Cómo los datos geoespaciales respaldan un proyecto ferroviario digital

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Cómo los datos geoespaciales respaldan un proyecto ferroviario digital 

870 km de pistas, 25 km de estructuras principales, más de 400 estructuras de puentes (puentes, pasos elevados, viaductos, pasos de peatones y cruces de animales), 3 terminales de carga y 7 estaciones internacionales de pasajeros. Estas son solo algunas de las características del alcance industrial del Proyecto Global Rail Baltica, sin mencionar las instalaciones de mantenimiento del material rodante, un subsistema de energía y señalización. Este artículo amplía el papel fundamental que desempeña la tecnología geoespacial en la estrategia BIM que sustenta la versión digital de Rail Baltica.

Cuando se trata de modelar este proyecto altamente ambicioso en un entorno digital, con el fin de administrar Rail Baltica como un activo único, RB Rail AS ha estado desarrollando una estrategia BIM detallada que se utilizará durante el diseño, construcción y operación de la línea.

Con la fase de diseño en marcha y con los trabajos en curso en 411 km de la línea principal, la estrategia BIM ya se ha aplicado, y el diseñador ya ha presentado las primeras soluciones de ingeniería de valor utilizando los estándares BIM patentados de RB Rail AS.

Etapa de ingeniería de valor.  Un modelo BIM federado, que incluye una nube de puntos de la situación existente, un terraplén y alineación de vías de ferrocarril y una estructura de puente.
Etapa de ingeniería de valor. Un modelo BIM federado, que incluye una nube de puntos de la situación existente, un terraplén y alineación de vías de ferrocarril y una estructura de puente.

La estrategia BIM detallada fue desarrollada por AECOM INOCSA: consta de una extensa documentación y plantillas que se utilizarán para la implementación exitosa del proceso BIM para el Proyecto Global Rail Baltica.

La estrategia define las reglas y principios que todas las partes involucradas en el proyecto deben seguir. Estas reglas aseguran que toda la información entregada durante las etapas de diseño y construcción del proyecto se cree y organice utilizando los mismos principios, para garantizar la interoperabilidad entre las entregas de las diferentes disciplinas, e incluso entre las entregas de diferentes compañías de diseño.

Enfoque de datos abiertos

Uno de los principales enfoques de esta estrategia es garantizar una transferencia de información fluida para la gestión de activos futura, de modo que todos los datos valiosos recopilados sobre los activos durante las etapas de diseño y construcción sigan siendo utilizables durante todo el ciclo de vida de la infraestructura. En otras palabras, la información sobre los activos reales, físicos y construidos se recopila, almacena y mantiene en una base de datos y puede utilizarse para el mantenimiento de la infraestructura ferroviaria durante todo su período operativo.

Etapa de ingeniería de valor.  Un modelo BIM federado, que incluye una nube de puntos de la situación existente, un terraplén y alineaciones de vías férreas y una estructura de paso elevado.
Etapa de ingeniería de valor. Un modelo BIM federado, que incluye una nube de puntos de la situación existente, un terraplén y alineaciones de vías férreas y una estructura de paso elevado.

Por ejemplo, si una publicación de catenaria está diseñada en un entorno digital, utilizando el sistema BIM, entonces la base de datos contiene información sobre su geometría, ubicación, materiales, accesorios y especificaciones. Durante la etapa de construcción, se agrega información sobre el activo construido, por ejemplo, la fecha de instalación, los manuales de mantenimiento y el cronograma de construcción. Luego, más tarde, durante la etapa de mantenimiento y operación, toda esta información se puede utilizar para crear programas de mantenimiento, crear órdenes de trabajo, etc.

La prueba de que la estrategia BIM detallada se ha desarrollado con éxito se puede encontrar en el lanzamiento de los primeros entregables de ingeniería de valor para las secciones de diseño en Lituania y Estonia.

Un entorno de datos común.

Otro aspecto muy importante de la estrategia es definir la estructura del archivo, los formatos y el contenido de los datos entregados. Hoy en día, hay muchos tipos diferentes de software de diseño, cada uno de los cuales generalmente tiene sus propios formatos de archivo patentados. Estos formatos de archivo cumplen su propósito si todo el trabajo de diseño se realiza utilizando una solución de software para todas las disciplinas. Pero tan pronto como esta información necesite ser utilizada en otra solución de software, la interoperabilidad entre diferentes formatos se vuelve muy importante.

La estrategia utiliza un enfoque BIM abierto, donde el formato de intercambio principal utilizado es IFC , que permite revisar información gráfica y de atributos en muchas soluciones de software diferentes. El usuario final puede elegir su software y aún podrá acceder a la información.

Se requieren archivos en formato nativo para que toda la información se recopile y se archive. Este es un aspecto muy importante para poder editar la información si es necesario, por ejemplo, cuando se usa la información inicial para posibles diseños futuros.

Basado en la estrategia desarrollada, se adquirió un CDE (Common Data Environment) y su implementación ya ha comenzado. 

La solución ProjectWise CONNECT Edition de Bentley Systems fue elegida como la más adecuada para el proyecto de infraestructura ferroviaria, ya que cumple todos los requisitos: es una solución moderna y líder en la industria que garantiza flujos de trabajo colaborativos entre todas las partes involucradas en el proyecto. Durante los próximos meses, se realizará un trabajo extenso para implementar y configurar el sistema, de modo que se adapte a los detalles del Proyecto Global Rail Baltica.

Etapa de ingeniería de valor.  Vista 3D en la interfaz web SIG.
Etapa de ingeniería de valor. Vista 3D en la interfaz web SIG.

Paralelamente a estos desarrollos, una solución GIS que utiliza Esri ArcGISEl sistema también se está implementando para el proyecto. El uso de SIG, en combinación con otros datos digitales, abre varios casos de uso diferentes, desde la planificación de adquisición de tierras hasta la representación de resultados de investigaciones geotécnicas. Los datos de ortofoto y Lidar (nube de puntos) se recopilan mediante UAV (vehículos aéreos no tripulados o 'drones') y aviones. Permite examinar entornos naturales y artificiales con precisión, precisión y flexibilidad. Los ingenieros están usando Lidar para producir mapas más precisos, hacer modelos digitales de elevación para usar en SIG, como base para el diseño, etc. Los casos de uso para utilizar los datos recopilados son casi infinitos, y a medida que el Proyecto Global evoluciona, las tecnologías involucradas evolucionarán. así como usará casos para todas las soluciones tecnológicas.

Consejos para futuros proveedores de Rail Baltica

Este enfoque ofrece muchas oportunidades, pero todos estos requisitos también crean diferentes desafíos. Uno de los principales desafíos es encontrar expertos y especialistas locales y extranjeros que tengan experiencia trabajando en tales entornos.

Trabajar en un entorno de colaboración no es algo a lo que los diseñadores y las empresas de construcción estén acostumbrados: la construcción digital, sin embargo, es un entorno en el que se encuentran el mundo de la construcción y el de TI, por lo que los ingenieros civiles y de construcción con mentalidad de TI tienen una gran demanda . Son una piedra angular del éxito de este entorno.

 

Etapa de investigaciones del sitio.  Vista 3D / 2D en la interfaz web GIS para la investigación de sitios geotécnicos.
Etapa de investigaciones del sitio. Vista 3D / 2D en la interfaz web GIS para la investigación de sitios geotécnicos.

Actualmente, la industria de la construcción se encuentra en una fase de transición: está adoptando nuevos principios y formas de trabajo, por lo que se espera que aparezcan nuevos roles como los gerentes y coordinadores de BIM o AIM (Gestión de información de activos). Cada vez más expertos están ganando experiencia en esta área, y eventualmente cada ingeniero podrá trabajar en dicho entorno.

Por ejemplo, considere los requisitos para la gestión de activos. Se espera que la información sobre los activos físicos construidos se ingrese en una base de datos común en correspondencia con la información construida, el Registro de Activos. Esta información de atributos podría incluir datos de instalación, períodos de garantía, hojas de datos técnicos y manuales, etc. Esta información sería ingresada y luego verificada por las empresas constructoras.

Para el Proyecto Global Rail Baltica, se requerirá que cada diseñador y cada ingeniero de construcción trabajen de acuerdo con estos requisitos.

Este artículo fue proporcionado por Rail Baltica.

 

Modelo de terreno de situación existente: ortofoto y nube de puntos Lidar.
Modelo de terreno de situación existente: ortofoto y nube de puntos Lidar.
Vía: https://www.gim-international.com/

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