Blog

Jun 18, 2023

Cruz de Brisbane

Un modelo BIM federado para Cross River Rail reúne detalles de todo el proyecto. Modelo 3D cortesía de Esri En la ciudad de más rápido crecimiento de Australia, el futuro comienza bajo tierra. Por

Un modelo BIM federado para Cross River Rail reúne detalles de todo el proyecto. Modelo 3D cortesía de Esri

En la ciudad de más rápido crecimiento de Australia, el futuro comienza bajo tierra.

Para 2036, el área metropolitana del sureste de Queensland agregará otros 1,5 millones de residentes, una cifra que, por sí sola, sería la quinta ciudad más grande de Australia.

La mayoría de los recién llegados se establecerán fuera de Brisbane, la capital de Queensland, un área que ya enfrenta una crisis inmobiliaria.

Aunque la población de áreas periféricas como Ipswich y Gold Coast también aumentará, la mayor parte de la creación de nuevos empleos probablemente se producirá en el distrito comercial central de Brisbane. El número de trenes necesarios para atender la afluencia de viajeros a través de los puentes existentes provocaría constantes atascos y cuellos de botella.

Para aliviar estas tensiones, Queensland apuesta por Cross River Rail (CRR), un proyecto de transporte de 4 mil millones de dólares cuya finalización está prevista para 2026. La pieza central de CRR implica la construcción del primer metro de Brisbane: 3,7 millas de túneles gemelos bajo el río Brisbane y cuatro estaciones de metro en todo el CBD.

La Autoridad de Entrega de Ferrocarriles de Cross River reconoció los enormes desafíos de construir un nuevo metro debajo de un centro ya de por sí denso y próspero. Por eso, los planificadores de CRR buscaron asesoramiento en el equipo de creación de equipos Crossrail en el Reino Unido. El proyecto británico, que comenzó a construirse en 2009 y está a punto de finalizar, tiene objetivos y alcance similares, uniendo el centro de Londres y los suburbios de Londres a través de diez nuevas estaciones de metro.

El equipo de CRR tenía una pregunta candente para sus homólogos británicos: ¿qué harían diferente si pudieran empezar de nuevo hoy?

"Básicamente dijeron que habrían construido antes un modelo 3D mejor y más grande", dijo Russell Vine, director de innovación de CRR. Es decir, habrían construido un gemelo digital del proyecto.

Un gemelo digital para proyectos de infraestructura tiene varios propósitos. En las etapas de planificación, permite a arquitectos, planificadores y diseñadores probar varios escenarios. Durante la construcción, el gemelo se convierte en un registro vivo del proceso, rastrea el progreso y observa cualquier problema. Una vez finalizado el proyecto, el gemelo digital sirve como una forma de probar posibles desarrollos futuros antes de realizar cambios en el mundo real. Incluso se puede utilizar con fines operativos y de mantenimiento.

El momento de la CRR coloca al proyecto en la cúspide de una revolución de gemelos digitales. Los planificadores y arquitectos han descubierto cómo la tecnología de los sistemas de información geográfica (SIG) puede interactuar con el modelado de información de construcción (BIM) para crear gemelos digitales que sean realistas y escalables.

En sus discusiones de planificación, Crossrail tuvo tres sugerencias principales para el equipo de CRR.

En primer lugar, exigir que todos los contratistas presenten planes BIM en el mismo formato estandarizado. Eso permitiría que los detalles visuales de cada componente del entorno construido de CRR, desde el motor de una escalera mecánica hasta un tramo de vía, encajaran, como un rompecabezas 3D, creando un modelo BIM "federado".

Por sí solo, este modelo BIM exhaustivo formaría un gemelo digital de la CRR, pero carecía de contexto. Las imágenes BIM simplemente representan componentes inertes flotando en el espacio. Un verdadero gemelo digital mostraría cómo existe este modelo en su entorno.

La segunda política prescriptiva del equipo de Crossrail facilitaría esta conciencia contextual más amplia. Instaron a CRR a colocar todos los conjuntos de datos relacionados con el proyecto (GIS, BIM, volumétricos, fotogrametría, cualquier otra cosa) en un repositorio GIS central. Los SIG podrían representar el espacio 3D en el que reside el modelo federado, incluida cualquier infraestructura circundante existente, como tuberías y cables.

La idea de crear un repositorio central sirvió para otro propósito para CRR.

Los estatutos de la Cross River Rail Delivery Authority exigen que la organización planifique y evalúe el impacto económico que tendrá el proyecto en las áreas que rodean las estaciones.

"Cross River Rail pasa justo debajo del CBD, por lo que el área alrededor de las estaciones ya es un terreno privilegiado donde la ciudad crecerá a continuación", dijo Vine.

Uno de los ejemplos más destacados es 101 Albert Street, un edificio de uso mixto de 40 pisos que se levantará en el lote de la estación CRR Albert Street.

Architectus, la firma australiana que diseñó el proyecto con los arquitectos daneses Henning Larsen, destaca la forma en que el follaje tropical que cuelga de las terrazas evocará el "clima subtropical único y la cultura juvenil" de la ciudad. Cuando se ve desde la estación, la torre “aparecerá como un jardín vertical subtropical, con transiciones perfectas entre los espacios interiores y exteriores”.

Para visualizar los planes tanto para Albert Street Station como para 101 Albert Street, el equipo de CRR amplió su gemelo digital para incluir la propia ciudad. Utilizando LiDAR y otros métodos, crearon un mapa 3D detallado del distrito comercial central, proporcionando un marco para comprender el efecto de CRR en Brisbane.

La tercera recomendación de Crossrail fue "la pieza de fiesta, la que todo el mundo ama", dijo Vine, porque se trata de hacer que el modelo sea inmersivo. "Nos dijeron que deberían haber puesto todos sus datos en un motor de juego y convertirlo en realidad virtual".

El equipo australiano hizo precisamente eso, utilizando Unreal Engine, una herramienta de juegos 3D que puede acceder a datos SIG para crear mapas inmersivos.

"Entonces, tenemos un modelo BIM federado de todas las estaciones y todos los túneles, y un mapeo terrestre SIG en 3D", dijo Vine. "Pero luego lo ponemos todo en Unreal, ponemos en marcha el motor mágico del juego y nos devuelve una única realidad virtual".

El resultado son 10 millas y media de infraestructura ferroviaria inmersiva que se puede explorar en una pantalla, como un juego en primera persona, manipulando una escena web o con un casco de realidad virtual. El equipo de Cross River Rail incluso construyó un teatro de realidad virtual utilizando un sistema de proyección de cinco vías, para que muchas personas puedan explorar el proyecto juntas.

La experiencia de realidad virtual proporciona una manera para que las partes interesadas no técnicas (personas que no están directamente involucradas con el diseño y la construcción de CRR) vean el proyecto a medida que avanza. También brinda a quienes forman parte del equipo de diseño el tipo de evaluaciones visuales que ni siquiera el modelo 3D BIM más detallado puede proporcionar. Como ejemplo, Vine señala la estación de Roma Street, donde los equipos están experimentando formas de instalar un enorme espacio de exhibición de arte en una pared de la explanada, probando diferentes ideas antes de finalizar el diseño.

El gemelo digital puede crecer a perpetuidad y evolucionar con la propia Brisbane. Desde que comenzó la construcción del CRR, Brisbane fue elegida para albergar los Juegos Olímpicos de Verano de 2032. Vine predice que el gemelo digital ayudará a preparar la ciudad. "Tenemos la oportunidad de tomar lo que hemos hecho aquí como parte de la construcción de una línea ferroviaria y ampliarlo para incluir todo lo que necesitaremos construir para los Juegos Olímpicos".

El gemelo también podría usarse para ayudar a ejecutar y mantener CRR a medida que se abren las estaciones y los trenes comienzan a circular, evitando que los equipos tengan que recrear todos los datos de sus activos. Una vez que se completa el proyecto, el gemelo digital se puede incorporar sin problemas a los sistemas de mantenimiento. "Tenemos una broma constante sobre Cross River Rail", dijo Vine. "Cuanto más lo miras, más grande se vuelve".

Matt Piper es el director global de soluciones industriales de Esri y dirige los sectores de servicios públicos, agua y AEC. Matt es un ingeniero profesional que lleva 20 años trabajando en la industria de servicios públicos. Conocido por ser un respetado experto en gestión de activos, SIG e inteligencia empresarial y como líder intelectual de la industria sobre cómo se puede aplicar el valor de los SIG en toda una organización.

Terry Bills es el Director de la Industria del Transporte Global en Esri, responsable de todos los segmentos de infraestructura de transporte en todo el mundo. Tiene más de 25 años de experiencia en transporte, trabajando en planificación, desarrollo de políticas, tecnología de la información y SIG. Ha sido planificador principal de una gran agencia de planificación de transporte regional, así como presidente de una empresa de consultoría de transporte y SIG.