O eixo

Eixo e alinhamento: as duas palavras

O CapCad mantém duas palavras distintas em português, e vale conhecê-las porque elas aparecem separadas na interface:

• eixo — um alinhamento central: a linha de eixo da via, o eixo principal do projeto. É esse que o desenho define como eixo ativo.
• alinhamento — qualquer alinhamento, de qualquer natureza. Um eixo também é um alinhamento, mas nem todo alinhamento é um eixo: bordos, offsets e os alinhamentos auxiliares não são.

Por isso o botão do Gerenciador se chama Alinhamentos Auxiliares… e não "eixos auxiliares", enquanto a caixa que define o alinhamento principal continua sendo Eixo ativo.

Como o eixo é montado

Um eixo é uma curva composta: uma lista ordenada de elementos, cada um chamado de sub-eixo (ou segmento). Cada sub-eixo é uma geometria tirada do desenho — uma line, uma polyline, um arco — com suas próprias propriedades.

Isso significa que:

• a ordem dos sub-eixos na lista é a ordem em que se percorre o eixo;
• cada sub-eixo tem seu próprio estaqueamento, seu tipo e seu nome;
• o eixo inteiro tem, além disso, um conjunto de propriedades de topo, válidas para o eixo todo.

O arquivo é gravado como <nome>.capcad, um JSON, na pasta de eixos do projeto (que por padrão é a própria pasta de projeto). O desenho guarda apenas o nome do arquivo, na chave CapCad.Alignment.Name; a pasta vem da configuração do projeto.

Estacas e estaqueamento

A estaca não é medida em unidades do desenho. Cada sub-eixo carrega dois valores:

A conta é direta:

estaca(m)      = Fator × m + EstacaInicial
extensão(e)    = (e − EstacaInicial) / Fator
estaca final   = Fator × Extensão + EstacaInicial

onde m é a distância percorrida ao longo do sub-eixo a partir do primeiro vértice. Um fator ausente ou igual a zero é tratado como 1 nas contas de conversão.

O fator existe porque o desenho quase nunca tem a extensão exata do campo: a planta é uma projeção, a estrada é medida no terreno. O fator absorve essa diferença sem mexer na geometria. Na lista de segmentos do Gerenciador de Eixos, é por isso que aparecem lado a lado a Extensão real (desenhada) e o L corrigido (fator × extensão).

Equações de estaca

Quando uma via é remedida — um trecho foi acrescentado, retirado ou renumerado — as estacas deixam de crescer uniformemente com a distância. O CapCad resolve isso com equações de estaca: cada equação é um par (extensão, salto), e a partir daquela extensão o salto passa a ser somado ao valor da estaca. Vários saltos se acumulam:

estaca(m) = m + base + Σ saltos cujas extensões ≤ m

Existe ainda a forma como as equações costumam ser escritas nas plantas brasileiras — "a estaca X passa a valer Y" — e é assim que o Gerenciador as recebe. Um sub-eixo com equações mostra <equations> no lugar do L corrigido e da estaca final na lista de segmentos, porque nesse caso não existe um fator único que descreva o trecho.

Formato de exibição

Cada sub-eixo grava como sua estaca deve ser escrita, na propriedade Estaca20:

A máscara 0+000 (e variantes com decimais, como 0+000.00) vem do estilo do projeto.

Tipos de sub-eixo

Cada sub-eixo pode receber um tipo, gravado na propriedade alignment.type:

Os dois tipos de pista são os que definem o tratamento de lado e de sentido. Os comandos filtram o eixo pelo tipo de que precisam — pedindo, por exemplo, só os sub-eixos de pista, ou tudo menos eles. Sub-eixos sem tipo ficam de fora do filtro por padrão, e quando nenhum sub-eixo corresponde ao tipo pedido o comando pode receber o eixo inteiro de volta.

O sub-eixo tem também um nome próprio (propriedade Curve.Name), que aparece na coluna Nome da lista de segmentos e nos relatórios.

Propriedades ao longo do eixo

Além do estaqueamento, o eixo carrega dados de projeto indexados por estaca. Não são valores únicos: são séries que mudam ao longo da via.

O formato é uma lista de pontos de quebra estaca,valor, um por linha, com vírgula como separador — e a leitura é uma função em degrau: vale o último ponto de quebra cuja estaca seja menor ou igual à estaca consultada.

VelocidadeDiretriz: 0,80
                    12000,60

Lido em qualquer estaca abaixo de 12000, o resultado é 80; a partir de 12000, 60.

Propriedades reconhecidas pelo CapCad:

Duas propriedades valem para o eixo inteiro e são gravadas na mesma forma, com um único ponto de quebra na estaca 0:

Essas duas são as chaves das tabelas de dimensão de placa e de distância de antecipação.

Atenção ao formato. Um valor escrito solto (só 100, sem a estaca na frente) não é reconhecido e é lido como 0, sem erro nenhum. É por isso que o Gerenciador de Eixos acrescenta automaticamente o prefixo 0, quando você grava uma propriedade simples pela aba Propriedades.

O eixo também pode guardar, nas suas propriedades de topo, o sistema de coordenadas (CapCad.CoordSys) e o estilo (CapCad.Paradigm) sob os quais foi projetado. Ambos têm prioridade na resolução do projeto: um desenho levado para outra pasta continua trabalhando com o sistema e o estilo do eixo.

Do ponto para a estaca, e de volta

A operação mais usada do eixo é a projeção: dado um ponto qualquer, achar o pé da perpendicular no eixo e ler a estaca ali. Ela devolve três coisas:

• a estaca do pé da perpendicular;
• o afastamento com sinal — negativo à esquerda do sentido de percurso, positivo à direita;
• o ângulo da tangente do eixo naquele ponto.

Num eixo de vários sub-eixos, vale o sub-eixo cujo pé estiver mais próximo do ponto. A busca é limitada a uma distância máxima; nos comandos de eixo esse limite é de 200 unidades de desenho. Um ponto fora de alcance não gera erro: a estaca simplesmente volta como 0.

A operação inversa — de uma estaca para um ponto — percorre os sub-eixos e devolve o ponto na primeira posição válida, já com fator e equações aplicados.

O eixo ativo, e como os comandos o usam

O desenho tem um eixo ativo por vez: o arquivo nomeado em CapCad.Alignment.Name. Defini-lo é o trabalho do Gerenciador de Eixos, que também:

• normaliza o nome digitado para terminar em .capcad;
• cria o arquivo fisicamente só quando o primeiro segmento é acrescentado;
• grava, como preferência do usuário, a última pasta de eixos e o último eixo usados, para oferecê-los da próxima vez que você abrir um desenho ainda sem projeto.

Comandos que precisam de um eixo não bloqueiam quando não há um. O padrão do CapCad é oferecer duas opções no próprio formulário:

• Ativo — usar o eixo do projeto; a opção só fica disponível quando existe um eixo, e é sempre a escolha padrão quando existe;
• Selecionar — apontar uma curva do desenho na hora, que passa a valer como eixo naquela execução.

Os comandos que trabalham direto sobre o eixo, sem formulário, oferecem abrir o Gerenciador de Eixos quando não encontram nenhum.

O que depende do eixo

Notas

• Editar a polyline desenhada não altera o eixo. O eixo é o arquivo, não a entidade. Depois de editar a geometria desenhada, use Reler eixo de polyline no Gerenciador de Eixos, que relê os vértices e mantém estacas e propriedades.
• Cada alteração no Gerenciador grava o arquivo na hora. Não há um botão "salvar eixo".
• Um sub-eixo fechado não tem estaqueamento. Ele aparece na lista como tipo Area, com traço nas colunas de estaca.
• O sentido é definido pelo clique. Ao acrescentar um segmento, a extremidade mais próxima de onde você clicou vira o início — e portanto define o crescimento das estacas e qual lado é o direito.

Veja também

• Gerenciador de Eixos — criar e manter o eixo, os segmentos e as estacas.
• Navegador de estacas — ir para uma estaca, identificar um ponto e medir ao longo do eixo.
• O projeto CapCad — onde a pasta de eixos e o eixo ativo ficam guardados.
• Estilos — a máscara de estaca e os layers em que o eixo é desenhado.