Evaluar explosión de una tubería de vapor en un entorno urbano
Vista general
En 2007, una tubería de vapor de 24 pulgadas explotó en una intersección concurrida del centro de Manhattan, Nueva York. Creó una lluvia de fango y escombros volantes de 40 pisos de altura, y una imponente nube de vapor más alta que el edificio Chrysler. La tubería estaba posiblemente revestida de asbesto, un cancerígeno conocido, de manera que el lugar fue declarado "área de contención por asbesto". La onda expansiva pudo haber agrietado ventanas y burletes de ventanas, lo que produjo la contaminación de los edificios. El problema que se planteó fue decidir en qué edificios del área era necesario tomar muestras en función de una distancia establecida de la onda expansiva. Se puede utilizar la herramienta de geoprocesamiento de operadores de conjuntos Intersecar 3D para resolver este problema.
En esta guía se utiliza ArcScene para mostrar cómo se deben utilizar las herramientas de geoprocesamiento de operadores de conjuntos 3D para preparar los datos y realizar el análisis de la amenaza que representaban los contaminantes producidos en la explosión de la tubería de vapor. Para ello se crearán entidades multiparche que representen cada edificio y se intersecarán con la zona de riesgo. El mismo flujo de trabajo se aplica también a ArcGlobe.
Operadores de conjuntos 3D y multiparches cerrados
Para utilizar la herramienta de geoprocesamiento Intersecar 3D con eficacia, las entidades de entrada deben ser multiparches cerrados. Un multiparche cerrado es una colección de triángulos y anillos que definen un único volumen de espacio. Para que se considere cerrado, la capa del volumen no debe tener huecos entre los triángulos y anillos. Además, ningún triángulo ni anillo que participe en la definición del volumen puede intersecarse o superponerse. Si los edificios se crearon mediante la conversión de huellas de edificios extruidas a entidades multiparche con la herramienta de geoprocesamiento De capa 3D a clase de entidad las entidades ya están cerradas.
Si los edificios se crearon mediante la conversión de conjuntos complejos de polígonos extruidos, muchos de polígonos de cada edificio, agrupados en entidades multiparche, no están cerrados. Cada edificio tiene triángulos que se intersecan donde los polígonos de origen se superponen, y triángulos que se superponen donde los polígonos son adyacentes. Utilice la herramienta Combinación 3D para combinar todos los triángulos, intersecarlos, y disolver las entidades extrañas contenidas en el interior del edificio para crear entidades multiparche cerradas.
Nota:- Si las entidades del edificio se crearon en una aplicación de terceros, necesitará asegurarse de que están cerradas dentro de la aplicación antes de importarlas a ArcGIS.
Crear una zona de riesgo debido a la explosión de la tubería de vapor
A continuación, será necesario generar una zona de riesgo que represente el área afectada por la explosión de la tubería de vapor. Cree una clase de entidad de puntos, añádala a ArcGlobe o ArcScene, a continuación, utilice la barra de herramientas Editor 3D para añadir un punto a la ubicación de la onda expansiva. Abra el cuadro de diálogo Propiedades de capa para dicha capa, haga clic en la ficha Simbología y, a continuación, cambie la simbología del punto a un símbolo de marcador simple. Utilice el símbolo de esfera para representar la onda expansiva, y establezca el tamaño de la esfera igual al de la zona afectada. Para establecer la transparencia, haga clic en la ficha Visualización en el cuadro de diálogo Propiedades de capa o utilice la barra de herramientas Efectos 3D y establezca el porcentaje de forma interactiva.
Para ajustar el tamaño, utilice el cuadro de diálogo Editor de propiedades de símbolo y cambie los valores individuales de x-, y-, y z del símbolo. En este caso, establezca el ancho a 100, la profundidad a 100, y el tamaño a 300. El resultado es un esferoide prolapso que representa el volumen del espacio afectado por la onda expansiva.
Para terminar de definir la zona de riesgo, convierta esta entidad en un multiparche con la herramienta de geoprocesamiento De capa 3D a clase de entidad. El multiparche resultante ya está cerrado, de manera que no se necesario realizar trabajo adicional antes de llevar a cabo la intersección entre la zona de la onda expansiva y los edificios circundantes.
Intersecar entidades multiparche
Ahora, todo está preparado para utilizar la herramienta de geoprocesamiento Intersecar 3D para crear una intersección entre los edificios y la zona de riesgo causada por la explosión de la tubería de vapor. Simbolice la intersección con un color diferente para destacar qué porción de las superficies de los edificios será necesario muestrear en busca de contaminación.
Si tiene los datos adecuados, puede utilizar también el resultado de la geometría de intersección nueva para seleccionar entidades del interior de los edificios, tales como las habitaciones. Esto le proporcionará rápidamente un listado de ubicaciones a verificar en busca de ventanas agrietadas y posible contaminación.
Esta guía de campo se muestra cómo utilizar las herramientas de geoprocesamiento de operadores de conjuntos 3D para evaluar en qué partes de la superficie de un edificio es necesario tomar muestras para encontrar contaminantes producidos como resultado de la explosión de una tubería de vapor.