RILIEVO E PROGETTAZIONE ESEGUITI CON METODOLOGIA DI MODELLAZIONE E GESTIONE INFORMATIVA BIM FINALIZZATA ALL’ADEGUAMENTO SISMICO DI UNA PALAZZINA DEMANIALE

AUTORE: Arch. Veronica Salmeri

TUTOR: Ing. Giovanni Franchi

MASTER: Master in “Project management in construction works with BIM” a.a 2021/22

 

 

In Italia, iniziano ad avviarsi processi di pianificazione e aggiornamento per l’introduzione del Sistema di Gestione BIM al fine di certificarsi secondo la UNI/PdR 74:2019 e dimostrare la capacità di rispettare i requisiti che un’organizzazione deve adempiere per cooperare all’interno del processo di progettazione e di tutto il ciclo di vita di un’opera.

I principali soggetti coinvolti sono gli attori che partecipano ai processi di progettazione, costruzione e gestione di un bene con metodologia BIM, come il Committente, l’utilizzatore finale dell’opera, le società di progettazione, le imprese di costruzione e i gestori dell’opera.

L’applicazione della metodologia BIM è sempre più presente nei vari bandi pubblici come richiesto dal DM 560 del 2017, successivamente aggiornato dal DM 312 del 2021, il cui scopo è quello di creare una committenza pubblica digitalizzata e operativa, in grado di creare richieste specifiche, di carattere computazionale, all’interno della documentazione di gara, soprattutto per quanto riguarda i contratti pubblici.

L’Agenzia del Demanio è stato negli ultimi anni l’ente pubblico più attivo sul fronte delle gare che prevedono l’utilizzo del Building Information Modeling (BIM). Ha avviato ormai da anni la sperimentazione delle procedure informatizzate puntando sulla costruzione di Fascicoli digitali, cioè una raccolta strutturata di dati e modelli tridimensionali del suo patrimonio. In anticipo rispetto all’obbligo normativo, ha investito e lavorato per ottimizzare due principali processi di suo interesse: la conoscenza degli immobili che gestisce e l’espletamento di servizi specifici, riducendo spreco di tempi e costi.

Per riuscire a gestire e amministrare un portafoglio immobiliare così vasto è stato necessario introdurre importanti cambiamenti interni ed efficaci processi di digitalizzazione; infatti, nel tempo sono state redatte sia una Linea Guida di Processo BIM a uso interno, sia tutta una serie di documenti finalizzati alla Produzione Informativa (Method Statement) e destinati agli operatori economici.

Tutta la documentazione tecnica connessa agli appalti di gara ed alla gestione dei servizi è stata aggiornata, digitalizzando i sistemi di consegna e archiviazione, tramite lo sviluppo di una piattaforma di condivisione dati (ACDAT) proprietaria.

Internamente è stato definito un modello organizzativo per la gestione e il controllo del processo in termini di ruoli e attività, flussi informativi e punti di controllo, articolato in un nucleo centrale composto da un insieme eterogeneo di figure specialistiche sotto la supervisione di un BIM Manager e referenti BIM territoriali: questa strutturazione ha consentito di garantire un’omogeneità di comportamento a livello nazionale.

Infine, l’Agenzia ha implementato anche la digitalizzazione delle fasi di verifica dei servizi e della progettazione svolta in BIM, imprescindibile per massimizzare la qualità di tutto il processo.

Per l’Agenzia, il BIM rappresenta lo strumento attraverso cui raggiungere l’obiettivo di realizzare un Patrimonio Digitale, composto di Fascicoli Informativi sempre aggiornati, contenenti tutte le informazioni degli immobili gestiti, sia sotto forma di modelli tridimensionali sia di dati organizzati.

Modello BIM As Is

Inoltre, adottando un approccio di tipo Open BIM, basato su standard e flussi di lavoro aperti e collaborativi, è possibile agevolare la comunicazione trasversale degli attori coinvolti, a prescindere dalle specifiche competenze ed al di là degli strumenti utilizzati, definendo un linguaggio comune e garantendo la continuità dei dati, sostenendo al contempo il libero mercato e assicurando la più ampia partecipazione alle procedure d’Appalto da parte degli Operatori Economici.

Questa tesi si propone come valido esempio di un servizio di progettazione eseguito con metodi di modellazione e gestione informativa BIM, incluso il rilievo e l’integrazione delle indagini preliminari geotecniche e strutturali, finalizzate all’adeguamento sismico di un edificio demaniale.

Vengono affrontate le tematiche generali introduttive volte ad evidenziare i vantaggi nell’utilizzo del BIM all’interno di un processo di progettazione e quindi nell’applicazione di una progettazione integrata, con un excursus sul quadro normativo esistente e sulle figure professionali secondo la UNI 11337.

Tra le figure coinvolte, si concentra l’attenzione sulla figura del Construction Manager, responsabile del progetto in tutte le sue fasi, e con l’onere di guidare team di specialisti con la finalità di realizzare un progetto o una costruzione di qualità, soddisfacendo le necessità del committente, rispettando tempi e costi, risolvendo problemi e ritardi e verificando le diverse fasi e figure in gioco.

Questa figura trova un importante beneficio dall’applicazione della metodologia BIM all’interno del processo, in quanto aumentano gli strumenti di verifica, coordinamento, cooperazione e comunicazione intorno al servizio.

 Il lavoro comprende lo studio e l’impostazione dei modelli e delle diverse fasi del servizio come richiesto all’interno del Capitolato Informativo e successivamente specificato all’interno del Piano di Gestione Informativa.

Gli obiettivi richiesti sono quelli di ottenere un modello digitale contenente tutte le informazioni inerenti al livello di progettazione richiesto, ottenere il maggior numero di indicazioni per un corretto sviluppo delle successive fasi di progettazione e per un corretto sviluppo di ulteriori verifiche tecniche e indagini, ottenere informazioni su materiali di costruzione di tutti gli elementi che compongono il bene.

Inoltre, deve essere resa possibile l’estrazione di dati dai modelli per il caricamento degli stessi all’interno di un software di gestione del patrimonio immobiliare e i modelli verranno utilizzati per calcolare quantità e consentire la comunicazione tramite elaborati 2D e viste tridimensionali.

Vengono affrontate la modellazione e gestione informativa delle discipline Architettonica, Strutturale e MEP, dal rilevo dello stato di fatto, alla restituzione Scan to BIM, al progetto di consolidamento strutturale e impiantistico, con conseguente studio delle interferenze al fine della progettazione e della computazione.

Molta importanza viene data alle richieste di codifica di tutti gli elementi e materiali del bene e alla mappatura di tutti i parametri richiesti e loro esportazione in formato aperto, cioè di tutte quelle informazioni che arricchiscono il modello digitale e permettono il suo utilizzo all’interno di altri software di gestione o computazione per successivi usi.

Poter disporre di un modello virtuale di un’opera consente dunque a tutte le discipline in gioco di effettuare analisi, studi, simulazioni, controlli in tutte le fasi della progettazione e più in generale della vita dell’opera.

Ci avviamo dunque verso un approccio multidisciplinare e innovativo, in continuo cambiamento e miglioramento, aperto a flussi di lavoro poliedrici e sempre più connessi ad attività di facility management, programmazione informatizzata, processi di standardizzazione e innovazione nella gestione delle commesse e nei rapporti interni al team e questo lavoro ne vuole essere testimonianza ed esempio di applicazione, nonché spunto per l’ideazione di flussi di lavoro sempre migliori, aperti e collaborativi.

 

FOR INTERNATIONALE STUDENTS:

In Italy, planning and updating processes begin to start for the introduction of the BIM Management System to be certified according to UNI / PdR 74: 2019 and demonstrate the ability to comply with the requirements that an organization must fulfill to cooperate within the design process and the entire life cycle of a work.

The main subjects involved are the actors who participate in the processes of design, construction and management of an asset with BIM methodology, such as the Client, the end user of the work, design companies, construction companies and managers.

The application of the BIM methodology is increasingly present in the various public tenders as required by Ministerial Decree 560 of 2017, subsequently updated by Ministerial Decree 312 of 2021, whose purpose is to create a digitized and operational public client, able to create specific requests, of a computational nature, within the tender documentation, especially about public contracts.

In the last few years, Agenzia del Demanio has been the most active public body in terms of tenders involving the use of Building Information Modeling (BIM). For years now, it has been experimenting with computerized procedures by focusing on the construction of digital files, that is, a structured collection of data and three- dimensional models of its heritage. In advance of the regulatory obligation, it has invested and worked to optimize two main processes of his interest: the knowledge of the properties it manages and the performance of specific services, reducing waste of time and costs.

To be able to manage and administer such a vast real estate portfolio, it was necessary to introduce important internal changes and effective digitization processes; in fact, over time both a BIM Process Guideline for internal use and a whole series of documents aimed at Information Production (Method Statement) and intended for economic operators have been drawn up.

All the technical documentation related to tenders and service management has been updated, digitizing the delivery and archiving systems, through the development of a proprietary data sharing platform (ACDAT).

Internally, an organizational model has been defined for the management and control of the process in terms of roles and activities, information flows and control points, divided into a central team composed of a heterogeneous set of specialized figures under the supervision of a BIM Manager and territorial BIM referents: this structuring has made it possible to guarantee a homogeneity of behavior at national level.

Finally, the Agency has also implemented the digitization of the verification phases of the services and the design carried out in BIM, essential to maximize the quality of the entire process.

For the Agency, BIM represents the tool through which to achieve the goal of creating a Digital Heritage, composed of constantly updated Information Files, containing all the information of the properties managed, both in the form of three-dimensional models and organized data.

Furthermore, by adopting an Open BIM approach, based on open and collaborative standards and workflows, it is possible to facilitate the transversal communication of the actors involved, regardless of the specific skills and beyond the tools used, defining a common language and ensuring the continuity of data, while supporting the free market and ensuring the widest participation in procurement procedures by Economic Operators.

This thesis is proposed as a valid example of a design service performed with BIM modeling and information management methods, including the survey and integration of preliminary geotechnical and structural investigations, aimed at the seismic adaptation of a state-owned building.

The introductory general themes are addressed to highlight the advantages in the use of BIM within a design process and therefore in the application of an integrated design, with an excursus on the existing regulatory framework and on the professional figures according to UNI 11337.

Among the figures involved, attention is focused on the figure of the Construction Manager, responsible for the project in all its phases, and with the burden of leading teams of specialists with the aim of carrying out a quality project or construction, satisfying the needs of the client, respecting times and costs, solving problems and delays, and verifying the different phases and figures at stake.

This figure finds an important benefit from the application of the BIM methodology within the process, as the tools for verification, coordination, cooperation, and communication around the service increase.

The work includes the study and setting up of the models and the different phases of the service as required within the Employer Information Requirements (E.I.R.) and subsequently specified within the BIM Execution Plan (BEP).

The objectives are to obtain a digital model containing all the information related to the level of design required, to obtain the greatest number of indications for a correct development of the subsequent design phases and for a correct development of further technical checks and investigations, to obtain information on construction materials of all the elements that make up the asset.

In addition, it must be possible to extract data from the models for uploading them into a real estate management software and the models will be used to calculate quantities and allow communication through 2D drawings and three-dimensional views.

The thesis shows the process of modeling and information management of the Architectural, Structural and MEP disciplines, from the detection of the state of affairs, to the Scan to BIM restitution, to the structural and plant project, with consequent study of interferences for the purpose of design and computation.

Much importance is given to the requests for coding of all the elements and materials of the asset and to the mapping of all the required parameters and their export in open format, that is, of all the information that enriches the digital model and allows its use within other management or computation software for subsequent uses.

Having a virtual model of a work therefore allows all the disciplines involved to carry out analyses, studies, simulations, controls in all phases of the design and more generally of the life of the work.

We are therefore moving towards a multidisciplinary and innovative approach, constantly changing, and improving, open to multifaceted workflows and increasingly connected to facility management activities, computerized programming, standardization and innovation processes in order management and in internal team relations. This work wants to be a testimony and example of application, as well as a starting point for the creation of increasingly better, open and collaborative workflows.