Open BIM pionero en un túnel ferroviario suizo

Resumen del proyecto:

Los Ferrocarriles Federales Suizos (SBB) e ILF Consulting Engineers están aplicando Open BIM al túnel ferroviario de Brüttener (Suiza), de 8,25 km de longitud. El coste estimado del túnel es 1 billón de euros.

Bruttener tunnel models in Catenda Hub (previously Bimsync)

En agosto de 2017, los Ferrocarriles Federales Suizos (SBB) adjudicaron el “Vorprojekt” (el diseño preliminar/de aprobación pública) a la joint venture de ingenieros consultores IG Brütt, formada por ILF Zúrich, junto con los socios de la joint venture Emch & Berger y Aegerter + Bosshardt. ILF lidera la joint venture y se encarga de la coordinación general del BIM.

Actualmente, 40 empleados del SBB y 7 ingenieros y arquitectos de las compañías participantes, están registrados como usuarios de Catenda Hub en los proyectos Brüttener – el equipo central consiste en 15 personas que lo utilizan a diario.

“Catenda Hub (anteriormente Bimsync) ha sido muy bueno para nosotros. Es muy intuitivo, muchos participantes del proyecto lo están utilizando a diario. Funciona bien, la coordinación es intuitiva, y ha sido fascinante observar cómo nuestros flujos de trabajo están cambiando con el uso del modelo como eje del proyecto”, explica Jonathan Dunn de ILF.

BIM crea un nuevo flujo de trabajo

EL SBB requería el uso de un software de colaboración basado en la web. ILF evaluó varias plataformas de colaboración basadas en la web. El producto elegido fue Catenda Hub.

“Catenda Hub ofreció la combinación perfecta de precio, rendimiento y usabilidad. Además, tiene una open API que nos permitiría integrar nuestros modelos en futuras aplicaciones”, dice Dunn.

“En la fase de diseño preliminar en la que nos encontramos, nuestro flujo de trabajo en Catenda Hub requiere que trabajemos en detalle en una fase más temprana de lo que habríamos hecho en nuestro flujo de trabajo regular. Aunque esto supone un esfuerzo mayor, ha resaltado incidencias que puede que anteriormente las hubiéramos pasado por alto. Al principio nos preocupaba que el complejo proyecto de 10 km de longitud era un tramo demasiado largo para tratarlo en una plataforma Open BIM, pero no ha supuesto ningún problema” dice Jonathan Dunn de ILF.

Es la primera vez que ambos, el SBB, ILF y sus compañeros de la joint venture habían emprendido un proyecto de este tamaño y naturaleza. Para todos los involucrados, ha sido un viaje a lo desconocido con un resultado impredecible.

Bruttener tunnel 3D model view in Catenda Hub (previously Bimsync)

“Lo que es inmensamente satisfactorio es que hemos sido capaces de resolver todas las incidencias según aparecen, para crear un contenedor de información eficaz, utilizable y estructurado para los datos del proyecto y disponer de un proceso de diseño 3D completamente integrado. Hemos sido capaces de convencernos nosotros, y a nuestros clientes, del valor del planteamiento y nuestros métodos. Hemos sido capaces -prácticamente desde cero- de desarrollar un marco sólido para futuros proyectos, que no es una característica pequeña”, continúa Dunn.

La conclusión hasta ahora es que la documentación del proyecto en BIM es mucho más estructurada y racional que un diseño 2D convencional. La evidencia de primera mano de la efectividad del modelo como “única fuente de datos fiable” para el cliente y el proceso BIM se adapta perfectamente al carácter multidisciplinar de los proyectos de túneles ferroviarios.

“Un efecto secundario positivo del planeamiento BIM, es que nuestros miembros del equipo lo disfrutan más que el diseño en 2D. El modelado puede ser un proceso absorbente y fascinante”, dice Jonathan Dunn.

Un piloto BIM exitoso

El proyecto original incluía la utilización de una pequeña parte del túnel de Brüttener como proyecto BIM piloto. El ensayo se completó con éxito, y en junio de 2018 el SBB eligió la comisión y extendió el planeamiento BIM para incluir el total del proyecto.

La industria de tunelación Suiza tiene unos gastos de capital anuales de unos 2.500 millones de francos suizos, que representan aproximadamente el 15% de todos los proyectos de ingeniería civil o en torno al 4% del gasto total en construcción. EL SBB está ocupado desarrollando una estrategia BIM, parte de la cual es la implementación de aproximadamente 20 proyectos piloto BIM. El objetivo es implementar BIM en todos los proyectos en torno a 2025. Estos proyectos piloto engloban una variedad de proyectos, desde proyectos inmobiliarios hasta pasos elevados, andenes, mejoras de las vías y estructuras auxiliares.

El túnel Brüttener no estaba previsto como un proyecto piloto, dado que SBB quería adquirir más experiencia antes de dar un paso tan grande. Se convirtió en un proyecto BIM por iniciativa de Josef Sautter, el project manager de SBB responsable del túnel. En particular, quería probar el enfoque BIM, una decisión ambiciosa dado que muchos clientes se decantan por un enfoque closed BIM.

Bruttener tunnel visualization in Catenda Hub (previously Bimsync)

El SBB tiene una clara preferencia por el open BIM. El open BIM es el enfoque universal para diseñar, documentar y exportar modelos de construcción basados tanto en software propietario como no propietario, certificado para estándares y flujos de trabajo open. El open BIM es una iniciativa de la organización buildingSMART, con apoyo y promoción mundial por todos sus miembros, la mayoría de distribuidores y usuarios finales de la industria AEC. El lenguaje para intercambiar la información del modelo es el IFC (Industry Foundation Classes). Las incidencias encontradas durante el proceso de diseño son comunicadas a través del BCF (BIM Coordination Format) común.

Resolviendo un embotellamiento de tráfico

El túnel ferroviario Brüttener eliminará un embotellamiento en el transporte y creará un nudo ferroviario eficaz en Winterthur. Forma parte del Programa de Desarrollo Estratégico Swiss Rail Infrastructure Expansion Step 2035. A diario, más de 120.000 personas y 670 trenes viajan entre Zürich y Winterthur. El resultado final será una conexión continua de cuatro vías entre Zürich y Winterthur con capacidad para 900 trenes al día.

El túnel principal contiene los túneles gemelos de vía única de 8,25 km de longitud que van desde Dietlikon a Winterthur y dos ramales de vía única de 900 metros de longitud desde Bassersdorf, que unen los principales túneles a Mülberg. El proyecto total abarca cerca de 10 km.

El túnel transcurre principalmente a través del Zurich freshwater Molasses, formada por capas alternas de arenisca, limolita, caliza y margas. Los accesos a Dietlikon y Bassersdorf se encuentran en depósitos lacustres sobre morrenas glaciares. El acceso a Winterthur está en una morrena. Los túneles principales se excavarán con dos tuneladoras (TBM) de equilibrio de presión de tierras (EPB) de 10 metros de diámetro, y los túneles secundarios se excavarán de forma convencional con las medidas de apoyo adecuadas en las partes blandas del terreno. Los túneles se excavarán en tres obras situadas en Dietlikon, Bassersdorf y Winterthur Töss. Hay tres edificios técnicos en cada boca y 17 conexiones transversales que también sirven de subestaciones eléctricas.

Los procesos BIM en Suiza han sido adoptados principalmente en edificación y arquitectura, pero gracias al proyecto de construcción del túnel ferroviario Brüttener, el BIM también está siendo seriamente introducido en el mundo de la infraestructura suiza.