Modelação de Estruturas em BIM - Aplicação à Extração Automática de Quantidades

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Apresentação

RESUMO

A presente dissertação tem como objetivo avaliar a possibilidade de utilizar o formato aberto do BIM, o IFC, para constituição de ferramentas que permitam a obtenção automática de quantidades de elementos estruturais, disponibilizadas remotamente através de um navegador da internet ou dispositivo móvel. Este tema insere-se no âmbito das Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC) e na sua importância na colaboração em tarefas-tipo da Engenharia Civil. Os métodos empregues para o seu desenvolvimento baseiam-se na aplicação de ferramentas BIM (Autodesk Revit, Tekla Structures e Graphisoft ArchiCAD) para modelação de estruturas (compostas por vigas, pilares, lajes e fundações diretas), associando diferentes propriedades geométricas e materiais, nomeadamente betões. Os modelos concebidos são exportados/ gravados como ficheiros IFC-SPF, de modo a avaliar a possibilidade da sua utilização como suporte de tarefas de extração de quantidades. Segue-se o desenvolvimento de rotinas para a sua extração automática, recorrendo para tal à ferramenta programática Python. Existem diferentes projetos referentes a ferramentas que permitem a manipulação das bases de dados de conhecimento do IFC, cujas API’s (Application Programming Interface) são disponibilizadas para utilização por terceiros. Através do programa idealizado é possível o desenvolvimento de um Web service que permita o acesso remoto aos seus serviços por parte de qualquer utilizador e a partir de diversas plataformas. Pretende-se que os dados de passagem do programa sejam baseados em estruturas XML para posterior manipulação via Microsoft Office Excel, entre outros. O tema das medições na construção é composto por inúmeras condicionantes que devem ser alvo de estudos detalhados através da constituição de casos de estudo em ferramentas BIM e, posterior, análise via IFC. Cada ferramenta BIM apresenta estruturas bem definidas e distintas para a conversão da informação para o IFC e, por isso, o mesmo modelo BIM pode gerar ficheiros IFC distintos. A quantidade de informação acoplada num modelo BIM tem influência direta no tamanho do ficheiro IFC, sendo, portanto, o poder de cálculo da ferramenta idealizada tanto mais eficiente quanto menor o tamanho do ficheiro. Com efeito, os modelos utilizados para extração de quantidades devem ter por base, numa primeira abordagem, modelos estruturais em detrimento de modelos arquitetónicos, ou seja, modelos com nível de detalhe inferior.

PALAVRAS-CHAVE

BIM, IFC, Medições na Construção, API, Web service.

ABSTRACT

This dissertation aims to evaluate the possibility to use the open format of BIM, IFC, for the establishment of tools that allow the obtainment of structural elements quantities in an automatically way, by providing its remote access through a web browser or other mobile devices. This topic is inserted into the Information and Communications Technologies (ICT) and in its importance in the collaboration in Civil Engineering tasks. The methods used for its development are based in the application of BIM tools (Autodesk Revit, Tekla Structures and Graphisoft ArchiCAD) for modelling of structures (formed by beams, columns, slabs and footings), associating different geometric properties and materials, namely concretes. The conceived models are exported/ saved as IFC-SPF files, to evaluate the possibility of its use as tasks support, in the extraction of quantities. Follows the development of routines for its automatic extraction, through the programmatic tool Python. There are different projects regarding tools that allow the manipulation of data bases of knowledge of IFC, whose API's (Application Programming Interface) are available for the use of a “third person”. Through the idealized program it is possible the development of a Web service that allows the remote access to its services by any user and starting from several platforms. It is intended that the output of the program is based in XML structures for its subsequent manipulation through Microsoft Office Excel or others. The topic of the measurements in construction is composed by countless conditioning factors that should be the aim of detailed studies, through the establishment of cases of study in BIM tools and, subsequently, in its analysis via IFC. Each BIM tool presents well defined and distinguished structures to convert to the IFC format and, consequently, the same BIM model can generate different IFC files. Moreover, the amount of information coupled in a BIM model has direct influence in the size of the IFC file. Therefore, the power of calculation of the tool idealized is so more efficient as the file size is much smaller. With effect, in a first approach to this problem, the models used for extraction of quantities should be based in structural models instead of architectonic models, in other words, models with less details.

KEYWORDS

BIM, IFC, Measurements in Construction, API, Web service.

Ligações Externas