Empleo de herramientas SIG en el desarrollo de proyectos civiles

El libro Empleo de herramientas SIG en el desarrollo de proyectos civiles, aborda lo relacionado con los Sistemas de Información Geográfica (SIG) aplicados en la ingeniería civil y ambiental; está compuesto por cuatro capítulos, que presentan metodologías y enfoques para el uso de análisis geoespaciales en la gestión de recursos naturales y la mitigación de riesgos.En el Capítulo 1, se utiliza un enfoque basado en Sistemas de Información Geográfica para evaluar y predecir las abstracciones generadas en la cuenca alta del río Suárez utilizando el método del número de curva del Soil Conservation Services (SCS), fundamental para la determinación de la escorrentía y la gestión de los recursos hídricos.El Capítulo 2, se centra en la determinación de la vulnerabilidad sísmica del municipio de Tunja, utilizando herramientas SIG, las cuales permiten realizar la zonificación de la ciudad, y contar con información base para la priorización de áreas de atención en caso de ocurrencia de un evento sísmico. Asimismo, el estudio demuestra la importancia de emplear las herramientas SIG en la toma de decisiones para la planificación y prevención de desastres.En el Capítulo 3, a partir del empleo de Sistemas de Información Geográfica, se estudia la delimitación y análisis de coberturas vegetales influenciadas por la minería y la agricultura en el páramo de Rabanal utilizando Sistemas de Información Geográfica. Este capítulo destaca la importancia de la conservación de ecosistemas de alta montaña y cómo el uso de herramientas geoespaciales puede aportar información valiosa para la gestión y protección de estas áreas.Finalmente, en el Capítulo 4, se aborda la calibración y validación de modelos hidrológicos distribuidos, utilizando como caso de estudio la respuesta hidrológica y sedimentos en la microcuenca La Chorrera embalse La Copa. Este capítulo demuestra cómo los modelos hidrológicos y las herramientas geoespaciales pueden combinarse para generar información útil en la gestión y conservación de cuencas hidrográficas. Este libro ofrece una visión integral de la forma en la que las herramientas SIG pueden ser utilizadas en el desarrollo de proyectos relacionados con el manejo hidrológico ambiental, desde la gestión de recursos naturales, análisis de coberturas y la mitigación de riesgos en pro de la conservación del medio ambiente. Del mismo modo, aporta una lectura útil y enriquecedora para estudiantes, profesionales e investigadores interesados en la aplicación de tecnologías geoespaciales en la ingeniería civil y ambiental.
  1. José Julián Villate Corredor
    • José Julián Villate Corredor

    • Ingeniero Civil, Especialista en Comportamiento y Conservación del Recurso Hídrico, Especialista en Geomática, Magíster en Ingeniería Civil con Énfasis en Recurso Hídrico, Doctor en Ingeniería y Ciencia de los Materiales, miembro del Semillero HIDROSIG y autor del libro Aplicaciones SIG para ingeniería.

      jose.villate@uptc.edu.co

  2. Diego Fernando Gualdrón Alfonso
    • Diego Fernando Gualdrón Alfonso

    • Ingeniero Civil, Especialista en Ingeniería Ambiental, Especialista en Gerencia de Proyectos, Especialista en Sistemas de Información Geográfica, Magíster en Gerencia de Proyectos de Construcción. Director del Semillero de Investigación HIDROSIG y autor de los libros Aplicaciones SIG para ingeniería y determinación de los parámetros morfométricos en cuencas empleando Sistemas de Información Geográfica y Fundamentos de investigación en ingeniería civil y diferentes artículos de investigación de alto impacto.

      diego.gualdron@uptc.edu.co

  3. Dalia Soraya Useche de Vega
    • Dalia Soraya Useche de Vega

    • Ingeniero Agrónomo, Especialista en Ingeniería Ambiental Especialista en Seguridad y Salud en el Trabajo - Magister en Ingeniería Ambiental de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Doctora en Agroecología de la Universidad de Antioquia. Coordinadora del Grupo de Investigación en Sostenibilidad Ambiental, Biodiversidad y Agroecología GISABA. Investigador Junior. Par evaluador MINCIENCIAS. Docente investigador Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Ambiental   UPTC.   Autora de   ar tículos en revistas indexadas Nacionales e Internaciona- les y  capítulos   de  libro de  investigación. Actual Directora de Escuela de Ingeniería ambiental UPTC Coordinadora de posgrados Área Ambiental de la Facultad de Ingeniería.


      dalia.useche@uptc.edu.co

  4. Nombre
    • Astrid Paola Rodríguez Baquero

    • Ingeniera Civil, Especialista en Ingeniería Ambiental; Especialista en Gerencia de Proyectos de Construcción; adelanta estudios de Maestría en Gerencia de Proyectos de Construcción. Docente e investigadora en el Área de Geomática, SIG, Hidráulica y Gerencia; adscrita al Semillero de Investigación HIDROSIG. Autora de artículos en revistas indexadas y ponencias nacionales e internacional.

      apaolarodriguez@jdc.edu.co

  5. Nombre
    • Santiago Buitrago Pérez

    • Ingeniero Civil por la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Miembro del Semillero de Investigación HIDROSIG, Representante Estudiantil de la Escuela de Ingeniería Civil de la UPTC (2021-2022).

      santiago.buitrago01@uptc.edu.co

  6. Nombre
    • David Santiago Amaya Huertas

    • Ingeniero Civil, estudiante investigador y auxiliar de Ingeniería en Cimentaciones Profundas; miembro del Semillero de investigación HIDROSIG.

      david.amaya01@uptc.edu.co

  7. Nombre
    • Pablo Andrés Gil Leguizamón

    • Botánico, docente, taxónomo con experiencia en Sistemas de Información Geográfica, estudiante de doctorado de la UPTC. Ha dirigido trabajos finales de pregrado y maestría, y cuenta con publicaciones nacionales e internacionales.

      pablo.gil@uptc.edu.co

  8. Nombre
    • Camilo Andrés Rojas Cruz

    • Ingeniero Civil Universidad Santo Tomás, Magíster en Ingeniería Ambiental por la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, docente Universidad Santo Tomás y UPTC; consultor e interventor en áreas civiles y ambientales, construcción de plantas de tratamiento de agua potable, mantenimiento de pozos profundos, estudios de impacto y manejo ambiental y proyectos afines a la ingeniería: vías, estructuras, geotecnia, hidráulica e hidrología.

      camiloarojascruz9@gmail.com

  9. Nombre
    • Emerson Rodrigo Rodríguez Moreno

    • Ingeniero Civil y Especialista en Estructuras de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Integrante del Grupo de Investigación GICA y coordinador del Semillero SINEC. Docente de la Escuela de Ingeniería Civil en el área de Estructuras y de la Escuela de Posgrados de Ingeniería, módulo de Estructuras Metálicas. Consultor y diseñador estructural con amplia experiencia en el cálculo, control de fabricación y montaje de Estructuras Metálicas.

      emerson.rodriguez@uptc.edu.co

1 CÁLCULO Y APLICACIÓN DEL MÉTODO DEL NÚMERO DE CURVA DEL SOIL CONSERVATION SERVICES (SCS) PARA LA CUENCA ALTA DEL RÍO SUÁREZ USANDO SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA..................................................................19

    1.1 Introducción....................................................................................................... 19

    1.2 Descripción del método................................................................................. 22

    1.3 Metodología.......................................................................................................26

        1.3.1 Localización de la Cuenca........................................................... 26

        1.3.2 Descripción de la Cuenca.............................................................27

        1.3.3 Elaboración del modelo...............................................................28

        1.3.4 Productos y resultados................................................................ 34

    1.4 Consideraciones y conclusiones.................................................................40

2 APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA VULNERABILIDAD SÍSMICA DEL MUNICIPIO DE TUNJA..................................................... 43

    2.1 Introducción.......................................................................................................43

    2.2 Definición de los parámetros y puntajes para el cálculo del índice de Vulnerabilidad con base en la Metodología FUNVISIS..............................................................................................................44

        2.2.1 Índice de Vulnerabilidad.............................................................. 45

        2.2.2 Índice de Vulnerabilidad asociado a la antigüedad.............46

    2.3 Metodología AHP para la asignación de ponderados de los Índices de Vulnerabilidad específicos................................................54

        2.3.1 Evaluación Multicriterio............................................................... 54

        2.3.2 Clasificación de los Métodos MCDM.......................................... 56

        2.3.3 Proceso Analítico Jerárquico (AHP)........................................... 57

        2.3.4 Implementación del AHP para Establecer el Índice de Vulnerabilidad de las edificaciones en la zona urbana del municipio de Tunja.................................................. 59

    2.4 Recolección de información en campo.....................................................63

    2.5 Validación estadística de los Ráster IDW y Kriging...............................69

        2.5.1 Validación Estadística del Ráster por el Método de Interpolación IDW.....................................................................71

        2.5.2 Validación Estadística del Ráster por el Método de Interpolación Kriging.............................................................. 73

        2.5.3 Comparación de los Resultados Estadísticos de Idw y Kriging.................................................................................... 76

    2.6 Validación de los polígonos residenciales............................................... 78

    2.7 Análisis y discusión..........................................................................................80

        2.7.1 Índice de Vulnerabilidad Asociado al Deterioro....................80

        2.7.2 Índice de Vulnerabilidad Asociado a la Antigüedad.............82

        2.7.3 Índice de Vulnerabilidad Asociado a Irregularidades..........85

        2.7.4 Índice de Vulnerabilidad Asociado al Sistema Estructural.88

        2.7.5 Índice de Vulnerabilidad Asociado a la Topografía.............. 91

        2.7.6 Índice de Vulnerabilidad Asociado a la Profundidad del Depósito........................................................... 93

        2.7.7 Vulnerabilidad Sísmica para la Ciudad de Tunja................... 93

    2.8 Consideraciones y conclusiones.................................................................95

3 APLICACIÓN DE SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA PARA LA DELIMITACIÓN Y ANÁLISIS DE COBERTURAS VEGETALES INFLUENCIADAS POR MINERÍA Y AGRICULTURA EN EL PÁRAMO DE RABANAL (BOYACÁ-COLOMBIA)......................................................97

    3.1 Introducción....................................................................................................... 97

    3.2 Metodología.......................................................................................................99

        3.2.1 Área de Estudio..............................................................................99

        3.2.2 Descripción del Método............................................................. 101

    3.3 RESULTADOS.....................................................................................................109

        3.3.1 Descripción de coberturas vegetales..................................... 109

        3.3.2 Dimensión Espacial del Paisaje de Rabanal (Estructura)...113

    3.4 Consideraciones y conclusiones................................................................119

4 CALIBRACIÓN Y VALIDACIÓN EN MODELOS HIDROLÓGICOS DISTRIBUIDOS – CASO DE ESTUDIO: RESPUESTA HIDROLÓGICA Y SEDIMENTOS - MICROCUENCA LA CHORRERA EMBALSE LA COPA...........................................................................................................123

    4.1 Introducción..................................................................................................... 123

    4.2 Desarrollo.......................................................................................................... 125

        4.2.1 Modelos hidrológicos................................................................. 125

    4.3 Modelo hidrológico SWAT en la determinación de la respuesta hidrológica de la microcuenca La Chorrera...................... 136

        4.3.1 Localización................................................................................... 136

        4.3.2 Coberturas Vegetales...................................................................137

        4.3.3 Meteorología................................................................................. 138

        4.3.4 Características Químicas de Suelos - Ecuación Universal de Pérdida de Suelo................................................. 139

        4.3.5 Outputs............................................................................................147

        4.3.6 Análisis de Sensibilidad..............................................................147

    4.4 Consideraciones y conclusiones............................................................... 152

Bibliografía...............................................................................................155

  • TEC009020 TECNOLOGÍA E INGENIERÍA > Civil > General
  • TN
  • 624 Tecnología (ciencias aplicadas) > Ingeniería y operaciones afines > Ingeniero civil