Ineco ha dado un paso más hacia la transformación digital en la redacción de proyectos, implementando la integración de la metodología BIM en un entorno GIS en el diseño del primer tramo de la Autovía A-76, Ponferrada – Ourense, entre las localidades de Villamartín de la Abadía y Requejo, en la provincia de León, que estamos redactando para la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento.
Se trata de uno de los primeros proyectos de carreteras en los que se ha aplicado no sólo la metodología BIM, un ámbito en el que todavía no está muy desarrollada, sino también la integración BIM-GIS de forma pionera en nuestro país y prácticamente en Europa.
La aplicación de la metodología BIM ha supuesto la evolución desde el plano hacia modelos tridimensionales con información asociada y trabajar en un entorno colaborativo y digital.
– Se ha construido un modelo 3D de la infraestructura con información asociada, geométrica y no geométrica, no solo de trazado, firmes, movimiento de tierras, drenaje y estructuras, sino también con servicios afectados y señalización, balizamiento y defensas, de forma novedosa, para lo que hemos tenido que definir los parámetros de información a añadir a estas disciplinas.
– La base de datos estructurada en la que se ha trabajado centraliza toda la información del proyecto a lo largo del ciclo de vida de la infraestructura y para todos los agentes que intervienen en el mismo. En ella confluyen diversidad de archivos y herramientas fruto del trabajo de los expertos de cada una de las disciplinas que han trabajado en el proyecto.
En definitiva, hemos abandonado los planos para afrontar la preconstrucción virtual del enlace de conexión de la futura Autovía A-76 con la autovía A-6, empleando formatos interoperables, que han permitido integrar la información digital de un amplio ecosistema de herramientas en el que trabajan la distintas disciplinas que componen un proyecto complejo como éste, y trabajando en un Common Data Environment para superar las barreras existentes en cuanto al intercambio de información entre técnicos, colaboradores y subcontratistas.
Así es como tradicionalmente trabajamos…
Planta general del enlace de la futura Autovía a-76 con la Autovía A-6
Y así es como hemos trabajado en el modelo 3D…
Perspectiva general del modelo BIM del enlace de la futura Autovía A-76 con la Autovía A-6
Los usos BIM que hemos dado al modelo son obtención de documentación 2D, coordinación 3D, y mediciones de determinadas disciplinas.
En el proyecto de la A-76 además hemos realizado la integración del modelo BIM del enlace en un entorno GIS, pues se vio, tras analizar varias herramientas BIM, que era imprescindible un sistema GIS que permitiera gestionar e integrar todos los modelos 3D en el territorio real, así como sus variables territoriales, sin limitaciones de extensión y que fuera multiescala de forma inmediata.
Ello ha permitido contextualizar el enlace en el entorno y mejorar cualitativamente su comprensión, como se aprecia en la siguiente imagen extraía de la integración BIM-GIS.
Perspectiva general del modelo BIM del enlace de la futura Autovía A-76 con la A-6 integrado en el entorno GIS
Además, hemos enriquecido el modelo incorporando multitud de datos de forma visual e intuitiva, que de otra forma no podrían ser integrados al no contar con geometría asociada, como son la información hidrológica y medioambiental (LIDAR, fauna, ruido) y la relativa a expropiaciones.
Vegetación LIDAR
Comportamiento Hidrológico
Huella acústica
Las herramientas GIS adicionalmente ofrecen la capacidad de análisis geoespacial para alimentar al modelo BIM con datos que tradicionalmente no se tenían en cuenta en ingeniería civil, como la radiación solar y el volumen de sombras generado por la infraestructura, que ahora si pueden ser estudiados, como se muestra la imagen siguiente, donde puede verse la sombra generada por la estructura E-6 para un día y hora determinado.
Sombra Estructura E6
Conectamos así la metodología BIM con el mundo de los sistemas de información geográfica, convirtiéndose los modelos 3D en modelos vivos, que crecen a lo largo de su diseño, construcción y mantenimiento ligados a un entorno físico. Lo que empieza a conocerse como geodiseño.
La integración BIM-GIS en definitiva permite:
✓ Potenciar el modelo BIM, como para que el conjunto de datos y modelos 3D pudieran interactuar y relacionarse tanto geométrica como analíticamente, lo que comúnmente se denomina Análisis topológico de Datos. De esta forma los Modelos 3D (archivos IFC) conviven con cualquier otro modelo de datos sin importar su origen, siempre y cuando stén bien georreferenciados.
✓ Integrar cualquier tipo de DATO que pudiera tener referencia espacial: desde modelos de ingeniería procedentes de BIM, hasta nubes de puntos LIDAR, priorizando en la multitud de datos tridimensionales georreferenciados que son capaces de convivir en un mismo escenario, y a su vez, en distintos escenarios de forma simultánea.
✓ Integrar datos de forma visual e intuitiva, que de otra forma no podrían ser integrados al no contar con geometría: como son la información hidrológica y medioambiental (fauna, niveles de ruido en fachadas), o la relativa a expropiaciones.
✓ Evolucionar el modelo desde la fase de planificación o de alternativas con un LOD2 hasta fases posteriores de mayor detalle en el mismo entorno GIS.
✓ Aplicar las herramientas GIS de análisis geoespacial para alimentar al modelo BIM.
✓ Crear un gemelo digital.
Y todo lo hemos hecho accesible a través de un Visor 3D GIS on-line. Clientes, técnicos, colaboradores, contratistas, o usuarios interesados pueden visualizar y consultar de forma sumamente intuitiva toda la información del proyecto capturando el código BIDI creado a través de un teléfono móvil, o bien a través de la dirección URL y conexión a internet a través de móvil, Tablet u ordenador, en cualquier lugar y hora.
Con esta solución novedosa e innovadora se consigue:
✓ Mejorar la calidad técnica del proyecto y de la solución en su conjunto, al poder ver “lo que normalmente no se ve” gracias al gemelo digital, que contiene todas las disciplinas que incluyen elementos de construcción (trazado, tierras, estructuras, firmes, señalización, drenaje, y reposición de servicios afectados), y la integración ambiental y de territorio, entre otros. Al ser uno de los primeros proyectos, si no el primero, que se ha diseñado con esta tecnología y a este nivel en España se espera sea proyecto que sentará bases para el desarrollo de futuras metodologías y estándares que podrán ser compartidos e implantados en otros proyectos.
✓ Explorar las potencialidades de la consulta y visualización de los resultados mediante el Visor 3D GIS on-line para una mejor comprensión y consistencia del proyecto. Esta herramienta proporciona una Accesibilidad Universal de una manera fácil e intuitiva, lo que la convierte en una nueva herramienta en la toma de decisiones, y también en un instrumento de comunicación muy potente a lo largo de las distintas fases del proyecto.
✓ Optimizar la coordinación entre las disciplinas que intervienen, al disponer de un entorno común de información en el que conviven todas ellas. Supone un avance en el empleo de herramientas de colaboración digital y busca superar las barreras existentes en cuanto al intercambio de información entre el software de cada disciplina gracias al empleo de formatos interoperables.
✓ Mejor integración ambiental del proyecto.
En resumen, BIM y GIS a través del visor se democratizan y acercan el proyecto de manera transparente y fácil, y sin la necesidad de formación ni conocimiento del software específico, lo que contribuirá sin duda a su implantación en otros proyectos.
Esta accesibilidad redundará en ahorro económico/tiempo en la transmisión de la información a los interesados en todas las fases del diseño, así como en la toma de decisiones.
Especialmente en aquellos proyectos de inversión pública que son de interés general para la ciudadanía, se hace ineludible el consenso social desde fases tempranas para agilizar los trámites administrativos futuros. Este nuevo paradigma de comportamiento se consolida gracias a los avances tecnológicos, generando así nuevos mecanismos de participación pública.
En resumen, y todo ello con el objetivo final de mejorar la calidad del proyecto, su integración en el entorno, y reducir el coste global del conjunto de proyecto, ejecución y mantenimiento en el ciclo de vida de la infraestructura, porque el esfuerzo en fase de diseño incide positivamente en términos económicos, reduciéndolos.
Referentes en el uso de BIM en la ingeniería
Ineco comenzó a aplicar BIM en 2010 con la arquitectura de la nueva terminal del aeropuerto de Odesa, en Ucrania. Una primera toma de contacto que se fue ampliando tanto en proyectos como en sectores con proyectos tan diferentes como la remodelación del Dique Sur de aeropuerto de Barcelona, la remodelación de estaciones de cercanías como las de Soto del Henares (Madrid), Torrelavega (Cantabria), Almería, San Bernardo (Sevilla) y otras muchas; así como en túneles, viaductos y carreteras, como la ampliación de calzada a cuatro carriles del tramo de carretera San Gerardo-Barranca, en Costa Rica.
En 2013, Ineco recibió un premio de Bentley Systems por el uso de BIM para solucionar el diseño del nudo ferroviario Delta Junction, para la línea de alta velocidad HS2 en Reino Unido, y el estudio de viabilidad de la línea de alta velocidad El Cairo-Luxor-Hurghada (Egipto).
Actualmente, Ineco desarrolla proyectos tan importantes en BIM como la nueva terminal del aeropuerto de Ámsterdam, Schiphol; o Rail Báltica en Letonia.
