El uso del modelado de información para la edificación de hormigón aumenta su popularidad en la industria de la construcción
Productividad:
¿Qué tan rápido el Hormigón adopta el BIM?
El viaje BIM del sector del Hormigón avanza a diferentes velocidades, los especialistas en prefabricados están adoptando la tecnología, pero son los primeros días para el sector de marcos RC (Hormigón Reforzado)
La relación de BIM con el Hormigón hasta la fecha es una historia de dos mitades. Si bien el uso de BIM en proyectos de estructuras de Hormigón reforzado ha sido limitado, el sector de prefabricados está descubriendo rápidamente los beneficios de la tecnología.
“Precast está perfectamente ubicado para explotar BIM”, dice Matthew Butcher, oficial ambiental y técnico de British Precast. “Las empresas de prefabricados trabajan en un entorno de fábrica controlado, lo que es ideal para los principios de diseño para fabricación y montaje”.
“El gobierno está priorizando el uso de la fabricación fuera del sitio, y ahora quiere un sistema de ‘plataformas’ de componentes estandarizados, mientras que los principales clientes como Heathrow también se están moviendo en esta dirección”.
La casa de software BIM Trimble ve posibilidades digitales emocionantes para el sector de prefabricados. El gerente de negocios Ismail Makda dice: “La construcción digital puede facilitar el flujo de trabajo entre diferentes partes interesadas en un proyecto. Un arquitecto puede enviar su modelo 3D a la empresa de prefabricados, que puede crear un modelo altamente detallado con todas las incrustaciones, refuerzos, etc., mientras que el ingeniero puede usar el modelo para evaluar las características estructurales, como la carga del viento.”
FP McCann se convirtió en el primer especialista en prefabricados en lograr la acreditación BIM Nivel 2 con BSI, hace dos años, y completó su primer proyecto BIM Nivel 2 el año pasado, un trabajo de almacén en el Daventry International Rail Freight Terminal (DIRFT), Terminal Daventry del transporte ferroviario internacional, en su traducción al castellano.
“El cambio a trabajar en un entorno 3D rico en datos ha significado un trabajo adicional significativo, capacitar a las personas en el nuevo software y desarrollar componentes con datos integrados”, explica el técnico principal, Colin Mackenzie. “Los beneficios han incluido la detección de choques, por ejemplo, permitiendo que los problemas del marco de acero se destaquen pronto y un diseño más rápido”.
La compañía generalmente trabaja con el modelo 3D del arquitecto y Mackenzie dice que los modelos federados son raros. “Generalmente trabajamos en LOD [nivel de detalle] de 4 o 5”, dice. “Más recientemente, hemos comenzado a recibir BEPs [planes de ejecución BIM], donde el LOD y LOI [nivel de información] se han especificado para varias etapas del proyecto”.
En el esquema DIRFT, Mackenzie adaptó el software Tekla de Trimble para acelerar el diseño de las unidades prefabricadas de radios.
“Hubo, por ejemplo, 77 secciones de pared en T requeridas, de las cuales 30 fueron hechas a medida ”, explica.” Cada una de ellas habría tomado dos horas modelar individualmente. En su lugar, utilizando el editor de componentes personalizados en Tekla, definí posibles parámetros para los elementos a medida. Luego, cuando los diseñadores comenzaron a trabajar, pudieron definir los requisitos únicos de cada unidad, como diferentes dimensiones, posiciones de fijación.
“Trabajando de esta manera, diseñamos cada unidad en solo dos minutos. El modelado total tomó menos de una semana”.
Mackenzie dice que la mayor ganancia de FP McCann de la adopción de BIM ha sido el desarrollo paralelo de los procesos de producción internos.
“Al utilizar los datos incorporados en nuestro software Tekla, hemos podido transferir información a los láseres, lo que permite una configuración de moldes más rápida y sencilla”, dice. “La inversión adicional en máquinas de malla / armadura impulsada por datos, al adoptar configuraciones de refuerzo más simples, acelerará la fabricación de la jaula de armadura. En las alcantarillas de caja, hemos reducido el tiempo de fabricación de la jaula en un 50-60%”.
El siguiente paso en la transformación BIM de FP McCann es la coordinación con la logística. “La firma de software StruSoft nos ha suministrado su sistema Impact, que se vincula con nuestros datos de modelado, y le permite a nuestros planificadores asignar unidades a camas de fundición en la fábrica y luego vincularse con las entregas al sitio”, explica Mackenzie.
Mientras tanto, Creagh también está viendo las ventajas de implementar BIM en su negocio. Connor McMahon fue gerente del proyecto Sheffield HSBC de la compañía, donde el contratista principal BAM trajo a Creagh con solo 16 semanas de anticipación para entregar tres núcleos de hormigón.
Cada uno tenía 34,5 m de altura y comprendía 17 secciones prefabricadas, que consistían en paredes planas, unidades en “forma de C”, cajas, escaleras, rellanos y losas. Las secciones más grandes tenían 8 m por 4,6 m de ancho y 2 m de altura, con un peso de alrededor de 27 toneladas. Creagh modeló los núcleos en Revit a LOD 5 y luego trabajó en colaboración en el diseño con otros miembros del equipo del proyecto.
“El modelo se convirtió en una herramienta interactiva, por lo que podríamos visualizar el producto en el proyecto de manera virtual, antes de que el componente prefabricado se vacíe en la fábrica y llegue al sitio”, dice McMahon. “Creagh subió datos al entorno de datos común [CDE] utilizado en el proyecto, por lo que le proporcionó a Bam evidencia de cómo se habían desarrollado los núcleos de prefabricados”.
Dice que un aumento en la productividad ha aumentado la confianza de Creagh en BIM: “Podemos trabajar más rápido, con mayor precisión en la acumulación de costos para estimaciones, tiempos de entrega reducidos y marcos de tiempo mejorados durante el proceso de ruta crítica.
“Estamos viendo un mejor control de calidad, con una reducción en los remakes y los desperdicios, y además podemos estar seguros de ordenar las cantidades exactas de componentes moldeados. BIM ha promovido procesos de fabricación más sostenibles y magros internamente”.
La empresa de prefabricados Techrete usó el paquete Tekla de Trimble en el V&A Dundee. “Como no había paredes externas rectas, el desafío de diseñar, fabricar e instalar los 2.400 paneles de hormigón prefabricado, que dieron vida al diseño geométricamente complejo, se reconoció al inicio del proyecto”, explica Makda.
“Por lo tanto, se utilizó BIM en todo el proyecto, con cada tabla prefabricada modelada por Techrete. Esto permitió al equipo de diseño buscar el modelo, acercar y girar la tabla para asegurarse de que se ajustara al diseño”.
Si bien el V&A Dundee ha sido un escaparate para BIM, Makda siente que todavía hay “trabajo por hacer para permitir que las partes interesadas externas colaboren más efectivamente a través de la construcción digital”. Hay una cultura de retener información que consideran sensible, dice, pero BIM se trata de “apertura y transparencia”.
Mackenzie cree que es necesario que haya más unidades de clientes para que BIM se implemente por completo. “Actualmente encontramos que si bien hay intención, no necesariamente se lleva a cabo con una adopción completa”, explica. “Hemos trabajado en tres proyectos en los que el cliente quería protocolos BIM de nivel 2, pero los esquemas no terminaron siendo gestionados. de esa manera.”
Algunas preguntas también permanecen sobre los formatos de datos del producto. British Precast dice que continúa trabajando con la Construction Products Association en su concepto Lexicon, el plan para un único estándar de datos en todas las categorías de productos de la industria.
Los objetos prefabricados en la Biblioteca Nacional BIM de NBS se limitan principalmente a productos de infraestructura. FP McCann, por ejemplo, ha subido tuberías, anillos y tapas de pozo. Sin embargo, Mackenzie dice que existe una “demanda limitada” para extender la provisión de componentes estándar a otros grupos de productos.
Mientras tanto, British Precast ha creado Declaraciones de Productos Ambientales (EPD), con datos de evaluación del ciclo de vida, para varios grupos de productos, lo que permitirá un mayor escrutinio de sostenibilidad a través de BIM. “Los diseñadores podrán solicitar datos de EPD de todos los productos en un proyecto utilizando el modelo BIM y obtener evaluaciones de entorno actualizadas sobre esos materiales para informar la especificación”, explica Butcher.
Este artículo apareció en la Revista “Director de la construcción”, bajo el título “¿Qué tan rápido el Hormigón adopta el BIM?” Will Mann – marzo de 2019