Upload
truongliem
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
04/01/2012
1
Ing. Giovene Pérez Campomanes
SOFTWARE HEC-RAS: DISEÑO
HIDRAULICO
Email: [email protected]
1. Definición: El Hec RAS, es una aplicación que permite el modelamiento hidráulico en régimen permanente, y no permanente de cauces abiertos, ríos y canales artificiales desarrollado por el centro de ingeniería hidrológica ( Hec -Hydrologic Engineering Center) del cuerpo de ingenieros de los Estado Unidos.
Esta disponible en la siguiente dirección: www.Hec.usare.army.mil
El Hec – Ras, permite desarrollar:
• El calculo de niveles de la superficie del agua
de un flujo gradualmente variado.
• El sistema que se maneja del agua puede ser
un solo rio o una red de ríos.
• El componente de estudio del flujo puede
hacer el estudio de régimen subcritico,
supercrítico o la mezcla de los dos.
04/01/2012
2
2. Importancia: Su importancia radica en:
• La predicción de áreas de inundación y
mitigación del mismo río o sistema de
ríos para diferentes periodos de retorno.
• La determinación de las variables
hidráulicas para el diseño de estructuras
hidráulicas en los ríos como puentes,
alcantarillas, cunetas, etc.
• Delimitación de fajas marginales de los
ríos.
• Determinación de la altura optima en el
diseño de una carretera, que puede ser
afectada por el caudal del río.
3. Ejecutar el HEC- RAS:
04/01/2012
3
4. El sistema HEC- RAS: 5. La barra de menú de la pantalla principal: La barra de menú de la pantalla inicial y principal de Hec-Ras, contiene las ordenes para el uso de la aplicación; File, Edit, Run, Options, y Help. Cada menú contiene una lista de opciones relacionadas de la siguiente forma:
5.1 Menú File: Contiene las opciones de crear y
manejar los proyectos.
Tabla Nº 01: elementos del menú File:
Ítem
Función
New Project…. Crea un proyecto
Open Project…. Abre un proyecto
Save Project.. Guarda el proyecto activo
Save Project As…. Hace una copia del proyecto activo
Rename Project Title Renombra el titulo del proyecto activo
Delete Project.. Borra el proyecto activo
Project Summary Resumen del proyecto
Import HEC – 2 Data Importa datos del Hec-2
Import HEC – RAS
Data
Importa datos del Hec- Ras
Generate Report… Genera reporte
Export GIS Data Exporta datos GIS
Export to HEC –
DSS…
Exporta a Hec- DSS
Restore Backup Data Restablece información
Debug Report Depura reportes
Exit Salir del programa
04/01/2012
4
5.2 Menú Edit.: Contiene las opciones para
introducir y editar la información: los datos a
introducir son, datos de geometría, de
sedimentos y calidad del agua.
Tabla Nº 02 funciones del menú Edit
Ítem
Función
Geometric Data Ingreso de la información geométrica
Steady flow data Ingreso de la información para el flujo
permanente
Quasi Unsteady
flow
Ingreso de la información para el flujo no
permanente
Unsteady flow
data
Ingreso de la información para el flujo no
permanente
Sediment data Ingreso de la información para el análisis
de sedimentos
Water Quality
data
Ingreso de la información para la calidad
del agua.
5.3 Menú Run: Contiene las opciones para ejecutar
los cálculos hidráulicos. Tabla Nº 03, funciones del menú Run.
Ítem Función
Steady flow análysis Ejecuta cálculos en flujo
permanente
Unsteady Flow Analysis Ejecuta cálculos en flujo no
permanente
Sediment Analysis Ejecuta cálculos con análisis de
sedimentos
Water Quality Analysis Ejecuta cálculos de calidad del
agua
Hydraulic desig Funcions Ejecuta funciones de diseño
hidráulico
Run Múltiple Plans Ejecuta planes múltiples
Run RAS – ADH Coupled
Model
Ejecuta Hec- Ras acoplado con
Adh
Run RAS – Modflow
Coupled Model..
Ejecuta Hec- Ras acoplado con
Modflow
04/01/2012
5
5.4 Menú View: Permite al usuario observar los
resultados producto de la simulación hidráulica,
en forma grafica y tabular.
18
Tabla Nº 04
Funciones
del menú
View.
Item Función
Cross sections… Ver secciones transversales
Water Surface Profiles.. Ver perfil longitudinal
General Profile Plot Ver grafica parámetros
Rating Curves Ver curva caudal- elevación
X-Y-Z Perpective Plots…. Ver dibujos en perspectiva o gráfica 3D
Stage and Flow Hidrographs Ver hidrogramas de caudal y tirante
Hydraulic property Plots Ver gráfica de propiedades hidráulicas
Detailed Output tables…. Ver tabla de detalle
Profile summary Table Ver tabla de resumen
Summary Err, Warm Notes.. Ver resumen de errores, avisos y notas
DSS Data…. Ver datos en formato DSS
Unsteady flow spatial Plot ( computation
interval)…
Ver grafico espacial de flujo no
permanente
Unsteady time series Plot ( computation
interval)…
Ver grafico series de tiempo de flujo no
permanente
WQ Spatial plot Ver grafifo espacial WQ
WQ Time Series Plot Ver grafico de series de tiempo WQ
Sediment Spatial Plot Ver grafico espacial de sedimentos
Sediment time series PLot Ver grafico series de tiempo de
sedimentos
Sediment – XS Bed Change PLot Ver grafico de variación de sedimentos
en el cauce.
5.5 Menú Options: Permite al usuario cambiar las
opciones de ajuste de Hec- Ras.
Tabla Nº 05 Funciones del menú Options.
Item Función
Program Setup Permite el ajuste de las
opciones de Hec – Ras
Default Parameters Permite ajustar los valores por
defecto de los coeficientes de
expansión y contracción
Unit System ( US
Customary/SI)
Permite seleccionar el sistema
de unidades con la que se
trabajara en el proyecto.
También se puede indicar que el
sistema de unidades elegido se
asigne a los futuros proyectos a
realizar.
Convert Proyect Unit.... Permite convertir el sistema de
unidades del proyecto.
04/01/2012
6
5.6 Menú Help: Contiene las opciones para
mostrar ayuda en línea y la información acerca
del programa. Tabla Nº 6 Funciones
del menú Help.
Item Función
User Manual Abre la tabla de contenido del manual del
usuario
Hydraulic referente Abre la tabla de contenido del manual de
referencia hidráulica
Applications Guide Abre la tabla de contenido de la guía de
aplicación
Release notes Abre la guía donde se indica lo nuevo de la
versión 4 de Hec - Ras
Install Example Projects Permite instalar los ejemplos que viene con
la aplicación
Hec- RAS Web Page Permite conectarse a la pagina de Hec-
Ras.http:www.usace.army.mil/software/hec-
ras
How to customine This
menu.
Se indica como modificar el menú ayuda
Maning n refernce online(
USGS 1849)
Permite conectarse a la pagina del USGS,
para obtener en forma visual el valor del
coeficiente de rugosidad n
http://wwwcamnl.wr.usgs.gov/sws/fieldmetho
ds/indices/nvalues/index.htm
View terms and conditions
of use
Se visualizan los términos para el uso de la
aplicación.
About HEC - HMS Indica quienes realizaron el programa y
muestra la dirección de Internet, de donde se
puede bajar la aplicación.
6. La barra de herramientas: Proporciona un
rápido acceso, a los iconos que permiten
ejecutar algunas órdenes, editar geometría,
editar datos para flujo permanente, y no
permanente, ejecutar la simulación de la corrida
u observar resultados.
La tabla Nº 7
muestra los iconos
de la barra de
herramientas.
Icono
Descripción de lo que hace
Abrir el proyecto existente
Salvar el proyecto
Editor de geometría
Editor datos régimen permanente
Editor datos régimen casi no
permanente
Editor datos régimen no permanente
Edición condiciones de contorno de
sedimentos
Edición de condiciones de contorno
de temperatura del agua
Cálculos régimen permanente
Cálculos del régimen no permanente
Calculo del transporte de sedimentos
04/01/2012
7
Cálculos calidad del agua
Diseño hidráulico
Grafica secciones transversales
Grafica de perfiles longitudinales
Grafica parámetros
Grafica caudal- elevación
Grafica 3D
Hidrograma de flujo
Vista tabla de propiedades hidráulicas
Tabla salida de secciones
Tabla resultados del perfil
Tabla mensajes y errores “Warning”
Vista información guardada en DSS
7. Configuración regional: Hec- Ras trabaja para
los valores decimales con el punto(.) y no con la
coma(,), por lo cual es necesario realizar esta
configuración regional, antes de empezar con
los proyectos. Para esto debe ejecutar:
8. Definir el sistema de unidades del proyecto: Cuando se trabaja se hace con el sistema de unidades del sistema internacional ( métrico).