paper planificacion obras civiles mediante el uso del bim

VENTAJAS DE LA PLANIFICACIÓN EN LAS OBRAS CIVILES MEDIANTE EL BIM

PAPER


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(BUILDING INFORMATION MODELING)

Cristal Benexi Medina Polanco1, Braulio José Almonte Castillo2, Yassel Gondevaldo Medina Alvarado3

Facilitador: Arq. Derby González

1 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniera Civil2 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniero Civil3 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniero Civil

Resumen:

En el desarrollo de este artí-culo, podremos contemplar des-de diversos puntos de vista lo que representa para los proyectos la implementación de la tecnología BIM. Esto lo podremos visualizar mediante el uso de los programas Revit, ArchiCad, Allplan los cua-les al ser alimentados con datos e informaciones reales de la obra en general, indican resultados acerta-dos y claves para optimización de recursos, tiempo de finalización y

comunicación ininterrumpida en conjunto con todos los integrantes del equipo y seguimiento a tiempo real del proyecto. Con esta tecnolo-gía en vez de manejar datos en pa-pel podemos hacerlo produciendo un modelo 3D inteligente. BIM nos permite hacer una construcción vir-tual antes de iniciarla físicamente.

Palabras Claves: Informacio-nes, optimización, seguimiento, modelo, tecnología, construcción


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Abstract:

In the development of this article, we will be able to con-template from different points of view the importance to imple-ment the BIM. It will be possible with the software’s: Revit, Ar-chiCAD Each one of these pro-grams are fulfilled with data and information, and the result it’s a real situation of the work, they provide us the keys to successful and resource optimization, end at the real time our project, uninter-

rupted communication with all the members of the team and re-al-time tracking of project results. With this technology instead of driving data on paper we can do to produce an intelligent 3D mod-el. BIM allows us to make a virtu-al construction before starting it.

Key Words: Information, opti-mization, tracking, technology, construction.

1 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniera Civil2 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniero Civil3 Instituto Tecnológico de Santo Domingo, [email protected], Ingeniero Civil


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3.1. Introducción:

A raíz del auge de la planifica-ción y programación en los proyec-tos civiles exponemos en este paper de una manera amplia, clara y con-creta la tecnología BIM enfocándo-nos ciertamente en las ventajas de la planificación en las obras civiles mediante el uso del BIM.

Con mucha frecuencia en la actualidad podemos ver como mu-chas de las construcciones civiles suelen tener modificaciones en su fecha de entrega, también como se incrementan sus costos al ha-cer cambios en las mismas pasada la etapa de diseño y como no está presente comunicación efectiva en-tre todos los miembros que forman parte del proyecto. La tecnología BIM ha llegado marcando una ten-dencia entorno a la gestión integral de una obra civil.

El BIM permite que tanto los constructores como los contratantes vean el avance en tiempo real de la obra, así como se verá en un fututo la misma. Esta herrmaienta permite que todos los profesionales involu-

crados puedan hacer cambios que a la vez son notificados automática-mente a los demás mejorando en gran escala la comunicación y el in-tercambio de información y datos.

BIM es el acrónimo de Buil-ding Information Modeling (mo-delado de la información del edi-ficio) y se refiere al conjunto de metodologías de trabajo y herra-mientas caracterizado por el uso de información de forma coordinada, coherente, conmensurable y conti-nua; empleando una o más bases de datos compatibles que conten-gan toda la información en lo refe-rente al edificio o proyecto deter-minado que se pretende diseñar y construir. Esta información puede ser de tipo formal, pero también puede referirse a aspectos como los materiales empleados y sus calidades físicas, los usos de cada espacio, la eficiencia energética de los cerramientos, etc.

Es la suma de una metodología de trabajo y de una seria de herra-mientas que se usan con unos deter-minados objetivos que dependen de la construcción de un modelo


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de información que debe ser crea-do a través de un tipo de software específico.

Según Eloi Coloma Pico en su artículo Introducción al BIM4 ex-plica que conseguir la manera por la cual la información esté coordi-nada, es esencial para que el desa-rrollo del proyecto pueda llevarse a término por parte de múltiples usuarios, aunque se ocupen de dis-ciplinas diferentes. Así, dos arqui-tectos podrán trabajar en el mismo proyecto con la seguridad de que la información que uno actualice estará disponible automáticamente para el segundo. Esto es bastante fácil de conseguir con las aplica-ciones de CAD convencionales, si se emplean los procedimientos adecuados y hay pocos usuarios, pero empieza a ser complicado en proyectos grandes dónde intervie-nen muchos modelos y diseñado-res.

La abundancia de archivos hace complicada su administración si no se dispone de la ayuda de un

software específico que nos asista. Pero todavía resulta más complica-da la colaboración entre arquitectos e ingenieros. Cada uno trabaja con archivos e informaciónes diferen-

tes por lo que la actualización de las dos partes suele hacerse ma-nualmente, de lo cual suelen relu-cir errores y de pérdidas de tiempo considerables. Un sistema basado en modelos BIM establece procedi-mientos dónde estas operaciones se hacen de manera automatizada.

En este paper analizaremos de forma detallada las Ventajas de la Planificación en las obras civiles mediante el uso del BIM.

4 Coloma, E. (Octubre 2008). Introducción a la Tecnología BIM. Marzo 1, 2016, de Practica Integrada Sitio web: http://www.practi-caintegrada.com/storage/tecnologiabim/Introducci%C3%B3n%20a%20la%20Tecnolog%C3%ADa%20BIM.pdf

http://ico-bim.blogspot.com/


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3.2. Metodología

El presente paper ha sido sus-tentado mediante el uso de distin-tas bases de datos. Dentro de ellas se encuentra la biblioteca del IN-TEC, mediante la cual obtuvimos valiosas informaciones concer-nientes a nuestro tema. Luego de proceder a filtrar estas informa-ciones, obtuvimos datos reales en nuestro ámbito laboral validan-do de esta manera gran parte de nuestra información.

De manera similar hicimos consultas electrónicas desde la plataforma digital EBSCO facili-tada por el INTEC.

3.3. Antecedentes

1963- Se desarrolla el primer sistema de CAD diseñado por Ivan Sutherland llamado Sketchpad

1974- El arquitecto Charles Eastman desarrollo el Sistema Building Description System. Tiene todos los ingredientes del actual BIM.

1982- Gabor Bojar crea la pri-mera versión de ArchiCad y este se convierte en el primer software BIM para ordenadores personales.

1984- George Nemetschek crea AllPlan, segundo software de BIM para ordenadores perso-nales.

Como pionera en la aplica-ción del concepto BIM tenemos la empresa húngara Graphisoft, la cual implementó dicho método de modelado bajo el nombre de Vir-tual Building (Edificio Virtual) desde 19845. En su programa Ar-chiCAD, reconocido como el pri-mer software de CAD para com-putadora personal capaz de crear tanto dibujos en 2D como 3D6.

1985- VectorWorks tercer software BIM para ordenadores personales.

2002- Autodesk compra Re-vit por 133 millones de dólares.


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3. 4. Ventajas del Uso de la Tecnología BIM

Según los temas expuestos en el Primer Congreso Internacional de Valladolid celebrado del 19 al 21 de noviembre del 2014 existen una serie de ventajas que nos ofrece el uso la tecnología BIM:

- Elimina hasta un 40% los cambios no presupuestados del proyecto.

- Mediante su implementación permite reducir la precisión de la es-timación de costos a menos del 3%.

- Reducimos hasta el 80% del tiempo empleado para generar una estimación de los costos.

- Permite ahorros de hasta un 10% del valor del contrato a través de detecciones de interferencias y conflictos.

- Reduce hasta el 7% el tiem-po del proyecto.

- En Estados Unidos, el uso

del BIM aplicado al desarrollo de los proyectos ha demostrado una disminución del costo final de construcción estimado entre un 3% y hasta un 9% del presupuesto base.

- La metodología BIM mejo-ra la comunicación y comprensión del proyecto a través de su visua-lización en 3D. Para obtener esta primera ventaja sí es cierto que sólo necesitamos manejar una única aplicación. Podemos obtener des-de el primer momento un modelo que integra las 2 y 3 dimensiones interconectadas entre sí. Pero, si sólo nos conformamos con esto, es-tamos hablando de generar un 20% de la información que requiere la definición y construcción de un edi-ficio y de obtener sólo algunas de sus ventajas7.

- La primera ventaja es que la metodología BIM mejora la co-municación y comprensión del pro-yecto a través de su visualización en 3D.

5 GRAPHISOFT Worldwide». www.graphisoft.com. Consultado en Marzo 3, 20166 Jerry Laiserin. «Building Information Modeling Two Years Later – Huge Potential, Some Success and Several Limitations»

7 Primer Congreso Internacional de Valladolid celebrado del 19 al 21 de noviembre del 2014. https://bimvalladolid.wordpress.com/


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- La segunda ventaja es la generación automática de toda la documentación del proyecto. Cuando hablamos de toda la do-cumentación nos referimos, no sólo a plantas, alzados, secciones, detalles y vistas 3D. Nos estamos refiriendo también a mediciones y presupuestos, estructuras, insta-laciones, planificación, manteni-miento, etc.

- La metodología BIM fa-cilita la pre-construcción virtual del edificio anticipando la de-tección de interferencias, coli-siones e incoherencias. Es decir que antes de comenzar a cons-truir nuestro edificio tenemos ya un modelo completo, con toda la información, que nos permite comprobar que, por ejemplo, la red de climatización no atraviesa la estructura de éste, que la insta-lación eléctrica y la de fontanería no comparten el mismo espacio o que todo el conjunto cumple con la normativa específica de las or-denanzas y el CTE.

Teniendo en cuenta única-mente estas dos últimas ventajas

el cambio ya es definitivo pero las cosas no son tan fáciles y es que ante ellas existe todavía una barrera: las empresas fabricantes. Necesitamos que nuestro modelo BIM contenga la información ne-cesaria, que permita generar toda la documentación y anticipar esas interferencias que comentábamos, alguien la tiene que introducir y este es un papel, en gran parte, responsabilidad de los fabricantes.

La segunda ventaja es la ge-neración automática de toda la documentación del proyecto.

Cuando proyectamos un edi-ficio y estamos próximos a su etapa final de diseño, ya sabe-mos cuáles son los materiales y que cantidades vamos a usar, el tipo de instalación que necesita, los aparatos sanitarios que mejor se integran con su uso e imagen, etc. Es decir ya podemos hablar de marcas y modelos. Si decidi-mos por ejemplo colocar inodoros marca HELVEX TIPO IV, y esta


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empresa me suministra el corres-pondiente bloque BIM paramé-trico, en lo adelante solo debemos insertarlo en nuestro modelo susti-tuyéndolo con un clic por el gené-rico que hemos estado utilizando hasta decidir el modelo final, y éste bloque suministrado contendrá to-dos los datos, no sólo geométricos, sino también, de marca, modelo, coste, material, acabados, etc. Lo cual nos permite la generación au-tomática de documentación y su revisión completa.

Además, no se trata de que, una vez definido el proyecto, mo-delemos hasta el último detalle e introduzcamos hasta la última moldura, esto no supondría un ahorro de tiempo, todo lo con-trario. Se trata de que exista un compromiso e implicación por parte de las empresas fabrican-tes para que suministren modelos adecuados de todos sus produc-tos a través de bibliotecas BIM. Esto permitirá disponer de toda la información necesaria y obte-ner un modelo equilibrado que no

suponga introducir hasta el último tornillo.

- La integración y compar-tición, con actualización en tiem-po real, de toda la información generada por los distintos agentes intervinientes a lo largo del ciclo de vida del edificio.

BIM también permite la in-tegración y compartición, con actualización en tiempo real, de toda la información generada.

- Un aumento de la productivi-dad y una reducción de los costos durante el desarrollo del edificio, su construcción y explotación. Esto debido a que cuando habla-

http:/ /www.marinvillarroya.es/wpcontent/uploads/2015/04/archicad-basico-en-dominicana.jpeg


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mos de BIM no nos referimos úni-camente a herramientas para abor-dar la definición de un proyecto hasta su diseño final, sino también durante su construcción, donde el modelo BIM toma una gran rele-vancia, durante su explotación, e incluso en su fase final de demoli-ción, es decir durante todo el ciclo de vida del edificio8.

La utilización de BIM su-pone un aumento en nuestra productividad y, por tanto, una reducción de costes.

- BIM define nuevos flu-jos de trabajo e información que permiten un mejor seguimiento del ciclo de vida del edificio.

- El trabajo con BIM de-manda ya un cambio radical de mentalidad porque, para abor-dar esta nueva metodología, nuestro trabajo debe dejar de ser individual para estar a disposi-

ción de todos los integrantes del equipo. Esta es una de las claves de la metodología BIM: trabajo interdisciplinar y red de colabo-ración. Un equipo de trabajo que integra múltiples disciplinas que colaboran de igual a igual y que también supone nuevos roles de trabajo. El incremento de pro-ductividad del que hablábamos requiere previamente de un or-den y una planificación riguro-sos para que funcione. Interna-

mente cada miembro del equipo ha de conocer muy bien su rol y su tarea.

-Trabajar con BIM es válido para cualquier tamaño de cual-quier proyecto.

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8 Primer Congreso Internacional de Valladolid celebrado del 19 al 21 de noviembre del 2014. https://bimvalladolid.wordpress.com/


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En esta gráfica vemos que para el año 2012 los usuarios ar-quitectos han subido de un 58% a un 70%, los ingenieros de un 42% a un 67% y los constructores de un 50% a un 74%9.

-Disciplinas practicadas por los usuarios (opción múltiple):

Según la gráfica anterior la mayor disciplina practicada por 9 Universitat Politècnica de Catalunya. (2007). Usuarios de la Tecnologia BIM. ACEBytes, 30, p. 8.

3. 5. Usuarios de la Tecno-logía BIM

La revista electrónica ACEBytes público en octubre del 2007 una relación de cua-les tipos de profesionales utili-zaban más la plataforma BIM, a continuación, mostramos di-chos resultados:

- Perfil Profesional de los usuarios:

Es notable que la mayoría de los usuarios de BIM son arquitec-tos, seguidos por los CAD/IT Ma-nager y por último los ingenieros.

La tendencia del uso del BIM ha ido cambiando en los últimos años ya que muchos profesiona-les del área de ingeniería han ido emigrando yodo su equipo al uso de la tecnología BIM.

Encuesta de ACEBytes de Octubre 2007

McGraw-Hill Constructions, 2012



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los usuarios en BIM es la de dise-ñar y luego le sigue la de gestión de proyectos, lo que nos muestra una correlación con la primera imagen donde indicábamos que la mayoría de los usuarios son ar-quitectos, como estos usan BIM para diseñar sale a relucir en esta imagen que la mayor disciplina practicada es el diseño.

3.6. BIM 4D

Miguel Villarmor público en abril del 2015 un documen-to llamado Jornada BIM, que la programación y planificación son fundamentales para una construc-ción de alta calidad, con seguri-dad y eficiencia BIM 4D permite:

- Ver desde el interior del pro-yecto (capacidad de ver alternativas y optimizar el plan del proyecto.

- Practicar secuencias en el ordenador, cuantas veces sea ne-cesario antes de iniciar las obras

- Conocer al instante la reper-cusión de los cambios

- Comunicar de forma clara y transparente

- Facilitar el intercambio co-laborativo

El resultado es un proceso de ejecución de proyectos eficiente, fiable y seguro que ahorra tiempo y dinero, que se traduce en una ventaja competitiva10.

3.6.1. BIM 360

BIM 360™ es un softwa-re de gestión de un proyecto que ayuda a la colaboración entre los diferentes agentes que intervie-nen. Al ser un software en la nube permite acceder a la información en cualquier lugar, momento y por toda persona del proyecto. Se persigue una mejor coordinación

Aparejadores Madrid. Jornada BIM: lo que se mide se controla

10 Villarmor, M. (Abril 2015). Jornada BIM. Marzo 3, 2016, de Villarmor, M Sitio web: http://abpositivo3d.com/diseno-construccion-bim/


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para reducir errores, confusiones y menos uso del papel en pro de la eficiencia.

El software A360 también de Autodesk está pensado más para la coordinación en fase de diseño. En cambio, el módulo Glue de 360 es más acorde para los flujos de trabajo e información en pre-cons-trucción y construcción.

Tanto A360 y BIM 360 Glue proporcionan un entorno web, ac-ceso con móviles y tablets, archi-vos multiformato, visualización y pueden crear anotaciones en los modelos. La colaboración se realiza en tiempo real y teniendo acceso a las últimas versiones del modelo. Se integran a Revit, Na-visworks y Autocad para la coor-dinación de los flujos de trabajo.

Bajo el soft 360 hay diferen-tes modulos: glue, field, plan y docs. También está el BIM 360 Layout, útil para topografía y la vinculación de las coordenadas de puntos al modelo BIM

3.7. Ventajas de BIM 4D

- Mejor conocimiento del proyecto, hasta el detalle, desde la pre-construcción hasta la termina-ción de la obra

- Mejor estudio de alterna-tivas de proyecto y construcción con la inmediata actualización de la planificación gracias a la vincu-lación inteligente al modelo

- Comunicación clara y rápida

- Detección y reducción de riesgos en la planificación del pro-yecto mediante su simulación, 5, 10, 100 veces en el ordenador

- Ahorro de tiempo y dinero gracias al aumento de la produc-tividad, la reducción de las situa-ciones imprevistas y los costosos cambios de último momento

- Integración y coordinación de subcontratistas y proveedo-res con un enfoque orientado a la ejecución integrada del proyecto (IPD- Integrated Project Delivery)

- Mejora del impacto medioambiental y las condicio-


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nes de seguridad y salud en la gestión de personal, materiales, espacio y recursos de equipa-miento temporal

- Adjudicación de concursos y contratos gracias a una clara y rápida comunicación de la pro-puesta demostrando innovación y un buen sistema para identificar y evitar riesgos.

3.8. Softwares de BIM

3.8.1 Autodesk Revit:

Es un software de Modela-do de información de construc-ción (BIM, Building Information Modeling), para Microsoft Win-dows, desarrollado actualmente porAutodesk. Permite al usuario diseñar con elementos de mode-

lación y dibujo paramétrico. BIM es un paradigma del dibujo asis-tido por computador que permite un diseño basado en objetos inte-ligentes y en tercera dimensión. De este modo, Revit provee una asociatividad completa de orden bi-direccional. Un cambio en al-gún lugar significa un cambio en todos los lugares, instantáneamen-te, sin la intervención del usuario para cambiar manualmente todas las vistas. Un modelo BIM debe contener el ciclo de vida completo de la construcción, desde el con-cepto hasta la edificación. Esto se hace posible mediante la sub-yacente base de datos relacional de arquitectura de Revit, a la que sus creadores llaman el motor de cambios paramétricos.

Autodesk compró la compa-ñía texana Revit Technology Cor-poration por 133 millones de dóla-res en 2002. La última versión es Revit Architecture/Structure/MEP 2015, la cual se encuentra dispo-nible en versiones de 32 y 64 bits.

http://rcp.net.au/articles/bim-4d-planning-a-new-dimension-in-construction-planning/


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3.8.2 Allplan:

Es un software de dise-ño asistido por computadora 2D/3D paramétrico para arqui-tectura e ingeniería (BIM), desa-rrollado por la empresa Nemets-chek. Funciona en Windows, aunque nació bajo plataforma Unix Inicialmente, el software era una solución interna de un despacho ingeniería de Múnich, Alemania, li-derado por el profesor Nemetschek.

Allplan satisface las siguien-tes necesidades: Diseño, plantas, secciones y alzados, infografías y películas, topografía, mediciones, intercambio con distintas apli-caciones de presupuestos, reali-zación de planos de encofrados, realización de planos de ferralla e intercambio con diferentes sof-twares de cálculo.

El programa consta de los si-guientes módulos: diseño, repre-sentación, arquitectura, topogra-fía e ingeniería.

3.8.3 ArchiCad:

Fundamentalmente Archi-cad, es un software por el cual se puede construir edificaciones, ini-cialmente en un ámbito 2D (desde planta), basándose en parámetros básicos, tales como altura, largo, espesor y elevación , en el caso de muros, y altura, ancho , largo y elevación en el caso de objetos, además el uso de este conlleva un conocimiento básico de términos usados en la arquitectura, pues-to que los ámbitos más específi-cos (puertas, ventanas, escaleras, forjados y techos) se usan pará-metros tales como: alfeizar, telar, paso, contrapaso, etc.

La vista en planta, no es to-mada desde una cámara en el infinito, como es visible en Au-toCAD, sino que se radica en un corte paralelo al horizonte, este mismo tiene su inicio en una de-terminada altura y finaliza donde se ubica el forjado o base de piso.


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Fue desarrollado por la em-presa húngara Graphisoft, es un software CAD de modelado de información de construcción (BIM, Building Information Mo-deling) disponible para sistemas

http://www.arqhys.com/wp-content/fotos/2011/07/Las-zonas-en-Archicad.jpg

operativos Macintosh y Win-dows. Permite al usuario un dise-ño paramétrico de los elementos, con un banco de datos que contie-ne el ciclo de vida completo de la construcción.

El desarrollo de ArchiCAD comenzó en 1982 originalmente para Macintosh, donde se convir-tió en un software popular. Está reconocido como el primer sof-tware de CAD para computadora personal capaz de crear tantos di-bujos en 2D así como 3D.


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3.9 Conclusiones

Son muchas las pérdidas que se dan en el sector de la construc-ción a causa de la falta de la pla-nificación como hemos visto. Una modificación que se ejecute en la fase de terminación de un proyec-to a causa de no haberlo mode-lado, puede salir hasta 10 veces más costoso. Es por esto que pro-ponemos las grandes ventajas que nos ofrece esta herramienta.

El sector de la construcción ganará competitividad con la adopción de la tecnología BIM (Building Information Modeling) en todo el ciclo de producción desde el proyecto de una obra de edificación hasta su mantenimien-to y puesta en funcionamiento.

El modelado que podemos implementar mediante estas he-rramientas en formato 3D, nos permite antes de iniciar la cons-trucción del proyecto tener una idea de las partes que lo confor-man y determinar cuáles inconve-nientes se nos pueden presentar en el desarrollo del mismo, de manera similar podemos prever cualquier situación que resulte en un inconveniente haciendo uso del BIM.


6. Referencias Bibliográficas

Bibliografía

1. Allplan - Guía práctica” por Jordi Cuadras Avellana (2009)

2. Coloma, E. (2008). Intro-ducción a la Tecnología BIM. 11 de marzo del 2016, de Universitat Politècnica de Catalunya.

3. Campos, C. (2013). Estu-dio Dirigido de AutoCad.

4. Buhl, G. (2015). La tecno-logía BIM como herramienta para aumentar la competitividad de las empresas

Internetgrafía

1. Sitio web: http://upcom-mons.upc.edu/bitstream/hand-le/2117/12226/Introducci%-F3n+a+la+Tecnolog%EDa+BIM.pdf?sequence=1

2. Stitio web obtenido el 1 de Marzo del 2016, de Claudia Campos Lima Sitio web: https://claudiacamposlima.wordpress.com/2013/07/

3. Sitio web obtenido el 5 de Marzo, 2016, de Ecocons-truccion, Revista de construcción sostenible Sitio web: http://www.ecoconstruccion.net/noticias/la-tecnologia-bim-como-herra-mienta-para-aumentar-la-com-petitividad-de-las-empresas-xQ-FWV

4. Villarmor, M. (Abril 2015). Jornada BIM. Marzo 3, 2016, de Villarmor, M Sitio web: http://abpositivo3d.com/dise-no-construccion-bim/

5. Marc. (Febrero 15, 2016). Autodesk Bim 360. Marzo 30, 2016, de Lean Bim Construction Sitio web: http://leanbimcons-truction.com/autodesk-360

Imagengrafía

http://www.marinvillarroya.es/wpcontent/uploads/2015/04/archicad-basico-en-dominicana.jpeg


http://caminahora.com/wpcontent/uploads/2013/11/planos-BIM.jpg


McGraw-Hill Constructions, 2012


Aparejadores Madrid. Jornada BIM: lo que se mide se controla

http://rcp.net.au/articles/bim-4d-planning-a-new-dimension-in-construction-planning/

http://ico-bim.blogspot.com/

h t tp : / /www.a rqhys .com/wp-content/fotos/2011/07/Las-zonas-en-Archicad.jpg

paper planificacion obras civiles mediante el uso del bim

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