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OPTIMIZACIÓN DE LAS LABORES DE INTERVENTORÍA MEDIANTE EL USO DE UN SOFTWARE BULDING INFORMATION
MODELING (BIM) Estudio de caso Proyecto de construcción del Colegio Gran Colombiano sede C, Charles de Gualle, ubicado en la localidad de Bosa.
LUIS ALEJANDRO RIVAS GARCES MARIO FABIAN RADA MORALES
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA
INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C.
2020
OPTIMIZACIÓN DE LAS LABORES DE INTERVENTORÍA MEDIANTE EL USO DE UN SOFTWARE BULDING INFORMATION
MODELING (BIM) Estudio de caso Proyecto de construcción del Colegio Gran Colombiano sede C, Charles de Gualle, ubicado en la localidad de Bosa.
LUIS ALEJANDRO RIVAS GARCES MARIO FABIAN RADA MORALES
Monografía presentada como requisito para optar al título de: Ingeniero Civil
Director: Ingeniero Hernando Villota Posso
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA
INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C.
2020
Nota de aceptación:
Firma del jurado
Firma del jurado
Firma del jurado
De manera muy especial quisiera dedicar esto a mis padres y a mi familia Carol y Samuel, por haberse esforzado para que pudiera ver mis metas cumplidas, apoyándome incondicionalmente en cada una de las decisiones tomadas, ya que sin ellos no podría haber culminado satisfactoriamente. Luis Alejandro. Dedicado a mi familia, siempre presentes para dar una mano, para compartir alegrías, para seguir avanzando, gracias Juan y Caro, somos tres…. Mario Fabian.
AGRADECIMIENTOS Agradecemos al personal de Interventoría del proyecto de construcción del Colegio Gran Colombiano sede C, Charles de Gaulle, por su amabilidad y disposición para entregarnos información siempre que la necesitamos. Al ingeniero Hernando Villota Posso director de este trabajo, por su amable disposición de colaboración y orientación en cada una de las fases de desarrollo del presente estudio.
CONTENIDO Pág.
INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 14
1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA ............................................................... 16
2. JUSTIFICACIÓN...................................................................................... 17
3. OBJETIVOS ............................................................................................ 18
3.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................................. 18
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................... 18
4. MARCO DE REFERENCIA ..................................................................... 19
4.1 MARCO HISTÓRICO .............................................................................. 19
4.1.1 Desarrollo de tecnología BIM .................................................................. 19
4.1.2 Implementación de la metodología BIM a nivel internacional .................. 20
4.1.3 BIM en Colombia ..................................................................................... 25
4.2 MARCO CONCEPTUAL .......................................................................... 27
4.2.1 Ventajas del proceso colaborativo aplicado a la construcción ................. 27
4.2.2 BIM .......................................................................................................... 28
4.2.3 Interventoría ............................................................................................ 38
4.3 MARCO GEOGRÁFICO .......................................................................... 45
5. ACTIVIDADES PRELIMINARES ............................................................. 48
5.1 ADQUISICIÓN Y ORGANIZACIÓN DE PLANOS.................................... 48
6. PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO .................................................... 49
6.1 SOFTWARE AUTODESK REVIT ............................................................ 49
6.1.1 Dimensión y Nivel de detalle ................................................................... 49
6.2 MODELO PARAMÉTRICO DE LA EDIFICACIÓN PROYECTADA ......... 49
6.2.1 Información preliminar ............................................................................. 50
6.2.2 Modelo Estructural ................................................................................... 52
6.2.3 Modelo Arquitectónico ............................................................................. 57
6.3 VISITAS A OBRA .................................................................................... 61
6.4 GENERACIÓN DE REPORTES .............................................................. 61
7. ANALISIS DE RESULTADOS DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO EN EL SEGUIMIENTO DE LA INTERVENTORÍA ................................................. 65
7.1 FALTA DE INFORMACIÓN CONTENIDA EN LOS PLANOS ................. 66
7.1.1 Ubicación del eje 4’.................................................................................. 66
7.1.2 Longitud de viga del eje 5 entre ejes C - E .............................................. 67
7.1.3 Estructura de la pérgola de segundo piso ............................................... 68
7.1.4 Columnas zona recreativa del segundo piso ........................................... 68
7.1.5 Ubicación de tanque de almacenamiento de agua .................................. 69
7.2 OBSERVACIONES ADICIONALES QUE GENERAN INCONSISTENCIAS EN EL MODELO .................................................................................................... 71
7.3 CANTIDADES DE OBRA ........................................................................ 76
7.3.1 Concreto. ................................................................................................. 78
7.3.2 Aceros ..................................................................................................... 80
7.4 PRESUPUESTO...................................................................................... 81
7.4.1 Columnas ................................................................................................ 81
7.4.2 Vigas ........................................................................................................ 81
7.4.3 Placas ...................................................................................................... 82
8. MODELO PARAMÉTRICO vs ESQUEMA TRADICIONAL DE INTERVENTORÍA .................................................................................................. 83
8.1 SEGUIMIENTO DE CONSTRUCCIÓN ................................................... 83
8.2 CÁLCULO DE CANTIDADES .................................................................. 83
8.3 VERIFICACIÓN DE PRESUPUESTO ..................................................... 85
9. OPORTUNIDADES DE MEJORA EN LA LABOR DE INTERVENTORÍA CON BASE EN LA UTILIZACIÓN DEL MODELO. ................................................ 87
9.1 OPTIMIZACIÓN DEL TIEMPO ................................................................ 87
9.2 CANTIDADES DE OBRA ........................................................................ 87
9.3 APROBACIÓN DE ÍTEMS NO CONTRACTUALES ................................ 87
10. CONCLUSIONES .................................................................................... 89
11. RECOMENDACIONES ............................................................................ 91
BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................... 92
ANEXOS ................................................................................................................ 95
LISTA DE TABLAS Tabla 1 Normas elaboradas por el comité ISO/TC 59/SC 13................................. 21
Tabla 2 Objetivos de un modelo integrado según metodología BIM ...................... 31 Tabla 3 Nivel de detalle de un proyecto BIM.......................................................... 35
Tabla 4 Tabla comparativa entre aplicaciones BIM ............................................... 38 Tabla 5 Relación de volúmenes de concreto estructural........................................ 79
Tabla 6 Porcentaje de ejecución ............................................................................ 81 Tabla 7 Columnas Concreto 3500 Psi, Valor total en pesos .................................. 81
Tabla 8 Vigas Concreto 3500 Psi, Valor total en pesos ......................................... 81 Tabla 9 Placa Concreto de 3500Psi, Valor total en pesos ..................................... 82
Tabla 10 Comparativo de placa de 12cm y placa de 14cm.................................... 84 Tabla 11 Control presupuestal mediante el método tradicional de interventoría.... 85
Tabla 12 Cantidad de concreto de losas de cimentación y entrepiso .................... 86
LISTA DE FIGURAS Figura 1 Implantación de la tecnología BIM para el año 2016 ............................... 20 Figura 2 Diagrama de Esfuerzo/efecto a través del tiempo ................................... 27
Figura 3 Diagrama de progreso medido en horas .................................................. 28 Figura 4 Enfoque BIM. ........................................................................................... 30
Figura 5 Esquema de trabajo colaborativo en BIM. ............................................... 31 Figura 6 Dimensiones de la tecnología BIM........................................................... 34
Figura 7 Nivel de detalle de un modelo. ................................................................. 35 Figura 8 Árbol de planos suministrado por la interventoría. ................................... 48
Figura 9 Vista Alzada Este, niveles de la estructura de caso de estudio. .............. 50 Figura 10 Ejes de referencia de la estructura. ....................................................... 51
Figura 11 Recorrido del sol sobre el proyecto de acuerdo a la ubicación geográfica. ............................................................................................................................... 52
Figura 12 Detalle de viga de cimentación. ............................................................. 53 Figura 13 Estructura de cimentación. .................................................................... 53
Figura 14 Placa de cimentación. ............................................................................ 54 Figura 15 Detalle de modelación de columnas. ..................................................... 55
Figura 16 Isométrico estructural del Colegio Charles de Gaulle sede C. ............... 56 Figura 17 Vistas alzadas del modelo estructural. ................................................... 56
Figura 18 Detalle de muro...................................................................................... 58 Figura 19 Detalle de muro cortina utilizado como Puerta ventana. ........................ 58
Figura 20 Detalle de puerta en salón y puerta de acceso principal. ....................... 59 Figura 21 Detalle de escalera. ............................................................................... 60
Figura 22 Vista en alzada del modelo Arquitectónico. ........................................... 62 Figura 23 Vistas en alzada del modelo arquitectónico con textura de material...... 63
Figura 24 Isométrico del proyecto. ......................................................................... 64 Figura 25 Planta arquitectónica de primer piso. ..................................................... 65
Figura 26 Planta arquitectónica de segundo piso. ................................................. 66 Figura 27 Inconsistencia entre planos arquitectónicos y estructurales eje 4’ ......... 67
Figura 28 Inconsistencia en la ubicación de las columnas ubicadas sobre los ejes 5C y 5E .................................................................................................................. 68
Figura 29 Detalle de columnas en planta de segundo piso.................................... 69 Figura 30 Inconsistencia en la ubicación del tanque de almacenamiento de agua. ............................................................................................................................... 70 Figura 31Proceso de cálculo de estimaciones de cantidades y presupuesto ........ 77
Figura 32 Despiece del modelo Arquitectónico. ..................................................... 78 Figura 33 Relación de volúmenes de concreto estructural. ................................... 79
Figura 34 Isométrico de armadura del proyecto. .................................................... 80 Figura 35 Comparativo de acero de refuerzos ....................................................... 80
Figura 36 Inconsistencia en la ubicación de las columnas .................................... 83 Figura 37 Acero en placa de 14 cm ....................................................................... 84
Figura 38 Acero en placa de 12 cm ....................................................................... 84
LISTA DE IMÁGENES Imagen 1 Sala de control constructora ARPRO. .................................................... 26 Imagen 2 Ubicación del Colegio Gran colombiano sede C, Charles de Gaulle. .... 45
Imagen 3 Ubicación en la ciudad de Bogotá. ......................................................... 46 Imagen 4 Sitio de ubicación de la obra. ................................................................. 46
Imagen 5 Obra finalizada ....................................................................................... 47 Imagen 6 Actividades correspondientes a cimentación de la estructura ................ 71
Imagen 7 Encofrado para fundición de losa de segundo piso................................ 72 Imagen 8 Fundición foso de ascensor ................................................................... 73
Imagen 9 Encofrado para fundición de losa de cubierta ........................................ 73 Imagen 10 Alzada norte de la fachada .................................................................. 74
Imagen 11 Muro de mampostería segundo piso .................................................... 75 Imagen 12 Escalera eje 4' ...................................................................................... 76
RESUMEN El desarrollo de este proyecto inició con la recopilación de toda la información gráfica concerniente a la construcción del Colegio Charles de Gaulle, se obtuvieron planos en medio magnético de dos tipos: Archivos DWG de planta, secciones transversales y detalles constructivos, y copia de los Archivos en formato PDF entregados a la curaduría. Basados en este insumo se procedió a la elaboración del modelo en el software BIM (Building Information Modeling) REVIT de la empresa AUTODESK. Una vez hecho el modelo, este fue socializado con el tutor del proyecto y el personal de interventoría, se realizaron comparaciones con el desarrollo real en obra y se informo de las posibles conflictos constructivos que podrían llegar a presentarse. Finalmente, tratando de aprovechar al máximo las herramientas proveídas por el software y el modelo desarrollado, se realizaron las tablas de planificación para determinar las cantidades de obra de la estructura y algunos elementos arquitectónicos, se analizaron y se compararon las ventajas generadas por la metodología vs el esquema tradicional de interventoría. Por lo cual se verá reflejado la variación de metros cubicos en cuanto al concreto y en kilogramos en lo que respecta al acero presente en el proyecto, los cuales impactan directamente, de manera positiva a los costos de la obra.
ABSTRACT The development of this project began with the compilation of all the graphic information concerning the construction of the Charles de Gaulle College, plans were obtained in two types of magnetic medium: DWG files of the plant, cross-sections and construction details, and copy of the Archives in PDF format delivered to the curatorship. Based on this input, the model was developed in the BIM (Building Information Modeling) REVIT software of the AUTODESK company. Once the model was made, it was socialized with the project tutor and the interventory staff, comparisons were made with the actual development on site and the possible constructive conflicts that could arise. Finally, trying to make the most of the tools provided by the software and the model developed, the planning tables were made to determine the amounts of work of the structure and some architectural elements, the advantages generated by the methodology were analyzed and compared. the traditional audit scheme. Therefore, the variation of cubic meters in terms of concrete and in kilograms will be reflected in regard to the steel present in the project, which directly impacts, positively, the costs of the work.
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INTRODUCCIÓN La labor del Interventor se centra en garantizar la calidad integral de un proyecto, para lograr esto debe cumplir con tres aspectos básicos (Pastran Beltran, 2017).: entregar el producto dentro del plazo establecido, hacerlo cumpliendo con el presupuesto determinado al inicio de la labor y cumplir con las características de calidad especificadas por el cliente. Es esencial realizar un seguimiento a las cantidades de obra ejecutadas para poder hacer los pagos, identificar posibles modificaciones al contrato, garantizar el cumplimiento del objeto contractual, comprobar desequilibrios y anticipar el flujo de caja; tradicionalmente estas actividades se hacen gráficamente mediante el seguimiento de planos. En este trabajo se utilizó un software Building Information Modeling para realizar el seguimiento a la construcción del colegio Gran Colombiano, Sede C Charles de Gualle, ubicado en la localidad de Bosa, el programa elegido para esta labor es REVIT de la compañía AUTODESK, se realizó un modelo paramétrico de la obra y apoyándose en el, se ejecutará en lo posible cada una de las funciones normales de la interventoría. El modelo de información de edificios [ (Torres & Torres, 2014) citando a (Eastman, 1999)] es una representación digital de los procesos de construcción para facilitar el intercambio y la interoperabilidad de la información de proyectos en formato digital, es decir, el BIM permite que diferentes especialistas de gran variedad de áreas del conocimiento interactúen y trabajen en conjunto. El documento esta dividido en 12 capítulos: Capítulo 1: DEFINICIÓN DEL PROBLEMA Capítulo 2: JUSTIFICACIÓN Capítulo 3: OBJETIVOS Capítulo 4: MARCO DE REFERENCIA Capítulo 5: ACTIVIDADES PRELIMINARES Capítulo 6: PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO Capítulo 7: ANALISIS DE RESULTADOS DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO EN EL SEGUIMIENTO DE LA INTERVENTORÍA Capítulo 8: MODELO PARAMÉTRICO vs ESQUEMA TRADICIONAL DE INTERVENTORÍA Capítulo 9: OPORTUNIDADES DE MEJORA EN LA LABOR DE INTERVENTORÍA CON BASE EN LA UTILIZACIÓN DEL MODELO. Capítulo 10: CONCLUSIONES Capítulo 11:RECOMENDACIONES Capítulo 12: CONCLUSIONES
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Se espera que al finalizar este trabajo se logre mostrar como el software utilizado y el modelo realizado a partir de el, lograron amalgamar los procesos constructivos ejecutados y permitieron obtener un documento en el que se identifique como se pudo optimizar la labor de la interventoría.
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1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA En Colombia, las obras civiles generan un fuerte impacto social y económico, estás representan un factor importante en la determinación del presupuesto para las mejoras en el casco urbano y rural del país, a partir de esto es importante conocer el tiempo de ejecución de las obras, las afectaciones al entorno urbanístico y los posibles efectos que los atrasos o la mala ejecución de los trabajos puedan generar en aspectos como contaminación ambiental, ruido, demanda de seguridad y pérdida de recursos económicos. Existen aspectos que no se pueden controlar dentro de la ejecución de un proyecto, pero también existen otros de vital importancia que de alguna manera se pueden prever y que al hacerlo dan soluciones anticipadas y garantizan la continuidad de las obras. Dependiendo de la complejidad del proyecto, la visualización de los elementos a edificar mediante planos en dos dimensiones, hace más difícil la labor de identificar posibles interferencias entre elementos, a pesar de que la mayoría de las veces esta situación se minimiza debido a la destreza adquirida por los profesionales involucrados, muchas veces las inconsistencias solo pueden ser observadas posterior al avance de obra. El cálculo de cantidades asociado a la visualización del proyecto en dos dimensiones tiene un grado de incertidumbre alto, es un proceso engorroso y debido a la gran cantidad de cálculos requeridos, a menudo puede presentarse duplicidad o exclusión de elementos contabilizados. La interventoría, tal como está concebida en Colombia, realiza actividades que buscan controlar los contratos celebrados por entidades públicas siguiendo parámetros como costo de los trabajos, tiempo de ejecución, calidad de lo entregado y apego a la legalidad de lo ejecutado. Es un deber de la persona natural o jurídica empleada como interventor velar por el éxito del objeto contractual, sin embargo, la complejidad en la construcción de las obras civiles derivada de la interacción de profesionales de diversas áreas y en algunos casos de aspectos externos al proyecto, dificultan el normal desarrollo de la actividad.
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2. JUSTIFICACIÓN Para mitigar los problemas asociados a las labores de interventoría se deben buscar herramientas que permitan optimizar las labores de planeación y que además mejoren los procesos de control y seguimiento de las actividades contratadas. La herramienta Building Information Modeling (BIM) ofrece la posibilidad de trabajo multidisciplinario de todas las áreas involucradas en un proyecto, facilita el control de las actividades ejecutadas y brinda soluciones en tiempo real a problemas que puedan afectar el presupuesto y la calidad de los productos entregados. El modelo en tres dimensiones generado para este proyecto, permite observar antes de construcción posibles problemas de alinderamiento, interferencias constructivas, conflictos de espaciamiento y tamaños relativos de elementos edificables, la resolución de dificultades de obra en etapa preconstructiva mejora los tiempos de ejecución y reduce los costos del proyecto. El Cálculo de cantidades se procesa de forma casi automática, depende exclusivamente de la caracterización de los elementos diseñados y del grado de especificidad escogido por el proyectista, además la cuantificación de materiales es muy precisa y la información puede procesarse antes o durante la etapa constructiva, permitiendo establecer el presupuesto y facilitando el pago por periodos de corte en obra. En Colombia, según la revisión bibliográfica realizada para este documento, el uso de software BIM no ha sido utilizado de manera sistemática o general, con este trabajo se quiere dar a conocer las posibilidades que brinda el uso de esta herramienta realizando seguimiento de construcción de una obra en tiempo real.
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3. OBJETIVOS 3.1 OBJETIVO GENERAL Optimización de las labores de interventoría mediante la aplicación del software Building Information Modeling BIM; caso de estudio la construcción del Colegio Gran Colombiano sede C, Charles de Gualle. 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Desarrollar un modelo BIM de la obra caso de estudio.
Determinar mediante el modelo las cantidades de obra de concreto estructural y acero de refuerzo.
Realizar un análisis paramétrico a la obra mediante el software BIM en busca de posibles inconsistencias o interferencias constructivas.
Comparar el seguimiento hecho en el modelo paramétrico y elaborado a través del software Autodesk REVIT con los procedimientos utilizados en interventoría.
Identificar oportunidades de mejora en la labor de la interventoría con base en la utilización del modelo.
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4. MARCO DE REFERENCIA 4.1 MARCO HISTÓRICO La tecnología BIM esta ligada directamente a la aparición de los sistemas de computo en la década de 1950, la creación de los transistores por William Bradford Shockley, John Bardeen y Walter Houser Brattain, permitió un avance significativo en la evolución de los ordenadores, de esta manera los computadores iniciaron un proceso que los condujo en décadas posteriores del siglo XX a convertirse en herramientas que permitieron la digitalización de los dibujos tradicionales esquematizados hasta ese momento en planos de diseño y construcción. 4.1.1 Desarrollo de tecnología BIM El camino recorrido para llegar a la metodología gráfica utilizada en procesos CAD (Computer-Aided Design, Diseño Asistido por Computador) inicia insalvablemente por Sketchpad, el programa creado por Ivan Shuterland en el año de1962 permitía escribir directamente sobre una pantalla, utilizaba una lápiz especial de luz con el cual se podían dibujar líneas y círculos, además los dibujos realizados podían ser ampliados o minimizados (Redacción BBC News mundo, 2019).
El primer trabajo publicado sobre BIM data del año 1975, fue realizado por Chuc Eastman, profesor de la Universidad Tecnológica de Georgia, el documento proponía un sistema informático que permitía almacenar y manipular la información de un proyecto en detalle, además de la construcción y el diagnostico operacional del mismo. El sistema propuesto por el profesor Eastman se llamó Sistema Descriptivo del Edificio (BDS) (Eastman, 1999).
El desarrollo del concepto de BIM, esta ligado directamente a los procesos de trabajo CAD (Computer-Aided Design) dado que estos son la base para el nacimiento del BIM; la tecnología CAD data de 1982, con está se dio una revolución en la forma de trabajar en el campo de la arquitectura y en toda la industria en general ya que solucionaba uno de los mayores problemas del diseño en papel, la representación de objetos en diferentes escalas gráficas. En 1984 se crea el primer software BIM para computadores personales, ARCHICAD cuya primera versión se llamaba CH RADAR fue creado para el sistema operativo Apple LISA y estaba basado en el lenguaje de programación GDL (Geometric Description Lenguage). ARCHICAD se convirtió a software WINDOWS en 1993. En la década de los 90’s gran parte de la teoría BIM ya se había desarrollado, sin embargo la herramienta usada por excelencia para el dibujo y el diseño era Autocad 2D de la empresa AUTODESK.
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En el año 2000 los ingenieros Leonid Raiz e Irwing Jungreis crean el programa REVIT, el software fue escrito mediante programación orientada a objetos usando lenguaje C++. En el año 2002 AUTODESK se introduce en el mundo del BIM adquiriendo REVIT. En el año 2004 en la versión 6 de AUTODESK REVIT se introduce el trabajo colaborativo lo que permite que equipos de profesionales en ingeniería y arquitectura trabajen a la par en el desarrollo de proyectos. Mientras el BIM se destacaba, aumentaba el número de personas que optaban por emplear este nuevo tipo de herramientas. En el 2008 se asentaron las bases para la estandarización del software y desde entonces el uso del BIM continúa creciendo de manera sobresaliente. En la actualidad en países como España, Noruega y Finlandia el uso de la tecnología BIM para el seguimiento de obra es obligatorio. 4.1.2 Implementación de la metodología BIM a nivel internacional En el artículo “A review of the efforts and roles of the public sector for BIM adoption worldwide” (Cheng & Lu, 2015) publicada en la revista ITcon en 2015 los autores
estudiaron la implementación de la metodología BIM en el sector de infraestructura pública en Estados Unidos, Europa, Asia y Australia, clasificando la adopción de la tecnología en cuatro segmentos: Uso obligatorio, Uso habitual, Uso obligatorio previsto en un futuro y uso incipiente, la Figura 1 se puede apreciar geográficamente la clasificación del estudio.
Figura 1 Implantación de la tecnología BIM para el año 2016
Fuente: Building Smart Spain Chapter, 2017 4.1.2.1 Estrategias para la implementación en el sector público En el manual para la introducción de la tecnología BIM por parte del sector público Europeo (EUBIN TASKGROUP, 2017) se presentan algunas recomendaciones a
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nivel de políticas, estrategias y ejemplos de ejecución de obras, de allí se recupera el marco estratégico para ayudar a la adopción de la tecnología en el sector público a nivel Europeo.
Liderazgo público: Debe definirse una entidad en el sector público a cargo de definir la visión, los objetivos y el enfoque general de la implementación BIM.
Comunicación y comunidades: Se debe mantener comunicación permanente con los agentes involucrados en la industria, se deben utilizar herramientas de comunicación de masas, medios online, eventos y recursos web.
Marco de colaboración: Evaluar el marco jurídico, reglamentario y normativo e la contratación pública para facilitar el trabajo colaborativo y el intercambio de información, además se deben elaborar recomendaciones y herramientas técnicas que mejoren las cualidades de la industria y el desarrollo de planes de formación.
Desarrollo de la capacidad y la capacitación: Se deben ejecutar proyectos piloto y promover la formación del personal involucrado en ellos, además para estimular el logro de éxitos tempranos, se deberán medir los progresos logrados en estos pilotos, elaborando casos de estudio para crear conciencia y generar apoyo en la transición de la industria de la construcción hacia la metodología BIM.
4.1.2.2 Normativa y Estandarización El comité ISO/TC 59/SC 13 para la organización y digitalización de la información sobre edificios y obras de ingeniería civil, incluido el modelado de información de edificios (BIM) se encarga de la elaboración de normas para la estandarización de procesos de metodología BIM, en la tabla XXX se indican la características principales de las normas elaboradas por este comité.
Tabla 1 Normas elaboradas por el comité ISO/TC 59/SC 13
NORMA INFORMACIÓN CONTENIDA
ISO 12006-3:2007 Especifica un modelo de información independiente del idioma que se puede utilizar para el desarrollo de diccionarios utilizados para almacenar o proporcionar información sobre obras de construcción. Permite hacer referencia a sistemas de clasificación, modelos de información, modelos de objetos y modelos de procesos desde un marco común.
ISO 22263:2008 Especifica un marco para la organización de información de proyectos (relacionados con procesos y productos) en proyectos de construcción. Su propósito es facilitar el control, el intercambio, la recuperación y el uso de información relevante sobre
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el proyecto y la entidad de construcción. Está destinado a todos los agentes de la organización del proyecto en la gestión del proceso de construcción en su conjunto y en la coordinación de sus subprocesos y actividades. Este marco consiste en una serie de parámetros genéricos que son aplicables a proyectos de diversa complejidad, tamaño y duración y es adaptable a variaciones nacionales, locales y específicas del proyecto en el proceso de construcción.
ISO / TS 12911: 2012
Establece un marco para proporcionar especificaciones para la puesta en marcha del modelado de información de construcción (BIM). Es aplicable a cualquier gama de modelos de edificios e instalaciones relacionadas con edificios, desde una cartera de activos en un solo sitio o en múltiples sitios, hasta activos en un solo edificio pequeño y en cualquier sistema, subsistema, componente o elemento constitutivo. Es aplicable a cualquier tipo de activo, incluida la mayoría de las infraestructuras y obras públicas, equipos y materiales. Los procesos BIM son aplicables en todo el ciclo de vida de una cartera, instalación o componente, que puede abarcar desde el inicio hasta el final del uso. El usuario principal del marco es el administrador de información, que utiliza el marco para ayudar a estructurar un documento de orientación BIM a nivel de proyecto, nacional o internacional. El marco también se puede utilizar para la orientación BIM proporcionada por los proveedores de aplicaciones.
ISO 29481-2: 2012 Especifica una metodología y un formato para describir los "actos de coordinación" entre los actores en un proyecto de construcción de edificios durante todas las etapas del ciclo de vida. Especifica: Una metodología que describe un marco de interacción, Una forma apropiada de interacción para garantizar el flujo adecuado de la información, Además tiene por objeto facilitar la interoperabilidad entre las aplicaciones de software utilizadas en el proceso de construcción, promover la colaboración digital entre los actores en el proceso de construcción del edificio y proporcionar una base para un
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intercambio de información preciso, confiable, repetible y de alta calidad.
ISO 16354: 2013 La norma tiene dos objetivos principales: Distinguir categorías de bibliotecas de conocimiento y sentar las bases para estructuras y contenido uniformes de dichas bibliotecas de conocimiento y para la comunidad en su uso. Al elaborar una serie de pautas, se proporciona un principio rector para las nuevas bibliotecas, así como para actualizar las bibliotecas existentes. Clasificar las bibliotecas de conocimiento y las bibliotecas de objetos y proporcionar recomendaciones para la creación de dichas bibliotecas. Las bibliotecas que cumplen con las pautas de ISO 16354: 2013 pueden vincularse o integrarse más fácilmente con otras bibliotecas. La norma va dirigida hacia desarrolladores de bibliotecas de conocimiento, creadores de software de traducción o interfaces entre bibliotecas de conocimiento, organismos de certificación y creadores de aplicaciones que deben basar su trabajo en las bibliotecas de conocimiento establecidas.
ISO 12006-2: 2015 Define un marco para el desarrollo de sistemas de clasificación de entornos construidos. Identifica un conjunto de títulos de tabla de clasificación recomendados para un rango de clases de objetos de información de acuerdo con vistas particulares, por ejemplo, por forma o función, respaldadas por definiciones. Muestra cómo se relacionan las clases de objetos clasificadas en cada tabla, como una serie de sistemas y subsistemas, por ejemplo, en un modelo de información de construcción. La norma se aplica al ciclo de vida completo de los trabajos de construcción, que incluyen información, diseño, documentación, construcción, operación y mantenimiento, y demolición. Se aplica tanto a la construcción como a las obras de ingeniería civil, incluidos los servicios de ingeniería y paisajismo asociados.
ISO 16757-1: 2015 El propósito principal de la norma es la provisión de estructuras de datos para catálogos de productos electrónicos en la construcción de modelos de aplicaciones de software de servicios. Esto incluye un metamodelo para la especificación de clases de
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productos y sus propiedades y un metamodelo para los datos del producto que se intercambian en los catálogos.
ISO 16757-2: 2016 Describe el modelado de la geometría del producto de servicios de construcción. Los productos de servicios de construcción pueden tener millones de dimensiones diferentes. Para evitar el intercambio de millones de geometrías, se introduce un modelo paramétrico que permite la derivación de geometrías específicas de variantes del modelo genérico. El modelo paramétrico dará como resultado archivos de datos más pequeños, que pueden transmitirse más fácilmente durante los intercambios de datos.
ISO 29481-1: 2016 Está destinada a facilitar la interoperabilidad entre las aplicaciones de software utilizadas durante todas las etapas del ciclo de vida de las obras de construcción, incluidas las instrucciones, el diseño, la documentación, la construcción, la operación y el mantenimiento, y la demolición. Promueve la colaboración digital entre los actores en el proceso de construcción y proporciona una base para el intercambio de información precisa, confiable, repetible y de alta calidad.
ISO 16739-1: 2018 Industry Foundation Classes (IFC) para compartir datos en las industrias de construcción y gestión de instalaciones - Parte 1: Esquema de datos. Las IFC, son un estándar internacional abierto para los datos del Modelo de información de construcción (BIM) que se intercambian y comparten entre las aplicaciones de software utilizadas en el sector de la construcción. El estándar incluye definiciones que cubren los datos requeridos para los edificios durante su ciclo de vida.
ISO 19650-1: 2018 Organización y digitalización de información de edificios y obras de ingeniería civil, incluido el modelado de información de edificios (BIM). Gestión de la información mediante el modelado de datos de edificación. Parte 1: Conceptos y principios. Este documento describe los conceptos y principios para la gestión de la información en una etapa de madurez descrita como "modelado de información de construcción (BIM) de acuerdo con la serie ISO 19650".
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Este documento proporciona recomendaciones para administrar la información, incluido el intercambio, la grabación, el control de versiones y la organización de todos los actores. El documento es aplicable a todo el ciclo de vida de cualquier construcción, incluida la planificación estratégica, el diseño inicial, la ingeniería, el desarrollo, la documentación y la construcción, la operación diaria, el mantenimiento, la renovación, la reparación y el final de la vida útil.
ISO 19650-2: 2018 Organización y digitalización de información sobre edificios y obras de ingeniería civil, incluido el modelado de información de edificios (BIM). Gestión de la información mediante el modelado de información de edificios. Parte 2: Fase de entrega. Este documento especifica los requisitos para la gestión de la información, en forma de un proceso de gestión, en el contexto de la fase de entrega de proyectos y los intercambios de información dentro de esta, utilizando el modelado de información de construcción.
Fuente: (INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARIZATION, 2019)
4.1.3 BIM en Colombia
Según la presidenta de la cámara colombiana de construcción CAMACOL Sandra Forero, en agosto del 2018, buena parte de las construcciones nuevas se están ejecutando en Colombia usando la tecnología BIM. Durante la feria de la construcción y el diseño, Expocamacol 2018 Eduardo Loaiza, gerente regional de CAMACOL Antioquia le dijo al periódico El Tiempo “El hecho de contar con esta opción de detección de errores y deficiencias, antes del proceso constructivo, es un adelanto que, finalmente, genera ahorros y más control en las obras” del mismo modo afirmó que el software brinda mayor seguridad al momento de construir ya que permite tener precisión con piezas exactas (Florez G., 2018). Entre las empresas que están implementando la nueva tecnología se destaca Arpro precursora en Colombia en la implementación de modelos 3D de todos los elementos constructivos. El Software se usó en proyectos como Atrio, ubicado en el centro internacional de Bogotá y en Urban 165, un edificio de oficinas y locales.
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Imagen 1 Sala de control constructora ARPRO.
Fuente: EL TIEMPO
La empresa Amarilo y el grupo Oikos utilizan el software para el control y desarrollo de sus proyectos, los directores de ambas empresas han afirmado que el uso de esta herramienta ha optimizando procesos y reducido desperdicios en los proyectos. Amarilo por ejemplo ha ejecutado más de 60 proyectos con BIM creando instructivos, estándares y protocolos aplicados. (Global, 2019). Ivana Kermen, especialista Técnica Senior Autodesk LATAM destaca que: “La industria de la construcción cumple una función esencial en la economía de los países en América Latina. La situación actual de Colombia, en específico, enfrenta nuevos desafíos en las inversiones en esta industria. La principal ventaja de implementar BIM en los países latinoamericanos, es que permite el trabajo colaborativo de los diferentes agentes implicados en el proceso constructivo a través de una sola plataforma en la que los diferentes agentes implicados en el proceso constructivo pueden trabajar con la misma herramienta, integrando y compartiendo información en tiempo real. BIM es sinónimo de eficiencia y otorga una garantía de hacer las cosas de una mejor manera” (Peters, 2019). El desarrollo de proyectos basados en la tecnología BIM ha ganado más importancia en diferentes países, al punto de que en varios se ha convertido en ley, cuando se trata de obras gubernamentales (Global, 2019).
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4.2 MARCO CONCEPTUAL
4.2.1 Ventajas del proceso colaborativo aplicado a la construcción
Uno de los principales problemas de la metodología tradicional de construcción y seguimiento de proyectos radica en la falta de coordinación entre los actores involucrados en el proceso constructivo. El proceso colaborativo implica la centralización de la información manejada por los profesionales involucrados, previene errores por superposición de elementos y mejora la sincronización de los cambios realizados durante la construcción La Figura 2 publicada en el año 2005 por Patrick MacLeamy y analizada por (Holzer,
2011), compara los procesos tradicionales de construcción, control y seguimiento y
el modelo colaborativo propuesto por la metodología BIM, muestra que la mayor cantidad de esfuerzo usando BIM se presenta en las etapas de diseño cuando los costos por cambios son menores, sin embargo se aprecia también que el esfuerzo efectivo máximo en las dos metodologías es el mismo.
Figura 2 Diagrama de Esfuerzo/efecto a través del tiempo
Fuente (Holzer, 2011) tomada de (Florez Dominguez & Garcia Murillo, 2018)
Posteriormente a partir de la información generada por la empresa de Arquitectura Rice Daubney e incluyendo factores como la operación y el mantenimiento (Holzer,
2011) analiza en la Figura 3 una actualización de la comparación, en la nueva gráfica se muestra que el esfuerzo en horas para generar documentación relativa al
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proyecto se traslada a la etapa de prediseño, y en todo caso este esfuerzo máximo será menor al realizado mediante el sistema tradicional de construcción, control y seguimiento del proyecto.
Figura 3 Diagrama de progreso medido en horas
Fuente (Holzer, 2011) tomada de (Florez Dominguez & Garcia Murillo, 2018)
De la figuras se concluye que si la inversión se realiza en fases iniciales de un proyecto, durante la etapa de construcción el contratista ejecutará la obra confiado en que se ya se han minimizado las posibles superposiciones de elementos o los cambios en las especificaciones del diseño reduciendo el impacto de costos que puedan presentarse. 4.2.2 BIM
En el capítulo tendencias actuales del libro Gerencia de Proyectos (García Reyes,
Echeverry Campos, & Mesa Hernández, 2013), BIM es definido según la Asociación de
Contratistas Generales de América como el desarrollo y uso de un modelo de Software de computador que simula la construcción y operación de una edificación. Según la ISO 19650 (BuildingSmart Spanish Chapter, 2019), Building Information
Modelling (BIM) es el uso de una representación digital compartida (modelo de información) de un activo construido para facilitar los procesos de diseño, construcción y operación, y proporcionar una base confiable para la toma de decisiones.
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En el artículo La Gerencia BIM como sistema de gestión para proyectos de construcción (Ocampo Hurtado, 2015) se define BIM como un modelo de información
para la construcción, una evolución al diseño asistido por computador, el sistema BIM implementa un sistema de gestión en el que la tecnología informática es el medio para la concepción, diseño, construcción, administración y gestión de cualquier proyecto. Para este trabajo la definición mas completa de BIM se encontró en la publicación Introducción a la tecnología BIM:
BIM es el acrónimo de Building Information Modeling (modelado de la información del edificio) y se refiere al conjunto de metodologías de trabajo y herramientas caracterizado por el uso de información de forma coordinada, coherente, computable y continua; empleando una o más bases de datos compatibles que contengan toda la información en lo referente al edificio que se pretende diseñar, construir o usar. Esta información puede ser de tipo formal, pero también puede referirse a aspectos como los materiales empleados y sus calidades físicas, los usos de cada espacio, la eficiencia energética de los cerramientos, etc. (Coloma Pico, 2008).
4.2.2.1 Características
La tecnología BIM cambia la forma en que se planea un proyecto, en el esquema tradicional la idea arquitectónica original es planteada en planos y sobre está comienzan a trabajar los ingenieros estructurales seguidos por los constructores e ingenieros de instalaciones hasta llegar a los especialistas en acabados; esto genera que el origen de toda la construcción este basada en el dibujo, no tiene en cuenta que los profesionales implicados trabajan en múltiples formatos y archivos de diferentes programas, lo que puede conducir a la perdida de información y la consecuente falla en la coordinación del desarrollo de la obra.
El enfoque BIM orienta la mayor parte de tiempo a la planeación, diseño y concepción del proyecto, lo hace mediante un modelo coordinado en el que los errores constructivos y las tareas duplicadas disminuyen, todo esto unificado en un modelo paramétrico de la edificación o proyecto de construcción que se actualiza en tiempo real.
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Figura 4 Enfoque BIM.
Fuente (Coloma Pico, 2008)
La tecnología BIM usa bases de datos unificadas para definir las características de todos los materiales utilizados en estructura, instalaciones y acabados, esto mejora la toma de decisiones y el trabajo colaborativo.
El modo de trabajo BIM permite la optimización de todo el proceso de diseño, permite construir virtualmente distintas alternativas y ver el comportamiento de diferentes materiales, y la ubicación de maquinaria, personal y equipo antes de ejecutar el proceso constructivo.
Trabaja con un formato de archivo estándar IFC compatible con diferentes programas es decir lee e intercambia información sin perdida de datos.
En BIM a diferencia de dibujos CAD no se dibuja a partir de líneas, se generan objetos a los cuales es posible asignarles propiedades físicas e inclusive precios, este aspecto es fundamental a la hora de generar informes de control por ejemplo para la interventoría.
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Figura 5 Esquema de trabajo colaborativo en BIM. Fuente: bimimplementation.files.wordpress.com
4.2.2.2 Objetivos del BIM En el artículo para la publicación BIM en la construcción (Choclan Gamez & Soler
Severino, 2017) enumeran algunos de los objetivos de un modelo integrado de proyecto, trabajado según metodología BIM:
Tabla 2 Objetivos de un modelo integrado según metodología BIM
OBJETIVO DESCRIPCIÓN
MODELO INTEGRADO Generar un modelo virtual con visibilidad 3D, pero con información de costos y una aproximación a la planificación (conocido por algunos autores como modelos 4D ó 5D), como única fuente de información paramétrica del Proyecto que contendrá la información necesaria para poder generar documentos para el cliente, las Administraciones Públicas, futuros fabricantes y contratistas.
COMPRENSIÓN DEL PROYECTO:
Facilitar la compresión del Proyecto, su estructura, obra civil y sus instalaciones, para futuros usuarios y
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responsables de explotación y mantenimiento del mismo.
ANÁLISIS Y AUDITORÍA DEL PROYECTO
Verificar el cumplimiento de programas de superficies y usos, comparando el programa deseado para el Proyecto, las medidas del mismo y las medidas generadas en el modelo.
DEFECTOS DEL PROYECTO
Detectar las posibles inconsistencias en la documentación previa del proyecto.
ANÁLISIS DE INTERFERENCIAS
Detectar las posibles interferencias entre las distintas instalaciones. Suele ser habitual encontrarse en obra con problemas entre la estructura y las instalaciones. Anticiparse en fase de proyecto reduce retrasos y sobrecostes en la fase de construcción.
CONTROL DE LA MEDICIÓN:
Verificar posibles errores en la medición de forma previa a la adjudicación de los trabajos de construcción.
CONSISTENCIA DE LA INFORMACIÓN DEL PROYECTO:
Asegurar la veracidad de la información de los planos con la memoria, las tablas de superficies, los volúmenes, las mediciones de los elementos del edificio, para el uso correcto por parte de todos los agentes implicados en el proyecto.
INFORMACION CONTROLADA
Control de acceso a la información de la base de datos del Proyecto por medio de autorizaciones por roles y sistemas de workflow. Se acaba con las múltiples versiones del mismo Proyecto en diferentes ubicaciones.
CONTROL DE CAMBIOS DEL PROYECTO
Una vez modelizado y documentado el modelo, cualquier cambio del mismo por grande o pequeño que sea se realizará sobre el mismo archivo de manera que una vez realizado toda la documentación del proyecto se actualizará automáticamente sin necesidad de modificar uno a uno todos los planos, mediciones, tablas, y se puede verificar que no interfieran con ninguna fase del proyecto.
CONTROL DE LA SEGURIDAD Y SALUD:
El modelo integrado permite detectar los riesgos antes de comenzar la obra y durante su ejecución, permitiendo que desde las fases tempranas se planifique la coordinación del Plan de Seguridad y Salud, reduciendo el porcentaje de accidentes en el lugar de trabajo durante la ejecución de la obra.
ANÁLISIS DE LA SOSTENIBILIDAD:
Se optimiza el diseño del edificio para una mejor eficiencia en su funcionamiento y reducción de costos para todo su ciclo de vida. Acelera la certificación
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energética ya que el diseño y cálculos iniciales pueden ser utilizados para la verificación. Para lograr estos objetivos BIM al igual que la ISO 21500, tiene procesos y procedimientos y al igual que ésta, áreas de conocimiento y fases, para cada entregable del modelo. La realización de un proceso de implementación BIM, mediante la norma UNE-ISO 21500 nos proporciona las directrices para la dirección y gestión de proyectos con éxito.
Fuente: BIM en la construcción
4.2.2.3 Dimensiones BIM Un modelo BIM tiene la capacidad de incorporar entre 3 y 7 dimensiones de trabajo durante el ciclo de vida de un proyecto constructivo, esta característica es la que permite un mejor análisis de tareas y un mayor de control de las operaciones manuales. (Scarpellini, 2016)
I. BIM 3D
Comprende el modelo paramétrico tridimensional de la edificación, en esta dimensión se integran la geometría de los elementos constructivos y la información, ubicación y características de los materiales utilizados.
II. BIM 4D Al modelo paramétrico se le anexa la variable tiempo, lo que permite simular las distintas etapas de construcción. III. BIM 5D
Esta dimensión incorpora la variable costos, permite estimar el valor del proyecto de acuerdo a las distintas simulaciones que se realicen del mismo. IV. BIM 6D
Se refiere a la eficiencia energética y sostenibilidad ambiental de proyecto constructivo, aquí se pueden realizar simulaciones del estado térmico del diseño, lo que permite escoger adecuadamente los sistemas de calefacción o enfriamiento del edificio. Adicionalmente se puede simular los niveles de sonoridad en situaciones de operación reales de la edificación.
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V. BIM 7D Por último en esta dimensión se puede abarcar situaciones y tiempos de mantenimiento y operación de la estructura.
Figura 6 Dimensiones de la tecnología BIM.
Fuente: Expanda Management
4.2.2.4 Niveles De Detalle
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Figura 7 Nivel de detalle de un modelo.
Fuente: IMASGAL
La American Institute of Architects estableció en el documento E202 “The building information modeling protocol exhibit” publicado en 2008, una guía general para establecer niveles de detalle en contratos de diseño. Este documento se actualizó en 2013 para incluir el LOD 350. El centro de formación IMASGAL autorizado por AUTODESK resume los niveles de detalle del documento de la AIA en el siguiente cuadro:
Tabla 3 Nivel de detalle de un proyecto BIM
LOD DEFINICIÓN
LOD 100 Es el nivel básico, los elementos están representados por un símbolo o una ilustración genérica
LOD 200 En este nivel se define gráficamente el elemento y se incluyen especificaciones aproximadas cómo: cantidad, tamaño forma y ubicación respecto al conjunto del proyecto, en este nivel pueden incluirse costos, fabricantes y hasta manuales de mantenimiento.
LOD 300 Aquí se define gráficamente el elemento pero se especifica de forma precisa: cantidades, tamaños, formas y ubicaciones, además se
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LOD DEFINICIÓN
puede indicar pertenencia a un sistema constructivo específico, uso y montaje. Se puede incluir información no gráfica vinculada al elemento.
LOD 350 Es equivalente al nivel LOD 300 pero incluyendo la detección de interferencias entre distintos elementos. Es propio de proyectos complejos desarrollados independientemente por disciplinas u otra desagregación de proyecto específica. Requieren de una perfecta coordinación entre todos los agentes y las distintas disciplinas para una correcta ejecución en obra y una reducción de errores y modificaciones en esta.
LOD 400 El elemento objeto está definido geométricamente en detalle, así como su posición, pertenencia a un sistema constructivo específico, uso y montaje en términos de cantidades, dimensiones, forma, ubicación y orientación con detallado completo, información de fabricación específica para el proyecto, puesta en obra/montaje e instalación. También se indica la posibilidad de incluir información no gráfica vinculada al elemento
LOD 500 El elemento objeto está definido geométricamente en detalle, así como su posición, pertenencia a un sistema constructivo específico, uso y montaje en términos de cantidades, dimensiones, forma, ubicación y orientación. También se indica la posibilidad de incluir información no gráfica vinculada al elemento. Elementos del modelo pueden estar definidos a nivel de LOD 500 sin haberlo hecho en niveles anteriores y se incluirá siempre el autor del mismo como agente responsable de su ejecución.
4.2.2.5 Aplicaciones BIM Existen dos tipos de aplicaciones que pueden utilizar para desarrollar metodología BIM, según (Coloma Pico, 2008) pueden ser nativas o implementadas a continuación
se enumeran sus principales características:
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A. Aplicaciones Nativas:
Son aplicaciones con estructura de archivo de base de datos, fueron desarrolladas sin estar basadas en ningún otra aplicación y por ser mucho mas robustas permiten tener una mayor coherencia interna (capacidad de actualizarse en tiempo real) y un mejor rendimiento en términos computacionales. Aplicaciones como REVIT, ARCHICAD y ALLPLAN pertenecen a este tipo.
B. Aplicaciones Implementadas Como su nombre lo indica son aplicaciones que han implementado módulos BIM, tienen un funcionamiento menos fluido que las nativas, su nivel de coherencia es mucho menor, como ventaja tienen que permiten una migración hacia sistema BIN de manera más flexible y modular. AUTOCAD ARCHITECTURE y BENTLEY ARCHITECTURE son ejemplos de este tipo de aplicaciones.
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Tabla 4 Tabla comparativa entre aplicaciones BIM
Fuente: introducción a la tecnología BIM, (Coloma Pico, 2008)
4.2.3 Interventoría
La Interventoría (Pastran Beltran, 2017) “Es la labor que cumple una persona natural o jurídica, para controlar, exigir y verificar la ejecución y cumplimiento del objeto, condiciones y términos de la invitación y las especificaciones del contrato, convenio o concertaciones celebradas por las entidades públicas dentro de los parámetros de costo, tiempo, calidad y legalidad, conforme a la normatividad vigente”. En Colombia desde el Decreto 156 de 1976 se establecía la obligatoriedad de la interventoría para el verificar el cumplimiento de los contratos de obras públicas. A partir del Artículo 96 del mencionado Decreto se indica que el interventor es el encargado de verificar la ejecución y cumplimiento de los trabajos y actividades de los contratistas. Así mismo se indica que la persona que ejerza la interventoría deberá ser ingeniero o arquitecto matriculado, con experiencia profesional en construcción o en interventoría no menor de tres años en obras de naturaleza y especificaciones comparables. Respecto a la responsabilidad de la interventoría, se indica que podrá acarrear sanciones penales a que hubiere lugar, por los perjuicios originados en el mal desempeño de sus funciones. La Ley 80 de 1993, que derogó los Decretos 156 de 1976 y 222 de 1983, incluyendo la responsabilidad de la interventoría en la omisión en el seguimiento técnico de la ejecución de los contratos estatales y del cumplimiento de los aspectos especializados del objeto contractual.
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Los interventores únicamente debían responder civil y penalmente tanto por el cumplimiento de las obligaciones derivadas del Contrato de Interventoría, como por los hechos u omisiones que les fueren imputables y que causaren daño o perjuicio a las entidades, derivados de la celebración y ejecución de los contratos respecto de los cuales estos hubieran ejercido su función. En el Párrafo 2 del Artículo 83 de la Ley 1474 de 2011 se establece la supervisión, entendida como la vigilancia permanente ejercida por sus funcionarios, de todos los aspectos relacionados con el contrato estatal, incluyendo las obligaciones contractuales, las etapas pre contractual y pos contractual; mientras la interventoría de un contrato estatal es el seguimiento técnico que sobre el cumplimiento del contrato que realiza una persona natural o jurídica contratada para tal fin por la Entidad Estatal, cuando el seguimiento del contrato suponga conocimiento especializado en la materia, o cuando la complejidad o la extensión del mismo lo justifiquen. En el Parágrafo 3 de la mencionada Ley, se indica que, no obstante lo anterior, cuando la entidad lo encuentre justificado y acorde a la naturaleza del contrato principal, podrá contratar el seguimiento administrativo, técnico, financiero, contable, jurídico del objeto o contrato dentro de la interventoría. Así, la interventoría es llevada por una persona externa a la entidad contratada para tal efecto, la cual debe verificar el cumplimiento del objeto contractual, de tal manera que se asegure el cumplimiento de la calidad, cantidad, costo y cronograma del contrato. La Ley 1474 de 2011 o Estatuto Anticorrupción insertó los siguientes cambios: • Amplió el alcance de la interventoría, que pasó de una labor únicamente técnica, a una administrativa, financiera, contable y/o jurídica. • Amplió la responsabilidad civil y penal agregando una fiscal y disciplinaria. • Hizo al interventor responsable de poner en conocimiento de la entidad contratante los posibles actos de corrupción en la ejecución del contrato, y de alertar “oportunamente” sobre posibles incumplimientos. • Estableció que la falta de información oportuna lo hace solidariamente responsable con el contratista por los perjuicios causados, y lo inhabilita por cinco (5) años. La Ley 1508 de 2012 estableció que el interventor debía ser una persona independiente de la entidad contratante y del contratista. Finalmente, la Ley 1882 de 2018 incluyó, dentro de la responsabilidad del interventor, la etapa de liquidación de los contratos, la cual era mencionada desde el Decreto 156 de 1976, pero que no estaba contemplada dentro de sus funciones.
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La responsabilidad actual del interventor en el Estatuto Anticorrupción, contempla la labor técnica, la responsabilidad administrativa, financiera, contable y/o jurídica del contrato, así como la obligación de reportar actos de corrupción a la entidad contratante. La Ley 80 de 1993 obliga a las entidades Estatales en Colombia a realizar la supervisión de las obras adjudicadas bajo la figura de licitación pública o concurso de méritos, mediante una interventoría independiente de las entidades contratantes y con responsabilidad civil y penal. 4.2.3.1 Funciones de la Interventoría Según (SILVA, 2015) La interventoría de una obra puede ser:
A. Interventoría del proyecto: Se ejerce en forma de asesoría durante el diseño del proyecto y estudios previos para garantizar que se cumpla con las condiciones y requisitos que el cliente propone y dentro de los recursos que este dispone para poder ejecutar la obra. Se puede incluir en las obligaciones de la interventoría:
Actividades previas.
Control de pólizas.
Control a los contratos.
Control a los estudios técnicos y de ingeniería.
Control sobre trámites.
Revisar los estudios y proyectos técnicos por especialistas. B. Interventoría durante la construcción: Se ejercen durante la etapa de construcción del proyecto. C. Interventoría técnica. La función técnica del interventor es velar por el cumplimiento de las especificaciones técnicas, de acuerdo con los planos, con las normas de calidad, seguridad y economía, durante la obra. Dentro de las obligaciones del Interventor se incluyen:
Dejar constancia escrita de todos los trabajos que se ejecuten durante la obra.
Exigir las pruebas y ensayos que se requieran.
Llevar un control detallado de las actividades donde se evidencie la exigencia y cumplimiento de las normas de calidad y estudios técnicos de la obra.
D. Interventoría administrativa.
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La función administrativa dela interventoría es vigilar que la obra se lleve a cabo en los plazos y tiempos establecidos, dentro del presupuesto definido en el contrato. Dentro de las obligaciones del Interventor se incluyen:
Supervisar el cumplimiento de las pólizas de garantía.
Supervisar los pagos de prestaciones sociales, pagos de carácter fiscal y obligaciones contractuales y legales.
Autorizar pagos y entregas de dinero al constructor.
Revisar los gastos que haga a fin de garantizar inversiones eficientes en la obra.
Supervisar los subcontratos que incidan en el proyecto.
Aprobar pagos a proveedores y trabajadores.
En los contratos de precios unitarios, debe garantizar que lo ejecutado en obra, calidad y cantidad coincida con lo establecido en el diseño y en el contrato.
E. Interventoría jurídica. La interventoría legal es la que hace que los aspectos estipulados en el contrato se cumplan y lleven a cabo de forma eficiente. F. Interventoría financiera. La interventoría financiera se encarga de avalar los gastos realizados para entregar pagos y es quien garantiza que lo que se vaya a pagar sea acorde a lo entregado por el contratista en la obra G. Interventoría ambiental. La función ambiental de la interventoría garantiza que se cumplan los Planes de Manejo Ambiental (PMA), con el fin de mitigar el impacto ambiental que se pueda generar. Incluye, por lo menos las siguientes obligaciones:
Observar los procedimientos propuestos.
Evaluar en forma comparativa en el tiempo de los indicadores ambientales.
Adoptar la medidas del Sistema de Gestión Ambiental.
Realizar las recomendaciones H. Interventoría social. La función social de la interventoría es controlar todas las situaciones o afectaciones que se puedan tener en las comunidades que rodean o hacen parte del proyecto. 4.2.3.2 Funciones De La Interventoría según el Reglamento Colombiano de
Construcción Sismo Resistente La función técnica de la Interventoría se encuentra contemplada en el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR10), promulgado por el
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Decreto 926 del 19 de marzo de 2010, donde se indica el alcance de la supervisión técnica, así: A. Supervisión técnica: Verificación de la sujeción de la construcción de la
estructura de la edificación a los planos, diseños y especificaciones realizadas por el diseñador estructural.
B. Supervisión técnica continua: Es aquella en la cual todas las labores de
construcción se supervisan de manera permanente. C. Supervisión técnica Itinerante: Es aquella en la cual el supervisor técnico visita
la obra con la frecuencia necesaria para verificar que la construcción se está adelantando adecuadamente.
Si bien, en el título I de la NSR10 se indica el alcance de la supervisión técnica para la construcción del sistema estructural de la edificación y de los elementos no estructurales, dicho alcance se puede extender a los demás elementos de la obra. Este alcance incluye:
Documentar las labores de la supervisión técnica.
Llevar un registro escrito de las labores y de todos los controles realizados.
Especificaciones técnicas.
Programa de control de calidad.
Registro fotográfico.
Resultados e interpretación de ensayos de materiales.
Correspondencia.
Conceptos emitidos.
Copia de los planos record de obra construida.
Aprobación del programa de control de calidad.
Aprobación del laboratorio donde se realicen los ensayos.
Control de planos. Deberá constatar la existencia de todas las indicaciones necesarias para poder realizar la construcción de forma adecuada..
Control de especificaciones. La construcción deberá realizarse cumpliendo con las especificaciones para cada uno de los materiales.
Control de Materiales. La construcción deberá realizarse utilizando materiales que cumplan con la normatividad vigente.
Ensayos de control de calidad.
Control en la ejecución. Como mínimo deberá vigilar e inspeccionar:
Replanteo.
Dimensiones geométricas.
Condiciones de la cimentación y su concordancia con el diseño geotécnico.
Colocación de formaleta y obras falsas.
Colocación de aceros.
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Mezclado, transporte y colocación de concreto.
Alzado de muros.
Elementos prefabricados.
Estructura metálica.
Aprobación de procedimientos constructivos.
Exigir a los diseñadores el complemento o corrección de planos.
Solicitar las recomendaciones a los especialistas de diseño.
Velar por la mejor calidad de la obra.
Prevenir por escrito al constructor sobre posibles deficiencias y vigilar que se tomen los correctivos necesarios.
Recomendar la suspensión de obra cuando no se cumpla con los diseños.
Rechazar las obras que no cumplan con los planos o con especificaciones.
Ordenar los estudios necesarios para evaluar la seguridad de obras afectadas, ordenar las medidas correctivas y supervisar los trabajos de reparación.
Recomendar la demolición de obras que no puedan ser reparadas.
Emitir constancia que las obras se realizaron de acuerdo con la normatividad vigente.
4.2.3.3 Funciones de la interventoría según la guía para el ejercicio de las funciones
de supervisión e interventoría de los contratos del Estado Como se ha indicado, la función principal de la interventoría de construcción es verificar que la misma se realice de acuerdo con los planos, especificaciones y diseños elaborados por el diseñador, con la calidad requerida en los materiales y procesos constructivos, sobre los tiempos y el presupuesto definido, y finalmente anticipando los riesgos a partir de la experiencia. Según la guía para el ejercicio de las funciones de Supervisión e Interventoría de los contratos del Estado serán funciones de la interventoría las siguientes: Todas las que tienen que ver con la interacción entre los diversos actores involucrados en la ejecución de las obras. A. Vigilancia Administrativa Control y administración de documentación, entrega de informes y verificación de cumplimiento de obligaciones en materia de seguridad social. B. Vigilancia Financiera y Contable Todo lo referente a ejecución y documentación de pagos, anticipos, y realización de actividades de obra adicionales. C. Vigilancia Técnica
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Consiste en la verificación de las condiciones técnicas necesarias para la ejecución del contrato, para nuestro proyecto es fundamental esta función de la interventoría.
Verificar y aprobar la existencia de las condiciones técnicas para iniciar la ejecución del contrato (por ejemplo, planos, diseños, licencias, autorizaciones, estudios, cálculos, especificaciones, etc.).
Verificar que el contratista suministre y mantenga el personal o equipo ofrecido, con las condiciones e idoneidad pactadas inicialmente y exigir su reemplazo en condiciones equivalentes cuando fuere necesario.
Estudiar y decidir los requerimientos de carácter técnico que no impliquen modificaciones o sobrecostos al contrato. Justificar y solicitar a la Entidad Estatal las modificaciones o ajustes que requiera el contrato.
Solicitar que la Entidad Estatal haga efectivas las garantías del contrato, cuando haya lugar a ello, y suministrarle la justificación y documentación correspondientes.
El control técnico está compuesto por tres etapas (Marin Gaviria, Vélez Blandón, Morales Londoño, & Martínez Moreno, 2005): Planeación: Es el momento en el que se establecen las especificaciones del proyecto, los materiales a utilizar y medios constructivos que se requerirán. Ejecución y Aceptación:, se refiere a la realización de la obra, supervisión y pruebas o ensayos de laboratorio a los materiales. Por último, Operación: es el momento en el cual el propietario recibe a satisfacción la obra ejecutada y se continúa con el proceso de mantenimiento.
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4.3 MARCO GEOGRÁFICO El estudio de caso, Proyecto de construcción del Colegio Gran Colombiano sede C, Charles de Gualle esta ubicado en: DIRECCIÓN: DIAGONAL 73 D BIS Nº 79 – 23 SUR BARRIO: SAN BERNARDINO I LOCALIDAD: BOSA CIUDAD: BOGOTÁ D.C.
Imagen 2 Ubicación del Colegio Gran colombiano sede C, Charles de Gaulle.
Fuente: propia mediante Google Earth
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Imagen 3 Ubicación en la ciudad de Bogotá.
Fuente propia por medio de Google Earth.
Imagen 4 Sitio de ubicación de la obra.
Fuente: propia
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Imagen 5 Obra finalizada
Fuente: Interventoría
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5. ACTIVIDADES PRELIMINARES 5.1 ADQUISICIÓN Y ORGANIZACIÓN DE PLANOS Para el desarrollo de este trabajo se contó con el apoyo de la interventoría del proyecto, el personal del consorcio a cargo de la actividad nos suministró los planos de construcción en formatos DWG y PDF, los DWG se utilizaron para las fases iniciales de fabricación del modelo paramétrico, los planos en formato PDF nos permitieron revisar inconsistencias ya que estos fueron los entregados a la curaduría del proyecto.
Figura 8 Árbol de planos suministrado por la interventoría.
Fuente: propia
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6. PLANTEAMIENTO METODOLÓGICO 6.1 SOFTWARE AUTODESK REVIT El software escogido para el desarrollo de este proyecto pertenece a la empresa AUTODESK, es el más utilizado en nuestro medio, esto debido a la compatibilidad que tiene con AUTOCAD para la interacción con planos en formato DWG. El programa utiliza un único archivo para guardar toda la información del proyecto, en el, se almacenan las vistas y las bibliotecas de objetos parametrizados, según la página del desarrollador su motor gráfico permite administrar cualquier tipo de cambio en tiempo real ya que toda la información almacenada corresponde a vistas dinámicas de una sola base de datos global. 6.1.1 Dimensión y Nivel de detalle Una vez revisada la información recolectada en planos estructurales, arquitectónicos, memorias de presupuestos, APUS y documentos de especificaciones, se estableció que el modelo para el desarrollo de este trabajo podría tener un alcance del tipo BIM 5D, con un nivel de detalle LOD400. En consenso con el tutor del presente proyecto se estableció que únicamente sería modelada la estructura de la edificación y algunos detalles arquitectónicos. 6.2 MODELO PARAMÉTRICO DE LA EDIFICACIÓN PROYECTADA
En consenso con el tutor de este proyecto de grado, se determinó que el alcance del modelo incluiría solamente la estructura y parte de la arquitectura de la edificación, esto debido a que para realizar un modelo mas detallado, se requiere de un computador con una gran capacidad de procesamiento y renderización, máquina que se encuentra fuera del presupuesto de ejecución de este trabajo de grado. La elaboración del modelo se inició cuando la estructura del Colegio se encontraba en fase de cimentación, específicamente antes de la fundición de la losa de cimentación, la evidenciación de inconsistencias comenzó en fases más adelantadas, razón por la cual es muy seguros de que si el modelo hubiera estado disponible desde la fase de planeación, el seguimiento de construcción realizado a la obra habría sido mucho mas efectivo y la metodología BIM aplicada desde el punto de vista de la interventoría habría alcanzado un mayor grado de acción. Para dar inicio a la elaboración del modelo paramétrico, se debe con base en los planos suministrados en formato DWG y vinculados al archivo de trabajo, definir los Niveles, los ejes de referencia (rejillas), y la ubicación del proyecto. Para la definición
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de cada uno de estos aspectos a continuación referenciados se utilizó el libro Manual Avanzado Autodesk Revit Architecture (Arrieta, 2016).
La segunda parte del proceso contempla la modelación estructural, en esta instancia se incorporan al modelo vigas, columnas, placa de cimentación, entrepiso y cubierta. El proceso siguiente es alimentar el archivo con los detalles arquitectónicos, se deben incluir muros divisorios, puertas, ventanas y otro objetos que puedan ser incluidos de acuerdo al nivel de detalle del modelo. 6.2.1 Información preliminar
6.2.1.1 Niveles Los niveles se usan para definir una altura vertical o una planta dentro de una construcción. Para el caso de estudio se tienen definidos dos niveles o plantas, para añadir niveles se necesita estar en una vista de corte o sección. Según Arrieta en su Manual Avanzado de REVIT “los niveles son planos horizontales finitos que constituyen una referencia para elementos que se alojan en ellos, por ejemplo suelos, techos y cubiertas, el tamaño o extensión de estos objetos se puede modificar y así mismo impedir que se visualizados en algunas vistas.
Figura 9 Vista Alzada Este, niveles de la estructura de caso de estudio.
Fuente: Propia
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6.2.1.2 Definición de Ejes de Referencia (Rejillas) Para colocar las líneas de referencia o Ejes estructurales se utiliza la herramienta Rejilla, las líneas de rejilla son planos finitos, su longitud se puede arrastrar en vista de sección o alzada para que no intersecar líneas de nivel. Las líneas de rejilla pueden ser rectas, arcos o de múltiples segmentos. 6.2.1.3 Ubicación geográfica del proyecto Cuando se crea el proyecto se puede definir la ubicación geográfica del mismo, este parámetro es útil para determinar los estudios de afectación por la posición del sol y en conjunto con información meteorológica general, se puede usar para análisis de eficiencia energética de la estructura.
Figura 10 Ejes de referencia de la estructura.
Fuente: Propia
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Figura 11 Recorrido del sol sobre el proyecto de acuerdo a la ubicación
geográfica.
Fuente Propia
6.2.2 Modelo Estructural
6.2.2.1 Cimentación Para iniciar el proceso de modelado de la cimentación del modelo, primero se vincularon los archivos DWG suministrados por la interventoría, una vez realizado el proceso de empalme y referencia de los planos vinculados, se procede a generar el esquema de vigas de cimentación en el nivel establecido en el modelo, para el caso de estudio se utilizaron vigas con diferentes secciones que van desde 0,25m x 0,40m para la vigas de amarre hasta de 0,40m x 0,70m para las principales. Las vigas fueron generadas a partir de la herramienta Estructura\viga\Armazones estructurales.
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Figura 12 Detalle de viga de cimentación.
Fuente: Propia
Una vez generados y empalmados todos los elementos se obtiene la cimentación utilizada en la estructura, para el caso de estudio, la cimentación es superficial y consta de una losa fundida sobre vigas excavadas en sitio. El Modelado de la losa entrepiso y la losa de cubierta se hace siguiendo los mismos parámetros y herramientas utilizadas en la placa de cimentación, se hicieron cambios de acuerdo a las especificaciones encontradas en los planos estructurales, pero el proceso de modelación es el mismo en los tres casos.
Figura 13 Estructura de cimentación.
Fuente: Propia
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6.2.2.2 Losa de cimentación Mediante la herramienta suelos se genera la placa de cimentación, para crearla primero es necesario definir los contornos que la delimitaran.
Figura 14 Placa de cimentación.
Fuente: Propia
La placa de cimentación modelada tiene un espesor de 0,15m. 6.2.2.3 Columnas Las columnas se incorporan al modelo mediante la herramienta Estructuras\Pilar, se pueden incorporar al modelo en las intersecciones de la rejilla y pueden moverse con ella si así llegara a necesitarse, para el caso de estudio se generaron columnas según la información contenida en los planos estructurales con secciones que oscilan entre 0,30m x 0,40m y pantallas de 1m x 0,15m, los muros del foso del ascensor tienen sección de 0,20m x 1,85m.
55
Figura 15 Detalle de modelación de columnas.
Fuente: Propia
El procedimiento de modelación de las columnas y vigas en el nivel superior y cubierta es igual al utilizado en el primer piso y la cimentación. El resultado de la modelación de la estructura del caso de estudio es el siguiente:
56
Figura 16 Isométrico estructural del Colegio Charles de Gaulle sede C.
Fuente Propia
Alzada Norte
Alzada Oeste
Figura 17 Vistas alzadas del modelo estructural.
Fuente: Propia
57
Alzada Sur
Alzada Este
Figura 14 Vista Sur y Este del modelo estructural. Fuente Propia
6.2.3 Modelo Arquitectónico El modelo Arquitectónico se manejó en un archivo individual al que se le vinculó el archivo de la estructura, en esta parte se incluyeron los muros divisorios, además de puertas, ventanas y otro tipo de acabados como pisos y texturas. 6.2.3.1 Muros Los muros pueden ser de dos tipos: Estructurales o Arquitectónicos, en ambos casos se insertan mediante la herramienta Muro del grupo respectivo, a su vez los muros Arquitectónicos se dividen en apilados, básicos y muros cortina. En el proyecto se utilizaron de varios tipos muros divisorios como el mostrado en Figura 18, muros con celdas rellenas en concreto en la fachada y muros pantalla utilizados en el foso del ascensor.
58
Figura 18 Detalle de muro
6.2.3.2 Ventanas Las ventanas en nuestro modelo fueron agregadas como un caso particular de la herramientas Muros\muros cortina, esto con el fin de manejar cada uno de los tipos de ventana utilizados en el proyecto y adicionalmente poder totalizarlos en el momento de sacar cantidades y presupuestos.
Figura 19 Detalle de muro cortina utilizado como Puerta ventana.
Fuente: Propia
6.2.3.3 Puertas Las puertas son objetos hospedados que se pueden añadir a cualquier tipo de muro, se insertan mediante la herramienta Arquitectura\Construir\Puerta, solo basta con
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seleccionar el tipo de puerta deseado y seleccionar la ubicación en el muro anfitrión, REVIT a su vez crea un hueco de forma automática e inserta la puerta elegida. En la Figura 20 se pueden observar dos ejemplos de las puertas utilizadas en el modelo.
Figura 20 Detalle de puerta en salón y puerta de acceso principal.
Fuente: Propia
60
6.2.3.4 Escaleras Las escaleras en REVIT son familias de modelado avanzado (López Oliver, 2015),
existen dos formas para su adición al modelo, uno mediante la herramienta boceto y dos mediante la herramienta por componente. Las Escaleras de nuestro caso de estudio fueron incluidas por componente, dado que no requerían un diseño demasiado complejo. En la Figura 21 se puede apreciar el detalle de las escalera agregadas y la ubicación del elemento.
Figura 21 Detalle de escalera.
Fuente: Propia
6.2.3.5 Otros elementos Al modelo se agregaron otros elementos como barandas, techos y texturas para zonas de recreo, así mismo es posible incluir todos elementos de instalaciones sanitarias y eléctricas, estas últimas no fueron incluidas en el alcance del presente trabajo de mutuo acuerdo con el tutor asignado ya que esto aumentaría la complejidad del trabajo realizado y se requeriría muchas más capacidad de cómputo. Una vez agregados todos los elementos al modelo de acuerdo a la información recopilada, en la figuras siguientes se puede observar el resultado final del trabajo realizado.
61
6.3 VISITAS A OBRA
Paralelamente a la elaboración del modelo, se realizaron visitas periódicas a la obra, esto con el fin de evidenciar el avance y de mantener un dialogo fluido con el personal de interventoría, es así como a través entrevistas se fueron registrando las dificultades que surgían durante la construcción del proyecto. 6.4 GENERACIÓN DE REPORTES En la fase final de los trabajos, se generaron reportes a partir de la información consignada en el modelo y del reporte suministrado por el personal de interventoría.
62
Figura 22 Vista en alzada del modelo Arquitectónico.
Fuente: Propia
63
Alzada Norte
Alzada Sur
Alzada Este
Alzada Oeste
Figura 23 Vistas en alzada del modelo arquitectónico con textura de material.
Fuente: Propia
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Figura 24 Isométrico del proyecto.
Fuente: Propia
65
7. ANALISIS DE RESULTADOS DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO EN EL SEGUIMIENTO DE LA INTERVENTORÍA
Como resultado de la elaboración del modelo se pudieron determinar una serie de problemas constructivos, estos se dividieron en dos tipos: los referentes a falta de información contenida en los planos y los que generan inconsistencias en el proceso constructivo real de la edificación. El tipo de proyecto modelado tiene las siguientes características:
Sistema estructural tipo pórtico
Material estructural, concreto estructural de 3500PSI (245 kg/cm2)
Zona de amenaza sísmica intermedia por estar ubicado en la ciudad de Bogotá
Grupo de Uso III de la NSR, por estar destinada como colegio. Adicionalmente se puede decir que es una edificación de dos(2) niveles con seis (6) espacios destinados como salones de clases, áreas destinadas a cocina, oficinas y zona de juegos o recreo.
Figura 25 Planta arquitectónica de primer piso.
Fuente: Archivo suministrado
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Figura 26 Planta arquitectónica de segundo piso.
Fuente: Archivo suministrado
7.1 FALTA DE INFORMACIÓN CONTENIDA EN LOS PLANOS 7.1.1 Ubicación del eje 4’ Fase de modelo: Ubicación de Niveles y ejes de referencia 7.1.1.1 Descripción del problema: Al momento de realizar la ubicación del proyecto y una vez revisada la documentación suministrada por el equipo de interventoría se encontró que en los archivos en formato DWG no había correspondencia entre planos Arquitectónicos y Estructurales de la planta del primer piso, el eje 4’. no aparece en los planos Arquitectónicos. 7.1.1.2 Implicaciones No hubo certeza de la existencia del eje, inicialmente no fue posible determinar si las columnas ubicadas sobre ese eje debían modelarse, si estaban duplicadas o pertenecían a un eje distinto. 7.1.1.3 Solución La inconsistencia fue comunicada al equipo de interventoría, la información fue validada con el diseñador, se nos indica que en los planos entregados a curaduría
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en formato PDF el eje 4’ se encuentra referenciado adecuadamente, se procedió a incluir la información de las columnas en el modelo.
Figura 27 Inconsistencia entre planos arquitectónicos y estructurales eje 4’
7.1.2 Longitud de viga del eje 5 entre ejes C - E
Fase del modelo: Modelación de placa de cimentación 7.1.2.1 Descripción del problema: No hay coincidencia en la longitud de viga mostrada en los planos. 7.1.2.2 Implicaciones No hay certeza en la ubicación de las vigas de los ejes contiguos, la ubicación de las columnas ubicadas en la intersección de estos ejes podría verse afectada, la situación en general podría generar procesos de demolición en fases posteriores de la construcción. 7.1.2.3 Solución Se socializa la información con la interventoría, se toma cómo cierta la información contenida en el plano estructural, una vez establecido un consenso se continúa con la modelación.
68
Figura 28 Inconsistencia en la ubicación de las columnas ubicadas sobre los
ejes 5C y 5E
7.1.3 Estructura de la pérgola de segundo piso
Fase del modelo: Estructura del segundo piso 7.1.3.1 Descripción del problema No fue posible determinar la forma en que la pérgola ubicada en el segundo piso se ancla a la placa de cubierta, ni las especificaciones de su estructura. 7.1.3.2 Implicaciones Hasta que no se tengan las especificaciones de anclaje y estructura de la pérgola esta no puede ser modelada ni tampoco construida. 7.1.3.3 Solución Después de informar la situación encontrada al contacto de la interventoría, nos informan que el diseño y especificación de la estructura se encuentra en fase de cotización y evaluación de posibles proveedores. 7.1.4 Columnas zona recreativa del segundo piso Fase del modelo: Estructura del segundo piso
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7.1.4.1 Descripción del problema En los planos del segundo piso en los ejes 3E, 3D, 4E y 4D aparecen ubicadas columnas, sin embargo no hay estructura de cubierta que se apoye sobre estas. 7.1.4.2 Implicaciones No hay claridad sobre la ubicación de estas columnas, podría incurrirse en procesos de demolición si se llegaran a construir. 7.1.4.3 Solución Se comunica la inconsistencia al personal de interventoría, nos informan que las columnas ubicadas en estos ejes no continúan a la estructura del segundo piso.
Figura 29 Detalle de columnas en planta de segundo piso.
Fuente: propia
7.1.5 Ubicación de tanque de almacenamiento de agua
Fase del modelo: Estructura del primer piso 7.1.5.1 Descripción del problema El tanque de almacenamiento de agua no tiene ubicación ni en los planos estructurales, ni en los planos arquitectónicos. 7.1.5.2 Implicaciones
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No es posible modelar la estructura de almacenamiento de agua, no hay certeza en la ubicación del sitio de excavación de la estructura. 7.1.5.3 Solución La inconsistencia fue comunicada al personal de interventoría, nos informan que la ubicación del tanque de almacenamiento de agua se puede verificar en los planos de instalaciones hidráulicas y sanitarias, en consenso con el tutor de este trabajo se decidió que las instalaciones hidráulicas, sanitarias y eléctricas no están dentro del alcance del presente proyecto académico.
Figura 30 Inconsistencia en la ubicación del tanque de almacenamiento de
agua.
Fuente: Propia
71
7.2 OBSERVACIONES ADICIONALES QUE GENERAN INCONSISTENCIAS EN EL MODELO
Con apoyo del personal de interventoría se identificaron una serie de problemas que no se podrían prever con el nivel de detalle del modelo gestionado en el presente trabajo, a continuación se listan las dificultades encontradas.
a. Se aumento la profundidad de excavación de la estructura de la placa de cimentación, inicialmente fue prevista en 0,60m y paso a ser de 1,20m
Imagen 6 Actividades correspondientes a cimentación de la estructura
Fuente: Propia
La situación podría haberse anticipado si el modelo 3D hubiera estado disponible en una fase anterior a la construcción, mediante el software es posible renderizar el proceso de excavación, las dimensiones de la losa de concreto y las canastillas de acero de refuerzo.
b. La placa de entrepiso aumento 0,02m su espeso debido a que no cumplía
con el recubrimiento. c. Se modifico la altura libre entre pisos pasó de 2,80m a 2,75m, se utilizan
0,05m de acabado.
72
Mediante el modelo en tres dimensiones es posible visualizar varias alternativas de construcción de un elemento, de esta forma se puede analizar el beneficio costo de cada una facilitando la toma de decisiones.
Imagen 7 Encofrado para fundición de losa de segundo piso
Fuente: Propia
d. El espesor de los muros del foso del ascensor aumentó en 0,05m, no cumple con el recubrimiento
e. El espesor de los muros pantalla se aumento en 0,05m f. La longitud de los muros pantalla en el foso del ascensor se incrementó a
2,35m sin descontar el espesor del muro de fachada.
Se puede modelar la combinación acero-concreto de cualquier elemento y de esta forma optimizar la configuración de la parrilla de aceros.
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Imagen 8 Fundición foso de ascensor
Fuente: Propia
g. El espesor de la placa de cubierta aumento en 0,02m, no cumplía con el recubrimiento.
Imagen 9 Encofrado para fundición de losa de cubierta
Fuente: Propia
74
h. Se cambió el tipo de ladrillo utilizado en la fachada y los muros interiores visibles, no fue posible contar con los materiales especificados al momento de construcción.
i. Se modifico el tipo de ladrillo terracota, se utilizó el ladrillo cocoa.
Con el modelo es más fácil observar la combinación de acabados, se pueden esquematizar tipos de pega de ladrillo, colores de pintura, espesores de recubrimiento, además se facilita la elección final del acabado ya que es posible integrar los costos en tiempo real de cada opción evaluada.
Imagen 10 Alzada norte de la fachada
Fuente: Interventoría
j. Se diseñaron nuevas estructuras de viguetas y columnetas que no estaban contemplados en los diseños originales de muros de mampostería.
75
Imagen 11 Muro de mampostería segundo piso
Fuente: Interventoría Los cambios estructurales y arquitectónicos proyectados sobre el modelo, permiten generar respuestas más rápidas y en consenso con los profesionales involucrados en la toma de decisión.
k. Se eliminaron los muros de los ejes 4’ y 5 junto a la escalera l. Se modifico la ubicación de la escalera del eje 4’ debido a que no cumplía
con una altura mínima de espaciamiento.
76
Imagen 12 Escalera eje 4'
Fuente: Interventoría
El modelo permite realizar recorridos virtuales dentro del proyecto, esta opción puede ayudar a revelar inconsistencias constructivas y además, utilizado adecuadamente, puede servir para campañas de promoción u otras actividades publicitarias.
7.3 CANTIDADES DE OBRA
Para el cálculo de las cantidades se trató de seguir la metodología propuesta por (Baeza Pereyra, Salazar, & Zaragoza Griffé, 2010) debido a que muchos de los ítems propuestos en este artículo se asemejaban a las necesidades surgidas durante nuestro trabajo.
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Figura 31Proceso de cálculo de estimaciones de cantidades y presupuesto
Fuente: (Baeza Pereyra, Salazar, & Zaragoza Griffé, 2010) Mediante la herramienta tablas de planificación se pueden obtener las cantidades de obra de todos los elementos involucrados en el modelo, las tablas de planificación son la presentación en forma de tabla de la información extraída de las propiedades de los elementos de un proyecto (Arrieta, 2016), además estas tablas
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son una vista adicional de la información modelada ya que los materiales se pueden clasificar de acuerdo a características previamente establecidas al modelar los elementos. Una tabla de planificación se puede crear en cualquier momento o etapa del proyecto BIM, cualquier cambio que se introduzca al proyecto actualiza en tiempo real una tabla. Las características listadas en las tablas de planificación fueron obtenidas de los archivos de APU suministrados por el personal de la interventoría, de los planos estructurales y del archivo de especificaciones técnicas de materiales igualmente suministrado por la interventoría. El costo por metro cúbico de concreto corresponde al valor del APU concreto puesto en obra, materiales, encofrado y mano de obra.
Figura 32 Despiece del modelo Arquitectónico.
Fuente: Propia
7.3.1 Concreto.
En la Figura 33 Relación de volúmenes de concreto estructural., se muestra el volumen de concreto utilizado en los elementos estructurales: placas o cubiertas de entrepiso, vigas y columnas, la columna volumen I muestra los volúmenes que están propuestos en los planos iniciales presentados a curaduría; La serie volumen M muestra la cantidad de concreto después de la modificación de aumento del
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espesor de la losa de entrepiso y cubierta de la edificación, afectando en 17,07 m3 de concreto el presupuesto del proyecto.
Figura 33 Relación de volúmenes de concreto estructural.
Fuente: Propia.
En la Tabla 5 también se puede observar que el volumen de concreto inicialmente proyectado para columnas, Volumen I, es muy similar al valor que prevé el modelo, Volumen M, 12,5m3 y 11,94m3 respectivamente, mientras que el volumen C o volumen contractual es igual a 23,74m3, cifra que corresponde casi al doble del volumen utilizado en campo y reflejado sobre el modelo BIM.
Tabla 5 Relación de volúmenes de concreto estructural.
VOLUMEN I VOLUMEN M VOLUMEN C
SUELO 174,19 191,26 174,19
VIGAS 117,26 117,26 117,26
COLUMNAS 12,15 11,94 23,74
Fuente: Propia.
174,19191,26
174,19
117,26 117,26 117,26
12,15 11,94 23,74
VOLUMEN I VOLUMEN M VOLUMEN C
Concreto Estructural m3
SUELO VIGAS COLUMNAS
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7.3.2 Aceros
Figura 34 Isométrico de armadura del proyecto.
Fuente: Propia
En la Figura 35 Comparativo de acero de refuerzos encontramos las cantidades facturadas, modeladas y contractuales del proyecto; tomando como base la información arrojada por el modelo (32073,99kg) se puede decir que hay una diferencia de 17% con respecto a la inicialmente proyectada.
Figura 35 Comparativo de acero de refuerzos
1
CONTRACTUAL 100%
EJECUTADO 95%
MODELO 83%
100% 95%83%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
ACERO DE REFUERZO
81
Tabla 6 Porcentaje de ejecución
ACERO DE REFUERZO 60000 PSI
CONTRACTUAL EJECUTADO MODELO
38825,97 KG 36967,53 KG 32073,99158 KG
100% 95% 83%
Fuente: Propia 7.4 PRESUPUESTO Tomando como fuente los valores de los APU suministrados por el contratista y aprobados por interventoría, en los siguientes numerales se hizo un resumen del presupuesto de concretos y aceros generado por el modelo. 7.4.1 Columnas
Tabla 7 Columnas Concreto 3500 Psi, Valor total en pesos
Familia y tipo Costo x
m3 Volumen
(m3) Costo x
tipo
Columna rectangular: C=0.30X0.30 $ 740.200 0,5 $ 370.100
Columna rectangular: C=0.30X0.40 $ 740.200 10,56 $ 7.816.512
Columna rectangular: C=0.40X0.40 $ 740.200 0,88 $ 651.376 Columna rectangular: FOSO ASCENSOR
C=0.20X1.85 $ 754.266 2,07 $ 1.561.331
Columna rectangular: FOSO ASCENSOR C=0.20X2.10
$ 754.266 2,21 $ 1.666.928
Columna rectangular: PANTALLA C=0.15X0.85 $ 754.041 0,68 $ 512.748
Columna rectangular: PANTALLA C=0.15X1.00 $ 754.041 3,02 $ 2.277.204
Total 19,92 $
14.856.198
7.4.2 Vigas
Tabla 8 Vigas Concreto 3500 Psi, Valor total en pesos
Familia y tipo Volumen (m3) Costo x m3 Costo x tipo
001.Planta Cimentación NE-0.05 46,07 m³ $ 621.299 $ 28.623.245
002.Planta Entrepiso NE+3.15 41,30 m³ $ 621.299 $ 25.659.649
003.Planta Cubierta NE+6.35 29,89 m³ $ 621.299 $ 18.570.627
Total 117,26 m³ $ 72.853.521
82
7.4.3 Placas
Tabla 9 Placa Concreto de 3500Psi, Valor total en pesos
Cómputo de materiales de suelo
Familia y tipo Nivel Costo Área (m2)
Costo x tipo
Suelo: Placa concreto = 0.20
001.Planta Cimentación NE-0.05
$ 170.000
4
$ 680.000 Suelo: Placa de cimentación 0.10
001.Planta Cimentación NE-0.05
$ 189.000
481 $ 90.909.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
002.Planta Entrepiso NE+3.15
$ 189.000
465 $ 87.885.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
003.Planta Cubierta NE+6.35
$ 189.000
185 $ 34.965.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
003.Planta Cubierta NE+6.35
$ 189.000
193 $ 36.477.000
Total $ 250.916.00
0
83
8. MODELO PARAMÉTRICO vs ESQUEMA TRADICIONAL DE INTERVENTORÍA
8.1 SEGUIMIENTO DE CONSTRUCCIÓN
En el esquema tradicional de interventoría el seguimiento de avance de obra se realiza mediante la revisión constante de planos y la evaluación de calidad del producto terminado. Mediante el modelo paramétrico la revisión de avance se puede hacer en tres dimensiones, se puede tener un panorama mas amplio del producto a construir antes de ser ejecutado, si se llegan a presentar inconsistencias, se puede dar solución mas rápidamente y con un grado de consenso mayor entre todos los involucrados. En la Figura 36 se observa una de las inconsistencias encontradas, al momento de proyectar el elemento en REVIT, se encontró el error y se procedió a realizar la alerta a los empleados de interventoría.
Figura 36 Inconsistencia en la ubicación de las columnas
8.2 CÁLCULO DE CANTIDADES En el esquema tradicional las cantidades de materiales se calculan mediante la medición en sitio de las actividades ejecutadas, longitudes, áreas, volúmenes o instalaciones, estos valores se ingresan normalmente en hojas de cálculo para el posterior corte y pago periódico. En el modelo paramétrico se tiene una certeza de la cantidad de material utilizado, lo que hace mucho mas fácil la labor de
84
seguimiento enfocándola en verificar la calidad del producto entregado, por otra parte si se realizan cambios en las especificaciones de materiales, se puede visualizar en tres dimensiones cada opción de material para el producto final terminado. Como ejemplo podemos observar la Figura 37, la Figura 38 y la Tabla 10:
Figura 37 Acero en placa de 14 cm
Figura 38 Acero en placa de 12 cm
Fuente: Propia
Tabla 10 Comparativo de placa de 12cm y placa de 14cm.
DESCRIPCION
UBICACIÓN
INICIAL MODIFICACION
VOLUMEN
VALOR UNITARIO
VALOR TOTAL
VOLUMEN
VALOR UNITARIO
VALOR TOTAL
SUELO Suelo: ASCENSOR Placa concreto =
0.20 0,80 m³
$ 742.334
$ 593.867
1,00 m³ $
742.334 $
742.334
SUELO Suelo: Placa de cimentación 0.15 72,15 m³ $
635.615 $
45.859.622 72,15 m³
$ 635.615
$ 45.859.622
SUELO Suelo: Placa de entrepiso 0.12 m 55,83 m³ $
189.251 $
10.565.883 65,13 m³
$ 189.251
$ 12.325.918
SUELO Suelo: Placa de cubierta 0.12 m 45,41 m³ $
191.991 $
8.718.311 52,98 m³
$ 191.991
$ 10.171.683
VIGAS 001.Planta Cimentación NE-0.05 46,07 m³ $
621.299 $
28.623.245 46,07 m³
$ 621.299
$ 28.623.245
VIGAS 002.Planta Entrepiso NE+3.15 41,30 m³ $
621.299 $
25.659.649 41,30 m³
$ 621.299
$ 25.659.649
VIGAS 003.Planta Cubierta NE+6.35 29,89 m³ $
621.299 $
18.570.627 29,89 m³
$ 621.299
$ 18.570.627
COLUMNAS COLUMNA RECTANGULAR PISO 1 6,63 m³ $
740.200 $
4.907.526 6,63 m³
$ 740.200
$ 4.907.526
COLUMNAS COLUMNA RECTANGULAR PISO 2 5,31 m³ $
740.200 $
3.930.462 5,31 m³
$ 740.200
$ 3.930.462
COLUMNAS FOSO ASCENSOR PISO 1 2,10 m³ $
754.266 $
1.583.959 2,10 m³
$ 754.266
$ 1.583.959
COLUMNAS FOSO ASCENSOR PISO 2 2,18 m³ $
754.266 $
1.644.300 2,18 m³
$ 754.266
$ 1.644.300
COLUMNAS PANTALLA PISO 1 1,85 m³ $
754.041 $
1.394.976 1,85 m³
$ 754.041
$ 1.394.976
COLUMNAS PANTALLA PISO 2 1,85 m³ $
754.041 $
1.394.976 1,85 m³
$ 754.041
$ 1.394.976
Fuente: Propia.
Al momento de armar el emparrillado para la fundición de la losa de concreto de entrepiso, se encontró que el tamaño nominal del agregado suministrado por la concretera era superior al espacio entre las barras de acero, esta situación ocasionaba un alto riesgo de segregación con la consecuente perdida de propiedades en el concreto utilizado. Para dar solución a este problema, la
85
interventoría autorizó la ampliación del espesor de las losas de concreto. recubrimiento Aunque este problema no pudo ser identificado mediante el modelo en REVIT, una vez rediseñado el espesor de la losa, se actualizaron las características de los elementos en el programa, facilitando así el cálculo de las mayores cantidades de obra asociadas a la modificación. 8.3 VERIFICACIÓN DE PRESUPUESTO
En la forma tradicional, los contratistas pasan las cantidades ejecutadas, el residente de interventoría valida la información contrastándola con los planos, la información validada se ingresa en programas de seguimiento o en hojas de cálculo y se verifica que las cantidades ejecutadas estén incluidas dentro de las cantidades contractuales valorando la relación (cantidad ejecutada)/(Cantidad prevista), el avance de obra se puede medir física o financieramente de acuerdo a como se haya proyectado inicialmente y a las herramientas que se utilicen.
Tabla 11 Control presupuestal mediante el método tradicional de interventoría
Fuente: interventoría
En el modelo paramétrico al tener toda la información desde la fase de planeación, se pueden identificar mayores cantidades de obra, se puede verificar si las cantidades evidenciadas en planos son reales o si se requieren ítems no previstos y sobre estos hacer un mejor control, se pueden minimizar errores en la labor del residente al evitarse dobles lecturas de cantidades ejecutadas o confusión entre actividades ejecutadas y actividades no realizadas.
86
Tabla 12 Cantidad de concreto de losas de cimentación y entrepiso
Cómputo de materiales de suelo
Familia y tipo Nivel Costo Área (m2)
Costo x tipo
Suelo: Placa concreto = 0.20 001.Planta Cimentación NE-0.05
$ 170.000
4
$ 680.000 Suelo: Placa de cimentación 0.10
001.Planta Cimentación NE-0.05
$ 189.000
481 $ 90.909.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
002.Planta Entrepiso NE+3.15
$ 189.000
465 $ 87.885.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
003.Planta Cubierta NE+6.35
$ 189.000
185 $ 34.965.000
Suelo: Placa de cimentación 0.10
003.Planta Cubierta NE+6.35
$ 189.000
193 $ 36.477.000
Total $ 250.916.000
Fuente: Propia La Tabla 12 contiene información del modelo generada a partir del módulo de tablas de planificación, las columnas: familia y tipo, Nivel y costo, son asignadas manualmente como una característica del elemento proyectado, el área corresponde a las dimensiones establecidas a partir de los planos y su valor es generado de forma automática por el programa, las tablas de planificación pueden ser exportadas a Excel o pueden ser consultadas directamente y en tiempo real en el software REVIT.
87
9. OPORTUNIDADES DE MEJORA EN LA LABOR DE INTERVENTORÍA CON BASE EN LA UTILIZACIÓN DEL
MODELO. 9.1 OPTIMIZACIÓN DEL TIEMPO
Mediante el modelo se organizan mejor las actividades de interventoría, en fase de planeación se pueden identificar los ítems críticos que pueden afectar la labor constructiva, además en fase de ejecución o control se logra dar soluciones mas rápidamente y de manera concertada con todos los involucrados. La detección de inconsistencias en los planos estructurales permitió identificar mediante el modelo, el tamaño óptimo de ampliación del espesor de las losas de entrepiso y cubierta, se realizó una verificación costo beneficio de las diferentes alternativas y se pudo proponer la mejor alternativa.. 9.2 CANTIDADES DE OBRA
El seguimiento de ejecución, aplicando los datos del modelo, se hace de manera más efectiva, los errores en la cuantificación se minimizan y el tiempo ahorrado puede utilizarse para actividades como verificar la calidad de los productos colocados en obra. Las funciones de la interventoría incluyen los trámites administrativos asociados a la validación de cantidades de obra ejecutadas y a la definición de mayores cantidades de obra para surtir las posibles modificaciones del contrato (balance o adiciones), esta definición de cantidades requiere la verificación continua en campo mediante medición de la actividades, aspecto que normalmente presenta demoras y reprocesos que pueden afectar la ejecución de los contratos, en el caso de estudio el programa permitió tener una imagen actualizada de forma continua de las actividades ejecutadas en obra, lo que pudo permitir agilizar los trámites de la modificación contractual No. 1 por medio de la cuál se adicionaron mayores cantidades de obra por un valor de $197.000.000 m/cte cantidades que pudieron ser identificadas de acuerdo con el modelo. 9.3 APROBACIÓN DE ÍTEMS NO CONTRACTUALES
Con un modelo robusto, con un nivel de detalle alto y en donde se dedica suficiente tiempo a la planeación de actividades, se pueden identificar de forma temprana la necesidad de mayores cantidades de obra y de actividades no previstas, lo que conlleva a una definición de presupuesto con menor incertidumbre.
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Si bien el modelo permite identificar fácilmente cantidades adicionales y actividades no incluidas en el presupuesto inicial como se evidencio en el aumento de espesor de la placa de cimentación, los ítems no previstos por cambios en las especificaciones técnicas, en el caso de estudio evidenciado en el ítem NP-01 Concreto para vigas de cimentación y placa de piso de 3500 psi con grava ½”1, requieren un análisis adicional por parte del especialista, quien a partir de su experticia, puede ofrecer soluciones de tipo técnico mas acertadas.
1 Acta parcial No. 7
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10. CONCLUSIONES
El modelo desarrollado alcanzó una dimensión BIM tipo 5D, se ingresaron costos y se obtuvieron valores presupuestados, además se logró al menos un nivel de detalle tipo LOD400, los elementos fueron dimensionados, ubicados y se agrego información adicional no gráfica relacionada con las características del mismo, se hizo énfasis en el archivo de estructura pero también se agregaron características de acabados y materiales básicos de carpintería, tuvo un tiempo de desarrollo de ochos semanas a tiempos parciales de trabajo.
A partir del modelo se obtuvo un volumen de concreto de 320,46m3, la información fue dividida para su caracterización en concreto de columnas, con un porcentaje de aporte respecto al total de 3,7% y concreto de suelos y vigas para las losas de cimentación y entrepiso con un porcentaje de aporte 96,3%.
La cantidad de concreto de columnas proyectada en el modelo tiene un porcentaje de correspondencia del 95,5% con la cantidad proyectada en el presupuesto inicial.
La cantidad de acero de refuerzo obtenida mediante el modelo es menor en un 17% a la cifra proyectada en el presupuesto inicial de obra, el valor obtenido, aproximadamente 32 toneladas, se acerca más al valor realmente ejecutado que es de 37 toneladas aproximadamente, aún así la diferencia porcentual entre los dos presupuestos es del 12%.
Dentro de lo presupuestado en términos del acero de refuerzo, en la propuesta contractual, se determinó que se esta un 5% por encima de lo ejecutado según la planificación del proyecto, mediante metodología BIM, la cantidad se optimizaría en un 17% por debajo del presupuesto inicial, lo cual se vería reflejado en $20.181.663 de ahorro para el proyecto.
Durante la elaboración del modelo se encontraron al menos cinco inconsistencias relacionadas con falta de información en los planos estructurales, las inconsistencias fueron subsanadas con base en la información suministrada por la interventoría, se considera que la cantidad de fallas es baja dada la complejidad y el tamaño de la obra.
A partir del seguimiento paramétrico realizado con el modelo se obtuvieron tres ramas principales de análisis, primero: seguimiento de construcción en donde se encontró y se propuso solución a siete inconsistencias, segundo: cálculo de cantidades, en la que se obtuvo una correspondencia promedio
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de 85% respecto a las proyectadas inicialmente en la licitación y tercero: verificación de presupuesto en el que debido a la cantidad de ítems no presupuestados hay una incertidumbre mayor entre los valores arrojados por el modelo y el valor finalmente ejecutado.
Las oportunidades de mejora en la labor de interventoría se dividieron en tres aspectos, primero: optimización del tiempo, mediante el modelo se propuso solución rápida y efectiva a problemas de obra como la ampliación en el espesor de las losas de entrepiso y cubierta; segundo: cantidades de obra, a pesar de que los valores proyectados se acercan en un 85% a los inicialmente proyectados el momento en que se empezó a hacer el seguimiento no permitió prever lo ítems no presupuestados con una certeza mayor; tercero: aprobación de ítems no presupuestados: la aprobación se realiza de manera mas rápida y eficaz, la mayor cantidad de NP´s correspondió para el caso de estudio a instalaciones hidrosanitarias y red contra incendios, aspectos que no hacían parte del alcance de este trabajo.
Con un mayor grado de conocimiento en el manejo del software el modelo podría haber estado disponible en mucho menos tiempo, se llevo cerca de dos meses trabajando unas 20 horas semanales la realización de uno con 12 espacios habitables en dos plantas y una cubierta; sin el conocimiento adecuado se haría inviable modelar una edificación mucho mas compleja, además de que se requeriría una mayor cantidad de personal si se quieren tener en cuenta la modelación de instalaciones hidráulicas, sanitarias y eléctricas.
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11. RECOMENDACIONES La metodología BIM implica un mayor gasto de recursos y tiempos en fase de planeación, es conveniente que el modelo este listo y socializado con la mayor cantidad de profesionales a cargo de los procesos constructivos antes de iniciar la edificación. Las cantidades de obra se determinan con un grado de precisión muy alto, no obstante podrían llegar a un nivel mucho mas detallado si se incluyeran cosas que el software permite, como los pasos necesarios para montaje, y los elementos asociados a la construcción como formaletas, parales, puntillas y otros objetos. Igualmente el presupuesto puede gestionarse de tal forma que permite incluir la variabilidad de los costos asociados a los materiales, las fechas de realización de los trabajos, las personas y empresas contratadas para la ejecución de los mismos, aspectos que aunque interesantes de manejar se salen del alcance de este trabajo. De acuerdo a lo sugerido por la metodología tradicional de interventoria, el valor real de las actividades contenidas en el presupuesto depende directamente de los tiempos de ejecución de las mismas, por lo que no basta con hacer seguimiento del porcentaje de avance definido con base en las cantidades ejecutadas como la modelación hecha en BIM, si no que estas deben incluirse dentro de un cronograma donde se pueda identificar los tiempos requeridos para terminar y su incidencia en el valor final del contrato. El nivel de dificultad de aplicar la metodología BIM a las actividades de la interventoría es alto, se pudo comprobar primero que todo, que se requiere de un grado de conocimiento avanzado en el manejo del software, tanto para mejorar la velocidad en que se genera el modelo como para sacar provecho de todas las herramientas de análisis que el software puede brindar. También es necesario que el seguimiento del proyecto se haga conjuntamente en obra, interventoría y modelo, para que las modificaciones se hagan en tiempo real, tanto en campo como en el modelo y de esta manera se vean los conflictos que se puedan en contrar en tiempo real.
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ANEXOS
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