Capítulo 13 VOLUMENES Y SECCIONES TRANSVERSALES Teoría y Terminología

XI.C. SECCIONES TRANSVERSALES Y VOLUMENES Usado para desplegar perfiles y calcular volumenes. Levantamientos Entrar los Archivos de Datos a desplegar/calcular Seleccionar archivos Seleccionar método de cálculo de volumen Configurar las propiedades de pluma/color para cada levantamiento Entrar las plantillas de profundidad, de sobredragado y superdragado.

XI.C.1.b. Opciones Gráficas Las opciones gráficas consisten en tres opciones: La Etiqueta (Labeling) controla como la gráfica es etiquetada. Data controla que frecuencias desea usar. Volumen configura los parámetros requeridos por diferentes métodos de cálculo de volúmenes

XI.C.1.c. Vista La ventana Vista despliega perfiles transversales de los datos. El perfil puede ser expandido horizontalmente basándose en: Línea Plantilla Izquierda de línea central Derecha de línea central Rango (Entrada de Usuario) La “Anotación” sobre la gráfica proporciona una profundidad a distancias predefinidas por el usuario. Se activa o desactiva bajo las Opciones Gráficas.

Visualización La información de Volumen será desplegada en la parte inferior de la ventana.

Imprimir La ventana Imprimir es usada para enviar perfiles a cualquier impresora/ploter compatible con Windows. Usted puede enviar un perfil por página o múltiples perfiles( tantos como quepan en la página) El usuario especifica las escalas horizontales y verticales, incluyendo el espaciamiento entre secciones.

Reporte de Volumen La ventana de Volumen despliega los resultados de los cálculos de volumen. El formato cambia, basado en el método seleccionado. El reporte puede ser guardado en un archivo en formato ASCII o enviado a cualquier impresora/ploter compatible con Windows.

Secciones Transversales SECCIONES TRANSVERSALES Y VOLUMENES permite a los usuarios plotear varios perfiles de secciones transversales en la misma gráfica. Esto permite desplegar perfiles con información histórica, Levantamientos pre dragado, Levantamientos post dragados y verificar los levantamientos en la misma gráfica

Secciones transversales Múltiples (Con’t) Este Programa solo compara archivos que tienen las mismas coordenadas de Línea planeadas en la cabecera del archivo. Cada vez que usted introduce un archivo Catálogo (*.LOG) para ser desplegado, el Programa hace una lista de los archivos en el Catálogo y luego crea una columna nueva, permitiendo la entrada de otro archivo.  Usted debe seleccionar el botón “ Sort” para asegurarse que los archivos están aparejados correctamente.

Propiedades de Pluma Usted puede controlar el estilo de la pluma, el ancho, color y nombre de Levantamiento bajo la ventana de Propiedades de Pluma. El acceso a esta opción esta en la pantalla de Levantamiento y el icono Propiedades de Pluma.

Objetos de Secciones Transversales Los usuarios pueden colocar texto, círculos (tubos) o líneas en cualquier parte del perfil transversal usando la característica de Objetos de Secciones Transversales . Las características de Objetos de Secciones se puede encontrar bajo la ventana de Vista.

Objetos de Secciones Transversales Editor de Objetos > < Vista Secciones Transversales

Método de Areas Finales Promedio (Método AEA) El Método de Areas Finales Promedio (AEA) calcula el volumen tomando el promedio de las áreas entres dos secciones y lo multiplica por la distancia entre las secciones

AEA Método (Con’t) La distancia entre dos líneas de secciones es determinada separadamente para la pendiente izquierda, central y derecha. Estas distancias son reportadas para cada sección. Cada una de las distancia “L” es determinada utilizando el método ilustrado en la derecha

AEA – Materiales Obtenidos Levantamientos simple: AEA 1: V1L V1 V1R V2L V2 V2R V3L V3 V3R AEA 2: V1L V1 V1R V2P V2NP V3 Pre-Dragado vs. Post-Dragado: AEA 3: V1L V1 V1R V2 V2P V2NP V2R V3L V3 V3R X1 X2 Y1

AEA – Materiales Obtenidos (Con’t) X1: Pendiente lateral materiales sobredragado disponibles después de dragado. X2: Material removido por debajo de la plantilla de sobredragado en la distancia del talud definida por el usuario. Y1: Material añadido durante la operación de dragado.

Ejemplos de Cálculos AEA Ejemplo Predragado AEA

Ejemplo Predragado AEA (Con’t)

Ejemplo Predragado AEA (Con’t)

Ejemplo Pre. Vs. Post Dragado AEA La hoja de trabajo de Levantamientos se puede “expandir” para permitir entrar las distancias X2L y X2R.

Ejemplo – Pre. Vs. Post Dragado AEA3 (cont.)

Ejemplo – Pre. Vs. Post Dragado AEA (cont.) Usted puede controlar que áreas desea ver y que colores asignar bajo el icono “Llenar” bajo la ventana de Vista.

Ejemplo – Pre. Vs. Post Dragado AEA3 (cont.)

Método de HYPACK Estándar (SH) El método Estándar de HYPACK® calcula los volúmenes para una serie de “franjas” a lo largo de un segmento. Luego suma el volumen de cada franja para obtener el volumen de la totalidad del segmento. La idea original era obtener un volumen mas exacto cuando las líneas no son paralelas o de longitud diferente. SH es el único método en HYPACK® que calcula tanto “Corte” (Cuánto hay que remover) como “relleno” (cuánto hay que añadir).

Método de HYPACK Estándar (cont.) El beneficio principal de SH es que puede soportar múltiple segmentos, mientras que AEA solo puede soportar 3 o 4. SH puede tener hasta 20 segmentos en una sección.

Método de HYPACK Estándar (cont.) Lo principal de SH es que cada uno de las secciones tiene que tener el mismo número de segmentos . A veces tiene que usar segmentos “nulos” .

Estándar HYPACK® Ejemplo Después de seleccionar el método “Estándar HYPACK” en la ventana de Levantamientos, la hoja de cálculo se reorganiza a lo siguiente : Usted solo necesita entrar la profundidad de sobredragado y los archivos de datos. La columna de Plantilla es usada si usted desea personalizar una plantilla ( Ver explicación mas adelante).

Ejemplo HYPACK Estándar (cont.) Hay opciones especificas de SH bajo Opciones Gráficas- Ventana de Volúmenes ( Graph Options – Volumes window). Simplificar Plantillas (Simplify templates) generara segmentos nulos que no son necesarios. Igonar Punto Central (Discard Center Point) ignorara el punto central. Número de pts de Blanco (Target Number of Points) se utiliza para eliminar segmentos nulos. Los usuarios pueden pedir 3 o 4. Bases de sobredragado puede ser asignado para cada segmento: Ningún: No cálcula sobredragado Todos: Cálculo de todos los sobredragados. Smart: Solo calcula sobredragados, donde la profundidad es menor a la profundidad de diseño ( contorno).

Ejemplo HYPACK Estándar (cont.) La ventana de Visualización es como aparece en la figura :

Ejemplo HYPACK® Estándar (cont.) El reporte ahora se formatea para SH.

Método Filadelfia (PM) El PM se basa en la plantilla de cada corte de caja o pendiente lateral.

Método Filadelfia (PM) La extensión Izquierda, Derecha, y la profundidad Extensión y la profundidad de proyecto son entrados en la configuración PM de las opciones Gráficas- ventana de volúmenes.

Método Filadelfia (PM) Hay cuatro métodos potenciales “box-cut” No-Contorno y Todo>

Método Filadelfia (PM) Non-Contour and Shoals Only >

Método Filadelfia (PM) Contornos y Solo bajos >

Método Filadelfia (PM) Contornos y todo >

Método Filadelfia (PM) Opción de Pago de Talud: (Box Cut Only) Todo: Incluye todos los materiales sobredragados encontrados en la área de extensión. Solo Bajos: Incluye los materiales sobredragados encontrados en la área de extensión si la profundidad medida a la línea de talud es menor que la profundidad de diseño. Opción de dragado: (Box Cut and Sideslope) No-Contorno: Incluye todos los materiales sobredragados. Contorno: Incluye solo los materiales sobredragados donde la profundidad medida es menor que la profundidad de diseño de canal.

Método Filadelfia (PM) Método de Pendiente Lateral: ^Opción de Contorno ^Opción No contorno

AEA-1 Chino Entrar Extension Izq, Extension Derecha, y profundidad de sobredragado. Extensiones son desplazamientos horizontales de las pendientes laterales de sobredagrado. Notar la transición V2L/V2 y V2R/V2 es ahora una continuación de la pendiente.

Chino AEA-1 Transición de Pendiente Lateral Transición China AEA Transición AEA

AEA-1 Chino Múltiples Pendientes Laterales El método Chino AEA es el único que soporta pendientes laterales múltiples. Usted debe crear su propia plantilla usando el Editor de Plantilla (mostrado arriba).

AEAChino -2

Chino AEA2 – Tabla de Levantamiento

Chino AEA2 – Tabla de Vista

Volumen – Cosas que debería saber

Cosas que debería saber Datos Incompletos: EL programa de SECCIONES TRANSVERSALES Y VOLÚMENES no se inventa ningún dato. Calcula una área para la línea, incluso si los datos no cubren completamente la línea. Esto puede causar que sus volúmenes sean bajos.

XI.C.6. Cosas que debería saber Datos Incompletos (cont.): A veces, es mejor que elimine una línea incompleta de los cálculos de volúmenes. Esto se puede hacer editando el archivo LOG

Cosas que debería saber (cont.) Sobreposición de Líneas de Levantamiento : Los programas de SECCIONES TRANSVERSALES Y VOLUMENES no están diseñados para soportar líneas de levantamiento intersectantes. EL programa de DISEÑO DE CANAL CHANNEL DESIGN tiene la opción de Esquinas Inteligentes para resolver este problema. < No Esquinas Inteligentes Esquinas Inteligentes >

Cosas que debería saber(cont.) Falta de datos en algún tramo de la Línea de sondeo: El Programa interpolara (Línea recta) en las zonas donde donde no haya datos.

Cosas que debería saber (cont.) Diferencias entre la versión de VOLUMENES actual y la antigua: El Programa de Volúmenes antiguo interpolaba profundidades para obtener un valor de “profundidad calculada” a incrementos exactos a lo largo de la sección para obtener el área. EL último programa de volúmenes usa la profundidad exacta y DBL y construye una polilínea exacta para calcular el área. El nuevo método es más preciso. EL nuevo método también soporta transiciones de líneas de talud en forma más precisa.

MODELO TIN

MODELO TIN Crear/Imprimir/Exportar modelos de superficies calcular Volúmenes TIN (Levantamiento) vs. Nivel (Presa) TIN (Levantamiento) vs. Canal (*.CHN) TIN (Levantamiento1) vs. TIN (Levantamiento2) TIN(Levantamiento) vs. Plantilla de diseño (Método Filadelfia) Generar contornos o isobatos Calcular diferencia de Levantamiento Archivos de matriz rellena Exportar datos grillados de XYZ Cortar secciones a través de datos Multihaz/Multiple Transducer

GENERACION DE TIN El programa TIN MODEL puede leer datos de entrada de : XYZ Data Archivo HYPACK® Catalog (*.LOG) HYPACK® Matrix (*.MTX)

Modelos de Superficie Sólida Una vez a creado un modelo, puede ser visualizado como superficie de 2-D o 3-D, en escala de grises o color (basado en profundidad). Famosa Represa de Bonneville TIN, Courtesia de David Evans & Assocs. >

VOLUMENES TIN La opción Volumen – Configurar Volumen en TIN MODEL le permite especificar el método de volumen y opciones.

Volúmenes TIN vs. Nivel (Represa) Calcula el volumen (y área de superficie) del modelo sobre/bajo el nivel seleccionado por el usuario. ^Volumen a nivel 50’ ^Volumen a nivel 60’ Todos los resultados de volumen tienen su reporte de texto. Seleccionar Exportar – Ver Reporte para ver resultados.

Volumen TIN vs. Canal Cree su archivo de Canal *.CHN en el programa de Canal Avanzado. En este caso, el archivo *.CHN fue creado con canal central de –60.0. Los datos de levantamiento en archivo XYZ. Tiene que seleccionar Vista – Configurar Vista y configurar el despliegue como “profundidad” para evitar verlos al revés. Con estos cálculos usted solo obtiene un volumen para el canal completo (no tiene datos por secciones).

Volúmenes TIN vs. TIN Es usado para calcular diferencias entre dos grupos de datos. En la figura de la derecha, se tienen dos archivos de XYZ diferentes. El resultado de volumen TIN vs. TIN solo calcula el volumen de material donde los dos levantamientos se sobreponen.

Volúmenes TIN Método Filadelfia Permite calcular volúmenes y sobredragado que son reportados línea por línea, similar a un reporte de áreas finales promedio. Usted puede usar datos de haz simple, multihaz o de transduceres múltiples. Superior a otros métodos que proporcionan solo un número de volumen.

Volúmenes TIN Método Filadelfia – Los usuarios deben suministrar un archivo*.LNW creado en DISEÑO DE CANAL ( Ventana de datos Iniciales ) y debe entrar una Profundidad de Referencia y sobre profundidad en el menú Calcular – Configurar Método.

Exportación de Contorno desde TIN MODEL

Exportación de Contornos desde TIN MODEL Contornos Resultantes>

Calculando la diferencia de archivos XYZ (Estudios de Transporte de Sedimentos). Cargue dos levantamientos en TIN MODEL. (Seleccione TIN vs. TIN, aunque realmente no va a calcular volúmenes). Seleccionar Exportar – Matriz – XYZ Diff selección.

Calculando la diferencia de archivos XYZ (Estudios de Transporte de Sedimentos). Usted puede entonces leer los los archivos de XYZ resultantes en TIN MODEL y generar un modelo que muestra exactamente donde los materiales vienen y van.

Rellenado archivos Matrix en TIN MODEL EL programa TIN MODEL puede ser usado para rellenar archivos Matriz para importar/Desplegar en el programa LEVANTAMIENTO. Seleccionar Exportar– Matriz. Proveer el nombre del archivo de la matriz vacía y el nombre de la matrix que desea generar. (Pueden tener el mismo nombre). Original Data >

Rellenando archivos Matrix en TIN MODEL(cont.) Resultado de Matriz rellenado >

Exportación de Archivos en grilla XYZ El programa TIN MODEL también puede exportar archivos con grilla XYZ que han sido rellenados con información de TIN MODEL. Seleccionar Salida en Exportar - Matriz – XYZ salida En este ejemplo, estamos sacando datos con espaciamiento 15X15

Cortando secciones con TIN MODELS Los usuarios pueden “cortar” en TIN MODEL y sacar archivos de formato EDITADOS (ALL) que pueden ser usados en los programas de SECCIONES TRANSVERSALES Y VOLUMENES. Debe incluir un archivo LNW cuando cree el TIN. Esto es introducido como el “archivo de sección”. Seleccionar Exportar Formato All.