Il Building Information Modeling (BIM) per le infrastrutture

Il BIM per le infrastrutture è un approccio intelligente per la progettazione di infrastrutture che sta rivoluzionando il settore delle costruzioni. Scopri subito perché!

Se pensi ancora che il BIM sia una metodologia destinata esclusivamente alla progettazione degli edifici, è arrivato il momento di ricrederti!

Il Building Information Modeling offre, infatti, enormi potenzialità anche nel settore delle infrastrutture e dell’ingegneria civile, e in questo articolo potrai scoprire perché.

Naturalmente, la gestione in ambiente BIM di progetti molto estesi e complessi richiede l’utilizzo di strumenti specializzati. Per operare al massimo delle prestazioni, ti consiglio di affidarti sin da subito:

ad un BIM Viewer potente ed intuitivo, che ti permetta di visualizzare e gestire direttamente online i tuoi modelli infrastrutturali, anche di grandi dimensioni;
ad un sistema di Refactoring & Merge per file IFC, che ti consenta di aggregare facilmente i tuoi file IFC esistenti in un unico modello in formato IFC 4.3, e creare così in pochi semplici passaggi progetti conformi agli ultimi standard ISO.

Cos’è il BIM per le infrastrutture

Il BIM per le infrastrutture è un approccio intelligente basato sulla creazione di modelli digitali 3D, completi di tutte le informazioni necessarie per rendere più efficienti i progetti di infrastrutture.

Per molti anni il settore delle costruzioni si è dedicato alla ricerca di tecniche che potessero:

semplificare la progettazione di opere complesse;
aumentare la collaborazione tra i soggetti coinvolti;
incrementare l’efficienza e la produttività;
ridurre i tempi e i costi di intervento;
eliminare gli errori di progettazione;
migliorare la qualità e l’affidabilità del risultato finale.

Il Building Information Modeling ha dimostrato nel tempo di possedere tutte le potenzialità per raggiungere questi obiettivi.

Attraverso l’utilizzo del BIM, i dati di progetto di una qualsiasi struttura possono essere condivisi digitalmente e in tempo reale tra tutti gli attori coinvolti nel processo di pianificazione, costruzione e manutenzione dell’opera.

Questa sostanziale innovazione rispetto al passato, ha fatto sì che il BIM sia oggi riconosciuto come uno strumento indispensabile per intraprendere progetti complessi, tra cui quelli relativi alle cosiddette “risorse orizzontali” (quali ponti, autostrade, tunnel, linee ferroviarie, reti di servizio, ecc.).

Qual è il ruolo del BIM nelle infrastrutture

Rispetto alla progettazione degli edifici, la modellazione digitale delle infrastrutture risulta molto più articolata e complessa in quanto comporta una serie di problematiche legate:

all’elevata estensione dell’opera;
all’analisi delle caratteristiche dell’area di intervento;
alla gestione dei dati relativi al territorio;
alla valutazione delle interferenze con le strutture esistenti e con l’ambiente circostante;
alla collaborazione tra i numerosi soggetti coinvolti nella progettazione;
alla condivisione dei dati nelle diverse fasi di lavoro.

In un simile contesto, il BIM rappresenta l’unico strumento in grado di superare con efficacia questa complessità. Consente, infatti, di creare un modello digitale integrato dell’infrastruttura, contenente le informazioni geometriche e i dati rilevanti necessari per supportare le attività di progettazione.

Permette, inoltre, di visualizzare ciò che deve essere costruito all’interno di un ambiente virtuale simulato. Tutto questo aiuta i professionisti del settore ad ottenere una comprensione completa e condivisa del progetto. Ma è importante anche per identificare in anticipo i potenziali problemi e risolvere con la massima efficienza e produttività ogni tipologia di errore.

I vantaggi del BIM per la progettazione di infrastrutture

Gli ingegneri civili possono avvalersi dei vantaggi del BIM in tutte le fasi del ciclo di vita di un progetto infrastrutturale. Sfruttando le potenzialità di questo strumento è possibile infatti:

catturare le condizioni esistenti del sito: l’uso del BIM aiuta gli ingegneri civili a creare modelli 3D intelligenti su larga scala che descrivono le caratteristiche dell’area di intervento. Questi modelli possono aggregare una grande quantità di dati, inclusi dati di acquisizione della realtà, dati CAD 2D, dati raster e dati GIS (Geographic Information System). La raccolta di questi dati migliora la precisione del modello digitale del territorio e consente di avviare il progetto dell’infrastruttura in modo più efficiente;
concettualizzare l’idea di progetto: la modellazione BIM permette di produrre rapidamente svariati modelli concettuali dell’infrastruttura e di valutare già in fase preliminare diversi scenari che aiutano a scegliere l’alternativa progettuale migliore;
sviluppare le successive fasi di progettazione: l’approccio basato sui dati tipico del BIM supporta i progettisti di opere civili nello sviluppo delle fasi più avanzate della progettazione. Consente di tenere sotto controllo tutti gli aspetti legati alla sicurezza, ai tempi, ai costi, all’organizzazione del cantiere, alle operazioni di manutenzione, ecc.
eseguire analisi e simulazioni: il Building Information Modeling fornisce soluzioni avanzate per eseguire sui modelli infrastrutturali qualsiasi tipo di simulazione (come analisi dinamiche, simulazione delle inondazioni, simulazione del traffico, ecc.). Ciò consente ai team di progettazione di prendere decisioni più informate;
rilevare le interferenze: i processi di BIM Clash Detection aiutano ad accelerare i progetti di infrastrutture e ad eliminare i potenziali errori tramite l’identificazione delle interferenze durante la fase di progettazione stessa;
delineare la programmazione: il BIM è in grado di combinare i modelli infrastrutturali 3D con i dati di programmazione. Ciò consente di creare sequenze temporali di costruzione visive intelligenti che aiutano gli ingegneri civili a migliorare la pianificazione.

Il futuro delle infrastrutture con il BIM

La metodologia BIM ha un potenziale enorme per rivoluzionare il settore delle infrastrutture e dell’ingegneria civile. Grazie all’utilizzo di questa tecnologia sarà sempre più facile in futuro realizzare progetti di grandi dimensioni.

Tra gli ambiti di applicazione in cui il BIM può apportare i suoi vantaggi ritroviamo, ad esempio:

i trasporti: le reti stradali di nuova generazione possono scontrarsi con le infrastrutture sotterranee ed aeree esistenti, come condotte idriche, tubazioni del gas, reti elettriche, ecc. Il BIM fornisce una piattaforma comune a tutte le parti coinvolte per condividere ogni fase del progetto e risolvere eventuali conflitti prima dell’effettiva realizzazione dell’opera;
le strutture offshore: le piattaforme petrolifere offshore sono strutture particolarmente complesse e caratterizzate da una notevole grandezza. L’adozione della tecnologia BIM aiuta ad organizzare tutte le fasi di progettazione, costruzione, funzionamento e smantellamento di queste opere. Consente, inoltre, di risolvere tutte le problematiche legate alla sicurezza e all’accessibilità;
lo sviluppo del territorio: i progetti di sviluppo del territorio prevedono la modellazione di superfici topografiche, edifici, muri di contenimento, strade, aree di parcheggio, elementi paesaggistici, e così via. Tutti questi elementi possono essere aggregati all’interno di un unico modello BIM con lo scopo di aiutare le autorità competenti ad ottenere una comprensione più approfondita del progetto, e facilitare in questo modo il rilascio di permessi e autorizzazioni;
la costruzione di tunnel: il processo di progettazione e costruzione di tunnel e gallerie comporta rischi notevoli a causa dell’elevata complessità di queste opere. L’utilizzo del BIM fornisce una rappresentazione 3D realistica dei componenti coinvolti nella realizzazione di queste strutture, che permette di rilevare e mitigare le incoerenze ancora prima dell’inizio degli scavi;
la realizzazione di ponti e dighe: la progettazione di strutture orizzontali, come ponti e dighe, coinvolge numerose discipline ingegneristiche. I modelli BIM sono in grado di integrare e coordinare tutti i servizi e gli elementi che entrano in gioco nella realizzazione di queste opere, incluse le strutture di sostegno, i sistemi di alimentazione e illuminazione, le condotte e i servizi sotterranei, la gestione delle acque reflue, i sistemi di trasporto su strada e su rotaia, ecc.

Oltre agli esempi appena descritti, il BIM fornisce un contributo essenziale anche nella progettazione di impianti di depurazione, reti di servizio (sia aeree che sotterranee), aeroporti, stadi e strutture complesse di ogni genere.

Il successo che la metodologia BIM sta riscontrando nel settore delle infrastrutture è dovuto principalmente allo scambio continuo di informazioni, supportato dall’utilizzo di file in formato interoperabile.

Di recente è stato introdotto il nuovo standard IFC 4.3, pensato appositamente per semplificare l’interscambio dei modelli infrastrutturali e introdurre una classificazione più specifica per gli elementi che compongono questi progetti. Utilizzando questo nuovo formato sarà possibile estendere tutti i vantaggi dell’open BIM a quelle che vengono definite “risorse orizzontali”.

Se lavori nel campo delle infrastrutture e finora hai realizzato modelli BIM in formato IFC 2×3, non temere! Utilizzando un apposito sistema di Refactoring & Merge IFC files potrai adattare automaticamente questi modelli allo standard IFC 4.3. Potrai, inoltre, federare più file IFC di qualsiasi dimensione in un unico modello conforme al nuovo standard ISO, ed esportare con pochi semplici passaggi la versione aggiornata.

Per rendere ancora più efficiente la progettazione delle tue infrastrutture utilizza un visualizzatore di file BIM, uno strumento che ti consente di visualizzare i tuoi modelli BIM on line da qualsiasi dispositivo, alla massima velocità e senza limiti di dimensione.

Indirizzo articolo: https://bim.acca.it/bim-per-le-infrastrutture/