Modelado de Información de Edificios (BIM) como Herramienta en la Programación de Obra y Mejoramiento de la Constructibilidad

Resumen: La adopción del Modelado de Información de Edificios (BIM) ha sido lenta en Costa Rica. Para acelerar el proceso de adopción tecnológica se necesitan casos de estudio que ejemplifiquen la aplicabilidad del BIM en el contexto de la construcción en Costa Rica (materiales, métodos constructivos, modelos de contratación, etc.).  Este trabajo se propuso evaluar la aplicación del BIM como herramienta de trabajo en el mejoramiento de la constructibilidad y el planeamiento de un proyecto de construcción en Costa Rica. En el análisis de constructibilidad se elaboró un plan de utilización de sitio que hizo énfasis en aspectos de seguridad laboral y movilidad de materiales, maquinaria y personal. Se analizaron tres sistemas de apoyo de viguetas pretensadas para reducir la interferencia con acero de refuerzo de los elementos que las reciben y facilitar su instalación. Se estudió la interacción entre un modelo de tuberías y uno de obra gris para determinar la ubicación exacta de las mismas, facilitando así la prefabricación de los elementos de concreto reforzado que las reciben. Además se estudió la modulación de un muro de mampostería para determinar las dimensiones de los elementos de borde que minimicen el desperdicio de materiales y favorezcan la secuencia de instalación. Para ilustrar la aplicación del BIM en la programación de obra se describió en detalle el procedimiento para elaborar una simulación de la construcción. Mediante la simulación se detectó la omisión del sistema de entrepiso en la programación de las actividades correspondientes a uno de los entregables de la estructura de división de trabajo original. Se utilizó el modelo creado en la primera fase para aumentar en nivel de detalle del cronograma para las escaleras principales de la edificación. Se logró identificar una incompatibilidad en la secuencia de actividades para la construcción de las paredes de mampostería del primer nivel en dos zonas del edificio. Finalmente se elaboró una simulación detallada que refleja los cambios implementados y se presentó un cuadro comparativo entre la programación original y la que fue generada a partir del BIM. Abstract: Building Information Modeling (BIM) adoption in Costa Rica has been slow process. Case studies that exemplify the applications of BIM in the context of the Costa Rican construction industry (construction methods, materials, contracts types, etc.) are needed in order to accelerate technology adoption. This project aims to evaluate the application of BIM as a tool in the improvement both constructability and the planning of a construction project in Costa Rica by using a three story university building as a case study. In the improvement of constructability, a Site Utilization Plan (SUP) was developed making emphasis in security aspects as well as the mobility of materials, machinery and workers. Three slab support systems were analyzed using BIM in order reduce interferences between prefabricated joists and the reinforcement in the concrete elements that support them and to increase the ease of installation. A coordination model was used to study the interaction between piping systems and reinforced concreted elements to enable better planning and prefabrication. The model was also used to determine appropriate dimensions for border elements of masonry wall systems in order to reduce waste of materials and improved installation sequencing. To illustrate the uses of BIM in construction planning, the process of developing a 4D BIM was documented in detail. The 3D Model was used to increase the level of detail of the WBS in order to better understand the interaction of subcomponents in the stairs of the building and reduce the risk of affecting the critical path of the project. The analysis of the 4D model allowed for the detection of omissions in the Work Breakdown Structure (WBS) used by the general contractor in the completion of the building and also to detect sequencing incompatibilities between the masonry walls systems and their respective foundations. As a final point, a detailed construction simulation was rendered and presented to illustrate the changes made to the original project schedule and these changes were also presented in tabular format.