Avances tecnológicos revolucionarios en la disciplina de ingeniería más antigua

Después de décadas de cambios lentos y de ser considerada una de las disciplinas con el menor avance tecnológico, la adopción de tecnologías nuevas por parte del sector de la construcción civil se está acelerando a una velocidad asombrosa. Estos cambios presentan desafíos a medida que nos alejamos de los métodos convencionales de prestación de servicios de ingeniería, pero al mismo tiempo ofrecen una gran oportunidad para mejorar los métodos y los flujos de trabajo, por lo que aumentan la eficiencia, reducen los costos y mejoran la interacción con otras partes interesadas.

Ingrese al control de máquinas en 3D. El control de máquinas en 3D es un sistema de control de pendiente que utiliza sistemas de movimientos de tierra de última generación que colocan superficies de diseño, pendientes, alineaciones y otras características de diseño dentro de la cabina de equipos de construcción pesados para movimientos de tierra, de pantallas portátiles y de receptores rover GPS. Estos sistemas adoptan una combinación de GPS, GPS y láser, o GPS y tecnología de estación total de construcción para posicionar con precisión la hoja o el cucharón de la maquinaria de movimientos de tierra en tiempo real, lo que elimina la necesidad de topógrafos dedicados, señala el terreno y reduce de forma significativa la exposición del personal alrededor de grandes piezas de equipo pesado en movimiento.

En comparación con los planes de ingeniería 2D independientes convencionales, la creación de modelos civiles en 3D da como resultado una implementación más sencilla de los cambios, una mayor precisión y una detección rápida de errores. Por lo tanto, el uso de modelos civiles y de sistemas de control de máquinas en 3D es una solución beneficiosa para el contratista de construcción, el consultor de ingeniería y, posteriormente, para nuestros clientes.

El equipo de Desarrollo de Obras Civiles (CSD, por sus siglas en inglés) de Soluciones Terrestres Dinámicas (DES, por sus siglas en inglés) de Hatch ha desarrollado una guía estándar en la que se describen los procedimientos necesarios para desarrollar y ejecutar modelos civiles para su uso directo en productos de control de máquinas en 3D de movimientos de tierra durante la construcción y garantiza que se cumpla con los siguientes objetivos:

·Las superficies de diseño asociadas con el modelo civil y otras características son totalmente consistentes, e incluyen todos los atributos centrados en datos necesarios y relevantes que permiten la utilización de la tecnología de control de máquinas.

·La base y el marco del modelo, junto con sus objetos, es compatible con los equipos de control de máquinas existentes en el sector con el fin de facilitar su interpretación y su aplicación directas durante la construcción.

·Minimiza errores y redundancias.

·Reduce de forma significativa la producción de productos finales en 2D.

·Agiliza la verificación, el sellado y la emisión de transmisiones de modelos civiles digitales.

·Permite una mejor integración con otras disciplinas de ingeniería como parte del programa de Entrega de Proyectos Digitales de Hatch.

Un aspecto básico y fundamental de una superficie que se utiliza en el modelado civil en 3D es la Red Irregular Triangulada (TIN, por sus siglas en inglés), que es el formato utilizado para transmitir ideas espaciales en algo que se puede transferir al terreno para las obras civiles, como la nivelación del sitio. Una TIN consta de definiciones de triángulos que tienen coordenadas x, y, z para cada una de las tres esquinas de cada triángulo. En el caso del uso directo de modelos civiles en software de control de máquinas en 3D, la precisión del modelo TIN civil se considera esencial durante el trazado de carreteras y la construcción de plataformas niveladas, en especial con curvas, crestas y canales abiertos. Las superficies de TIN diseñadas deben definir con precisión los cambios de pendiente y otras áreas con grandes cambios de pendiente, como rampas modeladas con triangulaciones más detalladas en las curvas. Los modelos civiles de tuberías por gravedad y los modelos de servicios públicos enterrados también se deben modelar con precisión para reflejar la profundidad prevista a través de la alineación de las tuberías y los servicios públicos. Un requisito previo para un modelo de diseño preciso es adquirir una inspección topográfica de alta precisión en lugar de depender de las curvas de nivel escaneadas y trazadas u otros métodos topográficos de baja precisión.

Además de lo anterior, para el diseño de la nivelación de terrenos civiles, es esencial proyectar los Modelos Digitales del Terreno (DTM, por sus siglas en inglés) de las superficies de nivelación y subrasante terminadas. La subrasante es la interfaz entre el sustrato y la superestructura. Dado que las pendientes latitudinales de la subrasante a veces no son paralelas al recubrimiento de la superficie, se debe crear un DTM de subrasante, y este se puede derivar del DTM de nivelación terminado. También se recomienda que las líneas de corte se muestren como líneas, ya que ayudan al operador de la maquinaria de movimiento de tierra a leer mejor el cambio de pendiente, que es difícil de descifrar si se basa únicamente en la triangulación del DTM.

La nueva guía de CSD permitirá a nuestros profesionales civiles transferir el diseño de ingeniería desarrollado directamente al equipo de construcción que opera el equipo de movimiento de tierra en el terreno. Este nuevo enfoque facilita el objetivo del ingeniero de diseño de generar un producto final que se ajuste a la intención del diseño de ingeniería en un proceso altamente eficaz y optimizado. Después de todo, el equipo de diseño es el que trabaja en estrecha colaboración con nuestros clientes durante las fases de ingeniería para comprender sus necesidades y tener la sinergia necesaria a fin de producir una solución de ingeniería optimizada para satisfacerlas.

Le damos la bienvenida al futuro.