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Título: Implementación de la metodología BIM a un caso de estudio en el municipio de La Palma, Cundinamarca - Colombia enfocado en el rol de BIM Manager
Autor Institucional:
Declaración de originalidad y derechos de autor ......................................................... III Dedicatoria.........................................................................................................................V Agradecimientos ............................................................................................................ VII Contenido ......................................................................................................................... IX Lista de figuras ................................................................................................................ XI Lista de tablas ............................................................................................................... XIV Lista de abreviaturas y símbolos .................................................................................. XV Resumen .......................................................................................................................XVII Abstract ...................................................................................................................... XVIII 1. Introducción .................................................................................................................. 1 1.1. Antecedentes ............................................................................................................. 1 1.2. Justificación .............................................................................................................. 2 1.3. Objetivos ................................................................................................................... 2 1.3.1. Objetivo general .................................................................................................. 2 1.3.2. Objetivos específicos .......................................................................................... 3 1.4. Organización de la tesis o trabajo de grado .............................................................. 3 2. Marco teórico ................................................................................................................ 5 2.1. Building information modeling................................................................................. 5 2.2. Normatividad existente para la implementación y uso e la metodología BIM ......... 6 2.3. Entorno común de datos (CDE) ................................................................................ 7 2.4. Usos BIM de acuerdo con las metas del proyecto .................................................... 8 2.5. BIM Manager Office (BMO) .................................................................................... 9 2.6. Roles BIM ................................................................................................................ 11 X 2.7. BIM Modeler .......................................................................................................... 12 2.8. BIM Coordinator ..................................................................................................... 12 2.9. BIM Manager .......................................................................................................... 12 2.10. BIM aplicado a edificaciones o patrimonio cultural ............................................. 12 2.11. Proyecto Hospital San Juan de Dios en Bogotá .................................................... 13 2.12. Estrategia nacional BIM Colombia 2026 .............................................................. 15 3. Marco metodológico .................................................................................................... 17 3.1. Caso de estudio ....................................................................................................... 17 4. Análisis del caso de estudio......................................................................................... 21 4.1. Análisis .................................................................................................................... 21 4.2. Entorno común de datos (CDE) .............................................................................. 22 4.3. Implementación metodología BIM ......................................................................... 23 4.4. Procesamiento de insumos en formato PDF a formato CAD ................................. 24 4.5. Definición de niveles y grillas ................................................................................ 27 4.6. Modelación de condiciones existentes, estructura y arquitectura ........................... 28 4.7. Coordinación 3D entre especialidad de arquitectura y estructura .......................... 34 5. Discusión de resultados ............................................................................................... 43 5.1. Vinculación de archivos en formato CAD a Navisworks Manage ......................... 43 5.2. Creación de sets de búsqueda ................................................................................. 46 5.3. Roles aplicados, BIM Modeler y BIM Manager .................................................... 51 5.4. Retos encontrados en la implementación de la metodología BIM ......................... 51 Conclusiones .................................................................................................................... 53 Recomendaciones .......................................................................................................... 54 Referencias bibliográficas .............................................................................................. 57 A. Reporte de interferencias ............................................................................................ 1 XI Lista de figuras Página Figura 2.1 Normas ISO relacionadas a BIM, tomada del Planbim Corfo ......................... 7 Figura 2.2 CDE y sus cuatro estados de gestión de la información, tomada de https://bimanagement.co/wp-content/uploads/2019/08/aras-entorno-comun-datos.png .... 8 Figura 2.3 Usos BIM durante el ciclo de vida de un proyecto de construcción (organizados cronológicamente desde la etapa de diseño a la operación), tomada de Project execution planning guide ..................................................................................................................... 9 Figura 2.4 Metodología BMO y formatos de intercambio de información. Miller & CO, elaboración propia .............................................................................................................. 11 Figura 2.5 Render proyecto rehabilitación hospital San Juan de Dios en Bogotá D.C aplicación metodología BIM en proyectos patrimoniales, fuente Arch Daily .................. 14 Figura 3.1. Casa de la cultura la Palma Cundinamarca año 2014, fuente Google Street view ........................................................................................................................................... 18 Figura 3.2 Casa de la cultura la Palma Cundinamarca año 2023, fuente Google Street view ........................................................................................................................................... 18 Figura 4.1 Entorno común de datos (CDE) aplicado en caso de estudio, fuente elaboración propia ................................................................................................................................ 23 Figura 4.2 Conversión planos PDF en formato editable DWG, fuente propia ................ 24 Figura 4.3 Configuración importación PDF a CAD, elaboración propia ........................ 25 Figura 4.4 Verificación de medida en elementos importados con PDFimport, elaboración propia ................................................................................................................................ 26 Figura 4.5 Escalado y verificación de medida en puntos aleatorios del plano importado, elaboración propia ............................................................................................................. 26 XII Figura 4.6 Definición de grilla en modelo DATUM, elaboración propia ........................ 27 Figura 4.7 Definición de niveles en modelo DATUM, elaboración propia ..................... 28 Figura 4.8 Tabla niveles del proyecto, elaboración propia .............................................. 28 Figura 4.9 Fase de diseño existente ARQ P00, elaboración propia ................................. 29 Figura 4.10 Fase de diseño existente ARQ P01, elaboración propia ............................... 30 Figura 4.11 Vistas modelo especialidad estructura Casa de la Cultura, elaboración propia ........................................................................................................................................... 31 Figura 4.12 Vista trasversal modelo EST, elaboración propia ......................................... 31 Figura .4.13 Vista modelo section box especialidad EST, elaboración propia ................ 32 Figura 4.14 Vista 3D modelo especialidad arquitectura, elaboración propia .................. 33 Figura 4.15 Vista, elaboración propia .............................................................................. 33 Figura 4.16 Section Box, vista tridimensional ................................................................. 34 Figura 4.17 Vinculación modelos SISTEMA para creación de modelo federado, elaboración propia ............................................................................................................. 35 Figura 4.18 Visualización modelo federado en el árbol de selección de Navisworks, elaboración propia ............................................................................................................. 35 Figura 4.19 Herramienta Clash detective, detección de interferencias activas, elaboración propia ................................................................................................................................ 36 Figura 4.20 Herramienta Clash detective, detección de interferencias resueltas, elaboración propia ............................................................................................................. 36 Figura 4.21 Reporte Incidencia 3 sin resolver, navisworks ............................................. 37 Figura 4.22 Reporte Incidencia 3 resuelta, Navisworks .................................................. 37 Figura 4.23 Condiciones análisis herramienta “Clash detective”, elaboración propia .... 38 Figura 4.24 Resumen reporte de interferencias 1, elaboración propia ............................ 39 Figura 4.25 Resumen reporte de interferencias 2, elaboración propia ............................ 40 Figura 4.26 Resumen reporte de interferencias 3, elaboración propia ............................ 41 Figura 4.27 Resumen reporte de interferencias 4, elaboración propia ............................ 42 Figura 5.1 Vinculación plana en CAD y modelo en Revit, arquitectura (ARQ), elaboración propia ................................................................................................................................ 44 Figura 5.2 Vinculación plano en CAD y modelo en Revit, arquitectura (EST), elaboración propia ................................................................................................................................ 45 XIII Figura 5.3 Vinculación planos CAD en modelo federado, elaboración propia ............... 45 Figura 5.4 Sets de búsqueda creados para gestión de datos, elaboración propia ............. 46 Figura 5.5 Paso a paso creación sets de búsqueda, elaboración propia ........................... 47 Figura 5.6 Aplicación Set de búsqueda Fase existente, elaboración propia .................... 48 Figura 5.7 Aplicación set de búsqueda en Fase Construcción nueva, elaboración propia ........................................................................................................................................... 48 Figura 5.8. Aplicación set de búsqueda en por material ACERO, elaboración propia .... 49 Figura 5.9 Sets de búsqueda creados proyecto casa de la cultura, Navisworks .............. 50 Figura 5.10 Sets de búsqueda y visualización en Navisworks ........................................ 50 XIV Lista de tablas Página Tabla 1 Matriz de división por niveles y sistemas ........................................................... 21 Tabla 2. Estructuración y nomenclatura de archivos Miller &Co .................................... 22 XV Lista de abreviaturas y símbolos AEC: Arquitectura, ingeniería y construcción ARQ: Arquitectura BIC: Bien de interés cultural BIM: Building information modeling BMO: BIM manager office CDE: Entorno común de datos CAD: Diseño asistido por computador (computer aided design) EST: Estructura DWG: Drawing DWF: Design web format NWD: Documento Navisworks WIP: Trabajo en progreso (Work in progress)
El objetivo principal de la tesis se basa en la implementación de la metodología BIM en un caso de estudio especifico: la rehabilitación de una edificación patrimonial, la casa de la cultura en el municipio de la Palma en Cundinamarca, Colombia. Esta edificación construida inicialmente con materiales tradicionales, adobe y tapia pisada se encuentra actualmente en un estado avanzado de deterioro. Con un enfoque en el rol de BIM Manager, se busca aplicar las técnicas de gestión de la información a las bases de datos de los modelos generados para las especialidades de arquitectura y estructura. Los modelos de las diferentes especialidades se desarrollan utilizando el software Revit, mientras que para la gestión de la información y detección de interferencias se usa el software Navisworks Manage. A través de la implementación de la metodología BIM siguiendo los protocolos, manuales y plantillas que cumplen los estándares internacionales de la norma ISO 19650 se logra una mejora significativa en la gestión de la información del proyecto.