Caída de rocas – GeoRock 3D es el software Geostru que efectúa – mediante «un sofisticado algoritmo»- el análisis espacial de caída de rocas y que proyecta, optimizándolas, las respectivas obras de protección.
La modelación del talud se realiza con un plano acotado que se puede importar desde diversos formatos o software externos. La geometría de la pendiente es una dato muy importante del análisis tridimensional. Con Georock 3D, se pueden importar las triangulaciones o también se pueden ejecutar tomando como base un archivo de puntos.
En este artículo se muestran los pasos con QGIS para obtener un archivo de texto con la información espacial de un talud que es objeto de estudio por la caída de rocas. Se parte de un archivo *.DXF que sucesivamente será importado en GeoRock 3D.
Importar el DXF en QGIS
En QGIS, se puede importar un archivo *.DXF como si fuese un vector. En el momento de la importación se reconocen los elementos puntuales, lineales y poligonales y se nos preguntará cuáles importar (Figura 1). En el siguiente ejemplo trataremos elementos lineales.
Un vez importado el *.DXF, se realiza el filtrado seleccionando los elementos lineales que representan las curvas de nivel. En el ejemplo se han seleccionado los elemento que caen en el espacio Layer de la curva Ordinaria y Directriz (05.01 – Curva Dir. y 05.02 – Curva ord.) (Figura 2). Naturalmente, si se cuenta con otros elementos cotados, como puntos cotados, se pueden importar los elementos puntuales del archivo *.DXF y también filtrar estos últimos:
Exportación de los elementos seleccionados en formato *.shp (shapefile)
Ya filtradas las curvas de nivel, se exportan los elementos lineales recién seleccionados en formato shapefile (*.shp)(Figura 3):
Asegurarse de haber seleccionado la opción «Guardar solo los elementos seleccionados», que la geometría esté configurada en «LineString» (elemento lineal) y que se haya seleccionado «Incluir dimensión Z» para exportar la información de la cota (Figura 4):
Se obtiene así la planimetría «limpia»:
Extracción de los vértices
El siguiente paso es extraer los vértices en formato puntual de las polilíneas que forman las curvas de nivel. Para esto, en QGIS se encuentra la herramienta interna «Extraer vértices», escribiendo «Extraer vértices» en la barra de las herramientas de Processing (Figura 6):
Aparece una ventana sencilla donde se especifica la entrada (el layer de tipo lineal) y el directory de salida donde guardar el nuevo archivo *.shp. El nuevo layer puntual se agregará al proyecto (Figura 7):
Exportación de los datos en *.CSV
Ya en este punto, se ha obtenido información puntual con coordenadas tridimensionales (planimétricas + altimétricas). Esta información es intrínseca del dato y no se especifica en la tabla atributos, ya que en el *.dxf los elementos cuentan con un cota Z (por ejemplo Polilíneas 3D, puntos 3D derivados de estudios o de CTR). En QGIS es posible exportar la información de las coordenadas de los elementos, en formato *.CSV.
Yendo al layer puntual recién creado y repitiendo el procedimiento de exportación visto anteriormente, se pueden deseleccionar todos los espacios (innecesarios para el propósito), seleccionar como tipo de geometría la puntual incluyendo la dimensión z (Figura 8) y, muy importante, en «Opciones del Layer» en «GEOMETRY» seleccionar la opción «AS_XYZ» (Figura 9). Se genera así un archivo *.csv con las coordenadas de los puntos.
Importar la geometría a Georock 3D
El archivo *.csv recién generado, una vez abierto con Excel, se puede salvar en formato de testo *.txt (con valores delimitados por las tabulaciones).
En el menú Home de GeoStru GeoRock 3D se encuentra la herramienta «Importar archivos puntos (x,y,z)» (Figura 10). Con este comando se comparte la ventana de importación de archivos y desde allí se abre el archivo de testo recién generado (Figura 11):
El software lee el archivo y en particular para este ejemplo, será necesario configurar los siguientes parámetros de importación en «Extracción datos archivos» y clicar en «Extraer» (Figura 12):
- Separador: es el separador de espacios presente en el archivo de texto. En el caso en examen es la coma «,»;
- Fila: es el número de la fila desde donde iniciar a leer los datos. En el ejemplo está configurado en 2 porque la primera fila está presente en el encabezado;
- X: número de columna (o espacio) donde está presente la coordenada X, en este caso la primera;
- Y:número de columna (o espacio) donde está presente la coordenada Y, en este caso la segunda;
- Z: número de columna (o espacio) donde está presente la coordenada Z, en este caso la tercera;
Sucesivamente aparecerá otra ventana para filtrar los datos según determinados valores de coordenadas y cotas máximas y mínimas (Figura 13):
Ya leídas las coordenadas, clicando sobre el botón «Mesh» se obtiene una vista preliminar de la Mesh 3D en alto a la derecha más el resultado de la triangulación in planimetría, por debajo a la izquierda. Una vez aceptado el resultado, solo falta clicar en «Asignar a Georock 3D» para concluir con la importación en el software GeoStru (Figura 14):
Resultado en Georock 3D
Ya importada la geometría en Georock 3D con los puntos triangulados, en «Vista 3D» se pueden regular algunas configuraciones visuales (Figura 16):
- Gradient: colora con base en la altitud, con base en el material o elementos transparentes;
- Girar y varios ángulos de vista: gira la vista tridimensionalmente o configura la visión entre las preestablecidas;
- Wire, Render, Shade, Shade On, Luce On/Off, Mover luz: opciones de rendering del modelo 3D.
Se obtiene así una mejor vista en 3D del talud (Figura 16):
Caída de rocas 3D – GEOROCK 3D
En el modelo se supone un movimiento tridimensional, o sea en el plano X,Y,Z con la superficie topográfica discretizada en una serie de triángulos. El movimiento de la roca ocurre considerando su baricentro o bien aproximado a un elipsoide triaxial. El modelo requiere que se determinen dos series de parámetros, una sobre el bloque que cae y la otra sobre la pendiente. La información proporcionada es: vista gráfica de las trayectorias tridimensionales, velocidad y energía y eventuales verificaciones de las barreras.
Las obras de protección se pueden insertar directamente en el 3D; la posición se puede optimizar con la vista gráfica de las trayectorias 3D. Además es posible crear un archivo de barreras anticaída de rocas e insertarlas directamente en la tridimensionalidad.
Hola. Y como puedo sacar el campo Z de las curvas de nível y visualizar en su tabla de atributos?
Hola, puedes utilizar la herramienta ‘Extraer valores Z’ de QGIS.