Detección de incompatibilidades en la etapa de diseño que generan impacto en costo y en tiempo por la no utilización
de herramientas y metodologías modernas como BIM en un edificio universitario de la ciudad de Arequipa
Item Type info:eu-repo/semantics/masterThesis
Authors Álvarez Vásquez, Ana Paula; Pinto Vargas, Javier Alejandro Publisher Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (UPC)
Rights info:eu-repo/semantics/openAccess; Attribution- NonCommercial-ShareAlike 4.0 International Download date 09/02/2022 10:29:57
Item License http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Link to Item http://hdl.handle.net/10757/653405
UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS
ESCUELA DE POSTGRADO
PROGRAMA DE MAESTRÍA EN DIRECCIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
“Detección de incompatibilidades en la etapa de diseño que generan impacto en costo y en tiempo por la no utilización de herramientas y metodologías modernas como BIM en un edificio universitario de la ciudad de Arequipa”.
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN
Para optar el grado académico de Maestro en Dirección de la Construcción
AUTORES
Álvarez Vásquez, Ana Paula (0000-0002-5463-3765) Pinto Vargas, Javier Alejandro (0000-0001-5422-2491)
ASESOR
Uehara Yagi, José Daniel (0000-0002-9190-6443)
Lima, 20 de Agosto del 2020
II
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de investigación a mi hija, por ser mi fuente de motivación e inspiración para superarme cada día más y así poder luchar para que la vida nos depare
un futuro mejor.
APAV
A mi mamá y a mi papá, porque nunca me dijeron que no con tal de superarme;
a Amaia porque le diste todo el sentido a mi vida.
JAPV
III
AGRADECIMIENTOS
A nuestras familias, por el apoyo y paciencia durante nuestra formación – durante todo este tiempo -, es por ellos y para ellos que lo hacemos.
A los amigos del salón, cada pregunta, cada experiencia y cada sonrisa, definitivamente nos hizo mejores profesionales.
Finalmente, agradecemos a los ingenieros que nos formaron en nuestra etapa de pre grado,
ellos nos inculcaron a buscar más para aprender; a nuestros maestros de la maestría, por la
dedicación en cada clase, paciencia en cada pregunta y voluntad de hacer que seamos
mejores profesionales.
IV
RESUMEN
Lo que busca el presente trabajo, es demostrar como con el uso de las herramientas y la metodología BIM, en la etapa de diseño de un proyecto, se hubiesen podido encontrar las incompatibilidades que surgieron dentro de la etapa de construcción de un edificio para uso educacional de una universidad en la ciudad de Arequipa.
Haber podido encontrar estas incompatibilidades, desde la formación del proyecto, hubiese significado mínimas consultas al proyectista – por ende, menos tiempo en procesos administrativos hasta encontrar la respuesta de este actor – mínimos o nulos adicionales de obra y disminuir las ampliaciones de plazo para la construcción.
Encontraran también, un análisis de cuánto significó – en costo y tiempo – apurar la etapa de diseño y la evaluación y revisión del proyecto, sumado a no utilizar herramientas existentes de BIM y de cuanto hubiese significado, en relación al costo total del proyecto, implementar BIM dentro del diseño de todas las especialidades.
Palabras clave: BIM; IPD; VDC; RFI; ampliación de plazo; adicional de obra; metodología.
V
ABSTRACT
“Detection of incompatibilities in the design stage that generate an impact in cost and time due to the non-use of modern tools and methodologies such as BIM in a university building in the city of Arequipa”
What this work seeks is to demonstrate how, with the use of BIM tools and methodology, in the project design stage, the incompatibilities that arose within the construction stage of a building for educational use could have been found, from a university in the city of Arequipa.
To have been able to find these incompatibilities, from the formation of the project, would have meant minimal consultations to the designer - therefore, less time in administrative processes until finding the response of this actor - minimum or no additional work and reducing the extensions of time for construction.
You will also find an analysis of how much it means - in cost and time - to rush the design stage and the evaluation and review of the project, added to not using existing BIM tools and how much it would have meant, in relation to the total cost of the project, to implement BIM within the design of all specialties.
Keywords: BIM; IPD; VDC; RFI; extension of time; additional work; methodology.
VI
TABLA DE CONTENIDOS
1 CAPITULO I – GENERALIDADES ... 1
1.1 INTRODUCCION ... 1
1.2 TEMA ... 1
1.2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACION ... 2
1.2.2 FORMULACION DEL PROBLEMA DE INVESTIGACION ... 2
1.3 OBJETIVOS ... 2
1.3.1 OBJETIVO GENERAL ... 2
1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS ... 2
1.4 JUSTIFICACION ... 2
2 CAPITULO II - MARCO TEORICO ... 4
2.1 CONCEPTOS DE BIM ... 4
2.1.1 ANTECEDENTES DE LA METODOLOGIA BIM ... 4
2.1.2 VDC (VIRTUAL DESIGN AND CONSTRUCTION) ... 4
2.1.3 IPD (INTEGRATED PROJECT DELIVERY) ... 5
2.1.4 BIM (BUILDING INFORMATION MODELING) ... 6
2.1.5 BENEFICIOS DE METODOLOGIA BIM ... 7
2.1.6 ROL DE BIM EN LOS PROYECTOS DE EDIFICACIONES ... 9
2.2 BIM PARA LA EMISION DE DOCUMENTACION ... 10
2.2.1 CONTENIDO MINIMO DEL MODELO PARA LA LICITACION... 11
2.3 INTEGRATED CONCURRENT ENGINEERING (ICE) ... 12
2.4 IMPORTANCIA DE LA COORDINACION ENTRE ESPECIALIDADES 13 2.4.1 REQUERIMIENTOS DE UNA MISMA DISCIPLINA ... 13
2.4.2 COORDINACION INTRADISCIPLINARIA ... 15
3 CAPITULO III - MARCO REFERENCIAL ... 17
3.1 ANTECEDENTES DEL PROYECTO ... 17
3.1.1 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL PROYECTO ... 17
3.2 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ... 19
3.2.1 UBICACIÓN ... 19
3.2.2 DESCRIPCIÓN ... 19
3.3 ALCANCES DEL PROYECTO ... 22
3.3.1 METAS CUANTITATIVAS EN LA ETAPA DE DISEÑO A NIVEL DE INFRAESTRUCTURA ... 22
3.3.2 PRESUPUESTO DE OBRA ... 27
3.3.3 PLAZO DE EJECUCION DE OBRA ... 28
3.3.4 MODELO DE LA INFRAESTRUCTURA INICIAL ... 29
4 CAPITULO IV - PROPUESTA DE VALOR ... 30
4.1 DESCRIPCIÓN ACTUAL DEL PROYECTO ... 30
4.2 DEFICIENCIAS DE LA GESTION DE DISEÑO DEL PROYECTO ... 30
VII
4.2.1 DEFICIENCIAS EN EL DISEÑO DEL PROYECTO ... 34
4.2.2 CLASIFICACIÓN DE LAS DEFICIENCIAS ENCONTRADAS EN LA FASE CONSTRUCCIÓN ... 34
4.3 EVALUACIÓN DE INCOMPATIBILIDADES Y/O INTERFERENCIAS Y RFI´
SDEL PROYECTO ... 34
4.4 EVALUACIÓN DEL COSTO Y TIEMPO DE LAS INCOMPATIBILIDADES EN EL PROYECTO. ... 76
4.4.1 Evaluación de adicionales ... 76
4.4.2 Evaluación de ampliaciones de plazo ... 79
4.4.3 Verificación de la incurrencia en los costos del proyecto ... 81
4.5 DEFICIENCIAS EN LA IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM 82 4.6 PROPUESTA DE MEJORA DEL PROCESO EN ETAPA DE DISEÑO PLAN DE ACCIÓN PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM EN LA ETAPA DE DISEÑO ... 84
4.6.1 PROPUESTA DE MEJORA ... 85
4.6.2 INVOLUCRADOS ... 90
4.6.3 ENTREGABLES ... 91
4.7 RECOMENDACIONES DE IMPLEMENTACIÓN PARA LA ETAPA DE CONSTRUCCIÓN ... 91
4.8 EVALUACIÓN FINANCIERA DE LA IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM ... 92
5 CAPITULO V – CONCLUSIONES ... 94
6 REFERENCIAS ... 97
VIII
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1: Cuadro de áreas ... 19
Tabla 2: Distribución de áreas por nivel ... 22
Tabla 3: Número de estacionamientos por oficinas... 23
Tabla 4: Número de estacionamientos por auditorio ... 23
Tabla 5: Número de estacionamientos por ambientes ... 24
Tabla 6: Total de estacionamientos ... 24
Tabla 7: Distribución de estacionamientos por nivel ... 24
Tabla 8: Cálculo de aforo ... 24
Tabla 9: Lista de Incompatibilidades, formato ID ... 36
Tabla 10: Listado de RFI¨s ... 59
Tabla 11: Listado de adicionales ... 76
Tabla 12: Listado de adicionales ... 78
Tabla 13: Adicionales que pudieron y no identificarse en la etapa de diseño ... 79
Tabla 14: Listado de ampliaciones de plazo ... 79
Tabla 15: Listado de involucrados ... 90
Tabla 16: Costos actual de implementación BIM ... 92
Tabla 17: Costos de implementación BIM ... 93
Tabla 18: Listado de adicionales por especialidad ... 95
IX
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1: Singapore VDC Guide (2017) ... 4
Figura 2: Singapore VDC Guide (2017) ... 11
Figura 3: Singapore VDC Guide (2017) ... 14
Figura 4: Singapore VDC Guide (2017) ... 16
Figura 5: Cronograma master ... 28
Figura 6: Curva S del proyecto ... 28
Figura 7: Modelo 3D del proyecto vista principal ... 29
Figura 8: Modelo 3D del proyecto vista posterior ... 29
Figura 9: Estado actual del proyecto ... 30
Figura 10: Flujograma del proceso de gestión en la etapa de diseño ... 31
Figura 11: Modelo Revit del proyecto ... 35
Figura 12: Modelo de presentación de las detecciones de interferencias y/o incompatibilidades, formato ID ... 35
Figura 13: Cantidad de consultas ... 74
Figura 14: Cantidad de consultas por especialidad ... 74
Figura 15: Cantidad de consultas por tipo ... 75
Figura 16: Porcentaje de prioridad en consultas ... 75
Figura 17: Porcentaje de RFI´s que generaron cambios en el proyecto ... 76
Figura 18: Porcentaje de adicionales por especialidad ... 78
Figura 19: Porcentaje de adicionales que pudieron identificarse en la etapa de diseño ... 79
Figura 20: Porcentaje de ampliaciones de plazo que pudieron identificarse en la etapa de
diseño ... 80
1 1 CAPITULO I – GENERALIDADES
1.1 INTRODUCCION
El presente trabajo tiene como finalidad poder demostrar la importancia del modelamiento computacional y el uso de herramientas BIM en la etapa de diseño de cualquier tipo de proyecto, para la detección de incompatibilidades que pueden generarse dentro de una o entre las demás especialidades involucradas en el mismo; esto analizando el caso de un edificio universitario en la ciudad de Arequipa.
El caso de estudio corresponde a una edificación de uso educativo situado en un terreno de más de tres mil metros cuadrados, con tres sótanos, diez niveles y azotea, convirtiéndose en un área construida total de 24,354.87 metros cuadrados.
Dentro de la concepción del proyecto hasta el inicio de la fase de ejecución del mismo, hubo algunas revisiones someras y apresuradas, por la necesidad del propietario de sacar adelante su inversión. Luego ya en la etapa de construcción, es que empiezan a saltar incongruencias o interferencias que luego se convierten en RFI’s (consultas a los proyectistas) las mismas que devinieron en cambios del proyecto, adicionales de obra y consecuentes ampliaciones de plazo.
Las “nuevas herramientas” que empiezan a surgir dentro de la industria de la construcción, en Arequipa, en el Perú incluso en América Latina, ayudarían en gran medida a poder reconocer el nivel de detalle que tenemos dentro de nuestros proyectos por la interrelación de especialidades necesarias; mas, para esto será necesario ampliar nuestros conocimientos de la capacidad de estas herramientas y sobre todo salir del círculo de confort profesional, en donde muchos profesionales hemos venido trabajando y donde muchos promotores de proyectos también se sintieron cómodos, sin estimar los grandes perjuicios que estas miradas obtusas trajeron a sus empresas y más aún viene trayendo a nuestro país.
1.2 TEMA
Detección de incompatibilidades en la etapa de diseño que generan impacto en costo
y en tiempo por la no utilización de herramientas y metodologías modernas como BIM
en un edificio universitario de la ciudad de Arequipa.
2 1.2.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACION
La falta de detección de incompatibilidades en la etapa de diseño genera impacto en costo y en tiempo por la no utilización de herramientas y metodologías modernas como BIM en un edificio universitario de la ciudad de Arequipa.
1.2.2 FORMULACION DEL PROBLEMA DE INVESTIGACION
¿El uso de BIM en la etapa de diseño reduce el impacto en costo y en tiempo en las edificaciones?
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVO GENERAL
- Detectar las incompatibilidades que generan impacto en costo y tiempo. en la etapa de diseño
1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Identificar la cantidad de interferencias en las especialidades de estructuras y arquitectura en la etapa de diseño.
- Comparar el impacto de costo y tiempo con la implementación de metodología BIM versus el método tradicional.
- Establecer mejoras para la implementación de la metodología BIM en la etapa de diseño.
1.4 JUSTIFICACION
Actualmente, muchas empresas constructoras e incluso prestadoras de servicios para
empresas dedicadas a la construcción o ejecución de obras públicas como privadas, se
topan con problemas de incompatibilidades que se pudieron identificar en la etapa de
diseño del proyecto. Esas incompatibilidades se identifican entre las especialidades de
estructuras vs. instalaciones vs arquitectura.
3 Por ende, estas incompatibilidades, generan impacto mediano y/o alto, tanto en costo para la ejecución del proyecto como en el plazo de ejecución del mismo. El primero reflejado muchas veces por cambios en el alcance y cantidades de las metas del proyecto, mientras que los segundos además de generar ampliaciones de plazo generan inherentemente mayores gastos indirectos, muchas veces no considerados, hasta la culminación del mismo.
Ante esto, existen algunas herramientas que nos pueden ayudar a mitigar o quizás
anular incompatibilidades no monitoreadas. Herramientas modernas, tales como la
metodología BIM, que, estudiadas, implantadas y utilizadas desde la etapa de diseño,
servirían para poder identificar estas inconformidades u oposiciones entre las distintas
especialidades que son incluidas dentro de un proyecto. Se identificaría, también
gracias a esta herramienta, que el plazo para el diseño del mismo podría sufrir un
incremento y generaría una anulación de adicionales en alcance y tiempo de ejecución
del proyecto; salvo vicios ocultos o acontecimientos fortuitos no imputables ni al
cliente ni a la empresa ejecutora.
4 2 CAPITULO II - MARCO TEORICO
2.1 CONCEPTOS DE BIM
2.1.1 ANTECEDENTES DE LA METODOLOGIA BIM
Se podría entender que la primera aparición de una metodología BIM estuvo a cargo de la empresa GRAPHISOFT, la que en 1984 implemento el Virtual Building (Edificio Virtual) con los softwares ArchiCad y VectorWorks
1.
2.1.2 VDC (VIRTUAL DESIGN AND CONSTRUCTION)
La Guía VDC de Singapur (2017) define al VDC como la gestión o administración de los modelos BIM, así como de las personas y de los procesos para poder lograr un proyecto específico u objetivos de la organización y mejoras en el desempeño.
Figura 1: Singapore VDC Guide (2017)
El Ing. Daniel Uehara (2017) indica que el objetivo del VDC es:
Enfocar y lograr los objetivos del cliente y del proyecto, estos objetivos se lograrán a través de la Ingeniería Concurrente (ICE), Diversos modelamientos virtuales 3D en donde se simularán la construcción, analizando el producto final, las interferencias existentes, la constructabilidad del proyecto, mejoramiento de la calidad y reducción de tiempo y finalmente, servirá para el planeamiento y control de la obra.
1 Laiserin, Jerry. «Building Information Modeling Two Years Later – Huge Potential, Some Success and Several Limitations».
5 Justo Cabrera (2016), indica que el diseño virtual y construcción o VDC, viene acrecentando su importancia en la industria de la construcción, obteniendo con su uso mejores proyectos, en un tiempo y costo menor al previsto.
BIM es una herramienta de modelamiento virtual de la edificación del VDC, más aún el autor indica que:
Se apoya también basándose en estos modelos y en los datos generados por ellos, en lo que se denomina la gestión de los procesos de producción PPM (Project Production Management). Un seguimiento minucioso de la información virtual y las métricas que se generan de ambos BIM y PPM confluyen también en toma de decisiones que se dan en sesiones denominadas ICE (Integrated Concurrent Engineering) que viene a ser el gran catalizador de esta metodología.
Poder tener el modelo virtual de la edificación de nuestro proyecto, desde la etapa de diseño, y con el involucramiento total de los partícipes del mismo, generaría un alto ahorro al poder anticipar deficiencias, errores, desperdicios o hasta disgustos por parte de los usuarios finales en la etapa de operación. Justo Cabrera (2016), nos lo grafica de la siguiente forma:
Con su aplicación, las desventajas de tener que realizar consultas por falta o incompatibilidad de información en plena etapa de ejecución de la construcción originando retrasos y sobrecostos, y obtener un resultado final del proyecto distinto al esperado, quedan de lado. El Estado obtendría productos finales satisfactorios de alta calidad en un tiempo y costo razonable, con bajísimas probabilidades de suscitar controversias legales.
Es en este último punto donde deseo recalcar la importancia de la obligatoriedad de incorporar estos estándares a toda obra del Estado. No es ningún costo adicional para nadie, ni para el Estado ni para el Contratista, todo lo contrario, ambos salen favorecidos.
2.1.3 IPD (INTEGRATED PROJECT DELIVERY)
En busca del crecimiento del sector construcción, el modelo IPD busca que todas las
divisiones, empresas o profesionales de diferentes especialidades se constituyan para
6 que desde cada particular punto de vista busque la mejor forma de hacer realidad un proyecto de infraestructura.
Un artículo de Conexión ESAN del 12 de febrero del 2019 llamado “Modelo Integrated Project Delivery: Su papel en el sector construcción”, indica que IPD es un proceso integrado. Este proceso se fundamenta en la asociación de profesionales, negocios de infraestructura y prácticas que buscan optimizar los resultados de un proyecto. Con esto “incrementa el valor de los proyectos de construcción, reduce los gastos y mantiene la eficiencia durante cada proceso”.
Fisher, M., Ashcraft, H., Reed, D. & Khanzode, A. (2017), indican que el cliente cumple un rol primordial en el proceso IPD, este involucrado deberá tener estas características:
- Claridad; se debe poder definir cuáles son los objetivos que el equipo IPD deberá alcanzar con el proyecto, además de cuáles son las expectativas del cliente para con el proyecto.
- Compromiso; los clientes deben mostrar compromiso para con el proyecto, apoyando durante todas las etapas del proyecto. Este compromiso deberá ser reflejado desde la alta dirección de la organización hacia los trabajadores o colaboradores con menor jerarquía.
- Participación activa; mientras mayor sea la participación del cliente en el proceso IPD, mayores serán también los resultados obtenidos.
- Liderazgo; IPD le da al cliente un rol activo comprometiéndolo con el equipo IPD en el desarrollo de soluciones, los líderes IPD buscan empoderar a los equipos de diseño y construcción para que estos tomen la responsabilidad sobre el proyecto, desafía las suposiciones del cliente, llegando a los objetivos consensuados.
- Integridad; el cliente deberá saber entender cuáles son también los objetivos de los participantes del proyecto, si esto no es así, estos últimos no mostraran compromiso total al mismo.
2.1.4 BIM (BUILDING INFORMATION MODELING)
Building Information Modeling o más conocido como BIM es una forma
colaborativa de trabajo, lo que significa que toda la información o contenido del
7 proyecto que se esté trabajando puede y debe ser compartida de forma digitalizada entre todos los involucrados.
Boukara y Naamane (2015), indican que BIM es un modelo base inteligente que te puede dar información que ayuda a planear, diseñar, construir y gestionar el edificio y la infraestructura, por lo que va más allá que un plano CAD, por otorga una información amplia de la edificación y sus consideraciones (flujos del sistema o cargas consideradas) además de solo relaciones de espacio de la infraestructura.
El Ministerio de Economía y Finanzas del Gobierno de Perú, en su Estrategia BIM- Perú, define a la metodología BIM así:
Es una metodología de trabajo colaborativo, sustentada en el modelamiento digital de la información, aplicable a las fases de formulación y evaluación, ejecución y funcionamiento de proyectos de inversión que contienen componentes de infraestructura.
Su objetivo es centralizar toda la información del proyecto en un modelo de información digital creado por todos los agentes involucrados en las distintas fases del ciclo de inversión, permitiendo una gestión integrada de la misma, aportando eficiencia, transparencia y la calidad de la inversión en infraestructura.
La empresa Autodesk (2020) indica que:
El Modelado de información para la construcción es un proceso para diseñar, construir y operar edificios, que implica la creación y el uso de modelos 3D inteligentes. Los profesionales de la construcción reconocen que BIM puede alivianar muchos de los desafíos comerciales que enfrentan al permitir una colaboración más efectiva y brindar más información sobre el proyecto en una etapa inicial del proceso de diseño y construcción. BIM también puede brindar a las empresas una ventaja competitiva importante, junto con otros sustanciales beneficios de larga duración.
2.1.5 BENEFICIOS DE METODOLOGIA BIM
Los principales beneficios de BIM son:
8 A. Procesos más rápidos y efectivos, donde la información es fácilmente
compartida y puede ser reusada y con valor agregado.
B. Mejor diseño, las propuestas de los diseños pueden ser analizados con mayor rigurosidad con simulaciones más rápidas dando pie a mejoras y soluciones a problemas que se presente.
C. Control de costo a lo largo de la vida del proyecto, donde el costo del ciclo de vida del proyecto se puede entender mejor.
D. Mejora la producción de calidad, la información y documentación que sale del modelo es altamente confiable.
E. Mejoramiento en el servicio al consumidor, las propuesto son más fácilmente entendidas, dada la mejora en la visualización.
F. La información digital puede ser usada en procesos continuos y fabricación y ensamblaje de sistemas estructurales.
G. Ciclo de vida de la información; requerimientos, diseño, construcción e información de operaciones puede ser usada en la gestión de las instalaciones.
(Salman, 2011)
2Empero, se indica que el principal beneficio que puede otorgar el uso del BIM es su precisión en la representación de las partes de un edificio en un ambiente de información integrado (Salman, 2011).
Más aun, Boukara y Naamane (2015), señalan que los cambios que se puedan hacer en el modelo 3D del proyecto, se refleja inmediatamente en las vistas de planta, elevación, cortes o detalles, incluso se llega a reflejar, dichos cambios, en la documentación que este modelo puede emitir (metrados, presupuesto, programación, etc.) entonces en base a esto, los autores indican que las principales ventajas de BIM son:
A. Mejora en el flujo de la información, el modelo digital otorga una sola representación del edificio, además que a este modelo tiene acceso todas las personas involucradas en el ciclo de vida del proyecto.
B. Mejora en la visualización del diseño, poder ver cómo se puede construir virtualmente el proyecto y poder examinarlo desde diferentes ángulos, otorga
2 SALMAN, A., Building Information Modeling (BIM): Trends, Benefits, Risks, and Challenges for the AEC Industry, 2011.
9 seguridad adicional al hecho de que todos los elementos o componentes del edificio deberán encajar en forma y tamaño, tal como fue diseñado.
C. Mejora en el estimado de costos, la metodología puede ayudar a otorgar un estimado del costo mucho más real, por lo acertado de la información que del modelo se puede extraer.
D. Reducción en el costo de la construcción; las incompatibilidades entre especialidades o de una misma especialidad, puede ser advertida con mucha mayor antelación.
E. Historial del edificio; el modelo digital de la infraestructura, puede servir a sus usuarios a identificar con mucho mayor facilidad la ubicación, tamaño o incluso marca de algún accesorio que pudo haber fallado durante su uso.
2.1.6 ROL DE BIM EN LOS PROYECTOS DE EDIFICACIONES
Salman (2011), hace referencia a Mc Graw Hill Construction 2008, sobre un estudio de mercado que este último realizo entre los usuarios BIM en la industria de la construcción en Estados Unidos, donde se indica que:
- El 43% de los arquitectos que utilizan la metodología, la utilizaron en más del 60% de sus proyectos, mientras que los constructores – que representan un 45%
de la muestra lo utilizaron en menos del 15% de sus proyectos y el restante 23%
lo usaron en más de 60% de los proyectos encargados.
- El 82% de los usuarios BIM, piensan que esta metodología tiene un gran impacto positivo en la productividad de sus empresas.
- 79% de los usuarios indican que la metodología mejora los resultados del proyecto, como la disminución de RFI’s (request for information) y minimiza los problemas de coordinación en campo.
- El 66% de los encuestados indicaron que el uso de BIM incremento sus posibilidades de ganar un proyecto.
Este mismo autor, cita al estudio de Kunz y Gilligan del 2007, para determinar el valor del uso de BIM en EE.UU., encontrando que:
- El uso de BIM se incrementó en todas las fases de diseño y construcción durante
el 2006.
10 - Las áreas de mayor aplicación del BIM fueron el desarrollo de documentación de construcción, apoyo en el diseño conceptual y servicios de planeamiento del pre proyecto.
- La mayor parte de las compañías usaban BIM para la detección de interferencias en el 3D y 4D además de planeamiento y servicios de visualización.
- El uso de BIM, produjo que se incremente la productividad, compromiso en el proyecto por parte del personal y reducción de contingencias.
Podemos darnos cuenta, que ya en el 2007 – 2008, la industria AEC (Arquitecture, Engineering and Construction) de los Estados Unidos, encuentra la importancia e implicancias que traía consigo el uso de la metodología BIM en sus proyectos – tanto en la etapa de diseño como de ejecución del mismo – considerando que para aquellos tiempos se podría considerar que la metodología continuaba en una etapa de desarrollo.
2.2 BIM PARA LA EMISION DE DOCUMENTACION
El modelo 3D de la infraestructura, o modelo para la licitación, deberá ser creado bajo los lineamientos o solicitudes del cliente y este producto servirá a los postores de la licitación para que puedan visualizar los requerimientos generales y específicos del modelo, cantidad de materiales de construcción y de acabados, costos, procedimientos para la construcción, planeamiento y programación que estos ofertantes podrán presentar basados en el modelo.
La Guía VDC de Singapur (2017), señala que el entregable principal en la etapa de
diseño utilizando la metodología BIM, será producir un modelo para la licitación que
sea de fácil uso y apto para los postores durante el periodo de licitación.
11
Figura 2: Singapore VDC Guide (2017)
Los modelos de la infraestructura deberán contar con la información mínima requerida para el propósito de licitación de la misma forma dependerá de los licitantes que tanto del modelo utilizarán para su oferta tanto como el método o los recursos que estos elegirán para la presentación de propuesta Singapore VDC Guide (2017).
2.2.1 CONTENIDO MINIMO DEL MODELO PARA LA LICITACION
Todos estos requerimientos mínimos deberán de hacerse para cada especialidad involucrada en la infraestructura del proyecto.
A. INTEGRIDAD DEL MODELO
Modelado mínimo del elemento, acorde con el presupuesto.
B. ESPECIFICACIONES DEL MODELO
Modelado mínimo que sea concordante con la información específica del
elemento, los detalles del mismo deberán ser reflejados también en los planos
2D; ubicación, tipo, material, etc.
12 C. INFORMACION IMPORTANTE
Modelado del elemento más allá de sus especificaciones generales o geométricas como marca o tipo, capacidad anti fuego, etc.
2.3 INTEGRATED CONCURRENT ENGINEERING (ICE)
Estas reuniones integradas de ingeniería concurrente (de la traducción al español de sus siglas en inglés – ICE -), son colaborativas de los diferentes actores dentro del proyecto y dentro de sus etapas de desarrollo, de diferentes especialidades y distintos enfoques para la obtención de resultados.
El Ing. Uehara, J. (2017), diferencia dos etapas en estas reuniones:
- Reuniones etapa Anteproyecto y - Reuniones etapa Proyecto
En la primera, se tiene la primordial necesidad de definir necesidades que debe satisfacer el proyecto, así como sus características más resaltantes, ergo en estas reuniones tendrán mayor protagonismo el cliente o dueño del proyecto y proyectista(s).
En la segunda etapa de reuniones, se tiene mayor participación de profesionales especialistas: arquitectos, ingeniero estructural, ingeniero de mecánica de suelos, ingeniero eléctrico, ingeniero sanitario, responsable de la construcción, operarios, especialistas en colocación de acabados, etc. Aunque no por esto, la presencia del cliente pierde importancia dentro de las mismas, dado que depende en gran medida su toma de decisiones. Este involucramiento o coordinación inter-especialidades de profesionales y técnicos incluso de mano de obra no calificada, busca que experiencias anteriores de los presentes, resulten en sugerencias o respuestas más llevaderas que hagan la constructabilidad del proyecto más llevadero, ahorrando costo y tiempo para su ejecución.
En estas reuniones ICE, de acuerdo al Ing. Uehara, J. (2017) se deberá definir:
- El plan a seguir, asignación de tareas.
- El organigrama, quién lo hace, o quién es el responsable.
- El inicio y termino de dicha tarea.
13 - El plan logístico en cuanto a personal, materiales, herramientas, equipos etc.
- Se prepara para una acción conjunta (trabajo en equipo) - Se puede discutir dichos trabajos con anterioridad.
- Podemos tener opciones de trabajo, y discutirlas.
- Podemos identificar si los diseños tienen alguna observación.
- Nos ayuda a comprender la secuencia de los trabajos.
- Genera el compromiso de trabajo en equipo.
2.4 IMPORTANCIA DE LA COORDINACION ENTRE ESPECIALIDADES La coordinación o enlace entre especialidades involucradas dentro de un proyecto de construcción, significa llegar a un alto grado de coherencia dentro del mismo proyecto.
La importancia del trabajo colaborativo es encontrar soluciones consensuadas a los problemas que puedan encontrarse en el desarrollo del modelo dentro de cada especialidad, se deberá entonces considerar la planificación y desarrollo de sesiones de coordinación entre especialidades e involucrados, entiéndase dueño, promotor, profesionales responsables del diseño, proveedores, entre otros.
Dentro de estas coordinaciones se deberá planificar la sesión de coordinación, definiendo claramente los objetivos a los que se busca llegar con la misma, contando con un salón amplio para que la interacción de los asistentes sea lo más cómoda posible sin llegar a tener que ignorarse dentro del ambiente.
2.4.1 REQUERIMIENTOS DE UNA MISMA DISCIPLINA
A. MODELADO USANDO LAS HERRAMIENTAS CORRECTAS
Se buscará en todo momento, que el modelado se realice utilizando la herramienta
correcta dentro del software. Los elementos como vigas no deberían ser modelados
con herramientas de piso, como ejemplo. De la misma forma, aquellos elementos
que hayan sido creados dentro del programa, deberán ser categorizados
correctamente y en orden, se debe evitar clasificar los elementos como “objetos
genéricos” o “generic objects”.
14 B. SUPERPOSICION DE OBJETOS
La superposición de elementos en el modelo, también redunda en la cuantificación de elementos.
C. OBJETOS DUPLICADOS
Los objetos duplicados también se reflejan en la cuantificación de elementos, llevando a errores en los metrados y posterior presupuesto del proyecto.
D. OBJETOS FLOTANTES O FUERA DE LUGAR
Estos son generalmente errores en el modelado, conllevan también a errores en metrados.
Figura 3: Singapore VDC Guide (2017)
15 2.4.2 COORDINACION INTRADISCIPLINARIA
Las siguientes son algunas de los problemas por coordinaciones entre disciplinas que deberían ser resueltas durante la etapa de diseño:
A. ARQUITECTURA – ESTRUCTURAS
- Configuración y alineamiento de columnas o vigas.
- Cruces entre techos y pórticos estructurales.
- Espesores o peraltes de elementos estructurales.
- Cruces de escaleras con rampas.
B. ARQUITECTURA – MEP
- Coordinación entre ejes de elementos.
- Coordinación entre cielos rasos y elementos MEP.
C. ESTRUCTURAS – MEP
- Tuberías MEP realizan cruces críticos dentro de elementos estructurales.
- Aperturas MEP dentro de elementos estructurales.
- Cruces de instalaciones subterráneas con elementos de cimentaciones.
D. ARQUITECTURA – ESTRUCTURAS – MEP
- Coordinaciones de fachadas.
16
Figura 4: Singapore VDC Guide (2017)
17 3 CAPITULO III - MARCO REFERENCIAL
3.1 ANTECEDENTES DEL PROYECTO
3.1.1 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DEL PROYECTO
El Proyecto es un edificio educacional sucursal de una universidad de la ciudad de Arequipa, se ubica en el distrito, provincia y departamento de Arequipa.
La cercanía de este edificio al campus universitario central, facilita la complementación de usos de este Edifico Nuevo y la Sede Principal; es decir, el Edificio Nuevo hará uso de algunas áreas de la Sede Principal, tales como los laboratorios de computación e informática, los talleres, salas de profesores y las áreas de recreación y deporte. Asimismo, la Sede Principal también hará uso de ambientes como el aula Magna, biblioteca, salón de usos múltiples y el auditorio.
El proyecto se emplaza en un terreno habilitado de 3,065.75 m² de área útil. Se destina el 100% de la edificación para uso Educativo, dedicándose el primer nivel para áreas de recepción, área de admisión, cafetería y un auditorio para 250 personas;
en el segundo nivel se han planteado la biblioteca y 03 aulas tipo 01 para 70 personas
c/u; en el tercer nivel se ha planteado 01 aula magna y 04 aulas tipo 01 para 70
personas c/u; en el cuarto nivel se ha planteado 01 sala de usos múltiples (SUM) con
capacidad para 238 personas y 03 aulas tipo 01 para 70 personas c/u; en el quinto
nivel se han planteado 06 aulas tipo 01; en el sexto nivel se plantean 10 aulas tipo 02
para 38 personas c/u y 01 aula de grado para 70 personas; en el séptimo nivel se han
planteado 12 aulas tipo 02; en el octavo nivel se han planteado 09 aulas tipo 02, 01
aula virtual para 33 personas y oficinas y dirección; en el noveno nivel se han
planteado las oficinas de post grado, el área administrativa, una sala de usos múltiples
(SUM) con capacidad para 152 personas, el comedor de empleados, los archivos y el
área de vicerrectorado; en el décimo nivel se ha planteado el rectorado y un área de
salas de reuniones; en la azotea se ha planteado el área de lectoría que se conforma
por 06 salas de estudio para 06 personas cada una y una terraza con área verde; en el
sótano 01 área de estacionamiento y áreas técnicas, finalmente en el sótano 02 y 03
áreas de estacionamiento y áreas técnicas.
18 3.1.1.1 Altura máxima de Edificación:
El edificio se desarrolla en 10 pisos, una azotea y 03 sótanos. Los pisos tienen una altura entre pisos de: 4.00 m en el primero, 3.50 m en el segundo, 4.00 m en el tercero y del cuarto a la azotea 3.50 m. Esta altura responde a lo indicado en el RNE, Norma A.040 – Educación, Articulo 6, Inciso C, en la que indica que la altura mínima para las aulas son 2.50 m. Se manejan las alturas mencionadas considerando los peraltes de vigas (entre 70 y 80 cm) y se considera también un espacio para el pase de instalaciones e iluminación.
Del mismo modo y según lo indicado en el RNE, Norma A.040 – Educación, Articulo 6, Inciso E, el volumen de aire mínimo requerido por alumno es de 4.5 m
3. Las alturas mencionadas permiten un volumen entre 5 y 6 m
3cúbicos por alumnos, considerando el aforo de las aulas (38 alumnos y 70 alumnos).
De acuerdo al Certificado de parámetros urbanísticos y edificatorios emitido por el IMPLA, la altura de la edificación se regirá por los parámetros correspondientes a la zonificación comercial o residencial predominante en su entorno. Al no ser preciso en cuanto a la cantidad de pisos y/o metros lineales que se debe considerar en el predio, se realizó la consulta al IMPLA y como respuesta se indicó que la zonificación predominante en su entorno es residencial de densidad alta tipo RDA- 1 y que, en base a esta, se puede determinar la altura correspondiente a la zonificación vecina, en este caso y considerando el perfil urbano de la zona, la altura es de 08 pisos como máximo.
De acuerdo con el Reglamento del Plan de Desarrollo Metropolitano de Arequipa PDM 2016-2025, para zonas residenciales de densidad alta RDA-1 que es este caso, se podía incrementar un piso por cada 5% adicional de área libre.
Así mismo, el IMPLA precisa que el área libre estará determinada por las características y regulaciones según lo establecido en el RNE y Normas Técnicas de Infraestructura para locales de Educación Superior (Resolución N°0282-2011- ANR) la cual determina un área mínima del 40%.
Actualmente tenemos un área libre de 50.63% por lo que justificamos la
incrementación de los dos niveles adicionales proyectados en la propuesta.
19 3.2 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
3.2.1 UBICACIÓN
3.2.1.1 Linderos y Medidas Perimétricas:
- Por el Frente: Calle Samuel Velarde (tramo A-B) con 53.89 m.
- Por la Derecha: Calle José María Arguedas (tramo B-C) con 60.23 m.
- Por el Fondo: Propiedad de Terceros (Tramo C-D) con 46.95 m.
- Por la Izquierda: Propiedad de Terceros (tramo D-E) con 26.25 m, (tramo E-F) con 1.83 m, (tramo F-G) con 4.35 m, (tramo G-A) con 34.88 m.
3.2.1.2 Retiros
El terreno se ubica en la calle Samuel Velarde esquina con José María Arguedas;
se consideró en el primer piso un retiro de 5.00 m. en la calle Samuel Velarde y un retiro de 3.35 m. en la calle José María Arguedas. Del mismo modo, la volumetría del edificio está posicionada sobre el terreno, manteniendo una separación frente a los terrenos colindantes en los 04 frentes.
3.2.2 DESCRIPCIÓN 3.2.2.1 Área libre mínima
Se rige por las características y regulaciones que se establecen en el reglamento nacional de edificaciones (RNE) y las normas técnicas de infraestructura para locales de Educación Superior los cuales consideran un área mínima del 40% de área libre. En el proyecto se está considerando el 50.63%.
Tabla 1: Cuadro de áreas Área del
Terreno (m2)
Área Ocupada
(m2)
Área Libre
m2 %
3065.75 1513.69 1552.06 50.63
3.2.2.2 Núcleos de circulación
El edificio se articula mediante 10 ascensores y 02 escaleras (1 y 2). Estas escaleras son las usadas para el planteamiento de rutas de evacuación.
Los ascensores van del sótano 03 al décimo nivel circulan 10 ascensores de los
cuales a la azotea llegan 08 de ellos.
20 Las escaleras proyectadas se ajustan al Capítulo VI de la Norma A.010 del R.N.E.
La Escalera 1 está proyectada del tercer sótano a la azotea, y la Escalera 2 está proyectada desde el primer nivel a la azotea.
Las 2 escaleras serán presurizadas. Estarán cerradas al exterior y contarán con un sistema mecánico que inyectará aire a presión dentro de la caja de la escalera siguiendo los parámetros técnicos requeridos para estos sistemas.
Las puertas de la caja de escalera serán cortafuego de acuerdo con la siguiente especificación: hoja de puerta resistente al fuego por 90 minutos, masillado y pintado con pintura epóxica, llevará manija con llave por donde se jala la puerta, brazo hidráulico cierrapuertas y barra antipánico.
3.2.2.3 Distribución PRIMER NIVEL
En el primer nivel se ubica el lobby, el área de recepción, área de admisión, la cafetería, un auditorio y foyer para 250 personas, circulaciones horizontales, los núcleos de circulación vertical y el acceso peatonal (a nivel del retiro). En este nivel se ubican servicios higiénicos para público.
SEGUNDO NIVEL
En el segundo nivel se han planteado la biblioteca y 03 aulas tipo 01 para 70 personas c/u, la biblioteca, circulación horizontal, núcleo de circulación vertical y los servicios higiénicos para el público
TERCER NIVEL
En el tercer nivel se ha planteado 01 aula magna y 04 aulas tipo 01 para 70 personas c/u, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y áreas de servicios higiénicos para público.
CUARTO NIVEL
En el cuarto nivel se ha planteado 01 sala de usos múltiples (SUM) con capacidad para 238 personas y 03 aulas tipo 01 para 70 personas c/u, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
QUINTO NIVEL
21 En el quinto nivel se han planteado 06 aulas tipo 01, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
SEXTO NIVEL
En el sexto nivel se plantean 10 aulas tipo 02 para 38 personas c/u, 01 aula de grado para 70 personas c/u, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
SEPTIMO NIVEL
En el séptimo nivel se han planteado 12 aulas tipo 02, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
OCTAVO NIVEL
En el octavo nivel se han planteado 9 aulas tipo 02, 01 aula virtual para 33 personas, oficinas y dirección, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
NOVENO NIVEL
En el noveno nivel se han planteado las oficinas de post grado, el área administrativa, una sala de usos múltiples (SUM) con capacidad para 160 personas, el comedor de empleados, los archivos y el archivo, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público, servicios higiénicos para oficinas y el área de vicerrectorado con secretaria, sala privada para el vicerrector y oficina del vicerrector.
DÉCIMO NIVEL
En el décimo nivel se ha planteado el rectorado, circulaciones horizontales, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público, y el área de rectorado con secretaria, sala privada para el rector y oficina del rector. Se ha planteado también el área de reuniones con 06 salas de reunión, dos salas de juntas.
AZOTEA
En la azotea se ha planteado el área de lectoría que se conforma por 06 salas de
estudio para 06 personas cada una. Además, circulaciones horizontales, techos
22 verdes, terrazas, 01 ambiente para catering, núcleos de circulación vertical y servicios higiénicos para público.
SOTANO 1
En este nivel se ha considerado área para el parqueo de vehículos menores no motorizados, bicicletas, área de parqueo para 56 vehículos, áreas técnicas para subestación, grupo electrógeno, cuarto de extracción de monóxido e inyección de aire, CCTV, áreas de servicio y núcleos de circulación vertical.
SOTANO 2
En este nivel se han considerado áreas de parqueo para 75 vehículos, áreas técnicas, tópico, áreas de servicio y núcleos de circulación vertical.
SOTANO 3
En este nivel se han considerado áreas de parqueo para 80 vehículos, áreas técnicas, áreas de servicio y núcleos de circulación vertical.
3.3 ALCANCES DEL PROYECTO
3.3.1 METAS CUANTITATIVAS EN LA ETAPA DE DISEÑO A NIVEL DE INFRAESTRUCTURA
3.3.1.1 Áreas del Proyecto
El área construida total del edificio es de 24,354.87 m².
Tabla 2: Distribución de áreas por nivel
Nivel Área
Techada (m2)
Nivel 1 1,376.78
Nivel 2 1,456.14
Nivel 3 1,456.14
Nivel 4 1,456.14
Nivel 5 1,456.14
Nivel 6 1,456.14
Nivel 7 1,456.14
Nivel 8 1,513.69
Nivel 9 1,513.69
Nivel 10 1,513.69
Azotea 409.81
Sótano 1 2,991.83
Sótano 2 3,003.49
23
Nivel Área
Techada (m2)
Sótano 3 3,063.61
Cisterna/Cto Bombas 231.44 Área Total 24,354.87
Los porcentajes de usos son de la siguiente manera:
- El 38.02% del área construida, 9 058.93 m
2, está destinada a áreas de ESTACIONAMIENTO y usos comunes (áreas técnicas, áreas de servicios y núcleos de circulación vertical y horizontal).
- El 56.09% del área construida, 13,660.06 m
2, está destinada al uso de EDUCACIÓN.
- El 5.90% del área construida, 1,435.88 m
2, está destinada al uso de OFICINAS.
3.3.1.2 Requerimiento de estacionamientos
De acuerdo a la ANR Resolución 0834-2012 (Ver detalle en las tablas 3, 4,5 y 6) el proyecto requiere un total de 208 autos, sin embargo se están planteando 211 autos, 9 de los cuales están reservados para vehículos conducidos por personas con discapacidad de acuerdo al Art. 16, Capítulo II de la Norma A.120 del R.N.E. que requiere que 2 de cada 50 espacios de estacionamiento se destine a espacios para vehículos conducidos por personas con discapacidad, por lo tanto el proyecto cumple con lo establecido.
Tabla 3: Número de estacionamientos por oficinas
USO REQUERIMIENTO NORMATIVO
AREA
(M2) TOTAL OFICINAS 1 cada 50.00 m2 1,435.88 28.72
TOTAL 29
Tabla 4: Número de estacionamientos por auditorio
USO REQUERIMIENTO NORMATIVO
AREA
(M2) TOTAL AUDITORIO 1 cada 15 asientos 250.00 16.67
TOTAL 17
24
Tabla 5: Número de estacionamientos por ambientes
USO REQUERIMIENTO
NORMATIVO
N°
ALUMNOS POR AULA
N° TOTAL DE ALUMNOS
TOTAL
AULA MAGNA 0 cada 15 estudiante-carpeta 72 72 4.80
AULA TIPO 01 1 cada 15 estudiante-carpeta 70 1120 74.70 AULA TIPO 02 2 cada 15 estudiante-carpeta 40 1240 82.70
TOTAL 162
Tabla 6: Total de estacionamientos
RESUMEN - ESTACIONAMIENTOS REQUERIDOS Total de estacionamientos requeridos según normativa vigente 208
Total de estacionamientos propuestos para el proyecto 211 Total de estacionamientos restantes para el proyecto 3
La capacidad de estacionamientos en cada sótano es la siguiente:
Tabla 7: Distribución de estacionamientos por nivel
NIVEL NUMERO DE
ESTACIONAMIENTOS
Sótano 01 56
Sótano 02 75
Sótano 03 80
TOTAL 211
Todos los niveles de estacionamientos contarán con un sistema de ventilación y evacuación de gases tóxicos que garantizará la renovación de aire. Las dimensiones de los espacios de estacionamiento y la distancia entre estos se ajustan a las medidas reglamentarias descritas en el Capítulo XI de la Norma A.010 del R.N.E.
3.3.1.3 Capacidad máxima de ocupación
La capacidad de ambientes está calculada de la siguiente manera:
Tabla 8: Cálculo de aforo
USO REQUERIMIENTO
NORMATIVO
N° ALUMNOS POR AULA
N° TOTAL DE ALUMNOS Aula Magna 0 cada 15 estudiante-carpeta 72 72 Aula Tipo 01 1 cada 15 estudiante-carpeta 70 1120 Aula Tipo 02 2 cada 15 estudiante-carpeta 40 1240
25
USO REQUERIMIENTO
NORMATIVO
N° ALUMNOS POR AULA
N° TOTAL DE ALUMNOS
Cafetería 136
Oficinas 1 cada 9.5 m2 1435.88 151
TOTAL 2719
El cálculo de ocupantes para la edificación es de 2719 personas en total.
3.3.1.4 Coeficiente de edificación
El coeficiente de edificación está calculado en base al área útil común del proyecto.
Se considero las zonas de uso por estudiantes como aulas, auditorio, aula magna, discriminando las circulaciones, ascensores ni escaleras y solo computan los niveles superiores desde el 1° nivel hasta la azotea.
El coeficiente de edificación es 4.2.
El total del terreno 3, 065.75m
2x 4.2 = 12, 876.15 m
2en total Actualmente, en el proyecto tenemos un total de 9, 412.65 m
2. 3.3.1.5 Cálculo de Servicios
Para EDUCACION SUPERIOR los servicios sanitarios se ajustan a lo establecido en el R.N.E. (Norma A.040, Capitulo IV, Artículo 13 - Norma A.080, Capitulo IV, Artículo 15); para todos los niveles se requiere lo siguiente:
- Hombres – 43L, 43I, 43U - Mujeres – 43L, 43I
- Discapacitados – 11L, 11I
La ventilación de los servicios higiénicos será resuelta mediante extracción mecánica.
3.3.1.6 Calculo Cuarto de Basura (Acopio y Evacuación de Residuos)
La recolección y almacenamiento de basura de las áreas de usos comunes será en ambientes específicamente para este fin.
Según el Artículo 43 del Capítulo VIII, de la Norma A.010, para el área de uso
común y según el Artículo 23 del Capítulo IV, de la Norma A.080, para el área de
oficinas.
26 El volumen total requerido es de 46.27 m
3equivalente a 25.70 m
2. El proyecto está considerando un ambiente de acopio de 61.13 m
2en total.
3.3.1.7 Acústica
En las paredes y falsos cielos rasos de todos los ambientes del edificio se consideraron tratamientos acústicos para controlar las interferencias sonoras, para aislar los ruidos provenientes del exterior y para la reducción de los ruidos generados al interior del edificio, y así tener un nivel de ruido admisible; asimismo se consideraron también elementos absorbentes para evitar la resonancia. Así mismo, estos acabados serán ignífugos, para evitar la inflamación en caso de incendio. El mobiliario que se considerará también será ignifugo, de acuerdo a las especificaciones del proveedor.
3.3.1.8 Ventilación
No todos los ambientes están climatizados mecánicamente, se han considerado equipos de extracción y ventilación mecánica y equipos de aire acondicionado, para ambientes como el auditorio, biblioteca y aula magna, niveles de vice rectorado y rectorado para lo cual se han previsto áreas técnicas para los equipos de climatización en el techo. Las aulas y ambientes comunes como pasadizos serán ventilados naturalmente.
3.3.1.9 Iluminación
La iluminación es natural y artificial, la artificial será controlada para garantizar los niveles de iluminación requeridos, el aula Magna por su naturaleza de uso solo tendrá iluminación artificial, para no generar un problema con el uso de proyecciones. El área administrativa también contemplará el uso de iluminación artificial.
3.3.1.10 Registro visual
Para mitigar el problema del registro visual y garantizar la privacidad de las construcciones colindantes se propone que las ventanas que dan hacia estas edificaciones lleven película tipo arenado de 3M que impide el registro visual.
3.3.1.11 Eliminación de barreras arquitectónicas para personas con discapacidad
Todo el edificio es accesible para personas con discapacidad, su ingreso es a través
de una rampa. El edificio cuenta con 8 ascensores para las circulaciones verticales,
27 y se han previsto en todas las aulas espacios para personas con discapacidad, así como también refugios en las escaleras para protegerlos en caso de emergencias y/o siniestros. En cada nivel se han considerado servicios higiénicos especialmente diseñados para personas con discapacidad.
3.3.1.12 Muro cortina y Fachadas
Como acabado de fachada, la propuesta considera un cerramiento total con sistema de muro cortina. Teniendo en cuenta el alto índice de radiación en Arequipa, se consideraron paños de cristal templado laminados con bajo porcentaje de reflexión:
Cool Lite STB (16% de reflexión) y Eclipse Advantage Grey (9% de reflexión).
Así mismo, para asegurar la protección e impacto solar, se propuso considerar en cada aula un sistema de rollers ROLLUX – Sun Control Solutions, Metal Screen 3%. Este sistema permite el pase de luz hacia el interior, absorbe el impacto solar y repela la radiación solar.
3.3.2 PRESUPUESTO DE OBRA
Presupuesto inicial estimado de ejecución de obra:
RESUMEN DE PRESUPUESTO
EDIFICIO EDUCACIONAL - SUCURSAL DE UNIVERSIDAD EN AREQUIPA
1 Obras preliminares y seguridad y salud 479,357.50
2 Estructuras 14,403,179.67
3 Arquitectura 15,995,070.36
4 Instalaciones sanitarias 1,466,833.31
5 Instalaciones electromecánicas 5,756,753.09 6 Instalaciones en telecomunicaciones 368,822.97
7 Instalaciones de gas 2,312.33
COSTO DIRECTO 38,472,329.23
GASTOS GENERALES 10% 3,847,232.92
UTILIDAD 8% 3,077,786.34
COSTO PARCIAL 45,397,348.49
IMPUESTO IGV 18% 8,171,522.73
COSTO TOTAL 53,568,871.22
28
PRESUPUESTO TOTAL: CINCUENTA Y TRES MILLONES QUINIENTOS SESENTA Y OCHO MIL OCHOCIENTOS SETENTA Y UNO CON 22/100 SOLES3.3.3 PLAZO DE EJECUCION DE OBRA
El plazo de ejecución contratado es de 13 meses.
Figura 5: Cronograma master
Figura 6: Curva S del proyecto 4% 9% 13% 17% 22%
27%
37%
49%
63%
80%
92% 98% 100%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
29 3.3.4 MODELO DE LA INFRAESTRUCTURA INICIAL
Modelo realizado con los planos iniciales del proyecto.
Figura 7: Modelo 3D del proyecto vista principal
Figura 8: Modelo 3D del proyecto vista posterior
30 4 CAPITULO IV - PROPUESTA DE VALOR
4.1 DESCRIPCIÓN ACTUAL DEL PROYECTO
Actualmente el proyecto se encuentra con un avance de 32.13% dentro del 69% del plazo contractual, esto a causa de falta de la revisión inicial del proyecto y a la falta esencial de compatibilización entre las especialidades del proyecto en la etapa de diseño.
Figura 9: Estado actual del proyecto
4.2 DEFICIENCIAS DE LA GESTION DE DISEÑO DEL PROYECTO
A continuación, se señalan las deficiencias en la gestión del diseño que se pudieron
identificar en el proyecto las cuales estuvieron a cargo del cliente y a continuación, se
presenta un flujograma de procesos en la etapa de diseño donde se indicara en que se
presentaron las deficiencias en el proyecto de estudio:
31
Figura 10: Flujograma del proceso de gestión en la etapa de diseño
32 1. La etapa final de la gestión del diseño:
En el proceso de la gestión del diseño del proyecto se generaron 2 momentos en los que los planos se “pre–compatibilizan” entre las diferentes especialidades; el primer momento fue durante el proceso de diseño, que una vez aprobada, cada especialidad procedió compatibilizar los planos 2d, sin embargo al estar internamente aprobados los planos de cada especialidad existió muy poco tiempo para la compatibilización completa del proyecto, y bastante presión por parte del cliente ya que existió premura por iniciar la obra, siendo necesario ingresar el proyecto a la municipalidad con la finalidad de iniciar con los tramites y permisos que correspondían.
Debido a ello, el proyecto fue ingresado a la municipalidad aún con problemas de compatibilización (lo cual continuó hasta la obtención de la licencia de construcción).
Como consecuencia, el proyecto requirió de una revisión adicional por parte de un representante del cliente y ésta nueva revisión se realiza de manera aislada y deficiente, por lo que se da la aprobación para su licitación, y en el proceso de consultas se tiene un paquete grande también de consultas que son elevadas a los proyectistas. Los proyectistas envían el levantamiento de consultas, estas actualizaciones a los planos son realizados únicamente por los proyectistas trabajando de manera independiente, el producto obtenido son los planos
“compatibilizados” para iniciar con la ejecución de la obra.
En consecuencia, el tiempo para la compatibilización y revisión fue demasiado corto, ya que paralelamente los planos fueron ingresados a la municipalidad para su aprobación y se inició la ejecución de la obra sin culminar la compatibilización interna y el proceso de compatibilización fue asumido por la contratista ganadora cuando se inicia la obra, generando que en el proceso de ejecución del proyecto se presenten las incompatibilidades, falta de información o definición del diseño, etc.
presentadas en el punto 4.3 de este documento.
Se puede ver la existencia de reprocesos realizados por los proyectistas ya durante la
ejecución de la obra y debido al trabajo aislado de los mismos, generaron tiempos
perdidos, ya que se espera tener el proyecto completo para su revisión general, y esto
repercutió en que se produzcan infinitos planos con una actualización nueva cada vez
llegando a más de 10 revisiones por planos.
33 2. Reuniones de coordinación con proyectistas durante la Gestión del Diseño
El inicio de las coordinaciones con los proyectistas inicia cuando se elige la mejor propuesta arquitectónica. Una vez terminada la etapa de selección, el proyectista desarrolla y entrega el anteproyecto arquitectónico, es allí donde a la entrega de esta propuesta se realiza la primera reunión de coordinación entre el coordinador de proyectos y el arquitecto proyectista.
A la entrega del proyecto estructural es posible que haya una reunión de coordinación, sin embargo, esto está supeditado a que exista una modificación a la propuesta arquitectónica. Luego de ello a la entrega de los proyectos de especialidades se presenta la segunda reunión de coordinación, en la que las reuniones son de manera aislada con cada uno de los proyectistas, en algunos casos no existe reunión de coordinación debido a que la comunicación es vía correo e-mail o por teléfono y más aún cuando el cliente (como mayor interesado del beneficio de la obra) y los proyectistas están en diferentes ciudades. Es decir, falta el alineamiento de objetivos entre cada uno de los proyectistas a través de una reunión de coordinación general, debido a ello, el proyecto es concebido de manera dispersa, con reuniones aisladas y no integrado, al realizarlo integradamente conllevaría a realizar mejoras en cada una de sus fases
3. Detalles de Arquitectura y Acabados
El alcance del desarrollo del proyecto arquitectónico es desde el desarrollo del anteproyecto hasta la entrega de los detalles arquitectónicos. A la entrega de los planos arquitectónicos los entregables son: plantas, cortes, elevaciones y plano de ubicación, esto debido a que esta entrega de planos son los que se ingresarán a la municipalidad para su aprobación, quedando pendiente la entrega de los detalles arquitectónicos.
Una vez entregados los detalles arquitectónicos, estos son revisados y evaluados a
nivel de costos lo cual demoró en algunas definiciones de los acabados y en la toma
de decisiones, impactando en el proceso de diseño y construcción y la gran
deficiencia en esta etapa fue la falta de especificaciones técnicas de los acabados que
en el proceso de construcción debido a su importancia generaron retrasos en la
adquisición de materiales y equipos.
34 4.2.1 DEFICIENCIAS EN EL DISEÑO DEL PROYECTO
El problema del desarrollo del proyecto y coordinación de especialidades, se encuentra en el enfoque tradicional (Diseño-Licitación-Construcción), en los cuales se presentan las siguientes deficiencias:
- No todos los requerimientos son identificados a la vez.
- Los errores del diseño se detectan en fases posteriores, conduciendo a altos costos por trabajos rehechos.
- Las coordinaciones con los especialistas se realizan de manera aislada, pocas reuniones de coordinación o poco efectivas iteraciones para mejorar el diseño.
- Las especificaciones y detalles técnicos no determinan las condiciones en que deben realizarse las actividades.
4.2.2 CLASIFICACIÓN DE LAS DEFICIENCIAS ENCONTRADAS EN LA FASE CONSTRUCCIÓN
Se realizó un levantamiento de información y se obtuvo un listado clasificado por especialidad de las deficiencias, éstas a su vez se encuentran clasificadas según las siguientes características:
- Cambios
- Falta de información - Incompatibilidad - Otros
- Normativo - Recomendación
4.3 EVALUACIÓN DE INCOMPATIBILIDADES Y/O INTERFERENCIAS Y RFI´s DEL PROYECTO
Para la revisión del proyecto, ya en etapa de construcción se realizó el modelamiento
de la estructura en 3d con el programa Revit con el cual se logró obtener una lista de
incompatibilidades y/o interferencias sacadas de la compatibilización de las
especialidades (ver tabla 9 y 10), la cual es un filtro de aquellos reportes de
interferencias (ver Figura 12) que representan gran impacto en el proyecto,
descartando las interferencias generadas por el propio modelamiento.
35
Figura 11: Modelo Revit del proyecto
Figura 12: Modelo de presentación de las detecciones de interferencias y/o incompatibilidades, formato ID
Interseccion de cajas de registro que por la profundidad de las pendientes de las tuberias, se incrustan en las zapatas.
Plantas de estructura cimentacion E07 y Planta de instalaciones sanitarias IS23
INTERFERENCIA DETECTADA ID 5
Proyecto: Edificio Emblematico Ubicación: Sotano 3 Disciplinas: Estructura
Instalaciones Sanitarias
PLANOS DE EXPEDIENTE DE CONCURSO MODELAMIENTO BIM
La bateria de baño del sotano 3 esta completamente incurstada en la zapata del eje H /4'
