A modelagem pode ser dividida em duas etapas: estrutural e arquitetônica. Em decorrência de todas as famílias empregadas no presente trabalho terem sido gentilmente fornecidas pelo Grupo Comcasa, nenhuma etapa preliminar de desenvolvimento de famílias ou caracterização de materiais se fez necessária.
4.1.1 Modelagem estrutural
Compreendeu a planta de locação das sapatas e posterior posicionamento dos pilares colarinhos, além das plantas de formas das vigas baldrame e formas do pavimento inferior, superior e da cobertura.
Foi feita de maneira muito simples e de forma mais rápida se comparada à modelagem arquitetônica. Como todas as famílias utilizadas eram parametrizadas e provenientes de um único fornecedor (Grupo Comcasa), a comunicação entre as mesmas facilitou todo o processo, bastando ao autor colocar cada estrutura de concreto armado em seu devido lugar com as dimensões requeridas em projeto.
Figura 49 - Modelagem estrutural da obra.
Fonte: Elaborado pelo autor (2017).
4.1.2 Modelagem arquitetônica
Compreendendo a modelagem da garagem, pavimento inferior, superior e torre da caixa d’água, a modelagem arquitetônica tomou um tempo muito maior do que o esperado, e isso se deve à três fatores: inexperiência com o software Autodesk Revit, utilização da modelagem por camadas e grande grau de detalhamento.
Por se tratar do primeiro contato com o Revit, a modelagem naturalmente tomaria um tempo maior. Erros simples que não seriam cometidos por usuários mais experientes ocorreram diversas vezes. Além disso, pode-se afirmar que o software não foi empregado de maneira plena, visto que várias de suas funções não foram exploradas: com mais tempo de uso, cometer-se-ia muito menos erros e, mesmo
com o surgimento de alguma incompatibilidade ou problema, o conhecimento pleno do Revit faria com que os mesmos fossem resolvidos muito mais rapidamente.
A modelagem por camadas, contudo, foi a etapa mais demorada e trabalhosa de todo o processo. Como visto nos itens 3.4.4. Modelagem dos revestimentos de paredes e pisos e 3.4.5. Modelagem dos forros, optou-se por modelar individualmente cada camada que revestisse a alvenaria e os pisos, além do emprego de um forro também composto por mais de uma camada. Em decorrência disso, modelou-se 134 forros, 160 pisos e 1437 paredes. Com isso, quando se detectava uma interferência entre uma parede externa e uma viga, por exemplo, a interferência era contabilizada 10 vezes, pois cada camada de parede apresentava a mesma interferência (lado externo, composto por chapisco, emboço grosso, membrana impermeabilizante e tinta + alvenaria + lado interno, composto por chapisco, emboço médio, selador, massa corrida e tinta).
Além disso, por se buscar um modelo que descrevesse a realidade e não apenas a elaboração de uma maquete virtual, o grande grau de detalhamento contribuiu para uma demora maior na conclusão do processo de modelagem. A instalação de churrasqueira, guarda-corpos, soleiras, rodapés, além da própria caracterização das camadas de revestimentos e forros tomou uma grande quantidade de tempo e colaborou para que a modelagem arquitetônica fosse muito mais complexa que a modelagem estrutural.
Figura 50 - Término do processo de modelagem.
4.2 PROCESSO DE COMPATIBILIZAÇÃO
Conforme se avançava a modelagem da obra, fazia-se necessária a compatibilização entre os projetos estruturais e arquitetônicos. A Tabela 15 lista as correções que se fizeram necessárias, descrevendo-as e explicando a solução adotada para cada um dos casos.
Tabela 15 - Compatibilizações feitas entre projetos.
# Disciplina Tipo Descrição Solução
1 Estrutural Incoerência Dimensões da sapata 02 diferem da tabela descritiva de fundações
Empregou-se dimensões da planta
de locação das sapatas
2 Estrutural Incoerência Dimensões da sapata 08 diferem da tabela descritiva de fundações
Empregou-se dimensões da planta
de locação das sapatas
3 Estrutural Incoerência
Dimensões da viga baldrame V13 (nível -10 cm) diferem da tabela
descritiva
Empregou-se dimensões da planta
de formas
4 Estrutural Incoerência Dimensões do P5 diferem de sua nomenclatura (pav. inferior)
Empregou-se dimensões da planta
de formas
5 Estrutural Incoerência Dimensões da viga V16 (pav. inferior) diferem da tabela descritiva
Empregou-se dimensões da planta
de formas 6 Estrutural Inconsistência Espessura da aba de concreto
faltante no pav. inferior
Empregou-se espessura de 13 cm 7 Estrutural Inconsistência Espessura da aba de concreto
faltante no pav. superior
Empregou-se espessura de 13 cm 8 Estrutural Inconsistência Espessura da aba de concreto
faltante na cobertura
Empregou-se espessura de 13 cm
9 Estrutural Inconsistência Dimensionamento da torre da caixa d'água faltante
Assumiu-se dimensões sem cálculo estrutural 10 Estrutural Desalinhamento Pilar colarinho P6 desalinhado 0,5 cm
do eixo da viga baldrame V5
Alinhamento entre pilar e viga
11 Estrutural Desalinhamento
Pilar colarinho P11 desalinhado 1,0 cm com sua continuação na planta de
vigas baldrames
Sapata 11 levada 1,0 cm para cima (eixo Y)
12 Estrutural Desalinhamento Pilar P11 desalinhado 1,0 cm do eixo da viga V9 (pav. inferior)
Alinhamento entre pilar e viga
13 Estrutural Desalinhamento Viga V21 (pav. inferior) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga baldrame V9
Viga V21 (pav. inferior) levada 0,5 cm para baixo (eixo Y)
14 Estrutural Desalinhamento
Viga V3 (pav. superior) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V4 (pav.
inferior)
Viga V3 (pav. superior) levada 0,5 cm para baixo (eixo Y)
15 Estrutural Desalinhamento
Viga V8 (pav. superior) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V7 (pav.
inferior)
Viga V8 (pav. superior) levada 0,5 cm para baixo (eixo Y)
16 Estrutural Incoerência Dimensões da viga V2 (cobertura) diferem da tabela descritiva
Empregou-se dimensões da tabela
descritiva
17 Estrutural Desalinhamento Viga V3 (cobertura) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V4 (pav. superior)
Viga V3 (cobertura) levada 0,5 cm para
18 Estrutural Desalinhamento Viga V5 (cobertura) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V6 (pav. superior)
Viga V5 (cobertura) levada 0,5 cm para
baixo (eixo Y)
19 Estrutural Desalinhamento
Viga V8 (cobertura) desalinhada 1,0 cm do eixo da viga V12 (pav.
superior)
Viga V8 (cobertura) levada 1,0 cm para
cima (eixo Y)
20 Estrutural Desalinhamento
Viga V9 (cobertura) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V22 (pav.
superior)
Viga V22 (pav. superior) levada 0,5 cm para baixo (eixo Y)
21 Estrutural Desalinhamento Viga V6 (cobertura) desalinhada 0,5 cm do eixo da viga V8 (pav. superior)
Viga V6 (cobertura) levada 0,5 cm para
cima (eixo Y)
22 Estrutural Incoerência Dimensões da viga V14 (cobertura) diferem da tabela descritiva
Empregou-se dimensões da tabela
descritiva
23 Estrutural-
Arquitetônico Incoerência
Paredes arquitetônicas desenhadas com 15 cm desalinhadas com vigas de
14 cm de largura (todos os pavimentos) Emprego de alvenaria com 14 cm e alinhamento com vigas 24 Estrutural- Arquitetônico Interferência
Interferência entre alvenaria de 14 cm e pilar de 14 cm x 15 cm (pav. superior) Formação de dente na área de circulação 25 Estrutural- Arquitetônico Interferência
Interferência entre pilares P3 e P4 (garagem) e vão para esquadria J4
Alteração do vão de 1,80 m x 1,20 m para
1,50 m x 1,20 m
26 Arquitetônico Incoerência
Colocação de um portão (3,05 m x 2,40 m) como porta de acesso à
escada (garagem) Colocação de uma abertura de 1,00 m x 2,10 m 27 Estrutural- Arquitetônico Interferência
Interferência entre pilares P1, P6 e P10 (garagem) e vão para esquadrias
P4 e P5 Alteração de ambos os vãos para 2,60 m x 2,40 m 28 Estrutural- Arquitetônico Interferência
Interferência entre pilar P9 (pav. inferior) e vão para esquadria J3
Alteração do vão de 1,20 m x 1,20 m para
0,80 m x 1,20 m
29 Arquitetônico Interferência Interferência entre alvenaria e vão para esquadria P4 (pav. inferior)
Alteração do vão de 0,90 m x 2,10 m para
0,80 m x 2,10 m
30 Arquitetônico Interferência Interferência entre alvenaria e vão para esquadria P1 (pav. superior)
Alteração do vão de 0,70 m x 2,10 m para
0,60 m x 2,10 m
31 Arquitetônico Inconsistência
Colocação de vão na planta (pav. superior) mas não na tabela de
esquadrias Colocação de esquadria (1,00 m x 1,20 m) 32 Estrutural- Arquitetônico Interferência
Interferência entre esquadrias frontais (0,60 m x 1,60 m) e viga da
escada
Redução no número de esquadrias e alteração do peitoril Fonte: Elaborado pelo autor (2017).
Para uma melhor descrição dos problemas encontrados, optou-se por classificar os mesmos em quatro categorias, explanadas abaixo:
Incoerência: trata-se de informações conflitantes, por exemplo, entre um projeto de formas e uma tabela descritiva das vigas encontradas no mesmo. Por tabelar informações de maneira automatizada, esses conflitos não existiriam caso se empregasse o software Autodesk Revit. Tal problemática não representa um risco para a estabilidade estrutural da obra, nem algo a comprometer sua arquitetura, porém sua resolução poderia tomar um tempo no canteiro de obra até que se descobrisse quais dos valores ou dimensões de fato devem ser empregados.
Inconsistência: refere-se à informações faltantes, como nos casos do dimensionamento da torre da caixa d’água e das abas de concreto armado. Aqui não se trata de um erro que seria corrigido pelo uso do Revit, mas sim de decisões que tiveram de ser tomadas pelo próprio autor para prosseguimento da modelagem.
Desalinhamento: pequenas diferenças encontradas nas estruturas de concreto armado entre seu posicionamento em dois diferentes níveis, por exemplo. Mesmo sendo diferenças mínimas, a presença das mesmas era prejudicial para uma boa modelagem. Além disso, empregou-se nos projetos arquitetônicos a dimensão de 15 cm para as paredes, sendo que blocos cerâmicos de vedação tradicionalmente apresentam 14 cm de largura; com isso, havia o desalinhamento entre vigas e paredes. Contudo, na modelagem, empregou-se na alvenaria a espessura padrão de 14 cm e posterior emprego dos revestimentos, cada qual com uma espessura, como já apresentado nos itens anteriores. Esses desalinhamentos podem passar despercebidos ao se utilizar desenhos 2D, onde por vezes não há a sobreposição dos mesmos ou, mesmo havendo, o erro não é detectado. O uso de um modelo virtual tridimensional facilita assim a identificação de falhas e a fácil resolução das mesmas.
Interferência: todo e qualquer conflito encontrado entre as famílias empregadas na modelagem. Nessa categoria, o emprego da “Verificação de Interferências” foi fundamental, demonstrando o potencial que o software possui para o combate dessa problemática.
Assim, a porcentagem relacionada a cada uma das categorias empregadas no processo de compatibilização pode ser encontrada na Figura 51.
Figura 51 - Porcentagem referente a cada categoria de compatibilização.
Fonte: Elaborado pelo autor (2017).
Ao analisar os resultados, encontra-se que um total de 81% das compatibilizações, representando um total de 26 das 32 listadas, foram detectadas e poderiam ter sido facilmente evitadas com o emprego do software Autodesk Revit. As 6 problemáticas relacionadas à categoria “Inconsistência” (19%) não se devem a erros propriamente ditos, mas sim informações faltantes.
28%
19% 34%
19%
Compatibilizações entre projetos
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com o término do presente trabalho, pode-se afirmar que o mesmo alcançou os objetivos que para ele foram estipulados, uma vez que foi modelada uma residência unifamiliar através de um software que utiliza os conceitos da tecnologia BIM, compatibilizando-se os projetos durante todo o processo. Mais do que isso, propiciou um contato maior com a área de projetação, não muito trabalhada durante a graduação, além de se tornar um primeiro contato com a tecnologia BIM e com o
software Autodesk Revit.
No decorrer de todo o trabalho, mostrou-se clara a importância de um bom projeto para um bom exercício da engenharia civil, e como a tecnologia BIM vem de encontro às necessidades de engenheiros e arquitetos que querem se destacar no atual mercado de trabalho, um ambiente cada vez mais competitivo, onde detalhes podem ser cruciais na busca pelo sucesso.
Com o avanço da modelagem virtual, buscou-se corrigir erros que, caso passassem despercebidos e fossem levados ao canteiro, poderiam atrasar o fluxo de trabalho ou ainda serem corrigidos de maneira não-otimizada, gerando assim um possível desperdício de material e mão-de-obra. Ao fim da modelagem, a obtenção de uma maquete virtual precisa da obra poderia ainda servir para a correção ou alteração de pequenos detalhes a gosto do cliente, mostrando uma faceta diferente do uso do programa: com a disseminação da tecnologia BIM para as diversas áreas da engenharia civil, inclusive para os fornecedores de materiais, a disponibilização de famílias precisas quanto à dimensões, custo e aparência será inevitável e permitirá modelos ainda mais fiéis à realidade, evitando-se qualquer surpresa indesejável em uma fase da obra onde qualquer alteração encareça demasiadamente seu custo final.
Tratando-se do primeiro contato com o software, a modelagem por vezes se mostrou difícil, assim como a identificação e solução das interferências. Isso demonstra que a simples obtenção de licenças para uso do Revit e a compra de computadores de última geração não será suficiente para que um escritório possa afirmar que emprega a tecnologia BIM. Percebeu-se a importância de investir no ensino pleno do software às pessoas que ficarem encarregadas de usá-lo, assim como manter-se atualizado aos novos recursos disponíveis na tecnologia BIM,
usufruindo assim de todas as facetas disponíveis e executando projetos cada vez mais precisos e detalhados.
Apesar de o presente trabalho focar na elaboração de um modelo virtual e tridimensional e consequente compatibilização de projetos, a modelagem da informação da construção apresenta uma grande variedade de dimensões a serem empregadas conforme gosto e necessidade de engenheiros e arquitetos. Contudo, para seu pleno sucesso, o BIM deve ser encarado como mais do que apenas um avanço tecnológico: ele chega à engenharia civil e arquitetura como uma mudança no processo construtivo como um todo.
Como alternativas para trabalhos futuros, sugere-se explorar as demais dimensões disponíveis pela tecnologia BIM: a união do cronograma físico da obra à modelagem tridimensional, necessitando-se da aplicação em conjunto do software Autodesk Navisworks, para assim gerar um BIM 4D, ou ainda a análise de sustentabilidade do empreendimento, comparando-se diferentes métodos construtivos, tipos de revestimentos, posicionamento da obra no terreno (incidência de luz solar), entre outros.
Sugere-se ainda uma outra abordagem com relação à modelagem tridimensional feita em Revit: efetuar a comparação entre a modelagem de paredes como camada única (osso + revestimentos) e a modelagem empregada no presente trabalho (modelagem por camadas). Com isso, torna-se mais palpável a diferença na elaboração de quantitativos por cada método, podendo-se ainda buscar novas soluções que não a modelagem de cada revestimento como uma nova parede.
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