Edificios históricos posibilitan la aplicación de nuevas tecnologías y métodos en la Universidad de Costa Rica


  • Congreso Iberoamericano de Ingeniería de Proyectos reconoció HBIM de Casona de Santa Rosa realizado por un topógrafo

Universidad de Costa Rica, San Pedro de Montes de Oca, 7 de noviembre de 2022. En el área de instrumentos de la Facultad de Ingeniería, además de varias herramientas útiles para la práctica de esta disciplina y sus especialidades, se encuentra el láser terrestre escáner, un aparato bastante moderno que se adquirió, para actualizar los conocimientos del estudiantado de la Universidad de Costa Rica (UCR).

Entre otras cosas, este escáner es capaz de crear una “nube de puntos” de un edificio tal y como está en el momento de la recogida de datos y crear planos detallados totalmente conectados con la realidad. Posteriormente, con la ayuda de un programa, se crea un modelo digital exacto en tercera dimensión (3D) de la estructura.

Esta metodología se denomina Heritage Building Information Model o “HBIM” y su relevancia radica en su capacidad para concentrar en una única plataforma la información más variada y detallada que proporcionan las diferentes disciplinas.

Si bien es fácil decirlo, en 2018 no había nadie en la Escuela de Ingeniería Topográfica que supiera utilizar la nueva herramienta y metodología hasta que Mauricio Varela Sánchez, Doctor en Ingeniería, investigador y docente, fue el encargado de realizar un proyecto de investigación. con edificios catalogados.

La oportunidad de aplicar surgió en 2019 cuando este proyecto se incluyó en un convenio de colaboración entre la Universidad de Costa Rica y el Ministerio de Cultura y Juventud. Entonces el Centro de Investigación y Conservación del Patrimonio Cultural contactó a la Facultad de Ingeniería en busca de aliados que aportaran información científica aplicable para eventuales intervenciones en las edificaciones.

Inicialmente eran estudiantes de ingeniería civil, luego se sumaron los estudiantes de ingeniería topográfica y más recientemente se sumaron los estudiantes de arquitectura. Los estudiantes realizaron valiosos diagnósticos de edificios históricos como: el Templo de Orosi; el camino a Carrillo en Moravia; la antigua gobernación de Liberia; la casa Delgado Carvajal en Desamparados; el Sanatorio Durán en Oreamuno, la Casa Bautista y el Antiguo Municipio de Limón, entre otros con declaratoria de patrimonio histórico-arquitectónico, estudiados en diversos talleres de diseño, proyectos y tesis de la UCR.

El uso del escáner en estos edificios llamó la atención de la Academia y del estudiantado sobre estos “ancianos” que necesitan un diagnóstico preciso y una atención especializada. En el caso de la Escuela de Ingeniería Topográfica, “El Centro de Patrimonio nos dio una lista de edificios y después de varias votaciones se elaboró ​​el proyecto de investigación. Apenas estamos en el primer paso de la implementación de la metodología HBIM, ya que están colaborando no solo desde el punto de vista de la ingeniería, sino también desde diferentes profesiones relacionadas con la construcción”, comentó el investigador.

Tal fue el caso del ingeniero topógrafo y asistente de proyectos de investigación Adolfo Piedra Mora, de 24 años de edad y oriundo de San Antonio de León Cortés en la zona de Los Santos; participó en el proyecto de modelado de la Casona de Santa Rosa en 3D; un edificio que, aunque reconstruido tras el incendio de 2001, es un hito en la memoria histórica costarricense.

La Casona era una especie de plan piloto para empezar a aplicar esta tecnología a través de la Escuela de Ingeniería Topográfica, por lo que en marzo de 2020 el profesor Varela viajó a Liberia durante dos fines de semana para levantar “la nube de puntos” del edificio. Luego, el asistente del proyecto tuvo que familiarizarse con la metodología HBIM y “modelar” cada detalle del edificio en un programa durante varias horas; cada parte de la barandilla, cada pilar, cada ventana, etc., hasta que obtenga un recorrido virtual renderizado de todo el edificio, describiéndolo exactamente como es.

“No se trata solo de crear un modelo 3D, tenemos que lograr un modelo para implementar los HBIM, que ya son modelos inteligentes y paramétricos donde cada objeto que selecciono del modelo me da información. Por ejemplo, si selecciono una pared me da el área y el volumen, un modelo 3D simple solo me daría la geometría. El modelo HBIM ofrece objetos paramétricos inteligentes de los que se puede extraer toda la información necesaria. El software me permite crear bibliotecas de objetos reales, nada está listo, todo está diseñado para el nivel de detalle que está presente en la nube de puntos, es decir, en la realidad”, explica Piedra, licenciada en topografía.

También mencionó que en el caso de una ventana en la Casona de Santa Rosa, se tuvo que modelar con todas sus características, como celosías y puertas batientes, así como el tamaño exacto de su marco, en un solo elemento que fuera almacenado en una “Biblioteca de Objetos Culturales”, que se convierte en un registro también es útil cuando se encuentra otro con propiedades similares.

“Este proyecto no solo crea una maqueta completa y real de este icónico edificio, sino que permite obtener planos precisos de cada área, detalles específicos de su construcción en tierra y madera, que contribuyen a la predicción de daños y su mantenimiento. El resultado será la primera biblioteca de objetos del patrimonio cultural creada con tecnología láser 3D, así como la metodología que permitirá obtener información relevante sobre las condiciones estructurales del bien, su historia, su patrimonio arqueológico indígena y sobre el entorno natural. paisaje y el Parque Nacional Santa Rosa, en donde se ubica la Casona”, resumió María Soledad Hernández, coordinadora del convenio con la UCR a través del Centro de Investigación y Conservación del Patrimonio Cultural.

El Proyecto Casa Santa Rosa recibió el Premio RIIPRO Joven. El proyecto Casona de Santa Rosa HBIM fue presentado con éxito por Adolfo Piedra en el X Congreso Iberoamericano de Ingeniería de Proyectos celebrado en San José el pasado mes de septiembre, ganando el premio de la Red Iberoamericana de Ingeniería de Proyectos, RIIPRO Joven.

“Fue un desafío porque este proyecto fue autodidacta. Me ha permitido ver hasta dónde podemos llegar como topógrafos, está destinado a ampliar el alcance de la carrera. El premio es un buen indicador de que la Escuela de Ingeniería Topográfica y el Centro de Patrimonio van bien y es un hito hacia mayores resultados”, explicó.

El congreso fue organizado por RIIPRO y la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica, también fue patrocinado por el Colegio de Ingenieros Civiles de Costa Rica y la Asociación Costarricense de Gerencia de Proyectos.

“Para nosotros fue una sorpresa porque este congreso está muy orientado a la ingeniería civil y la arquitectura y la topografía siempre se ha visto más como una profesión al servicio de los demás. El hecho de que un estudiante de la Escuela de Ingeniería Topográfica, que también contaba con otras ingenierías y personas de otros países, ganara estos premios fue muy importante para incentivar a nuestros estudiantes”, dijo el ingeniero M.Sc. Robert Laurent Sanabria, Director de la Escuela. de Ingeniería Topográfica.

“Creo que fue ganado por la escala, la integridad del proyecto y, lo que es más importante, la inclusión de nuevas tecnologías porque eso es lo que marca la pauta. También es una aplicación científica que está al servicio del público en general”, agregó el director.

Alimentación del HBIM y acceso a la información. En la metodología HBIM se pueden integrar en una única base de información los datos de todas las ingenierías y otras ramas del conocimiento que alimentan la plataforma con diversas aportaciones. Eventualmente, una vez que se integra toda la información, se puede utilizar para una variedad de propósitos, desde planes de restauración y mantenimiento de edificios hasta fines turísticos y educativos.

Laurent destacó que el objetivo de cada unidad académica es hacer accesible la información generada. “Especialmente en una universidad pública, esto es un hecho democrático”, dijo. Sin embargo, señaló las limitaciones, como B. Asegurar su uso adecuado, la disponibilidad de equipos capaces de manejar archivos tan grandes y el presupuesto para lograrlo.

“¿Hacia dónde vamos? ¿Dónde están las oportunidades en las que podemos colaborar? ¿Adónde podemos llegar? Hasta donde los recursos nos lo permitan, pero una vez generada esta base de información, otras áreas del conocimiento pueden aportar con sus propios recursos, seguir alimentarlos y seguir creciendo”, explicó.

Gracias a la aplicación del escáner láser terrestre en edificios históricos, los estudiantes de ingeniería están aprendiendo a usar esta herramienta en sus proyectos mientras generan información valiosa y precisa que puede usarse para preservar y restaurar las estructuras de nuestros más preciados ‘ancianos’”.

Como parte del convenio entre la UCR y el MCJ, actualmente sus estudiantes utilizan el escáner láser únicamente en la Escuela de Ingeniería Topográfica en los edificios históricos del Parque Nacional Isla San Lucas, las Ruinas de Ujarrás y el Teatro Popular Melico Salazar.

Varios estudiantes ya están usando el escáner y la Escuela de Ingeniería Topográfica está considerando actualizar el plan de estudios para implementar esta tecnología. mientras que Piedra enseña el uso del programa de modelado HBIM en los primeros cursos de dibujo, con el que tienen una nueva forma de actualizarse y aprender.

“Cuando un ingeniero piensa en esta herramienta, piensa en esta herramienta para nuevos proyectos porque estamos acostumbrados a ver ingeniería, pero cuando se encuentran aliados como el Heritage Center, vemos estas estructuras existentes y su historia, empezamos a caer en amar con otras cosas y ver la herramienta desde una perspectiva completamente diferente: ese pasado que debemos preservar que podemos tener una plataforma virtual que nos permita ver su comportamiento en el tiempo. Con una herramienta pionera estamos haciendo un enorme aporte a la historia”, concluye el director de la Escuela de Ingeniería Topográfica.

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