Faculdade de Tecnologia Campus 1 - Limeira ST 306-2014 HIDROLOGIA E DRENAGEM Prof. Hiroshi Paulo Yoshizane hiroshiy@ft.unicamp.br hiroshi55ster@gmail.com site:www.professorhiroshi.com.br Facebook: www.facebook.com/hiroshi.yoshizane.1 www.facebook.com/hiroshi.p.yoshizane webdidat : www.ft.unicamp.br/~hiroshiy
Faculdade de Tecnologia Campus 1 - Limeira ST 306-2014 HIDROLOGIA E DRENAGEM Tutorial AutoCad aplicado à hidrologia e drenagem webdidat : www.ft.unicamp.br/~hiroshiy
APLICATIVO PARA HIDROLOGIA PROJETO APLICATIVO PARA DIGITALIZAR UMA BACIA HIDROGRAFICA UTILIZANDO RECURSOS DO AutoCad Base do projeto em cartas cartográficas em escala 1:10.000 ESTE MATERIAL ESTÁ BASEADO DO AutoCAD 2010
TREINAMENTO INICIAL Para o bom aprendizado, recomenda-se faça o treinamento passo a passo, executando os trabalhos, e sabendo da importância da tecla esc do teclado e também da forma ctrl Z esc : desabilita o último comando ctrl Z : volta ou anula o último procedimento Se aplicar o ctrl Z sequentemente, haverá nulidade de todos os procedimento sequenciais. Para recuperar uma anulação, basta aplicar o modo ctrl R, que voltará o procedimento executado, e se proceder sequentemente, todos voltarão em cada ctrl R
1- TRABALHANDO COM RASTER EM CARTAS CARTOGRÁFICAS 1.1- Nesta parte do ensinamento de como trabalhar com imagem raster no AutoCAD, vamos a partir de agora trabalhar com um projeto de estudo hidrológico presente na ementa do curso ST-306 FT-UNICAMP Hidrologia e Drenagem docente responsável professor Hiroshi Paulo Yoshizane. 1.2- Através do AutoCAD, é possível fazer o levantamento dos dados fisiográficos de uma bacia hidrográfica, como: - Determinação da área e perímetro da bacia hidrográfica; - Comprimento do talvegue principal; - Declividade da bacia através da vetorização das curvas de nível; - Vetorização das áreas específicas como uso e ocupação.
1.3- ESTUDO HIDROLÓGICO DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA 1.3.1- Independentemente do método a ser aplicado, a fisiografia da bacia hidrográfica é analisada e determinada basicamente com os itens descritos ou citados anteriormente. 1.3.3- Sem o uso do AutoCAD, torna-se muito trabalhoso e até oneroso pelo fator horas, pois para se determinar: - Por exemplo Área: É necessário usar métodos do planímetro; método da triangulação ou figuras geométricas, método da malha quadriculada, ou método da vetorização sobre a carta e planilha, aplicado o método de Gauss.
1.4- FISIOGRAFIA DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA 1.4.1- Determinação do perímetro da bacia hidrográfica : - É determinável através de curvímetro, ou escalímetro por seções curtas, ou por linhas sobre os limites. - São métodos aplicáveis, porém dificultoso e de baixa precisão. 1.4.2- Através do AutoCAD, torna-se muito mais rápido e preciso, desde que corretamente aplicado em raster, principalmente no fator escala gráfica.
2 - TRABALHANDO COM IMAGEM RASTER JPG-TIFF Exercício modelo: Estudo hidrológico 1º passo: digitalizar a imagem cartográfica da bacia hidrográfica em questão fazendo-se uso de um scanner; 2º passo: salvar em formato jpg ou tiff; 3º passo: salvar em uma pasta específica; 4º passo: abrir o AutoCad; 5º passo: identificar a ferramenta insert e click nesta janela, conforme o slide seguinte:
INSERINDO A IMAGEM RASTER JPG-TIFF Janela insert
INSERINDO A IMAGEM RASTER JPG-TIFF Ao click sobre insert, imediatamente abrirá a janela optativa, e assim, habilitase a opção: Raster Image Reference
SELECIONANDO A IMAGEM A IMAGEM ESTÁ EM JPEG O IDEAL É EM TIFF DEVIDO A MELHOR RESOLUÇÃO Após isso, click em Open conforme indicado Ao acionar a janela ( raster image Reference ) anterior, irá abrir a opção da pasta em que está a imagem ( jpg ou tiff ), dando a opção de encontrar e buscar a imagem a ser inserida para se trabalhar em conjunto com o AutoCad.
IRÁ SURGIR NA TELA Attach Image
IRÁ SURGIR NA TELA, O CURSOR SE LOCALIZARÁ CONFORME A IMAGEM AO LADO, ACIONE O MOUSE COM CLICK COM O DEDO INDICADOR, NUM PONTO QUALQUER E NA SEQUÊNCIA ABRIRÁ A IMAGEM DE FORMA ENORME
A IMAGEM DE FORMA ENORME AO CLICK, E PARA QUE A MESMA SE AJUSTE NA TELA, DIGITE NO TECLADO: Z na barra de comando e ENTER e na sequencia E ENTER
Na tela irá surgir a imagem adicionada, porém ainda sem alinhamento e principalmente sem escala matriz, que no caso é de 1 : 10.000, então, o próximo passo é alinhar horizontalmente a linha de coordenadas que estão na imagem, com procedimentos na sequência
Leia com muita atenção as indicações e finalidades do mouse, é de extrema agilidade para os desenhos É importante para uma boa eficiência e baixo estresse, manusear o mouse ótico sobre uma superfície adequada, de preferência sobre uma base apropriada emborrachada, preferencialmente de cor escura, para que os botões acima descritos funcionem bem, e no caso de desenhos, o cursor mais utilizado é o botão rolante central WHEEL, pois é a que possibilita adequar o ZOON a qualquer momento e necessidade
ATENÇÃO: Na imagem objeto raster, é visível a linha de coordenadas, (quanto mais visível melhor será para o propósito do alinhamento horizontal. Na imagem ao lado, vê-se conforme o retraçado propositadamente. Porém, não é para retraçar a linha para o propósito, mas sim, deve-se traçar uma linha nova de referência horizontalmente, habilitando o modo ortogonal no auto cad, conforme a sequência:
HABILITANDO O MODO ORTOGONAL ORTHO MODE NO AUTO CAD, INDICADO NA SETA, PERCEBE-SE PARA TANTO, QUE A JANELA IRÁ ACENDER QUANDO HABILITADO
Com o modo orto habilitado, deve-se escolher o modo linha, para que na sequência se trace a linha referencial ortogonal
Início da linha Orto habilitado Linha traçada ortogonalmente Com o modo orto habilitado, deve-se escolher o modo linha, para agora sim retraçar a linha de coordenadas, porém uma linha bem na horizontal, veja as indicações na imagem ao lado
Linha ortogonal traçada. A linha deve ultrapassar o limite da imagem, para que na seleção para o ajuste, esta linha não deverá estar inclusa nesta seleção
Linha ortogonal traçada
Comando alinhar: digitar na linha de comando al, e na sequência selecionar o objeto a ser alinhado, conforme imagem no auto cad. OBS: na seleção não se deve abranger a linha ortogonal traçada
Para o alinhamento, deve-se digitar o comando al, e ler as indicações na própria linha de comando e seguir as instruções, como: Selecionar o ponto inicial na linha de coordenadas e o ponto de destino na linha traçada e depois no segundo ponto da linha de coordenadas e segundo ponto na linha traçada, e aplicar enter duas vezes, e ver que a imagem se alinhou horizontalmente.
IMAGEM ALINHADA OBS: Caso após os procedimentos não surtirem ao objetivo, deve-se fazer o procedimento novamente
COMANDO SCALE Para os trabalhos de vetorizações ou digitalizações de imagens, o primordial e saber qual é a escala da imagem. Normalmente em imagens cartográficas e imagens do Google Earth, há a indicação da escala. Neste material, a imagem está em escala de 1 : 10.000, isto é, cada 10cm. equivale a 1000 metros ou 1cm. equivale a 100 metros.
COMANDO SCALE O comando SCALE, é para adequar a escala de um desenho bem como a unidade referencial do desenho. No AutoCAD, não há comando específico que de forma simples e direta configure a escala ou unidade do desenho, de forma integrada ou automática.
PROCEDIMENTOS NO SCALE: 1- NA barra de comandos deve-se digitar: SC e teclar enter 2- Deve-se selecionar o objeto a adequar a escala e teclar enter 3- Click no ponto referencial em que partir deste o objeto será escalonado.
Se a escala original da carta (imagem) é 1:10.000, a correspondência é que a linha base deverá medir 1000 metros, e não 175934,0545 metros Na imagem resultou: Na imagem, 175934,0545 resultou: m Primeiro passo para adequar a escala: Com a ferramenta Tools Inquiry Distance, deve-se medir a distância horizontal entra a linha de coordenadas do desenho imagem raster, conforme visualizado acima:
COMO ESCALAR 1- Calcular a proporção ou fator de escala: - Medida do desenho (raster) = 175934,0545 m. - Medida da carta original = 1000,0000 m. - Cálculo do fator escala: - medida desejada / medida do desenho (raster) 1000,0000 / 175934,0545 = 0,005703062927 OBS: no comando ao digitar o fator, o separador decimal deve se digitar ponto, no cad não é vírgula.
Ao digitar na barra de comando SC, há a solicitação para selecionar o objeto, e na sequência, para que especifique o primeiro ponto referencial, e na sequência na barra de comando, o fator de escala, que no caso é 0,005703062927, que para o caso é.005703062927, e digita-se enter. Percebe-se que a imagem vai diminuir, e para visualizar, digita-se Z enter e E enter, para novamente visualizar, porém já em escala desejada
Faz-se a verificação através da ferramenta distância Obteve-se no presente caso o valor 1000,0906 ( dentro da tolerância)
3-PRIMEIRA CONCLUSÃO A imagem raster está pronta para ser vetorizada e digitalizada, conforme o objetivo: NA SEQUÊNCIA, DEVE-SE TRABALHAR COM AS DEMAIS FERRAMENTAS DO Auto Cad, com definições de LAYERs. Ex: Layer talvegue ( azul ); Layer espigão (vermelho) Layer curvas de nível ( marron claro )
VETORIZAÇÃO E DIGITALIZAÇÃO No caso de estudos hidrológicos, deve-se seguir uma sequência lógica: 1- Definir o local do exutório (ponto de projeto); 2- Deve-se através de uma polilinha (talvegue), partindo do exutório, digitalizar o curso d gua à montante, até o fim; 3- Deve-se localizar todos os pontos cotados (x altitude), no entorno à montante do talvegue, e traçar o divisor topográfico (espigão), 4- Deve-se através de uma polilinha, digitalizar toas as curvas de nível dentro da bacia delimitada, onde em cada cruzamento com a linha do talvegue digita um click, bem como sobre a linha do espigão.
RESULTADOS Após a digitalização dos pontos conforme os layers, obter os valores básicos da fisiografia da bacia hidrográfica, com: ÁREA DA BACIA HIDROGRÁFICA; PERÍMETRO DA BACIA HIDROGRÁFICA; COMPRIMENTO DO TALVEGUE PRINCIPAL, GERAÇÃO DO PERFIL LONGITUDINAL DO TALVEGUE.
FIM DA PRIMEIRA PARTE