IFC Coordinate Reference System: alguns exemplos práticos

IFC Coordinate Reference System: georreferenciar um projeto e seus elementos no formato IFC. Exemplos no Edificius, Revit, Archicad, Tekla

Você precisa definir os parâmetros para georrefenciar um projeto antes de exportá-lo no formato IFC? Quer configurar os parâmetro no software nativo antes de exportá-los no IFC, ou pretende ler as coordenadas de um arquivo IFC já existente?

Neste artigo de aprofundamento, mostraremos os procedimentos para exportar os valores das coordenadas a partir dos mais conhecidos softwares nativos em BIM, tanto para projeto de arquitetura (Revit, Archicad, Edificius) como para projeto de estruturas (Tekla, EdiLus).

Além disso, mostraremos como consultar os valores das coordenadas de um arquivo IFC num visualizador BIM online e gratuito.

Enfim, explicaremos o conceito do IFC Cordinate Reference System e a hierarquia do posicionamento das entidades dentro de um arquivo IFC.

Sistema de coordenadas (IFC Coordinate Reference System) na interface do usBIM

Como definir as coordenadas de um projeto em um arquivo IFC

Você recebeu um arquivo IFC e quer consultar as coordenadas do sistema de referência utilizadas? Bem, só precisa de um visualizador IFC que suporte a leitura das propriedades incluídas no próprio arquivo IFC, incluindo as propriedades referentes às coordenadas geográficas.

Para fazê-lo, é suficiente:

• fazer o login no usBIM com as próprias credenciais;
• carregar o arquivo IFC;
• abrir o arquivo clicando no ícone do monitor à direita;
• selecionar o terreno do projeto (IfcSite);
• consultar os valores das coordenadas geográficas (latitude, longitude, elevação) a partir na caixa das propriedades.

IFC Coordinate Reference System – Edificius

Veremos agora como exportar o projeto no formato IFC e definir o IFC Coordinate Reference System com Edificius, o programa BIM de arquitetura e MEP.

Primeiramente, deve-se definir o zero do projeto (0; 0; 0) de acordo com o sistema de referência. Na sequência, é necessário inserir um ponto na planta do desenho e atribuir-lhe as coordenadas mencionadas (0; 0; 0). Assim, terá definido o zero do projeto.

Para definir as coordenadas relativas de um objeto com relação ao sistema de referência local, deve-se:

• selecionar o objeto;
• modificar os valores XYZ a partir da caixa das propriedades.

Desta forma, o objeto será posicionado no espaço de acordo com os valores atribuídos às coordenadas cartesianas.

Para definir as coordenadas geográficas e georreferenciar o local do projeto (ou seja, definir as coordenadas do IfcSite), é necessário:

• clicar em Dados Gerais no toolbox à esquerda;
• digitar os valores das coordenadas geográficas (latitude, longitude, altitude).

Agora, só falta exportar o projeto no formato IFC. O arquivo manterá todas as informações atribuídas aos objetos, incluindo as coordenadas que caracterizam sua posição.

Para exportar o projeto para o formato IFC, é necessário:

• clicar em File no canto superior esquerdo;
• escolher a opção Exportações;
• clicar em Formato IFC;
• indicar as Definições Exportação IFC;
• clicar em OK para salvar o arquivo no caminho desejado.

Tela do software Edificius | Definição do IFC Coordinate Reference System

IFC Coordinate Reference System – Revit©

Para definir o sistema de referência do usuário com Revit, você deverá:

• selecionar Manage na barra dos menus;
• clicar em Coordinates na faixa das opções;
• selecionar Specify coordinates at point;
• inserir as coordenadas.

Para especificar as coordenadas absolutas doIfcSite, é o seguinte:

• selecione Manage na barra dos menus;
• clique em Location;
• digite as coordenadas geográficas ou selecione a localidade a partir do banco de dados.

Tela do software Revit©

IFC Coordinate Reference System – Archicad©

Para definir o sistema de referência do usuário com Archicad, você deverá:

• clicar no comando Move ures origin na barra das ferramentas;
• clicar no ponto desejado.

Para especificar as coordenadas absolutas doIfcSite, faça o seguinte:

• clique em Option na barra dos menus;
• selecione Project Preference;
• clique em Project Location;
• insira as coordenadas na caixa de diálogo.

Tela do software Archicad©

IFC Coordinate Reference System – EdiLus

Para definir as coordenadas relacionadas ao sistema de referência local de um ponto com EdiLus, você deve:

• selecionar o objeto;
• modificar os valores XYZ da caixa no toolbox das propriedades.

Desta forma, o objeto é posicionado no espaço de acordo com os valores atribuídos às coordenadas cartesianas do sistema de referência de EdiLus.

Para definir as coordenadas geográficas e georreferenciar o local do projeto, é necessário:

• clicar em Dados Gerais, na caixa de ferramentas à esquerda;
• definir os valores das coordenadas geográficas (latitude, longitude, altitude), inserindo eles de forma manual.

Agora, você só precisa exportar o projeto para o formato IFC. O arquivo mantém todas as informações atribuídas aos objetos, incluindo as coordenadas que caracterizam a posição do local.

Verificar o IFC Coordinate Reference System

Para verificar a exatidão das informações de posicionamento do projeto no IFC (exportado com um software de criação de BIM – Edificius, Revit, Tekla, EdiLus, etc.), pode usar um visualizador BIMonline.

IFC Coordinate Reference System – Tekla©

Para definir as coordenadas do ponto base com Tekla©, faça o seguinte:

• clique em File;
• selecione Propriedades projeto;
• clique em Pontos base;
• insira os valores das coordenadas na caixa de diálogo.

Tela do software Tekla©

Sistemas de referência no formato IFC

Após a parte operacional, vamos explicar alguns conceitos fundamentais do IFC Coordinate Reference System.

Para gerenciar os sistemas de referência no formato IFC, é possível utilizar:

• coordenadas absolutas, para se referir ao sistema de referência global;
• coordenadas relativas, para se referir ao posicionamento de um outro elemento;
• coordenadas vinculadas, para se referir aos eixos de uma grelha pré-definida.

Cada elemento será posicionado corretamente no espaço através de hierarquias adequadas ilustradas abaixo.

Conceitualmente, o posicionamento do projeto começa com o IfcSite, uma entidade que representa o terreno no qual a construção se encontra. O IfcSite é definido por meio de um sistema de coordenadas absolutas ou relativas a outra entidade.

Imaginemos utilizar coordenadas absolutas. Na sequência, deveremos definir a posição do IfcBuilding por meio de um sistema de referência de coordenadas relativas em relação ao IfcSite.

Em seguida, é definido o IfcBuildingStorey, que representa os andares do edifício.

Cada entidade (IfcWall, IfcSlab, IfcBeam) é, por sua vez, conectada ao IfcBuildingStorey por meio de relacionamentos específicos (IfcRelContained, InSpatialStructure).

Resumindo, as entidades são relacionadas ao andar ao qual pertencem. Por sua vez, os níveis são relacionados ao edificio, que possui um relação com o terreno. Por último, o terreno é georreferenciado mediante as coordenadas de um ponto que, geralmente, coincide com o zero do desenho).

Diagramma – IFC coordinate reference system

IFC4 e sistemas de referência

A IfcCoordinateReferenceSystem é uma nova entidade prevista pelo padrão IFC4 para definir um sistema de referência de coordenadas apenas através de identificadores qualificados.

Para mais detalhes, recomendamos consultar o site da buildingSMART International.

O que um sistema de referência faz é definir a posição geográfica de um ponto na superfície terrestre: portanto, é necessário definir um datum, ou seja, a maneira de aproximar o geoide (superfície terrestre real) através do elipsoide (um sólido mais ou menos regular). Sendo o datum uma combinação de elipsoide e orientação em relação ao geoide, existem datum globais e locais.

O famoso WGS84 (fornecido pelo Google Maps e amplamente utilizado em sistemas de GPS), por exemplo, está baseado em datum globais: o elipsoide fica no centro de gravidade da Terra e pode ser usado em todos os continentes. Nos datum locais, por outro lado, o elipsoide coincide com a superfície terrestre real em um ponto específico, chamado de “ponto de emanação” (por exemplo, os sistemas ED50 para a Europa e Roma40 para a Itália).

Datum e sistemas de referência: superfície terrestre, geóide e elipsóide e suas verticais

Para se mover facilmente entre os muitos sistemas de referência existentes (geográficos e cartográficos) e identificá-los de maneira unívoca, é possível consultar o banco de dados do EPSG (European Petroleum Survey Group), que contém quase todos os sistemas de referência do mundo, além dos relacionados sistemas projetados e dos modos de transformação entre eles. Com o advento dos softwares GIS, o EPSG assumiu uma importância ainda maior.

IFC coordinate system: tela do serviço online EPSG

No caso do IFC4, o sistema de referência adotado para a geolocalização está memorizado no atributo Name do IfcCoordinateReferenceSystem.