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Projeto de Estação de Tratamento de Esgoto e o BIM

A metodologia BIM, que tem como uma das definições mais usuais, a modelagem virtual da construção, utilizando softwares, tecnologia, processos, gestão e pessoas, de forma simultânea e colaborativa

O BIM pode ser aplicado em todas as fases do ciclo de vida de um projeto de ETE, sendo:

  • Estudos de concepção;
  • Anteprojeto, Projeto Básico e Projeto Executivo;
  • Planejamento, gerenciamento e apoio à execução das obras;
  • Cadastro das alterações de obra, (As Built);
  • Operação dos sistemas, como base de informações para sistemas de gestão da operação e manutenção;
  • Obras de reabilitação e expansão, representando o sistema existente, sobre o qual serão feitas as alterações, também no modelo, com a possibilidade de análises de sequenciamento de desmontagens, demolições e novas construções;
  • Desativação das unidades e/ou demolições.

Estudo de concepção

No estudo de concepção, um dos grandes entraves e que demanda tempo de análise é a definição de uma área para instalação da ETE, devido ao problema de topografia, infraestrutura de transporte, energia elétrica, direção dos ventos, distância do centro gerador, etc.

No caso de implantação de nova unidades, com o auxílio da metodologia BIM é possível obter dados muito próximos da realidade e realizar análise de desníveis no terreno, como apresentado na imagem abaixo, buscando um balanceamento entre corte e aterro, com aproveitamento máximo do solo cortado minimizando a importação de solo.

Outra vantagem é o levantamento das benfeitorias existentes no terreno e no seu entorno, buscando analisar possíveis necessidades de desapropriações, assim como a vegetação existente e, a partir de informações das coordenadas geográficas, norte magnético e indicação dos ventos predominantes é possível analisar o impacto dos gases no entorno da ETE e o impacto positivo de uma barreira vegetal para minimizar odores desagradáveis.

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Como este processo é facilitado com o BIM é possível fazer a análise de vários terrenos comparando os pontos negativos e positivos buscando com agilidade e precisão a opção mais assertiva, tanto financeiramente, como técnica e ambientalmente, já que é possível realizar a análise do impacto do lançamento do efluente tratado no corpo receptor, para todas as alternativas.

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Também é possível estudar as diversas tecnologias de tratamento, visando comparar o custo de implantação, operação e manutenção, assim como o nível de automação e consumo de energia elétrica, com mais agilidade e assertividade.

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Anteprojeto

Na etapa de anteprojeto é possível analisar diversas opções de layout com o intuito de aproveitar o máximo possível da área, analisar fluxo de veículos, como entrada e saída de caminhões e carga e descarga de produtos, tornando mais dinâmico o conceito do projeto.

Ainda nesta etapa pode-se analisar posicionamento de guaritas, laboratórios, almoxarifado, oficinas, áreas de armazenagem de produtos químicos, unidades de desaguamento de lodo e suas disposições em relação as unidades de tratamento de efluente, buscando minimizar as distâncias entre as unidades facilitando a operação e manutenção, com a facilidade de modelagem volumétrica com as dimensões iniciais de cada edificação.

A partir desses layouts extrair quantitativos iniciais, com agilidade e maior precisão, para a obtenção de uma análise de custo de cada opção de layout.

Projeto Básico

Definido o layout da ETE, parte-se para o projeto básico, onde será possível analisar todas as interferências entre as disciplinas necessárias para a perfeita elaboração do projeto e sua futura execução. Nesta etapa, pode-se verificar as interferências entre a estrutura e a arquitetura, e essas com os projetos hidráulico, mecânico, elétrico, automação e paisagismo, evitando que essas interferências cheguem até a fase de execução da obra, agilizando sua execução e reduzindo custos com retrabalho e aditivos contratuais.

O projeto elaborado com a metodologia BIM permite o faseamento da execução da obra, facilitando lançar as várias etapas da obra no tempo, obtendo um cronograma físico que oferece a possibilidade de visualizar a execução em 3D.

Já no projeto básico é possível extrair quantitativos de materiais com maior precisão que na etapa anterior, permitindo uma intervenção para minimizar qualquer desvio de quantidades e a partir destes realizar o levantamento de serviços, para elaboração do orçamento estimativo e definição de tabela de referência.

Outra vantagem da metodologia BIM é a elaboração de documentos a partir da modelagem 3D, como manuais de equipamentos, manuais de operação, fluxogramas de processos, entre outros.

Projeto Executivo

Com o projeto básico alinhado e finalizado, parte-se para o detalhamento executivo e finalização da documentação de projeto, permitindo detalhes que no processo normal de projeto é desenvolvido normalmente durante a execução da obra.

Outro produto obtido nesta etapa é o orçamento analítico, com extração de quantitativo com maior precisão que na etapa anterior, desde que a modelagem tenha sido orientada de acordo com os requisitos de um profissional de orçamento, com obtenção do cronograma físico-financeiro, criado a partir de um histograma de mão-de-obra, exaustivamente discutido e pensado no projeto básico.

Apesar do processo visar a definição desde o início da concepção do projeto, havendo necessidade de alteração, em qualquer fase de elaboração, estas são facilitadas tendo em vista que as disciplinas estarão integradas, permitindo visualização destas alterações no projeto, alterando automaticamente as documentações e facilitando extração de novo quantitativo para atualização do orçamento e o seu cronograma, obtendo rapidamente o impacto desta alteração nos custos da obra.

Planejamento, gerenciamento e apoio à execução das obras

A cereja do bolo da metodologia BIM é a possibilidade de planejar, gerenciar e dar apoio à execução da obra sempre acompanhando o seu avanço com o modelo 3D, com uso de realidade virtual e aumentada no local da obra. Com o uso da realidade aumentada por exemplo, é possível visualizar como a obra deveria estar ou como ela ficará, assim como verificar possíveis interferências não previstas em projeto.

Desta forma, a execução se torna mais dinâmica e assertiva e permite alterações no modelo 3D agilizando a etapa de As Built.

Cadastro das alterações de obra (As Built)

Essa etapa se torna mais assertiva com as alterações sendo realizadas durante a obra, já que o modelo é dinâmico, desde que todas as alterações sejam incorporadas devidamente.

O as-bulit também pode ser realizado para obras cujo projeto não nasceu em BIM, como por exemplo, para unidades já em operação. Nessas, é possível fazer o levantamento dos elementos construtivos, através da tecnologia do laser scanning.

Com o laser scanning o levantamento é obtido varrendo a estrutura com laser onde são obtidos milhares de pontos com suas características e coordenadas geográficas específicas, com grande precisão. Paralelamente, diversas fotos são registradas, o que permite replicar o projeto com um único levantamento, sem necessidade de várias idas ao local para verificar dúvidas no levantamento. As imagens abaixo apresentam um levantamento de uma unidade de tratamento existente através do laser scanning.

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A partir do levantamento pode-se analisar possíveis intervenções de projeto de modernização e/ou ampliação, tanto entre unidades, como analisar de que forma será executada a obra, visando reduzir impactos negativos na operação da ETE.

Operação dos sistemas

Como base nas informações para sistemas de gestão da operação e manutenção, é possível utilizar a modelagem juntamente com um sistema supervisório, permitindo avaliações futuras com previsões de aumento da vazão e o seu impacto na operação, permitindo prever com antecipação quando iniciar o estudo de ampliação e/ou modernização da ETE.

Obras de reabilitação e expansão

Com a representação do sistema existente, sobre o qual serão feitas as alterações, o modelo permite a possibilidade de análises de sequenciamento de desmontagens, demolições e novas construções, permitindo inclusive vincular a execução da obra com a logística de aquisição e transporte de materiais e equipamentos, evitando necessidade de grandes depósitos para armazenamento destes.

Todos esses serviços, assim como na elaboração de novos projetos, podem ser extraídos do modelo, alimentando o orçamento que apresentará resultados com mais fluidez, permitindo sua atualização quando das alterações no projeto.

Fonte: Linkedin.

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