{"id":3788,"date":"2023-12-28T10:39:30","date_gmt":"2023-12-28T10:39:30","guid":{"rendered":"https:\/\/alianzabim.com\/?p=6645"},"modified":"2024-09-17T03:46:38","modified_gmt":"2024-09-17T03:46:38","slug":"diseno-de-catenerias-con-metodologia-bim","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/alianzabim.com\/blog\/diseno-de-catenerias-con-metodologia-bim\/","title":{"rendered":"Dise\u00f1o de Catenarias con Metodolog\u00eda BIM: La innovaci\u00f3n como motor de la ingenier\u00eda"},"content":{"rendered":"\n
En el mundo de la ingenier\u00eda civil, el enfoque hacia la innovaci\u00f3n se convierte en un motor vital para el progreso. En esta b\u00fasqueda incansable por mejorar, el <\/span>BIM en Ingenier\u00eda Civil<\/a><\/b> emerge como un aliado poderoso, especialmente aplicando <\/span>BIM en los sistemas ferroviarios<\/a><\/b> y en el dise\u00f1o de catenarias.<\/span><\/p>\n\n\n\n Esta iniciativa, gestada por alianza BIM,<\/strong> no solo representa un proyecto de investigaci\u00f3n y desarrollo, sino un compromiso arraigado en acercar el potencial del BIM a un campo crucial de la ingenier\u00eda.<\/span><\/p>\n\n\n\n A trav\u00e9s de un meticuloso trabajo, se ha logrado una integraci\u00f3n que combina el rigor t\u00e9cnico del dise\u00f1o de catenarias con la automatizaci\u00f3n en softwares clave como Civil 3D y Dynamo. El foco en la calidad de los procesos y la garant\u00eda en el manejo de informaci\u00f3n en formato IFC han sido pilares fundamentales en este trayecto hacia la excelencia ingenieril.<\/span><\/p>\n\n\n\n Las catenarias son los sistemas a\u00e9reos de cables y soportes que proveen la energ\u00eda el\u00e9ctrica a los trenes, requieren de una atenci\u00f3n especial debido a su influencia directa en la operaci\u00f3n segura y eficiente del sistema ferroviario. Algunas de las particularidades m\u00e1s destacadas de este dise\u00f1o, son:<\/span><\/p>\n\n\n\n El dise\u00f1o de sistemas de catenarias requiere un enfoque t\u00e9cnico y detallado que tenga en cuenta la interacci\u00f3n con los trenes y con el trazado de la v\u00eda, la seguridad, la durabilidad y la funcionalidad el\u00e9ctrica.<\/span><\/p>\n\n\n\n Debido a su naturaleza t\u00e9cnica y su influencia directa en la operaci\u00f3n segura y eficiente de los ferrocarriles, el dise\u00f1o de catenarias representa un proceso de gran importancia, ya que requiere una atenci\u00f3n minuciosa y una comprensi\u00f3n profunda de diversos aspectos.<\/span><\/p>\n\n\n\n Una de las principales particularidades del dise\u00f1o de catenarias es su interacci\u00f3n \u00edntima con los trenes en movimiento. La distancia y la altura entre la catenaria y el tren deben ser precisas para garantizar la transferencia segura y eficiente de energ\u00eda.<\/span><\/p>\n\n\n\n Adem\u00e1s, las fluctuaciones de velocidad y las curvas en la v\u00eda f\u00e9rrea implican que la catenaria debe dise\u00f1arse de manera que permita una adaptaci\u00f3n fluida a estas condiciones cambiantes, evitando cualquier interferencia con la operaci\u00f3n de los trenes.<\/span><\/p>\n\n\n\n Otro aspecto que destaca como importante es la variabilidad topogr\u00e1fica y condiciones de infraestructuras existentes, esto puede significar una complejidad en el dise\u00f1o de catenarias, ya que las diferencias en la altitud del terreno requieren ajustes en la altura de la catenaria para mantener una distancia constante entre esta y los trenes. Adem\u00e1s, la presencia de puentes, viaductos y t\u00faneles agrega desaf\u00edos adicionales, ya que se deben encontrar soluciones para garantizar que la catenaria se adapte a estas estructuras sin comprometer la seguridad ni la eficiencia del sistema el\u00e9ctrico.<\/span><\/p>\n\n\n\n El aspecto mec\u00e1nico de las catenarias es igualmente cr\u00edtico. Las catenarias deben resistir <\/span><\/p>\n\n\n\n condiciones clim\u00e1ticas adversas, como vientos fuertes, nieve y hielo, sin sufrir deformaciones ni fallos. La tensi\u00f3n adecuada de los cables y la elecci\u00f3n de los materiales correctos son aspectos fundamentales para asegurar la integridad estructural y la durabilidad a largo plazo de estos sistemas.<\/span><\/p>\n\n\n\n Por \u00faltimo, la seguridad es un componente esencial del dise\u00f1o de catenarias. Dado que la catenaria opera a altas tensiones el\u00e9ctricas, la prevenci\u00f3n de descargas el\u00e9ctricas y el riesgo de incendios son consideraciones cr\u00edticas. El dise\u00f1o debe incluir medidas de protecci\u00f3n y aislamiento adecuadas para garantizar la seguridad tanto de los trabajadores como de los pasajeros.<\/span><\/p>\n\n\n\n Todos estos elementos hacen que el dise\u00f1o de catenarias sea un proceso de extrema rigurosidad y toma una importancia crucial a la hora de decidir c\u00f3mo abordar un proyecto de trazado ferroviario.<\/span><\/p>\n\n\n\n En el contexto de la <\/span>metodolog\u00eda BIM<\/a><\/b>, las particularidades del dise\u00f1o de catenarias requieren una atenci\u00f3n especial. La informaci\u00f3n precisa y actualizada sobre la geometr\u00eda de la v\u00eda, los elementos estructurales y las caracter\u00edsticas del terreno son esenciales para un dise\u00f1o acertado.<\/span><\/p>\n\n\n\n Por otro lado, la colaboraci\u00f3n entre m\u00faltiples disciplinas, como se\u00f1alizaci\u00f3n, trazado, catenarias, estructuras e hidr\u00e1ulica, es fundamental para abordar de manera efectiva las complejidades interconectadas de este proceso.<\/span><\/p>\n\n\n\n Para la creaci\u00f3n de las fundaciones, se emplea un enfoque basado en un cubo param\u00e9trico con dimensiones predefinidas ajustables. Este cubo representa la estructura de la fundaci\u00f3n y se caracteriza por par\u00e1metros clave como altura, largo y ancho.<\/span><\/p>\n\n\n\n La versatilidad de este enfoque radica en la capacidad de modificar din\u00e1micamente el tipo de cubo param\u00e9trico en funci\u00f3n de sus dimensiones de acuerdo con las necesidades del proyecto. Al ajustar estos par\u00e1metros, se logra una adaptaci\u00f3n r\u00e1pida y precisa de las fundaciones a diferentes contextos de dise\u00f1o. <\/span><\/p>\n\n\n\n Esta flexibilidad es crucial para garantizar la coherencia y la eficiencia en la implementaci\u00f3n del flujo de trabajo BIM.<\/span><\/p>\n\n\n\n Para el dise\u00f1o de los postes, se adopta un enfoque que se basa en un entramado de acero param\u00e9trico con dimensiones predefinidas ajustables. Este reticulado, dependiendo de su tipolog\u00eda, se compone por perfiles tipo C y L y se caracteriza por dimensiones esenciales como altura, largo y ancho. <\/span><\/p>\n\n\n\n La utilizaci\u00f3n de un entramado de acero param\u00e9trico como base para la modelaci\u00f3n <\/span>de los postes ilustra la agilidad y la utilidad del enfoque propuesto. La definici\u00f3n de las dimensiones clave y el punto de inserci\u00f3n establece las bases para un dise\u00f1o flexible y ajustable, lo que a su vez facilita una integraci\u00f3n fluida en el proceso de modelado de sistemas de catenarias.<\/span><\/p>\n\n\n\n En el dise\u00f1o de las m\u00e9nsulas, se opta por un enfoque que se basa en la creaci\u00f3n de dos elementos param\u00e9tricos, del tipo B1 y B2, que capturan las dimensiones fundamentales del brazo de atirantado. Esta representaci\u00f3n se traduce en un elemento vers\u00e1til y ajustable,cuyas longitudes principales pueden ser modificadas seg\u00fan las necesidades del proyecto. La elecci\u00f3n de este m\u00e9todo se basa en su capacidad para lograr un dise\u00f1o adaptable y consistente. <\/span><\/p>\n\n\n\n Al permitir la alteraci\u00f3n de las dimensiones clave del brazo de atirantado, se facilita la personalizaci\u00f3n precisa de las m\u00e9nsulas en diferentes escenarios. Esta flexibilidad es esencial para mantener la coherencia y la eficiencia en el contexto de la metodolog\u00eda BIM en Civil 3D.<\/span><\/p>\n\n\n\n Tanto el hilo de contacto, como el sustentador y las p\u00e9ndolas conforman el sistema de cables m\u00ednimo para garantizar el transporte de la energ\u00eda el\u00e9ctrica hasta el tren. Este sistema considera una particularidad geom\u00e9trica en su trazado en planta, ya que para asegurar un desgaste parejo del pant\u00f3grafo se considera un descentramiento de los cables, en este caso de +-25 cm en cada m\u00e9nsula.<\/span><\/p>\n\n\n\n Un proyecto de I+D en la <\/span>metodolog\u00eda BIM<\/b> (Building Information Modeling, por sus siglas en ingl\u00e9s) se refiere a un esfuerzo de investigaci\u00f3n y desarrollo centrado en la aplicaci\u00f3n y mejora de la tecnolog\u00eda BIM en el \u00e1mbito de la construcci\u00f3n y la gesti\u00f3n de infraestructuras. <\/span><\/p>\n\n\n\n Algunos ejemplos de \u00e1reas de investigaci\u00f3n y desarrollo en proyectos de I+D relacionados con BIM podr\u00edan incluir mejoras en la interoperabilidad, integraci\u00f3n de nuevas tecnolog\u00edas, automatizaci\u00f3n y optimizaci\u00f3n de procesos, gesti\u00f3n de datos y seguridad, sostenibilidad, entre otros.<\/span><\/p>\n\n\n\n Desde su origen, este proyecto nace con el prop\u00f3sito de expandir el uso del Building Information Modeling (BIM) en sectores de la Ingenier\u00eda poco explorados. Las infraestructuras ferroviarias, con su exigencia de rigurosidad y consideraci\u00f3n de m\u00faltiples factores, destacan como proyectos que se benefician sustancialmente de la implementaci\u00f3n del BIM. Tenemos la convicci\u00f3n de que esta metodolog\u00eda aportar\u00eda eficiencia y organizaci\u00f3n a la planificaci\u00f3n, dise\u00f1o, construcci\u00f3n y mantenimiento de estas obras, facilitando la coordinaci\u00f3n entre disciplinas y partes interesadas.<\/span><\/p>\n\n\n\n\u00bfQu\u00e9 son las catenarias en una infraestructura ferroviaria?<\/b><\/h2>\n\n\n\n
\n
La importancia del dise\u00f1o de catenarias en la ingenier\u00eda<\/b><\/h3>\n\n\n\n
Metodolog\u00eda BIM y su impacto en el dise\u00f1o de catenarias<\/b><\/h2>\n\n\n\n
Elementos estructurales que se deben considerar en el modelado BIM<\/b><\/h3>\n\n\n\n
Cimentaciones<\/b><\/h4>\n\n\n\n
<\/figure>\n\n\n\n
Postes <\/b><\/h4>\n\n\n\n
<\/figure>\n\n\n\n
M\u00e9nsulas <\/b><\/h4>\n\n\n\n
<\/figure>\n\n\n\n
Sistema de Cables<\/b><\/h4>\n\n\n\n
<\/figure>\n\n\n\n
\u00bfQu\u00e9 son los proyectos I+D en la metodolog\u00eda BIM?<\/b><\/h2>\n\n\n\n
Nuestro proyecto I+D de alianza BIM para el dise\u00f1o de catenarias con BIM<\/b><\/h2>\n\n\n\n