Optimización de los procesos de diseño y construcción de un proyecto hidroeléctrico mediante una modelación virtual BIM
Fecha
2018
Autores
Sierra Barrientos, Miguel
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Editor
Universidad EAFIT
Resumen
Descripción
El presente trabajo plantea un procedimiento para la optimización de los procesos de diseño y construcción de la obra civil en un proyecto hidroeléctrico mediante una modelación virtual BIM, tomando como caso de aplicación práctica el diseño de una Pequeña Central Hidroeléctrica - PCH, previamente diseñada en 3D mediante los métodos tradicionales utilizados por la empresa I-CONSULT S.A.S, para comparar los resultados obtenidos identificando los beneficios logrados con la utilización del modelado virtual -- Inicialmente se describen los conceptos básicos de la metodología BIM, las herramientas utilizadas para su implementación, su desarrollo histórico y el estado en el mercado actual -- Después se define la metodología a utilizar para el desarrollo del proyecto, y posteriormente se describe detalladamente el proyecto, incluyendo todos sus componentes, para finalmente proceder a explicar paso a paso la elaboración de los modelos virtuales -- Los modelos de las superficies, tales como la superficie del terreno natural, las vías a construirse, la banca para la instalación de la conducción, las excavaciones, los llenos de conformación y el depósito de materiales, fueron elaborados con el software Civil3D -- A partir de éstos, pudieron obtenerse las cantidades de obra principales y generarse los planos correspondientes -- Las obras civiles, como las obras de captación, la casa de máquinas, la conducción a presión y todos sus componentes, las obras de arte y de estabilización, y las obras de descarga, se diseñaron en Revit, obteniéndose un modelo paramétrico que permite modificarse fácilmente, obtener las cantidades de obra y generar los planos que se actualicen automáticamente cada que se presente un cambio -- Acto seguido se integraron todos los elementos mediante el software InfraWorks, obteniéndose una visualización completa del proyecto, que representa claramente las interacciones entre las obras civiles y el terreno natural, lo que permite interpretar cómo sería el proyecto construido tal y como fue concebido, y detectar inconsistencias en los diseños e interferencias entre las futuras obras -- Posteriormente, se elaboraron los modelos 4D y 5D en NavisWorks, que ofrecen una visión clara del desarrollo de la secuencia constructiva y del comportamiento de los costos de construcción, con lo cual pueden identificarse inconsistencias en el cronograma de construcción y optimizarse la planificación de la obra -- Finalmente, se construyó un conjunto de curvas “S” para controlar el avance de la obra durante la fase de construcción del proyecto -- En éstas se presentan los avances programados de forma que puedan compararse, en cualquier instante definido, con los avances reales ejecutados, con el fin de prever atrasos y sobrecostos, para poder tomar entonces decisiones oportunas -- Como resultado del estudio, se obtuvo que la aplicación de esta metodología para la elaboración de los diseños de una central hidroeléctrica, ofrece grandes beneficios en cuanto a la optimización de recursos, al ahorro de tiempo de trabajo y, principalmente, a la posibilidad de tomar oportunamente decisiones que permitan prever inconvenientes durante la construcción del proyecto, evitando así sobrecostos y atrasos que, de no ser por esta metodología, podrían presentarse de un forma mucho más acentuada