Cómo definir la geometría en HEC-Ras sin entrar secciones o a partir de sólo 1

24 de junio de 2013

En un post anterior te expliqué algunas consideraciones a tener en cuenta cuando defines secciones para poder realizar la definición geométrica del modelo en HEC-Ras... con lo que el título de este post puede parecerte contradictorio... ¿Cómo nos explica éste cosas sobre definir secciones y después nos intenta vender la moto de cómo definir la geometría en HEC-Ras a partir de sólo una sección... o sin entrar secciones? Un poco de calma, que todo tiene su razón de ser...

definir la geometría en Hec-Ras

Foto by David Castillo Dominici from FreeDigitalPhotos

Cómo definir la geometría en HEC-Ras

Ya sabes que la única forma de entrar la geometría en Hec-Ras es mediante la definición de secciones a lo largo de todo el tramo del cauce... ahora bien en según qué casos no hace falta pasarse horas "picando" secciones...

¿Y en qué casos puedes definir la geometría en HEC-Ras en media mañana (o menos)? Por ejemplo, tienes que efectuar la simulación de un canal de riego de 100km de longitud con secciones cada 500m... ¿Vas a entrar 200 secciones a pico y pala?

U otro caso, quizá aún peor... has de hacer la simulación de un río en un tramo de apenas 1.000m, pero con secciones cada 25m... Teniendo en cuenta la cantidad de "stations" y "elevations" que contendrá cada sección puede que tardes más que con las 200 secciones anteriores...

Un canal prismático a partir de una sola sección

Pocas veces te vas a encontrar con la necesidad de simular un canal... pero si tienes la suerte de que se trata de un tramo de pendiente constante puedes definir la geometría en un periquete... De hecho, en este caso, con que definas sólo la del extremo aguas arriba o extremo aguas abajo tendrás suficiente.

Después de definir toda la sección (stations, elevations, mannings, bank points, coeficientes de expansión y contracción, y los Downstream Reach Lengths) sólo tendrás que efectuar una copia de la sección e indicarle el número identificativo correspondiente. Para terminar, ajustar la elevación de la sección (añadir o restar un valor a las elevaciones) en función de la distancia y la pendiente respecto la sección anterior, actualizar los valores de Downstream Reach Lengths y ya tendrás la geometría definida.

Pero que todo el canal tenga siempre la misma pendiente no suele ser habitual... Si es así la cosa no se complica mucho más... sólo tienes que copiar la sección de referencia en cada punto donde haya un cambio dependiente, ajustando la elevación de la nueva sección y las distancias aguas abajo de la misma.

Un cauce natural sin entrar ninguna sección

Esta parte tiene un poco de trampa... ya que evidentemente no vas a poder definir la geometría en HEC-Ras sin secciones, pero la idea está en que no las definas tú, si no que ya que estamos en el siglo XXI te sirvas de la tecnología existente para que sea un ordenador las que las "entre" por tí...

Se trata ni más ni menos que de importar la geometría... pero eso sí, eso requiere de un trabajo previo de "creación" de secciones con otras aplicaciones. Yo he utilizado normalmente dos, en función de la necesidad o de la información disponible: HEC-GeoRas y Autocad CIVIL3D.

El principio de funcionamiento de la creación de la información geométrica en los dos casos es el mismo: a partir de una información cartográfica, crear una superficie o modelo de elevaciones del terreno, plantear la ubicación de secciones, interseccionarlas con el terreno y exportar el resultado para que HEC-Ras sea capaz de importarlas.

La diferencia entre ambos procesos es primero la manera como hay que definir las secciones y los elementos... ya que mientras con el primero defines eje y secciones en 3D y las exportas, con el segundo sólo hace falta definir las secciones (eso sí, cuidado con el orden)... y segundo la manera como se importan.

Porque mientras con HEC-GeoRas, importas un archivo GIS de manera georeferenciada toda la información que hayas definido (incluso los Bank Points, Levees... y hasta viaductos si sabes y te atreves); con Civil 3D sólo importas archivos .g00 con lo que debes crear y dibujar "a mano" el eje del cauce en la pantalla de geometría de HEC-Ras.

Eso sí... un consejo para acabar... una vez importada toda la geometría, no lo confíes todo a la bondad del proceso automático de obtención y creación de secciones... pégales un repasito para comprobar que representan la realidad de la cartografía, ya que recuerda que se han obtenido de modelos de elevaciones y éstos son precisamente "modelos", no la realidad, con lo que es posible que "modelicen" el terreno con alguna incorrección o indefinición.

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