Si trabajas en el departamento de ingeniería de un fabricante de aerogeneradores o para cualquier empresa eléctrica con posiciones en el negocio eólico, es muy probable que se presente la situación en la que se te pide hacer un análisis completo y rápido (en 2 o 3 días) del BoP para un parque determinado.

Por lo general, se pide que esta tarea por varias razones:

  • Elaboración de un primer diseño con cantidades preliminares.
  • Comparar diferentes diseños alternativos de aerogeneradores.
  • Para una “due diligence” técnica.

Hasta hace no tanto tiempo, este tipo de valoraciones se realizaba utilizando el software de diseño especializado: MDT, Civil 3D, Istram-Ispol, Clip, etc.

Estos programas están más enfocados a un diseño detallado y los procesos, en la mayoría de las ocasiones, no son fáciles de adaptar a un escenario diferente en el cual se requieren resultados prácticamente inmediatos.

En los últimos años Infraworks se ha convertido en una poderosa alternativa. Esta es una plataforma de planificación y diseño de Autodesk que ha experimentado un desarrollo impresionante. Ofrece un montón de herramientas muy útiles que se pueden adaptar fácilmente al diseño BoP de un parque eólico.

Algunas de las principales cualidades son:

  • Permite a los ingenieros crear rápidamente un diseño preliminar en un entorno realista, haciendo posible posicionar el punto de vista en cualquier lugar, así como visualizar inmediatamente las condiciones existentes.
  • El programa admite datos de múltiples fuentes: GIS (shapefiles, geodatabases, etc.), CAD, ráster y todo tipo de datos BIM. Estos datos se integran en un modelo 3D interactivo.
  • La tecnología en la nube se integra a través de BIM 360. Diferentes usuarios de un mismo equipo pueden trabajar dinámicamente en los mismos proyectos de forma remota; es decir, desde cualquier punto del planeta, una característica especialmente útil en condiciones de teletrabajo.
  • Se pueden generar múltiples alternativas denominadas “Propuestas” para un mismo proyecto.
  • El programa permite extraer cantidades, crear análisis de sombras, analizar condiciones con mapas de estilo usando “reglas de estilo”, etc.
  • Es que es muy fácil de usar: solo toma unos días aprender lo básico y comenzar a hacer tus propios proyectos.

Una de sus principales ventajas incluidas en las últimas versiones es que es posible importar diseños detallados de otro software como 3Ds Max, Civil 3D o Revit.

Lo que más me gusta es el flujo dinámico de trabajo implementado en las versiones más recientes entre Infraworks y Civil 3D. En este sentido, me gusta pensar en este software como un buen complemento de Civil 3D. El programa permite:

  • Iniciar el diseño en Civil 3D y exportarlo a Infraworks.
  • Crear el prediseño directamente en Infraworks alimentando el modelo con datos disponibles en todo tipo de formatos fuente: shapefiles, ráster, etc.

De todos modos, cabe destacar que por el momento la sincronización entre ambos programas no es bidireccional: cualquier cambio realizado en el modelo Civil 3D se incluye automáticamente en el modelo de Infraworks, pero no al revés.

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Profundizando en lo que Infraworks puede ofrecer, aquí hay algunos comentarios específicos para los elementos básicos de diseño de un parque eólico:

Un punto a mejorar es que actualmente no hay forma de exportar estos datos a ningún otro formato: la información debe extraerse "manualmente" a un BoQ externo.

Cimentaciones

La forma de enfocar el proceso de modelado es muy similar a la que se explicó anteriormente para las plataformas de montaje.

Por ejemplo, podemos modelar rápidamente el fondo de las cimentaciones y calcular los volúmenes de excavación.

Imagen cortesía de https://www.windfarmbop.com/

Podemos hacerlo para analizar una determinada posición o, aprovechando archivos en formato GIS y otros formatos, hacer un análisis global de todas las posiciones.

Imagen cortesía de https://www.windfarmbop.com/

Carreteras/Caminos

Infraworks cuenta con dos tipologías de carreteras, que se utilizarán en función de las necesidades tanto del diseñador como del proyecto:

  • ‘Planning roads’: son carreteras en formato “ligero” ‘geometría spline’. Este formato no permite extraer cantidades desde el modelo.
  • ‘Component roads’: son carreteras configurables en sección transversal, geometría vertical y horizontal. Proporcionan un control preciso de geometría y pendientes. Este es el tipo de camino que nos interesa al crear un diseño de BoP de un parque eólico porque tiene varias características interesantes para el diseñador, tales como la herramienta de generación de taludes y la cuantificación de los movimientos de tierra.

Lo interesante de esta herramienta es que podemos tener un control total de todos los parámetros desde un entorno 3D, así como se pueden exportar las cantidades a un formato de archivo csv.

Además, las intersecciones entre carreteras se crean automáticamente y son muy fáciles de manejar y editar tal y como se observa en la siguiente imagen:

Imagen cortesía de https://www.windfarmbop.com/

Drenaje

Los análisis hidráulicos y los cálculos de drenaje son difíciles de realizar en pocas horas, al menos si desea hacer un buen trabajo.

Sin embargo, Infraworks ofrece un módulo útil y sencillo para tratar este asunto. Algunos de los principales servicios disponibles son:

  • Análisis de cuencas hidrográficas: incluye la creación de cuencas hidrográficas puntuales, análisis de cuencas hidrográficas a lo largo de caminos y cálculo de caudales para una cuenca hidrográfica calculada según diferentes métodos (racional, regresión, etc.).
  • Análisis de diseño de obras de drenaje transversal con colocación automatizada, análisis e informes de dichas obras de drenaje.
  • Análisis de entrada y tubería de carreteras, incluida:
  •  la colocación automatizada de entrada y tubería
  • y análisis de diseño de entrada y tubería.

Como inconveniente, vale la pena señalar que las herramientas de drenaje solo están disponibles en combinación con una cuenta BIM 360.

Además, dependiendo del tipo de servicio requerido, necesitaremos tener "créditos en la nube" disponibles para ciertos procesos como el análisis de alcantarillas.

En cualquier caso, es difícil encontrar en el mercado una herramienta que brinde una opción tan poderosa e interactiva para los cálculos preliminares de drenaje.

Creación de videos realistas

Se pueden crear videos realistas útiles o recorridos por el modelo de una manera muy sencilla. Las presentaciones no son sólo visualmente atractivas, sino que también son útiles para evaluar si hay un error importante en el prediseño.

Otras opciones:

También existe la opción de crear perfiles de sección transversal personalizados avanzados.

Esto podría ser de gran utilidad para modelar otros elementos lineales como zanjas de media tensión o líneas de alta tensión.

Imagen cortesía de https://www.windfarmbop.com/

Comentarios finales

Más allá de todas las grandes funcionalidades descritas hasta ahora, no debemos perder la perspectiva: tal y como se presenta actualmente, Infraworks no está ideado para desarrollar todo el trabajo necesario en un diseño detallado. Como usuario, con frecuencia siento que el programa carece de "capacidades avanzadas" que serían muy apreciadas.

Autodesk es consciente de que el software tiene un gran potencial y la empresa trabaja constantemente para mejorar el producto. Para tener una buena idea de los desarrollos esperados en futuras versiones, recomiendo visitar la página web “Infraworks Public Roadmap”.

Estos nuevos desarrollos se basan en la retroalimentación proporcionada por los usuarios. Las sugerencias y nuevas funciones propuestas se publican en el “Foro de ideas de Infraworks”. Yo mismo he publicado algunos de ellos personalmente.

También incluyo el enlace al canal oficial de Youtube que considero una buena referencia audiovisual para aquellos que quieran seguir adelante con el software.

A modo de conclusión, me gustaría resaltar a Infraworks como una herramienta a tener en cuenta, no solo en los diseños preliminares sino también como soporte para los diseños finales.

Imagen cortesía de https://www.windfarmbop.com/

No obstante, será interesante ver si los futuros desarrollos posicionarán a este software como se una referencia principal entre los diseñadores, no solo para la proyección de parques eólicos, sino también para todo tipo de modelado de obra civil.

Lee el artículo original aquí.






Sobre el autor

Carlos Bravo Rubio

Civil Engineer en EDP Renewables