¿Qué es el GIS en la ingeniería civil?

El GIS y la ingeniería civil: ventajas, aplicaciones y oportunidades para mejorar tu trabajo

Un sistema de información avanzado como el GIS desempeña un papel fundamental en todo el ciclo de vida de una infraestructura. Las ventajas de integrar el GIS y la ingeniería civil son muchas.

En este artículo veremos qué significa el GIS en la ingeniería civil, cuáles son las ventajas de esta integración y sus principales aplicaciones.

Integración de BIM y GIS para infraestructuras

Qué significa el GIS en la construcción

En primer lugar, GIS es el acrónimo de Geographic Information System (Sistema de Información Geográfica) y es un sistema diseñado para adquirir, almacenar, manipular, analizar, gestionar y comunicar todo tipo de datos geográficos. Estos datos se asocian a mapas temáticos y forman una base de datos con información digital que puede abarcar diversos campos multidisciplinares.

Por ejemplo, una interfaz típica de un GIS es el mapa digital de una zona que contiene múltiples capas de datos espaciales y que permite a los usuarios examinar y analizar sus modelos y datos con un nivel de precisión y claridad que podría ser muy difícil de conseguir con cualquier otro formato.

Además, para crear mapas temáticos GIS existen herramientas especiales y BIM-GIS software que permiten geolocalizar los modelos de información BIM y crear fácilmente grandes bases de datos con información.

Creación de un mapa GIS con usBIM.gis

En resumen, el GIS en la construcción es una forma de visualizar y analizar los datos relacionados con un lugar determinado.

Literalmente, cualquier información que pueda asociarse a un mapa, en forma de dirección o coordenadas geográficas, puede constituir una interfaz GIS. Los mapas temáticos GIS son información socioeconómica de un barrio concreto, los ecosistemas de una zona antes de un nuevo proyecto de autopista, los estudios de tráfico, los fenómenos meteorológicos, los datos sísmicos, etc.

Toda esta información fluye en un único contenedor digital accesible para todos, seguro y siempre disponible y aplicable en el tiempo.

Cómo se utiliza el GIS en la construcción

En el sector de la construcción, la definición de un nuevo proyecto siempre comienza con el estudio de la zona de intervención.

Las herramientas topográficas actuales (estación total, dron, escáner láser, etc.) han facilitado el tratamiento de datos extremadamente precisos y la creciente integración con software de modelado digital: CAD, BIM (Building Information Modelling), GIS.

De hecho, en el mundo de la construcción, el GIS está cada vez más conectado al método BIM y esta integración representa un gran salto evolutivo en el sector, especialmente para el diseño y la gestión de obras de infraestructura.

Por otro lado, a medida que aumenta el uso del BIM, también lo hace el intercambio de información digital entre las herramientas BIM y GIS. Por ejemplo, el BIM puede utilizar los datos GIS adquiridos a partir de estudios iniciales del emplazamiento para el diseño y la construcción de la obra. Asimismo, un estudio digital del edificio construido geolocaliza con precisión la información geométrica, los tipos de materiales, las fases del proyecto, los costes, el consumo energético del edificio, el número de usuarios, etc.

Básicamente, ambos sistemas almacenan información espacial y, con una integración adecuada, pueden evitar la duplicación de datos.

De hecho, al combinar la potencia de la location intelligence con procesos BIM, es posible obtener una visión más completa y útil para la gestión de obras tanto públicas como privadas.

Los GIS ayudan al desarrollo de la ingeniería civil de las siguientes maneras:

• planificación;
• recolección de datos;
• análisis;
• construcción.

Cuáles son las aplicaciones del GIS en la ingeniería civil

La ingeniería civil es una disciplina que abarca muchas áreas de interés y comprende un amplio abanico de competencias; también las relacionadas con el desarrollo y el mantenimiento de infraestructuras. Trabaja con una gran cantidad de datos que provienen de varias fuentes y son indispensables los sistemas de gestión y análisis de la información recogida.

Por lo tanto, el GIS apoya a la ingeniería civil porque proporciona herramientas para la creación, gestión, análisis y visualización de datos asociados al desarrollo y la gestión de infraestructuras. En la práctica, permite gestionar los datos haciéndolos fácilmente comprensibles, analizables y compartibles con otras partes interesadas del sector AEC.

Las aplicaciones del GIS en la ingeniería civil abarcan varios ámbitos, entre ellos:

• estructural – los ingenieros civiles pueden utilizar los GIS para incluir una multitud de datos analíticos e históricos en sus proyectos. El análisis estructural es una de las aplicaciones del GIS más utilizadas. En comparación con los datos tabulares, la cartografía del GIS tiene una serie de ventajas; una de ellas es la posibilidad de identificar los problemas ya en la fase de diseño mediante superposiciones interactivas y modelos 3D;
• medioambiental – el GIS proporciona información medioambiental sobre el terreno, las fuentes de agua y otros elementos naturales, creando todas las superposiciones cartográficas necesarias para ayudar a los ingenieros a realizar análisis y evaluaciones de impacto medioambiental. En los mapas de análisis se reúnen todos los datos; de esta manera se pueden elegir las soluciones menos impactantes y predecir las catástrofes naturales;
• transporte – el GIS en la ingeniería del transporte permite la superposición de una enorme cantidad de datos que, además, son muy dinámicos;
• aguas residuales/aguas pluviales – los datos de la modelización hidráulica e hidrológica pueden integrarse con los programas GIS para examinar y predecir la demanda y las necesidades de agua. Los GIS combinan datos medidos con datos históricos que pueden visualizarse mediante mapas en 3D; estos incluyen capas de datos gráficos y numéricos a los que se puede acceder con un solo clic;
• Análisis del lugar – el GIS analiza e integra rápidamente una variedad de imágenes y datos, creando una superposición de datos relevantes sobre la actividad económica, el flujo de transporte, la expansión de la población, etc. Esto devuelve rápidamente una imagen clara y completa del lugar de interés;
• Levantamiento topográfico – El GIS resulta ser una herramienta esencial en el levantamiento topográfico, ya que se necesitan mediciones precisas para crear sistemas cartográficos exactos. Los datos se guardan y quedan convenientemente accesibles para su uso en los proyectos;
• Integración BIM – la integración entre BIM y GIS genera flujos de trabajo que pueden intercambiar datos de un sistema a otro sin pérdida de información; esto permite consultar información dentro de una única base de datos. Un enfoque centrado en los datos genera una visión más profunda del proyecto y de su contexto urbano y natural; lo que permite una toma de decisiones consciente, una mayor participación de las partes interesadas y procesos más rápidos y eficientes. Por lo tanto, gracias a este nuevo tipo de enfoque, los datos GIS enriquecen el modelo BIM con información y, al mismo tiempo, el BIM alimenta los datos GIS. Aplicando sistemáticamente el criterio del gemelo digital también para las infraestructuras, se puede recoger en un solo contenedor el modelo geométrico de la infraestructura, las fichas técnicas, pero también los datos GIS relacionados con la zona donde se encuentra la infraestructura (información meteorológica, datos sísmicos, etc.).

Cuáles son las ventajas del GIS en la ingeniería civil

Las ventajas del utilizo de un sistema de información geográfica en la ingeniería civil, incluyen:

• mejora de toma de decisiones: la toma de decisiones se convierte en un proceso más fácil y fundamentado porque se presenta información específica y detallada;
• optimización de recursos: la reducción de costes y el aumento de la eficacia son la consecuencia directa de un proceso bien planificado, analizado y compartido;
• mejor comunicación: organiza la información de forma que se pueda visualizar fácilmente; esto hace que todo el proceso sea comprensible y facilita la comunicación y la interoperabilidad entre los profesionales (técnicos, contratistas, administración pública, etc.);
• base de datos accesible: todos los usuarios autorizados pueden acceder fácilmente a la información de la base de datos desde cualquier lugar y en cualquier momento.