu i/lub przekroju, gdzie jest automatycznie rysowany przy odpowiednim otworze.

6 Program obsługuje pełny zakres możliwych grup jednostek i jednostek. Dostępne jednostki dla przykładowo wybranej grupy [Naprężenie i ciśnienie]. Grupy jednostek Okienko wprowadzania wartości parametrów na wybranej głębokości. Wartości parametru mogą być (ale nie muszą) powiązane z próbką (patrz niżej). Wykres wartości w funkcji głębokości (lewy) jest generowany dla wszystkich wybranych parametrów dodanych dla danego otworu. Wykres po prawej stronie przedstawia wartości parametru w funkcji indeksu na wybranej głębokości. Po lewej stronie widoczny profil otworu i wykres reprezentatywnych wartości parametru w funkcji głębokości. Podczas dodawania zestawu wartości wybranego parametru dla wybranej głębokości opcjonalnie dodawana jest informacja o próbce, do której dane oznaczenia parametru są przywiązane.

7 Program umożliwia wprowadzenie informacji o pobranych próbkach gruntu. Próbki są definiowane poprzez podanie typu próbki, koloru reprezentacji i symbolu graficznego, wyświetlanych na formatce wprowadzania i na karcie otworu. Wielkość symbolu graficznego na wydruku jest ustalana przez użytkownika. W okienku dodawania próbek widoczny jest profil całego otworu oraz wszystkie dodane próbki z podaniem rzędnych ich stropu i spągu. Dla wybranej próbki (kliknięcie myszą na symbolu) podawana jest lista parametrów przywiązanych do niej.

8 Edytor Karty Otworu. Program 3Gds do tworzenia baz danych i dokumentacji geologicznych. Edytor Karty Otworu jest zaprojektowany do tworzenia kart otworów i wykresów parametrów wprowadzonych do baz 3Gds. Jego podstawową cechą i zaletą jest pełna elastyczność w kształtowaniu formy i treści karty otworu w zależności od bieżących potrzeb Użytkownika. Narzędzia edycji tekstu (font, wyrównanie, bold, italic etc.) są analogiczne do stosowanych w nowoczesnych edytorach tekstu jak MS Word. Użytkownik może w dowolny sposób zaprojektować tabelkę nagłówkową przypisując dowolna zawartość (nazwa, lokalizacja, data, logo etc.) do poszczególnych pól. Wszystkie pola mogą być dowolnie łączone w pionie i poziomie, co pozwala na zaprojektowanie własnej unikalnej tabelki. Szerokości kolumn mogą być modyfikowane kursorem myszy (jak w MS Word i Excel). Wszystkie teksty wprowadzane do pól tabelki, włącznie z tekstami wprowadzanymi automatycznie z bazy danych, mogą być dodatkowo edytowane za pomocą standardowych narzędzi takich jak [Bold], [Italic], podkreślenie, wyrównanie, kolor, wielkość, font etc. Należy podkreślić, że nawet treści wprowadzane automatycznie z bazy danych (np. nazwa, lokalizacja etc.) mogą być dowolnie edytowane i formatowane bezpośrednio na karcie otworu bez potrzeby wprowadzania zmian w bazie danych, w odróżnieniu od innych programów do tworzenia kart otworu dostępnych na rynku. Karta otworu faza wstępna. Interfejs Użytkownika z wprowadzoną częściowo wypełnioną tabelką nagłówkową i pustą tabelą główną. Tabelka nagłówkowa może być wprowadzona w dowolnej części karty otworu, może być również podzielona na dwie lub więcej części (np. część zawierającą nazwę i logo firmy na górze a część zawierającą informacje nagłówkowe otworu na dole etc.) Podobnie jak tabelkę nagłówkową, Użytkownik może dowolnie zaprojektować tabelę główną karty otworu z wprowadzonymi charakterystykami otworów geologicznych, w szczególności może zdefiniować ilość kolumn, ich szerokość i zawartość. Zaprojektowana karta otworu może być zapisana jako wzorzec i następnie wielokrotnie wywoływana. Ilość możliwych wzorców jest nieograniczona. Skala pionowa może być dowolnie ustawiona a linijka definiująca skalę w znacznym stopniu skonfigurowana. Wszystkie teksty generowane automatycznie w poszczególnych polach mogą być dowolnie edytowane przez Użytkownika z poziomu karty otworu bez potrzeby wprowadzania zmian do bazy. Możliwa jest również w pełni automatyczna edycja pewnych charakterystyk np. napisanie wszystkich nazw typów gruntu np. czerwoną czcionką [Bold] i [Italic] etc.

9 Okno edycji karty otworu. Wypełnione pola tabelki nagłówkowej i kolumny tabeli głównej. W kolumnach tekstowych możliwe jest dodawanie dowolnie wybranych charakterystyk np. [Typ gruntu + Chronostratygrafia + Kolor + Litostratygrafia + Karst + Zapach]. W kolumnach wykresów generowane są wykresy parametrów z zewnętrznych plików np. CPT. Rozmiar pól i położenie poziomych linii oddzielających poszczególne pola są automatycznie generowane przez Edytor Karty Otworu. Jeżeli dodatkowa edycja Użytkownika (np. ręczne dopisanie informacji dotyczących typu gruntu) spowoduje konieczność zmiany wielkości pól i położenia tych linii, cała operacja będzie wykonana automatycznie. Wypełnienia szrafurami są generowane automatycznie na podstawie wpisów w bazie danych. Szerokość kolumn jest łatwo ustawialna za pomocą kursora myszy, analogicznie jak szerokość kolumn w tabelach w programach Word i Excel. Wygenerowana przez Użytkownika karta otworu może być zapisana w postaci wzorca i używana do otwierania dowolnie wybranych pozostałych otworów. Ilość możliwych wzorców jest praktycznie nieograniczona. Zaimplementowane w Edytorze Karty Otworu procedury importu plików *.CPD z wynikami interpretacji sondowań statycznych CPT/CPTU, sondowań dynamicznych DPT i SPT oraz sondowań sejsmicznych pozwalają na łączenie informacji pochodzących z tych źródeł na jednej karcie otworu.

10 Rys. 3. Ustawienia skali pionowej i konfiguracja linijki. Skala pionowa może być dowolnie ustawiona przez Użytkownika jako 1 : x. Dodatkowo, Użytkownik może wybrać opis skali pionowej (linijki) jako głębokość poniżej poziomu terenu lub jako wyniesienie w m n.p.m. (rzędne Z). Na jednej karcie otworu może być wprowadzona dowolna ilość dowolnie skonfigurowanych linijek. Linijka może być w znacznym zakresie edytowana. Użytkownik może w szczególności wybrać kolumnę w której linijka ma się pojawić oraz zmienić takie własności jak <lewo, prawo, liczba kreseczek podziału i ich wielkość/grubość, kolor etc. etc.>. Rys. 4. Karta otworu. Operacje na plikach. Rozwinięta opcja [Save as ]. Edytor Karty Otworu ma zaimplementowane narzędzia do eksportu karty do formatów takich jak: PDF, DOC (MS Word), RTF, HTM i HTML, wobec tego nie ma potrzeby używania zewnętrznych narzędzi. Zapisywanie kart otworu w postaci plików PDF i DOC jest bardzo wygodnym sposobem archiwizacji wytworzonych dokumentów i pozwala na ich łatwe przesyłanie drogą elektroniczną. Edytor Karty Otworu może służyć również jako uniwersalne narzędzie raportujące. Zastosowane w nim funkcje edycyjne są porównywalne z funkcjami edytorów typu MS Word, co gwarantuje wysoką jakość tworzonych dokumentów, a powiązania z bazami danych pozwalają na łatwe i szybkie wstawianie karty otworu oraz wykresów parametrów dotyczących tego otworu.

11 Moduł mapowy i grafika CAD. Program 3Gds zawiera wbudowany moduł graficzny typu CAD, stosowany wszędzie tam, gdzie grafika wektorowa może być zastosowana, w szczególności w module mapowym i module do tworzenia przekrojów. Wszystkie potrzebne komponenty graficzne stanowią integralną część programu 3Gds i posiadanie jakichkolwiek dodatkowych zewnętrznych programów (np. AutoCAD czy Microstation) nie jest potrzebne. Grafika 3Gds zawiera typowe dla programów CAD opcje takie jak obsługa warstw i bloków, style podstawowych elementów (m.in. tekstów, linii i punktów), przyciąganie, dynamiczny zoom, wklejanie hatchów oraz procedury obliczeniowe takie jak kąt pomiędzy prostymi, odległość pomiędzy punktami, pole powierzchni zamkniętej etc. Zakres funkcji i opcji wbudowany w edytor CAD pozwala na używanie go nie tylko do tworzenia map i przekrojów geologicznych, ale również na wykonywanie z jego pomocą złożonych rysunków projektowych w projektach budowlanych czy architektonicznych. Dodatkowo, program 3Gds zawiera procedury do obliczania i wykreślania izolinii w oparciu o wartości odczytane z baz danych. Możliwe jest, na przykład, wykreślenie izolinii poziomu zwierciadła wody ustabilizowanej czy izolinie spągu/stropu/miąższości wybranej warstwy na ustalonym przez Użytkownika obszarze.

12 Izolinie. Program 3Gds pozwala na wygenerowanie izolinii dla szeregu wskaźników odczytanych z jego baz danych. Otwarta struktura programu i łatwy dostęp do baz danych umożliwiają dodawanie procedur praktycznie dowolnych analiz opartych na izoliniach. Wygenerowane izolinie mogą być widziane i obracane w przestrzeni trójwymiarowej. Mogą być również przesłane do modułu mapowego i przedstawione łącznie z innymi obiektami, takimi jak mapa podłoża, lokalizacja otworów etc..

13 Przekroje geologiczne i geotechniczne. Program 3Gds pozwala na półautomatyczne tworzenie przekrojów geologicznych i geotechnicznych na bazie informacji odczytanych z jego baz danych (w szczególności bazy geologicznej i bazy parametrów geotechnicznych). Linia przekroju może być linią prostą na którą są rzutowane wybrane otwory lub linią łamaną, biegnącą od otworu do otworu. Graficzny interfejs modułu przekrojowego pozwala na definiowanie linii przekrojowej bezpośrednio na mapie terenu z lokalizacją otworów geologicznych, sondowań CPT i innych obiektów, dowolnie wybranych z baz. Wybór linii przekrojowej. Program 3Gds pozwala na automatyczne generowanie przekrojów geologicznych i geotechnicznych w oparciu o informacje odczytane bezpośrednio z bazy danych oraz plików *.CPD zawierających wyniki interpretacji sondowań statycznych CPT/CPTU, dynamicznych DPT i SPT oraz sejsmicznych. Linia przekrojowa może być linią łamaną przebiegającą od punktu do punktu, lub linią prostą, na którą rzutowane są wybrane otwory. Zastosowany interfejs graficzny bazujący na grafice CAD pozwala na bardzo efektywne definiowanie linii przekroju i obiektów na nim umieszczanych (otworów, sondowań etc.), jak również na łatwe uzupełnianie przekroju o konieczne elementy, takie jak warstwy, uskoki etc. Lokalizacja wszystkich obiektów na przekroju jest dokonywana w oparciu o zapisane w bazie danych współrzędne X, Y i Z. Okienko wyboru otworów do przekroju z podłączonym podkładem mapowym DXF.

14 Fragment przekroju z wprowadzonymi otworami, opisami gruntów i rzędnymi wybranych punktów. Wbudowany edytor CAD jest zgodny z formatami DWG i DXF. Pozwala na edycję plików DWG i DXF wykonanych w innych programach typu CAD (w wybranych wersjach). Pełny zakres dostępnych narzędzi graficznych, typowy dla zaawansowanych programów typu CAD, pozwala na uzupełnienie przekroju geologicznego praktycznie dowolnymi elementami graficznymi (granice pomiędzy warstwami, wypełnienia warstw, uskoki, symbole, etc.). Ponadto, przekroje geologiczne/geotechniczne wykonane w programie 3Gds mogą zawierać dodatkowe zewnętrzne (tj. wygenerowane w innych programach) obiekty i bloki CAD, takie jak np. wizualizacje projektowanych budynków, zdjęcia obiektów istniejących czy fragmenty projektów technicznych wykonanych w innym programie (patrz - projekt budynku nad prawą częścią przekroju + szczegóły na zrzutach poniżej). W odróżnieniu od innych dostępnych na rynku programów, 3Gds pozwala na bardzo łatwe i szybkie wprowadzanie elementów przekroju. Na przykład rysowanie warstwy jest dokonywane poprzez narysowanie jej stropu i spągu oraz dwa kliknięcia myszą. Dodanie kolejnej warstwy lub soczewki poniżej sprowadza się wyłącznie do narysowania jej spągu a strop jest tworzony automatyczne i jest zgodny ze spągiem warstwy wyżej leżącej. Nie ma potrzeby tworzenia obiektów zamkniętych i poruszania się po istniejących punktach warstw wygenerowanych wcześniej. Przy tworzeniu warstw i innych obiektów graficznych znakomicie ułatwiają i przyspieszają pracę opcje przyciągania typowe dla zaawansowanych programów CAD, których ikony są widoczne na rysunku powyżej po prawej stronie okna. Narysowane warstwy lub inne obiekty mogą być łatwo wypełniane kolorami lub hatchami. Wygenerowane profile otworów są wypełniane automatycznie odpowiednimi szrafurami lub kolorami, przypisanymi dla danego typu gruntu w bazie. Dzięki połączeniu z bazą danych i zaimplementowanemu importowi plików *CPT (z rezultatami interpretacji sondowań statycznych CPT/CPTU, dynamicznych DPT i SPT oraz sejsmicznych) możliwe jest automatyczne wstawianie wykresów dowolnie wybranych parametrów i takich informacji jak typy gruntów, rzędne wybranych punktów, odległości pomiędzy dowolnie wybranymi punktami etc. Wykonane przekroje są również zapisywane w bazie danych i łatwo dostępne dla innych osób zaangażowanych w tworzenie dokumentacji.

15 Zoom