Los tiempos están cambiando radicalmente para la ingeniería civil. Actualmente encontramos estructuras como hoteles submarinos o edificios hechos con impresión 3D, algo que hace unos años era casi impensable.

Para esto resulta clave encontrar una asociación entre el producto, la naturaleza y la vida, de tal forma que jueguen un papel conjunto. No solo para crear diseños innovadores, sino también para ofrecer una funcionalidad óptima, garantizando la seguridad y salvaguardando la sostenibilidad para el bienestar ecológico. Pero, ¿cómo podemos incluir estos tres elementos en los procesos de diseño de las estructuras civiles? Para lograr esto, es necesario hacer simulaciones realistas que tengan en cuenta la geometría precisa y las propiedades de los diferentes materiales, las representaciones realistas de los procesos físicos y naturales, y unas predicciones racionales de las experiencias de las personas.

DESAFÍOS DE LA INDUSTRIA

Además de determinar la seguridad estructural, estas simulaciones deben incluir los procesos y secuencias de construcción junto con estimaciones fiables de los costes de producción y mantenimiento. Los proyectos de construcción suelen presentar en numerosas ocasiones sobrecostes y retrasos debido a imprevistos o cambios de diseño durante la construcción. Pero para que el proceso resulte lo más rentable, seguro y sostenible, es vital mantener un equilibrio y una estimación precisa entre el coste, el tiempo y la calidad a lo largo de todo el proceso.

Es habitual encontrarnos en un proyecto de construcción que los arquitectos e ingenieros presenten un diseño conceptual, donde se identifiquen las cargas estructurales potenciales. Cualquier error o elección inapropiada en esta etapa del diseño puede tener unas implicaciones significativas en el proceso, viéndose incrementados el tiempo y los costes en proporciones muy elevadas.

También deben considerarse otros aspectos importantes a lo largo de todo el proceso, como el transporte y el ensamblaje final, así como la elaboración del diseño final tras la aprobación del diseño conceptual. A medida que la construcción se pone en marcha, es posible que ciertas partes de la estructura deban modificarse desde su diseño original.

¿QUÉ PAPEL JUEGA LA SIMULACIÓN?

Los modelos de simulación virtual pueden resultar de gran ayuda para la arquitectura. Ésta permite llegar a elaborar diseños conceptuales teniendo en cuenta una gran cantidad de criterios, como el diseño, el posicionamiento, el paisajismo o la iluminación. Además, la representación realista se puede utilizar para ayudar a que las representaciones se acerquen lo máximo posible a la realidad, lo que se traduce en un valor añadido realmente importante para el cliente.

 

simulacion ingenieria civilEn cuanto a la ingeniería, estas representaciones virtuales pueden resultar muy útiles a la hora de idear las configuraciones geométricas estructurales, que se pueden utilizar posteriormente en análisis computacionales para predecir las deformaciones estructurales, las tensiones resultantes de una carga aplicada y las condiciones de soporte.

Después de estos análisis, los valores de los datos obtenidos se pueden visualizar y examinar, y en base a estos valores, los ingenieros podrán determinar la fortaleza, la estabilidad y la seguridad de la estructura propuesta, de cara a finalizar el diseño estructural.

En la construcción, el diseño finalizado se utiliza para la estimación y el pedido de materiales, la planificación de la secuencia de construcción y la gestión del proceso de construcción.

Como se puede comprobar, la simulación resulta una ayuda importante en las tres fases de cualquier proyecto de ingeniería civil. Tanto en el diseño conceptual y arquitectónico, como para el diseño de ingeniería y posterior construcción. Es cierto que actualmente existen herramientas individuales para simular estas tres fases por separado, no obstante, el uso de estas herramientas no conectadas entre sí puede ocasionar una importante pérdida de información a medida que avanzan las diferentes fases del proyecto. Por este motivo, es importante disponer de herramientas de simulación que conecten a la perfección todos los procesos, como la plataforma colaborativa 3DEXPERIENCE de Dassault Systèmes.

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  • noviembre 23, 2017
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