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En el medio de la ingeniería de infraestructuras (carreteras, puertos, proyectos eléctricos, etc.) se tiene por práctica común considerar que el uso de la metodología BIM aplica exclusivamente para proyectos verticales (edificaciones) dadas las bondades en la integración de las especialidades con alta complejidad de coordinación en espacios reducidos tales como arquitectura, estructura, mecánica, eléctrica, tuberías, etc., lo cual, en la práctica es una verdad a medias.
El hecho que la metodología con sus principales premisas (modelos federados, integración y coordinación, estándares y protocolos para comunicación, y gestión de la documentación) hayan demostrado grandes ventajas y ganancias en su implementación en proyectos de edificaciones, no implica que dichas premisas, con otros enfoques, no puedan ser aplicadas a proyectos de infraestructura, en especial obras lineales.
Para ilustrar el enfoque propuesto de las premisas mencionadas, se propone estudiar en detalle tres componentes claves en el desarrollo de este tipo de proyectos:
Maduración de proyectos y Nivel de Desarrollo-LOD:
El esquema tradicional de maduración de proyectos por lo general considera tres etapas en el desarrollo del diseño e ingeniería del proyecto: prefactibilidad, factibilidad y diseño de detalle; en algunas entidades/consultoras/esquemas contractuales/etc. se podrán considerar más dependiendo de la industria y tipo de entidad, ente otros.
Respecto al nivel de maduración que se trabaje se suele adoptar una escala de proyecto para representarlo, por lo general escala 1:5000 para prefactibilidad, 1:2000 para factibilidad, y 1:1000 o mayores para diseño de detalle; con el enfoque de aplicación de BIM, resulta justo aplicar una equivalencia del Nivel De Desarrollo (LOD), entendiendo la equivalencia de este con la escala del proyecto, y más allá con el detalle y/o definición (meta data) asociada al proyecto a medida que avanza su desarrollo, que para el caso de obras lineales, la siguiente figura ilustra muy este concepto, así como la relación con la escala del proyecto.
Es importante articular y acoplar, en cada país/entidad, este nivel de desarrollo con el alcance que por reglamentación se ha definido, por ejemplo, en Colombia y Brasil estos se encuentran definidos por el tipo de proyecto y su nivel de detalle, como se detalla a continuación:
Manual De Servicios De Consultoría Para Estudios Y Diseños, Interventoría De Estudios Y Diseños Y Gerencia De Proyectos En INVIAS-COLOMBIA
Diretrizes Básicas Para Elaboração De Estudos E Projetos Rodoviários Escopos Básicos/Instruções De Serviço, DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES-BRASIL
Integración y coordinación de la información:
Una de las premisas más importantes de la metodología BIM corresponde a la integración de las diferentes especialidades que comprenden los estudios y diseños a lo largo del desarrollo del proyecto, premisa que asegura la integralidad del mismo y permite reducir, proporcionalmente a la rigurosidad del ejercicio, el nivel de incertidumbre del proyecto en materia de imprevistos, interferencias no previstas, planeación y estrategia constructiva.
Cuando se habla de integración de especialidades para proyectos de infraestructura básicamente se hace referencia a dos procesos:
Integración con bases de datos y contextualización:
Las bases de información geográfica son una fuente de alto valor en las actividades de trazado, preliminar y detallado, en proyectos de obras lineales dado que esta proporciona una pesquisa valiosa respecto a las restricciones y lineamientos a seguir por el proyecto de forma que sea compatible con las condiciones particulares a lo largo del proyecto, esto cuando nos referimos por ejemplo a condiciones ambientales, sociales, geológicas, hídricas, de fuentes de materiales, acopios y zonas de disposición, etc.
Integración de estudios y diseños:
En el desarrollo de la ingeniería, en sus diferentes etapas de maduración, es vital verificar la compatibilidad entre los diseños por especialidades, esto es la validación de cumplimiento de compatibilidades espaciales, de proceso constructivo, de acceso, y en general que el proyecto sea posible llevar a su satisfactoria ejecución de forma armónica dentro de las capacidades y experiencia constructiva en el marco del proyecto. Aquí cobra vital importancia las mesas de coordinación técnica y de constructibilidad con el fin de gestionar interferencias y análisis de estrategias de construcción.
La integración y coordinación de la información corresponde en este caso al bien conocido BIM Execution Plan (BEP) el cual, para cada proyecto en particular, deberá definir el detalle del alcance de cada especialidad, las actividades de coordinación y verificaciones, y el procedimiento para aseguramiento de la calidad de los modelos de cada especialidad y la interacción integral entre ellos.
En mayor o menor medida, un BEP para obras lineales podrá incluir los siguientes lineamientos:
- Especialidades (geométrico, hidráulico, estructural, geotecnia, puentes y túneles, social, ambiental, predial, redes, etc).
- Modelado
- Diseño paramétrico
- Integración:
- Integración con bases geográficas
- Integración entre disciplinas
- Mesas de coordinación
- Gestión de Cambios
Gestión de la documentación:
El aseguramiento que la documentación (modelos, documentos, planos, especificaciones, detalles de construcción y/o fabricación, etc.) llegue a al proyecto (dirección y frentes de obra) es el objetivo final de todo el proceso de maduración del proyecto, por ello las ventajas que brinda el uso de la metodología BIM en su administración y gestión, junto a las herramientas especializadas de industrial, aseguran las condiciones necesarias para este cometido.
En este punto, incluso para proyectos que no ha tenido el proceso de modelación más ortodoxo en su proceso de maduración, aquellos con métodos tradicionales de trazado, diseño de obras, coordinación técnica, etc., pueden abogar por el uso de las herramientas de gestión de la documentación para lograr los cometidos anteriormente planteados.
Las dos componentes de la gestión de la documentación en los proyectos de construcción corresponden a:
- Centralización de la información, con su respectiva gestión de la custodia mediante permisos de acceso y seguridad del repositorio.
- Versionamiento y gestión de cambios, con la correspondiente generación de la documentación de avance de obra y generación de modelos As-build.
En mayor o menor medida, la gestión de la documentación para obras lineales podrá incluir los siguientes lineamientos:
- Gestión de la documentación:
- Modelos para construcción
- Documentación para construcción
- Especificaciones y materiales
- Gestión de cambios
- Generación y gestión de modelos As-built
A modo de aterrizar la propuesta metodológica previamente expuesta, a la oferta de industria de Autodesk para la región de Latinoamérica, a continuación, se puede identificar un modelo de trabajo estándar para proyectos de obras lineales:
Para la gestión de la documentación se podrá explorar BIM360 Docs como herramienta de repositorio, versionamiento y gestión a lo largo del proceso de maduración del proyecto.
¿Por Dónde Empezar?
Dado que en la actualidad no se cuenta con un concenso acerca de un estándar o protocolo oficial de estructuración y elaboración de proyectos de infraestructura bajo metodología BIM en el entorno latinoamericano, los primeros pasos a ejecutar corresponderán a:
- Creación de protocolos y estándares propios por entidades/constructores/consultores
- Capacitación a equipos técnicos en el enfoque BIM en obras de infraestructura, así como de las herramientas especializadas para dicho fin.
- Estructuración de proyectos pilotos con su BEP, puesta en marcha, evaluación y recopilación de lecciones aprendidas.
- Retroalimentación y mejoramiento de protocoles y estándares.
- Gestión ante entes gubernamentales y gremiales para divulgación, socialización y soporte a iniciativas de BIM Mandate en cada país.
