Analizando Superficies con CIVIL 3D: Estudio de Elevaciones

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Analizando Superficies con CIVIL 3D: Estudio de Elevaciones

Consideremos una situación como la siguiente:

El estudio hidráulico del Río Principal mostrado en este Archivo presenta, para distintas condiciones de control, los siguientes niveles de inundación:

Condición Nivel máximo de aguas (msnm)
10 años de período de retorno 774,50
30 años de período de retorno 800,00
50 años de período de retorno 821,12


Para los efectos de determinación de las zonas que podrán quedar afectadas (inundadas) por la crecida del río se pide realizar el análisis de elevaciones de forma tal de visualizar adecuadamente las áreas que estarían afectadas para cada condición.

Al abrir el archivo encontraremos ya un objeto superficie de CIVIL 3D creado y al que hemos asignado el nombre “Terreno”. Para conocer un poco sobre cómo crear superficies en CIVIL 3D puedes revisar este tutorial.

Ficha Prospector Rama Superficies

La solución al problema planteado consistirá entonces en “colorear” la superficie en función de los valores de elevación de agua para cada condición, siguiendo estos pasos:

1

Seleccionemos, desde el área de dibujo, a la superficie Terreno de forma tal de visualizar a la ficha Contextual en la Cinta de Opciones. Desde ella, pulsemos el botón Propiedades de superficie.

Ficha Contextual Superficie - Propiedades

se presentará el diálogo Propiedades de superficie.

2

Desde el diálogo Propiedades de superficie, ficha Análisis, podremos seleccionar entre varios Tipos de análisis; de ellos seleccionaremos Elevaciones:

Diálogo Propiedades de Superficie en CIVIL 3D

Crearemos tres rangos de elevación para el análisis, con los siguientes valores:

Rango N° Valor mínimo

(msnm)

Valor Máximo

(msnm)

Color de Relleno
1 Cota mínima(la da CIVIL 3D automáticamente) 774,50 Azul
2 774,50 800,00 Naranja
3 800,00 821,12 Rojo

 
En el cuadro Intervalos→ Número: introduzcamos el número de intervalos, es decir 3, y pulsemos el botón ejecutar análisis.

Selección Intervalo de Analisis en CIVIL 3D

Veremos que en el cuadro Detalles de intervalo CIVIL 3D genera de manera automática los tres intervalos basados en los valores mínimo y máximo de altitud en toda la superficie:

Especificando valores de intervalo de análisis.

igualmente, el programa asigna por defecto un esquema de colores.

3

Modifiquemos los valores de cada intervalo creado por CIVIL 3D introduciendo los valores referidos anteriormente en las columnas Elevación mínima y máxima y, haciendo doble clic sobre el color de cada intervalo seleccionemos los colores respectivos. Al final, el cuadro Detalles de intervalo estará según se muestra aquí:

Modificación del intervalo para análisis de superficie

Al pulsar Aceptar y cerrarse el diálogo no notaremos ningún cambio en el área de dibujo pues es necesario activar la visibilidad del componente Elevaciones en el Estilo de superficie asignado a la nuestra, que en este caso es el estilo Basic.

4Desde la ficha Contextual (suponiendo que sigue seleccionada nuestra superficie), pulsemos el botón Editar estilo de superficie, se presentará el diálogo Estilo de superficie (Basic en este ejemplo).

Seleccionaremos la ficha Visualización y activaremos la visibilidad del Componente Elevaciones.

Activar la visualización de elevaciones en CIVIL 3D

Al pulsar Aceptar, y cerrarse el diálogo, veremos que se colorearan los espacios entre las curvas de nivel de acuerdo a lo prefijado en el paso anterior:

Análisis de Elevaciones en una superficie de CIVIL 3D

5Para complementar la información con una leyenda, iremos a la Ficha Anotar→ Panel Etiquetas y tablas→ Añadir Tablas→ Añadir tabla de leyendas de superficie.

La línea de comandos solicitará que indiquemos el tipo de tabla a crear, seleccionaremos la opción Elevaciones y pulsaremos Intro.

Nuevamente la línea de comandos pide el comportamiento de la tabla, seleccionaremos dinámico de forma tal que la tabla se actualice ante algún cambio que se pueda suceder en la superficie o en el análisis y pulsaremos Intro para terminar.

Finalmente seleccionaremos un punto en el área de dibujo para la esquina superior izquierda de la tabla.

Tendremos una vista similar a ésta:

Tabla Leyenda de elevaciones

De esta forma tenemos planteado en nuestro proyecto los rangos de elevaciones para las distintas condiciones del río Principal y lo cual permitirá una adecuada visualización de las zonas afectadas.

  1. joantopo
    joantopo03-09-2011

    El análisis de elevaciones también nos sirve para encontrar las zonas de desmonte y terraplén, lo que otros programas llaman “dibujar volúmenes”.

    En este caso, el proceso sería el mismo pero la superfície sería una “superficie de volumen TIN”, en la que seleccionamos 2 intervalos,y si, por ejemplo, la elevación mínima es -3 y la máxima es +1, los intervalos serían del tipo:
    intervalo 1:
    mínima:-3
    máxima:0

    intervalo 2:
    mínima:0
    máxima:+1

    No obstante, como nunca tendrá exactamente la misma elevación un punto tomado varias veces, dejaremos un margen (por ejemplo de 5cm tanto para desmonte como para terraplén) considerando que el terreno no ha variado.
    Por consiguiente, los intervalos serían:
    intervalo 1:
    mínima:-3
    máxima:-0.05

    intervalo 2:
    mínima:0.05
    máxima:+1

    Por último, podemos representar dicho análisis en sombreado 2D,sólido 2D,etc..

    • Editor C3D
      Editor C3D03-09-2011

      La solución que propones es interesante pues se basa en el hecho de que las Superficies de Volumen contendrán, en vez de elevaciones, diferencias de éstas y, por lo tanto los valores inferiores a cero indicarán Excavación o desmonte y los superiores a él relleno o terraplén.

      Muy buen aporte.

      Saludos

  2. joantopo
    joantopo03-09-2011

    Por cierto, el análisis de elevaciones también puede realizarse desde el propio estilo de superficie en vez de hacerlo por las propiedades de la superficie, pero con la salvedad, a mi modo de ver, que el método nunca será a partes iguales respecto al número de intervalos, con lo que hacerlo desde los estilos de superficie con (cuantil, desviación estandar, etc..)aporta unos resultados que son complicados de interpretar ya que son estadísticos (rogaría desde aquí si en algún tutorial nos podeis diferenciar estos tipos de esquema).

    • Editor C3D
      Editor C3D03-09-2011

      Aquí si que no nos queda muy claro tu planteamiento pues los Estilos en CIVIL 3D y, en el caso específico de los de Superficie, sirven para definir parámetros por defecto o propiedades como el intervalo de curvas de nivel, entre otros. En la ficha Análisis del Estilo de Superficie se especifica es la forma en la que se generarán los intervalos para cada análisis y allí es en dónde aparecen los métodos cuantil, desviación estándar, etc. a los que haces referencia.

      La verdad es que, en nuestra experiencia, jamás hemos tenido que acudir a modificar estos parámetros. Será que es un tema muy avanzado.

      Saludos.

  3. joantopo
    joantopo03-09-2011

    Bueno, a lo que me refería es a lo siguiente:

    Hay 2 apartados para poder hacer Análisis:
    -Desde la pestaña “análisis” de las propiedades de superficies.
    -Desde la pestaña “análisis” de un estilo de superficie.

    Sin embargo, desde el estilo de superficie, no podemos hacer análisis de “curvas de nivel,curvas de nivel de usuario o de cuencas de captación.(almenos no me aparecen en dicha ventana pero en el desplegable del análisis de propiedades de superficie, sí aparecen).

    Si tenemos un análisis de elevaciones en un estilo de superficie (que es el estilo asignado a la superficie “X”,y a su vez realizamos un análisis de elevaciones desde las propiedades de la superficie “X”, comprobaremos que el análisis de elevaciones de las propiedades de superficie se visualiza por delante(tiene prioridad) del análisis de su estilo de superficie,es decir, el análisis del estilo de superficie queda oculto.

    El único parámetro del estilo de superficie que altera el análisis en las propiedades de superficie es el tipo de visualización(caras3d,sombreado 2D,..), el cual lo podían haber implementado también en el análisis desde las propiedades de superficie.

    Por otra parte, en el apatado de análisis de elevaciones en las propiedades de superficie, para “desactivar” dicho análisis hay que poner el intervalo a 0 y volver a pulsar el botón de “ejecutar análisis”.
    Podían haber puesto,almenos, un cajetín de validación para activar/desactivar el análisis sin cambiar los intervalos.
    Si ponemos el intervalo a 0, ahora veremos el análisis pero el que tenemos configurado en el estilo de superficie.

    Por lo que se puede ver, los análisis que realizamos desde las propiedades de superficie, son a “partes iguales”.Por ejemplo, si entre la elevación máxima y mínima hay un desnivel de 50metros y ponemos un intervalo de 5, cada intervalo será de 10 metros.
    Mientras que los análisis que se pueden hacer en los estilos de superficie(intervalo equivalente,cuantil,desviación estandar), son para estudios estadísticos.
    Yo tampoco entiendo demasiado estos métodos de agrupación y no me aclaro demasiado con la descripción dada en el manual, así que dejo por defecto el “cuantil” pero no sé qué resultados me está ofreciendo.

    P.D: no acabo de entender porqué los de Autodesk han ofrecido análisis desde las propiedades de superficie o desde los estilos de superficie,ya que dicho componente “Elevaciones”, se desactiva su capa desde el estilo de la superficie.
    Lo más razonable hubiera sido poder hacer el análisis que ofrece las propiedades de superficie desde el estilo de superficie también. Por ejemplo, añadiendo “por partes iguales” en la categoría de “agrupar por”.

    En definitiva, en alguna ocasión nos va a parecer caótico cuando estamos realizando análisis en la propia superficie y en un estilo de superficie, y si dicho estilo lo usan otras superficies y además están superpuestas a nuestra superficie, será complicado diferenciarlas.

    • Editor C3D
      Editor C3D03-09-2011

      Joan.

      Quizá andamos algo obtusos, pero nosotros insistimos que en el Estilo de Superficie sólo especificas la forma en que se generarán los intervalos. Lo que dices que en él no hay “análisis de curvas de nivel” o de “Cuencas de captación” no es del todo cierto porque el Estilo tiene las fichas respectivas. De hecho revisa la primera rama en la ficha Curvas de Nivel y verás las mismas opciones que encuentras en la de Análisis para la generación de intervalos. Inclusive, haz la prueba cambiando en la ficha análisis>rama elevaciones el número de intervalos y cambia a las propiedades y selecciona el análisis: te aparecerá por defecto el número que has introducido.

      Como te decía antes: en nuestra experiencia el estilo fija la manera en que se generarán los análisis que sólo realizas en la ficha Análisis del Diálogo Propiedades de la Superficie.

      En lo que he visto, el método del cuantil divide los datos de forma equitativa, es decir manteniendo equivalencia entre los valores para el número de intervalos especificado. La aproximación de este método, por lo menos para estudios de Hipsometría en hidrología es el que utilizamos cuando lo hacemos de forma manual.

      El método de la desviación estándar supongo yo que aproxima los valores en el número de intervalos seleccionados a los coeficientes de la Ley de Gauss allí si entran parámetros estadísticos pero sólo para definir los valores mínimo y máximo de cada intervalo.

      Como quiera que sea, deberías probar modificando los parámetros del estilo y luego realizar análisis por los tres métodos para que veas el efecto. Eso es mejor que revisar el Manual (yo lo hago muy poco, pues la ayuda, como tu dices, no es la mejor).

      Finalmente lo importante aquí es que estemos claros cómo se presentan los intervalos de acuerdo al análisis a realizar, la mayoría de las veces terminamos cambiando los valores manualmente para ajustarlo a un criterio que será independiente a los que establece el programa en el estilo de superficie.

      Saludos

  4. joantopo
    joantopo03-10-2011

    Gracias.
    Parece que me había hecho una “paja mental”.

    Me ha quedado claro con esto:
    “Como te decía antes: en nuestra experiencia el estilo fija la manera en que se generarán los análisis que sólo realizas en la ficha Análisis del Diálogo Propiedades de la Superficie.”

    • Editor C3D
      Editor C3D03-10-2011

      Jaja, al menos aclaramos un poco el asunto.

      Saludos.

  5. michael montes
    michael montes05-10-2011

    “Tengo dos superficies de una parcela que tiene varios sectores,una es de limpieza y la otra de relleno, hago secciones de estas pero necesito sectorizar las secciones ,quisiera que me ayudaran con esto”
    Gracias

  6. Magnes
    Magnes08-02-2011

    Muy util y muy bien explicado. Pero me gustaría saber si existe la posibilidad de generar de alguna manera un esquema propio de colores y no tener que estar modificandolo. Mi caso es que yo utilizo el esquema de Arcoiris pero invertido.
    Gracias

    • Editor C3D
      Editor C3D08-02-2011

      Que tal Magnes?

      Creo que utilizando los estilos puedes mantener tu propio esquema.

      Suerte y Saludos

  7. George
    George09-14-2011

    excelente ayuda toda la infromacion sobre analisis de cuencas y
    superficies de terreno

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