Sala de Prensa

Usos BIM aplicables al sector de la Construcción (I)

Desde el Colegio de Ingenieros Técnicos de Obras Públicas, continuamos con la difusión de la metodología BIM a través de la inclusión en la web de artículos de la “Guía de apoyo a contrataciones con requisitos BIM”, elaborado por el CITOP y con la colaboración del Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana. 

En esta ocasión, analizamos los Usos BIM aplicables al sector de la Construcción de la mano de Álex Garate Arrazola, de Ingreen Innovation.

Esta guía busca aportar información adicional y complementaria a las guías ya existentes. Para mantener la coherencia e integralidad de la estrategia a nivel estatal, se ha usado como referencia la nomenclatura de Usos BIM dispuestos en la Guía de Elaboración del Plan de Ejecución BIM del Ministerio de Transportes, Movilidad y Agenda Urbana. 

Información centralizada

Se busca el uso de los modelos de información como una fuente única, centralizada y estandarizada de información coherente y no redundante de los datos generados en cada una de las fases del activo.

Se busca dotar a los modelos BIM de la estructura que les permita ser un centro de datos uniformados, estandarizados (que faciliten las labores documentales) y de registro de la información producida en el ciclo de vida del activo.

Estos modelos y el resto de información de interés para el conjunto de agentes participantes y generada durante el contrato deberán seguir una estrategia de organización centralizada y colaborativa de información y una nomenclatura de archivos alineados con las directrices de las ISO 9001 Y 19550. 

Este planteamiento garantizará la relación unívoca entre los elementos contenidos en los modelos y resto de información producida durante el contrato. Esta relación estará vehiculada a través de los parámetros contenidos en los modelos, mediante URLS que hagan llamadas a información contenida en el repositorio de información. 

NOTA OPENBIM. La estructura de datos de los archivos “.ifc” permite la incorporación de parámetros que contengan URLS adonde el resto de documentación está alojada. Además, unos protocolos de datos estandarizados de los archivos “.ifc” permiten una total homogeneidad de información, independientemente del software nativo utilizado.

Condiciones existentes

Consiste en el levantamiento del conjunto de condicionantes existentes en un entorno tridimensional que permita su incorporación desde fases tempranas del proyecto. 

• Cuando hacemos referencia a condiciones existentes, hablamos de:
• Redes de servicios existentes digitalizadas, provenientes de un GIS.
• Áreas de exclusión, parcelarios, zonas de protección medioambiental, etc.
• Infraestructuras existentes que se ven parcial o totalmente afectadas por los trabajos, que se incorporan en el proceso a través de escaneados, y posterior modelado de la infraestructura existente (scan to BIM). 
• Levantamiento de los condicionantes geotécnicos a partir de sondeos, catas y ensayos realizados que permitan caracterizar los diferentes sustratos que componen los terrenos. El objetivo es diferenciar por tipos de terreno las excavaciones, definir los métodos, las tipologías constructivas y los trazados óptimos para el diseño, entre otros.

Es importante mencionar que estos modelos de condiciones existentes serán más o menos detallados en función del uso que se vaya a dar de ellos. Si se incluyen para la pronta referencia de elementos existentes, su nivel de detalle (LOD) no necesitará ser alto. En casos en los que sean superficies que son usadas como referencia para cubicaciones de movimientos de tierras del proyecto en cuestión, sí deberán tener un mayor grado de exactitud. 

NOTA OPENBIM. Con independencia del software usado para su levantamiento, estos modelos deberán ser exportados a formato “.ifc” y permitir su visualización e integración en el flujo de diseño con archivo abierto OpenBIM mediante visores gratuitos. 

Visualización y diseño 3D

Consiste en usar los modelos para comunicar información visual entre los agentes durante la duración del contrato. De forma periódica, se entregarán a los técnicos de la Administración actualizaciones de los modelos de avance para vehicular a través de modelos tridimensionales el proceso de diseño de una infraestructura. Se permite, así, al conjunto de los agentes intervinientes desarrollar su labor técnica en mejores condiciones, utilizando la capacidad de visualización de los visores BIM gratuitos. 

Estos modelos son útiles para comunicar información visual, especial y funcional. El uso periódico de los modelos BIM favorece la visualización del avance de los trabajos permitiendo una mejor comprensión de los procesos y una más fácil anticipación en la toma de decisiones. 

El alcance y tipo de los elementos que tienen que contener los niveles de detalle y de información deberán venir definidos dentro de los requisitos BIM. 

NOTA OPENBIM. Con independencia del software usado, estos modelos deberán ser exportados a forma “.ifc” y permitir su visualización e integración en el flujo de diseño con archivo abierto OpenBIM mediante visores gratuitos. 

Coordinación 3D

Consiste en usar los modelos para la coordinación en la ubicación de elementos teniendo en cuenta sus requerimientos funcionales, espaciales, normativos y de accesibilidad. 

Los diferentes modelos que componen el proyecto/obra serán puestos en común en el denominado modelo federado. Este modelo es el resultado de la superposición de los diferentes modelos que conforman el proyecto, compartiendo coordenadas y escala. 

Este Uso BIM tiene por objetivo mejorar la coordinación de los proyectos, integrando el uso de los modelos BIM en los procesos de coordinación entre los agentes intervinientes, permitiendo una pronta y temprana identificación de interferencias y colisiones que puedan tener impactos durante el proceso de construcción.

Se denomina interferencia en el entorno digital cuando hay dos elementos que ocupan el mismo espacio físico (digital) o cuando un cierto espacio libre necesario entre dos elementos no es respetado (no cumple gálibo).

Por medio de parámetros incorporados a los elementos de los modelos, se pueden sistematizar los estudios de interferencias definiendo qué elementos generan interferencias relevantes desde el punto de vista constructivo. Esta sistematización de estudios de interferencias se realiza a través de plantillas de control de interferencias que suelen generarse al comienzo de los contratos como parte del Plan de Ejecución BIM.  

NOTA OPENBIM. Con independencia del software usado, estos modelos deberán ser exportados a formato “.ifc” para poder realizar la coordinación 3D con el software a elección. Además, si estos modelos en “.ifc” incorporan parámetros de caracterización de elementos, puede automatizarse el estudio de interferencias mediante plantillas de trabajo prestablecidas. 

Obtención de documentación 2D

Se trata del uso de los modelos BIM como fuente principal de documentación 2D del contrato, garantizando un mayor grado de coherencia entre la documentación de los planos y el resto de documentos del proyecto (presupuesto, memoria, pliegos…). 

El Uso BIM Documentación 2D busca garantizar la coherencia de la información contenida en los planos. Mediante este uso, se promueve la generación de planos provenientes de vistas y secciones de los modelos 3D, una vez coordinadas y verificado que están libres de interferencias relevantes. Esto es una garantía de coherencia, trazabilidad y unicidad de información entre planta, alzados y secciones. 

Cabe señalar que no se espera la obtención de toda la documentación proveniente de los modelos BIM. Es admisible que cierta información de detalle pueda provenir de detalles en CAD, los cuales se superponen a las formas generales provenientes de los modelos BIM.

Es clave la determinación de la documentación que se extrae de los modelos BIM y la que no, la cual vendrá claramente identificada al principio del proyecto. Así, se requerirá que todos los planos que no provengan de los modelos BIM estén identificados debidamente por medio de una señal que pactar. En el caso de que el plan tenga información de distinta procedencia, se discriminará dentro de su propio plano. 

NOTA OPENBIM. Los visores gratuitos permiten hacer secciones y vistas de los modelos en “.ifc”, que pueden compararse visualmente con los planos para comprobar la procedencia de los mismos. 

Obtención de mediciones

El Uso BIM Mediciones tiene como objetivo garantizar la trazabilidad y la coherencia de las mediciones contenidas en los proyectos. Los modelos BIM en formato abierto, estructurados con información clasificada y estandarizada, garantizan un mayor grado de trazabilidad y capacidad de seguimiento para las partidas que componen el desglose por capítulos del presupuesto. Esto se consigue a través de la incorporación de los códigos de unidades de obra en los elementos que componen los modelos BIM. 

En la definición de las unidades de obra (cuadros de precios), quedará reflejado si la unidad está incluida en los modelos tridimensionales de información y será obligatorio seguir la misma codificación de unidades en todos los documentos (PPTP y presupuesto). 

Aunque desde el punto de vista de la eficiencia en la gestión de mediciones se está avanzando en la vinculación automática de software de extracción de mediciones (software nativo de trabajo) con el software de presupuesto, en fechas de redacción de esta versión de la guía no es posible hacerlo con la mayoría de las soluciones comerciales en obra civil. El avance y valor añadido de incluir este Uso BIM reside en la trazabilidad que genera poder supervisar fácilmente un presupuesto a través de las mediciones de los elementos que componen los modelos BIM. 

Cabe diferenciar las relaciones de los elementos de los modelos BIM con las mediciones contenidas en el presupuesto. Hay mediciones de los elementos BIM que tienen una relación uno a uno con las mediciones del presupuesto, otra que representan una medición auxiliar y, finalmente, existen mediciones del presupuesto que no tienen vinculación con los elementos BIM. En los códigos de las unidades de obra debería estar identificada esa relación y se deberá incluir también una justificación de las mediciones incluidas en el presupuesto. 

Tanto en el sector de la obra civil como en la edificación es un objetivo razonable garantizar la trazabilidad de un 70% del coste económico de la inversión (PEM) a partir de los elementos modelados. La diferencia principal entre uno y otro es que ese objetivo del 70% se puede conseguir con unas 20 unidades de obra en obra civil y para ese mismo objetivo se pueden requerir hasta 100 unidades de obra en edificación.

NOTA OPENBIM. La incorporación de los elementos de los modelos en “.ifc” de parámetros que hagan referencia al capítulo, subcapítulo y código de la unidad de obra del presupuesto permite una ágil y valiosa supervisión de presupuesto con herramientas de visualización. 

Infografías y recorridos virtuales

Consiste en generar infografías y visualizaciones a través de los modelos BIM. Estas infografías y visualizaciones aportan un gran valor para compartir y difundir las intenciones de diseño y los procesos de avance. 

En una época en la que la transparencia es cada vez más relevante en la gestión de las inversiones públicas, las administraciones pueden utilizar este uso para generar documentación que compartir con la ciudadanía. 

De la misma forma, la incorporación de la realidad virtual en el sector de la Construcción permite realizar inmersiones en los modelos generados e incluso usar digitalmente una infraestructura diseñada. 

NOTA OPENBIM. Los softwares de renderizado y realidad virtual no están preparados en la actualidad para trabajar de forma fluida con modelos en “.ifc”. Es de esperar que haya una tendencia progresiva a mejorarlo. 

Medio Ambiente

Uso de los modelos BIM para la determinación de la huella de carbono de la solución proyectada.

De forma equivalente a la estrategia de vinculación de los elementos de los modelos BIM al presupuesto, los elementos de los modelos pueden ser la base digital para el registro de la huella de carbono, asociada a los diferentes elementos constitutivos de la obra. 

En ella, se tendrán en consideración la materia prima empleada, los medios de fabricación, la procedencia y el transporte a la zona y los medios constructivos dispuestos. Igualmente, pueden incorporarse el impacto asociado a los medios necesarios para su conservación y para su mantenimiento.

Los elementos de los modelos BIM deberán contener una referencia a los datos ambientales del elemento. En concreto, al factor de emisión asociado a la unidad de medición. 

La incorporación de la huella de carbono como registro ambiental de los impactos generados en una obra permite también la realización de declaraciones ambientales de producto (DAP) de las soluciones constructivas. Estas DAP podrán ser usadas para optimizar y reducir las soluciones constructivas con el fin de construir infraestructuras más sostenibles medioambientalmente, que minimicen el impacto de huella de carbono y planteando incluso la creación de infraestructuras neutras en carbono. 

NOTA OPENBIM. Los elementos de los modelos BIM exportados a “.ifc” contendrán los parámetros requeridos para el análisis de huella de carbono.

Autor. Álex Garate Arrazola, Ingreen Innovation.

Artículo completo en “Guía de apoyo a contrataciones con requisitos BIM”.