Para optar el Título Profesional de Ingeniero Civil Huancayo, 2020 FACULTAD DE INGENIERÍA Escuela Académico Profesional de Ingeniería Civil Tesis Enrique Eduardo Pomayay Olivera La metodología del modelamiento de información de la construcción (BIM) y su incidencia en la optimización de costos del proyecto Pabellón “H” de la Universidad Continental - Huancayo Esta obra está bajo una Licencia "Creative Commons Atribución 4.0 Internacional" . I Asesor Ing. Omar Augusto Hidalgo Quispe II AGRADECIMIENTOS Agradezco a mi asesor, Ingeniero Omar Augusto Hidalgo Quispe, por sus conocimientos, guía y asesoramiento constante que siempre estuvo dispuesto para conmigo ante las dudas y consultas que se presentaron. Agradezco la información para la investigación a la Universidad Continental, al Área de Infraestructura y Obras y en especial al Arquitecto Félix Roberto Méndez Urbina y al Ingeniero Ricardo Alfredo Hermoza Guerra, por los conocimientos y por brindar la información de la cual fue la investigación, agradecimiento especial a ellos. III DEDICATORIA Dedico este trabajo a mi señora madre Nora, a mis hermanos Eduardo y Nora y a mi abuela Teodosia ya que por ellos y su motivación puedo cumplir y seguir con las metas que me propongo. Una dedicatoria especial a mi abuelo Guzmán, que, por los destinos de la vida, no pudo acompañarme en el cumplimiento de mis metas. IV ÍNDICE AGRADECIMIENTOS .................................................................................................. II DEDICATORIA ............................................................................................................ III ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................ VIII ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................ XIV RESUMEN ................................................................................................................ XIX ABSTRACT ............................................................................................................... XX INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... XXI CAPÍTULO I ................................................................................................................. 1 PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO .............................................................................. 1 1.1. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ............................... 1 1.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ...................................................... 1 1.1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA .......................................................... 4 1.2. OBJETIVOS ................................................................................................... 5 1.2.1. OBJETIVO GENERAL ............................................................................. 5 1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................... 5 1.3. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA ................................................................ 6 1.3.1. SOCIAL ................................................................................................... 6 1.3.2. ACADÉMICA ........................................................................................... 7 1.3.3. TECNOLÓGICA ...................................................................................... 7 1.3.4. LEGAL ..................................................................................................... 7 1.3.5. DELIMITACIÓN ....................................................................................... 7 1.4. HIPÓTESIS Y DESCRIPCIÓN DE VARIABLES ............................................. 8 1.4.1. VARIABLES............................................................................................. 8 1.4.2. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES .............................................. 8 1.4.3. HIPÓTESIS ............................................................................................. 9 CAPÍTULO II .............................................................................................................. 11 MARCO TEÓRICO ..................................................................................................... 11 2.1. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA ............................................................ 11 2.1.1. ANTECEDENTES INTERNACIONALES ............................................... 11 2.1.2. ANTECEDENTES NACIONALES .......................................................... 15 2.2. BASES TEÓRICAS ...................................................................................... 17 2.2.1. BUILDING INFORMATION MODEL (BIM) ............................................. 17 2.2.2. NIVEL DE DESARROLLO (LOD) .......................................................... 27 V 2.2.3. IMPLEMENTACIÓN BIM ....................................................................... 29 2.2.4. HERRAMIENTAS BIM ........................................................................... 30 A. AUTOCAD ....................................................................................................... 30 B. REVIT .............................................................................................................. 31 C. NAVISWORK ................................................................................................ 32 2.2.5. DOCUMENTACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ................ 33 2.2.6. COSTOS DEL PROYECTO ................................................................... 35 2.3. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS BÁSICOS ....................................................... 36 2.3.1. NIVEL DE DESARROLLO ..................................................................... 36 2.3.2. SOFTWARE BIM ................................................................................... 36 2.3.3. ANÁLISIS .............................................................................................. 37 2.3.4. MODELADO .......................................................................................... 37 2.3.5. SIMULACIÓN ........................................................................................ 37 2.3.6. EFICIENCIA .......................................................................................... 37 2.3.7. CALIDAD ............................................................................................... 37 2.3.8. OPTIMIZAR ........................................................................................... 37 CAPÍTULO III ............................................................................................................. 38 METODOLOGÍA ......................................................................................................... 38 3.1 MÉTODO, Y ALCANDE DE LA INVESTIGACIÓN ........................................ 38 3.1.1. MÉTODO DE LA INVESTIGACIÓN ....................................................... 38 3.1.2. TIPO DE INVESTIGACIÓN ................................................................... 38 3.1.3. NIVEL DE INVESTIGACIÓN ................................................................. 39 3.1.4. ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN ...................................................... 39 3.2 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................ 39 3.2.1 TIPO DE DISEÑO UTILIZADA EN LA INVESTIGACIÓN ....................... 39 3.3 POBLACIÓN Y MUESTRA ........................................................................... 40 3.3.1 POBLACIÓN .......................................................................................... 40 3.3.2 MUESTRA ............................................................................................. 40 3.3.3 MUESTREO .......................................................................................... 40 3.4 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ............... 41 3.4.1 TÉCNICAS ............................................................................................ 41 3.4.2 INSTRUMENTOS .................................................................................. 41 3.4.3 PROCEDIMIENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS ............................. 41 3.4.4 TÉCNICA DE PROCEDIMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS ................... 41 CAPÍTULO IV ............................................................................................................. 43 RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................................... 43 VI 4.1 RESULTADOS DEL TRATAMIENTO Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN . 43 4.1.1 DATOS DE LA EDIFICACIÓN ............................................................... 43 4.1.2 RESULTADOS EN LA ESPECIALIDAD DE ESTRUCTURAS ............... 44 4.1.3 RESULTADOS EN LA ESPECIALIDAD DE ARQUITECTURA .............. 78 4.1.3. RESULTADOS EN LA ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES SANITARIAS ..................................................................................................... 123 4.1.4 RESULTADOS EN LA ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS .................................................................................................... 149 4.1.5 INTERFERENCIAS DETECTADAS EN EL PROYECTO ..................... 175 4.1.6 DATOS OBTENIDOS DE LAS ESPECIALIDADES EN LA EDIFICACIÓN 185 4.1.7 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ...................................................... 186 4.1.7.1 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LA ESPECIALIDAD DE ESTRUCTURAS ................................................................................................ 186 4.1.7.2 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LA ESPECIALIDAD DE ARQUITECTURA .............................................................................................. 195 4.1.7.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LA ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES SANITARIAS ........................................................................ 197 4.1.7.4 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LA ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ....................................................................... 199 4.1.7.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS DE LAS ESPECIALIDADES DE PRESUPUESTO DE PROYECTO ..................................................................... 201 4.2 PRUEBAS DE HIPÓTESIS ......................................................................... 202 4.2.1 ANÁLISIS PARA LA PRUEBA DE HIPÓTESIS ALTERNATIVA N°1 ... 202 4.2.2 ANÁLISIS PARA LA PRUEBA DE HIPÓTESIS ALTERNATIVA N°2 ... 204 4.2.3 ANÁLISIS PARA LA PRUEBA DE HIPÓTESIS ALTERNATIVA N°3 ... 205 4.2.4 ANÁLISIS PARA LA PRUEBA DE HIPÓTESIS ALTERNATIVA N°4 ... 207 4.2.5 ANÁLISIS PARA LA PRUEBA DE HIPÓTESIS GENERAL .................. 209 4.3 DISCUSIÓN DE RESULTADOS ................................................................. 210 CONCLUSIONES ..................................................................................................... 216 RECOMENDACIONES ............................................................................................. 218 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................... 220 ANEXOS .................................................................................................................. 225 ANEXO N°1: MATRIZ DE CONSISTENCIA ............................................................. 226 ANEXO N°2: EVALUACIÓN DE INTERFERENCIAS N°1 ESPECIALIDAD ESTRUCTURA vs. INSTALACIONES SANITARIAS ............................................... 227 ANEXO N°3: EVALUACIÓN DE INTERFERENCIAS N°2 ESPECIALIDAD ESTRUCTURA vs. INSTALACIONES ELÉCTRICAS .............................................. 233 VII ANEXO N°4: COMPARATIVA DE PRESUPUESTO DE OBRA COMPLETO .......... 245 ANEXO N°5: PLANOS DEL PROYECTO ................................................................ 252 VIII ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Componente de los usos de BIM ................................................................. 19 Figura 2. Propósitos de Uso BIM ................................................................................ 19 Figura 3. Usos BIM según Computer Integrated Construction (CIC) ........................... 20 Figura 4. Ciclo de vida BIM ......................................................................................... 24 Figura 5. Ciclo de vida BIM adaptado por DCV Consultores ....................................... 24 Figura 6. Dimensiones de BIM .................................................................................... 25 Figura 7. Nivel de Desarrollo BIM ............................................................................... 28 Figura 8. Uso del BIM en el mundo ............................................................................. 29 Figura 9. Nivel de implementación BIM en proyectos de edificación ........................... 30 Figura 10. Logo software AutoCAD ............................................................................. 31 Figura 11. Logo software Revit ................................................................................... 32 Figura 12. Logo software Naviswork ........................................................................... 32 Figura 13. Datos del modelamiento de FALSAS ZAPATAS F'c=100kg/cm2 ............... 44 Figura 14. Datos del modelamiento de SOLADOS E=2” ............................................. 45 Figura 15. Datos del modelamiento de CONTRAPISO 2” DE 1ER A 4TO PISO ......... 46 Figura 16. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN ZAPATAS.... 47 Figura 17. Datos de modelamiento de ENCOFRADO DE ZAPATAS .......................... 48 Figura 18. Datos de modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN ZAPATAS, GRADO 60Fuente: Elaboración propia ....................................................................... 49 Figura 19. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN CIMENTACIÓN DE PLACAS ...................................................................................... 50 Figura 20. Datos del modelamiento de ENCOFRADO DE CIMENTACIÓN DE PLACAS ........................................................................................................................................ 51 Figura 21. Datos del modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN CIMENTACIÓN DE PLACAS, GRADO 60 ............................................................................................ 52 Figura 22. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 53 Figura 23. Datos de modelamiento de ENCOFRADO DE PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO ........................................................................................................................... 54 Figura 24. Datos de modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................ 55 Figura 25. Datos de modelamiento en CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN LOSA ARMADA EN SÓTANO .............................................................................................. 56 Figura 26. Datos de modelamiento en ENCOFRADO EN LOSA ARMADA EN SÓTANO .................................................................................................................... 57 Figura 27. Datos de modelamiento en ACERO Fy=4200kg/cm2 EN LOSA ARMADA EN SÓTANO, GRADO 60 ........................................................................................... 58 Figura 28. Datos de modelado en CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN VIGA DE CIMENTACIÓN ........................................................................................................... 59 Figura 29. Datos de modelamiento en ENCOFRADO DE VIGA DE CIMENTACIÓN .. 60 Figura 30. Datos de modelamiento en ACERO Fy=4200kg/cm2 EN VIGA DE CIMENTACIÓN, GRADO 60 ....................................................................................... 61 Figura 31. Datos de modelamiento en CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO .......................................................................................... 62 Figura 32. Datos de modelamiento de ENCOFRADO EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................................... 63 IX Figura 33. Datos de modelamiento en ACERO Fy=4200kg/cm2 EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................ 64 Figura 34. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 65 Figura 35. Datos de modelamiento de ENCOFRADO EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO ........................................................................................................................... 66 Figura 36. Datos de modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................ 67 Figura 37. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO ..................................................................... 68 Figura 38. Datos de modelamiento de ENCOFRADO DE LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 69 Figura 39. Datos de modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ...................................................................... 70 Figura 40. Datos de modelamiento de VIGUETAS PREFABRICADA Y BLOQUETA DE ARCILLA ..................................................................................................................... 71 Figura 41. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 PARA TABLEROS EN BAÑOS e=0.10m .................................................................................................. 72 Figura 42. Datos de modelamiento de ENCOFRADO PARA TABLEROS EN BAÑOS e=0.10m ..................................................................................................................... 73 Figura 43. Datos de modelamiento de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN TABLEROS DE SSHH. GRADO 60 ...................................................................................................... 74 Figura 44. Datos de modelamiento de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN ESCALERAS CENTRAL ................................................................................................................... 75 Figura 45. Datos de modelamiento de ENCOFRADO EN ESCALERA CENTRAL ...... 76 Figura 46. Datos de modelamiento en ACERO Fy=4200kg/cm2 EN ESCALERAS CENTRAL, GRADO 60 ............................................................................................... 77 Figura 47. Datos de modelamiento de MURO DE LADRILLO K.K. SOGA .................. 78 Figura 48. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE DUCTOS EN DRYWALL ... 79 Figura 49.Datos de modelamiento de MUROS DE PARAPETO EN 4TO PISO .......... 80 Figura 50. Datos de modelamiento de TARRAJEO DE LADRILLO ............................. 81 Figura 51. Datos de modelamiento de DERRAMES DE MURO .................................. 82 Figura 52. Datos de modelamiento de PINTURA DE MURO ...................................... 83 Figura 53. Datos de modelamiento de ENLUCIDO DE MUROS INTERIORES ........... 84 Figura 54. Datos de modelamiento de ENLUCIDO DE MUROS EXTERIORES .......... 85 Figura 55. Datos de modelamiento de ENLUCIDO EN PLACAS DE CONCRETO ...... 86 Figura 56. Datos de modelamiento de ENLUCIDO EN VIGAS .................................... 87 Figura 57. Datos de modelamiento de ENLUCIDO DE COLUMNAS ........................... 88 Figura 58. Datos de modelamiento de ENLUCIDO FONDO DE ESCALERAS ............ 89 Figura 59. Datos de modelamiento de CONFORMACIÓN DE BRUÑAS EN PLACAS 90 Figura 60. Datos de modelamiento de CONFORMACIÓN DE BRUÑAS EN MUROS 91 Figura 61. Datos de modelamiento de PREPARACIÓN DE GRADAS ........................ 92 Figura 62. Datos de modelamiento de PREPARACIÓN DE DESCANSOS ................. 93 Figura 63. Datos del modelamiento de ENLUCIDO DE ARISTAS ............................... 94 Figura 64. Datos de modelado de ENLUCIDO DE DERRAMES EN VENTANAS 95 Figura 65. Datos de modelamiento de ENLUCIDO DE DERRAME DE PUERTAS 96 Figura 66. Datos de modelamiento de ENLUCIDO DE CIELO RASO ......................... 97 X Figura 67. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE MUROS SSHH DE CERÁMICOS 0.25x0.40m .......................................................................... 98 Figura 68. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO PORCELANATO 0.60x0.60 HÁBITAT GRAFITO, IMPORTADO ................................. 99 Figura 69. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO PORCELANATO 0.60x0.60 LEUCA BEIGE, IMPORTADO ....................................... 100 Figura 70. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO DE MAYOLICA BLANCO 0.30x0.30m ............................................................................ 101 Figura 71. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO PASTELETO 0.30x0.30m ......................................................................................... 102 Figura 72. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CONTRAZÓCALO DE PORCELANATO h=0.15m .................................................... 103 Figura 73. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN MUROS INTERIORES, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ............................. 104 Figura 74. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS EXTERIORES, CON BASE IMPRIMIANTE ....................................................................................... 105 Figura 75. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, COLUMNAS, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ..................................................... 106 Figura 76. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN VIGAS, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ............................................................. 107 Figura 77. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN PLACAS DE CONCRETO CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ................................ 108 Figura 78. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN DERRAMES, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ..................................................... 109 Figura 79. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN FONDO DE ESCALERAS, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL .............................. 110 Figura 80. Datos de modelamiento de PINTADO DE PUERTAS A DUCO ................ 111 Figura 81. Datos de modelamiento de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN CIELO RASO, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ......................................... 112 Figura 82. Datos de modelamiento de PINTADO DE BARANDAS METALICAS CON ÓLEO Y BASE ANTICORROSIVA ............................................................................ 113 Figura 83. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CRISTALES TEMPLADOS DE 6mm INCOLORO SISTEMA DE VENTANAS PROYECTANTES .................................................................................................... 114 Figura 84. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CRISTALES TEMPLADOS DE 6mm INCOLORO SISTEMA DIRECTO ................... 115 Figura 85. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PUERTA CONTRAPLACADA DE CEDRO, MARCO DE 4”x1 1/2”, DE 1.20x2.75 .................... 116 Figura 86. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE SEPARADORES DE BALO EN MALMINE Y ALUMINIO .......................................... 117 Figura 87. Datos de modelamiento de SUMINISTRO DE CERRADURA DE BOLA .. 118 Figura 88. Datos de modelamiento de SUMINISTRO DE BISAGRAS TIPO CAPUCHINAS ALUMINIZADAS ............................................................................... 119 Figura 89. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE BARANDAS METÁLICAS PARA ESCALERAS .................................................................................................. 120 Figura 90. Datos de modelamiento de PUERTAS DE ALUMINIO SS.HH ................. 121 Figura 91. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE FALSO CIELO RASO, TIPO AMNSTRONG 0.60x0.60, BALDOSA CORTEGA ..................................................... 122 XI Figura 92. Datos de modelamiento de SALIDA DE DESAGÜE, SUMIDERO Y REGISTRO DE 2" ..................................................................................................... 123 Figura 93. Comparativa de datos de SALIDA DE DESAGÜE, SUMIDERO Y REGISTRO DE 4" ..................................................................................................... 124 Figura 94. Datos de modelamiento de SALIDA DE VENTILACIÓN DE 2" ................. 125 Figura 95. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE SUMIDERO DE BRONCE DE 2" ........................................................................................................................ 126 Figura 96. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE REGISTRO DE BRONCE CROMADO DE 2" ..................................................................................................... 127 Figura 97. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE REGISTRO DE BRONCE CROMADO DE 4" ..................................................................................................... 128 Figura 98. Datos de modelamiento de TUBERÍA DE DESAGÜE PESADA DE 2" ..... 129 Figura 99. Datos de modelamiento de TUBERÍA DE DESAGÜE PESADA DE 4" ..... 130 Figura 100. Datos de modelamiento de MONTANTE DE DESAGÜE DE 2" .............. 131 Figura 101. Datos de modelamiento de MONTANTE DE DESAGÜE DE 4" .............. 132 Figura 102. Datos de modelamiento de MONTANTE DE AGUA PLUVIAL DE 3"...... 133 Figura 103. Datos de modelamiento de SALIDA DE AGUA DE 1/2" ......................... 134 Figura 104. Datos de modelamiento de SALIDA DE AGUA DE 3/4" ......................... 135 Figura 105. Datos de modelamiento de LLAVES DE CORTE DE 1/2" ...................... 136 Figura 106. Datos de modelamiento de UNIONES UNIVERSALES 1/2" ................... 137 Figura 107. Datos de modelamiento de REDUCCION DE 1/2" A 3/4" ....................... 138 Figura 108. Datos de modelamiento de TUBERÍA DE 1/2" PVC PESADA ................ 139 Figura 109. Datos de modelamiento de TUBERÍA DE 3/4" PVC PESADA ................ 140 Figura 110. Datos de modelamiento de TUBERÍA DE 1" PVC PESADA ................... 141 Figura 111. Datos de modelamiento de INODORO TOP PIECE BLANCO ................ 142 Figura 112. Datos de modelamiento de LAVATORIO SONET BLANCO ................... 143 Figura 113. Datos de modelamiento de URINARIO ACADEMY BLANCO ................. 144 Figura 114. Datos de modelamiento de LLAVE ANTIVANDÁLICA AGUA FRÍA ........ 145 Figura 115. Datos de modelamiento de LLAVE PARA URINARIO ............................ 146 Figura 116. Datos de modelamiento de LLAVE PARA DUCHA AGUA FRÍA ............. 147 Figura 117. Datos de modelamiento de SISTEMA GENERAL DE ABASTECIMIENTO DE AGUA DESDE CISTERNA GENERAL ................................................................ 148 Figura 118. Datos de modelamiento de SALIDA DE ALUMBRADO .......................... 149 Figura 119. Datos de modelamiento de SALIDA DE TOMACORRIENTE ................. 150 Figura 120. Datos de modelamiento de SALIDA DE INTERRUPTORES .................. 151 Figura 121. Datos de modelamiento de SALIDA DE LUCES DE EMERGENCIA ...... 152 Figura 122. Datos de modelamiento de SALIDA DE PROYECTORES ..................... 153 Figura 123. Datos de modelamiento de TUBERÍA PVC DE 25mm ........................... 154 Figura 124. Datos de modelamiento de TUBERÍA PVC-SAP 50mm ......................... 155 Figura 125. Datos de modelamiento de CONDUCTOR 4.0mm ................................. 156 Figura 126. Datos de modelamiento de CONDUCTOR 2.5mm ................................. 157 Figura 127. Datos de modelamiento de CABLE 25mm ............................................. 158 Figura 128. Datos de modelamiento de CONDUCTOR THW N°10 ........................... 159 Figura 129. Datos de modelamiento de TABLERO GENERAL TG-36 POLOS ......... 160 Figura 130. Datos de modelamiento de TABLERO DE DISTRIBUCION (SÓTANO) 20 POLOS+2DIF ........................................................................................................... 161 Figura 131. Datos de modelamiento de TABLERO DISTRIBUCIÓN (1ER A 3ER PISO) 32 POLOS+6DIF ....................................................................................................... 162 XII Figura 132. Datos de modelamiento de LLAVE DE FUERZA DE 3x250-630A .......... 163 Figura 133. Datos de modelamiento de LLAVE TERMOMAGNÉTICA 3x88-125A .... 164 Figura 134. Datos de modelamiento de LLAVE TERMOMAGNÈTICA 2x20A ........... 165 Figura 135. Datos de modelamiento de LLAVE TERMOMAGNÉTICA 2x15A ........... 166 Figura 136. Datos de modelamiento de LLAVES DIFERENCIALES 2x25A-30mA .... 167 Figura 137. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARATO DE ILUMINACIÓN DE 2X36Amp. CON REJILLA PARA EMPOTRAR ...................... 168 Figura 138. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARATO DE ILUMINACIÓN DE 4X20Amp CON REJILLA PARA EMPOTRAR ....................... 169 Figura 139. Datos de modelamiento de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARTO DE ILUMINACIÓN DE 2x20Amp CON REJILLA PARA ADOSAR ............................. 170 Figura 140. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE TOMACORRIENTE DOBLE UNIVERSAL 220V .................................................................................................... 171 Figura 141. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR TRIPLE ...................................................................................................................................... 172 Figura 142. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR DOBLE ...................................................................................................................................... 173 Figura 143. Datos de modelamiento de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR SIMPLE ...................................................................................................................................... 174 Figura 144. Cantidad de interferencias total, especialidad ESTRUCTURAS vs. INSTALACIONES SANITARIAS ............................................................................... 175 Figura 145. Interferencia de los elementos sanitarios en el Sótano ........................... 176 Figura 146. Estado de interferencias sanitarias en el nivel de Sótano ....................... 176 Figura 147. Interferencia de los elementos sanitarios en el Primer piso .................... 177 Figura 148. Estado de interferencia sanitarias en el nivel Primer Piso....................... 177 Figura 149. Interferencia de los elementos sanitarios en el Segundo piso ................ 178 Figura 150. Estado de interferencia sanitarias en el nivel Segundo Piso ................... 178 Figura 151. Interferencia de los elementos sanitarios en el Tercer piso .................... 179 Figura 152. Estado de interferencia sanitarias en el nivel Tercer Piso ....................... 179 Figura 153. Cantidad de interferencias total, especialidad ESTRUCTURAS vs. INSTALACIONES ELÉCTRICAS .............................................................................. 180 Figura 154. Interferencia de los elementos eléctricos en el Sótano ........................... 181 Figura 155. Estado de interferencia eléctricas en el nivel Sótano .............................. 181 Figura 156. Interferencia de los elementos eléctricos en el Primer piso .................... 182 Figura 157. Estado de interferencia eléctricas en el nivel Primer piso ....................... 182 Figura 158. Interferencia de los elementos eléctricos en el Segundo piso ................. 183 Figura 159. Estado de interferencia eléctricas en el nivel Segundo piso ................... 183 Figura 160. Interferencia de los elementos eléctricos en el Tercer piso ..................... 184 Figura 161. Estado de interferencia eléctricas en el nivel Tercer piso ....................... 184 Figura 162. Costos por metodología según las especialidades del proyecto ............. 185 Figura 163. Comparación de cada elemento estructural de Metrado Tradicional y Metrado de Modelamiento en las partidas de Concreto F’c=210kg/cm2 .................... 188 Figura 164. Comparativa de cantidades de CONCRETO F’c=210kg/cm2 según cada método...................................................................................................................... 189 Figura 165. Comparativa de costo de CONCRETO F'c=210kg/cm2 según cada método ...................................................................................................................................... 189 Figura 166. Comparación de cada elemento estructural de Metrado Tradicional y Metrado de Modelamiento en las partidas de Encofrado ........................................... 190 XIII Figura 167. Comparativa de cantidades de ENCOFRADO según cada método ........ 191 Figura 168. Comparativa de costos de ENCOFRADO según cada método .............. 191 Figura 169. Comparación de cada elemento estructural de Metrado Tradicional y Metrado de Modelamiento en las partidas de Acero Fy=4200kg/cm2 ........................ 192 Figura 170. Comparativa de cantidades de ACERO Fy=4200kg/cm2 según cada método...................................................................................................................... 193 Figura 171. Comparativa de costos de ACERO Fy=4200kg/cm2 según cada método ...................................................................................................................................... 193 Figura 172. Comparativa de los costos por partidas de Estructuras .......................... 194 Figura 173. Comparativa de los costos por partidas de Arquitectura ......................... 196 Figura 174. Comparativa de los costos por partidas de Instalaciones Sanitarias ....... 198 Figura 175. Comparativa de los costos por partidas de Instalaciones Eléctricas ....... 200 Figura 176. Comparativa del Desarrollo Tradicional con el Desarrollo de Modelamiento en el Costo Directo del Proyecto ............................................................................... 202 Figura 177. Comparativa para prueba de Hipótesis Alternativa N°1 .......................... 203 Figura 178. Comparativa para prueba de Hipótesis Alternativa N°2 .......................... 204 Figura 179. Comparativa para prueba de Hipótesis Alternativa N°3 .......................... 206 Figura 180. Comparativa para prueba de Hipótesis Alternativa N°4 .......................... 208 Figura 181. Comparativa para prueba de Hipótesis General ..................................... 209 XIV ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Componentes de entrega tradicional versus entrega integrada ....................... 2 Tabla 2. Operacionalización de variable dependiente ................................................... 8 Tabla 3. Operacionalización de variables independientes ............................................. 9 Tabla 4. Características de Uso de BIM...................................................................... 19 Tabla 5. Usos BIM definido por la UCMC de Harvard ................................................. 21 Tabla 6. Diferencias entre CAD y BIM ........................................................................ 33 Tabla 7. Comparación de datos para FALSAS ZAPATAS F’c=210kg/cm2.................. 44 Tabla 8. Comparación de datos para SOLADOS E=2” ............................................... 45 Tabla 9. Comparación de datos para CONTRAPISO 2” DE 1ER A 4TO PISO ........... 46 Tabla 10. Comparación de datos de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN ZAPATAS ...... 47 Tabla 11. Comparación de datos en ENCOFRADO DE ZAPATAS ............................. 48 Tabla 12. Comparación de datos en ACERO Fy=4200kg/cm2 EN ZAPATAS, GRADO 60 ............................................................................................................................... 49 Tabla 13. Comparación de datos de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN CIMENTACIÓN DE PLACAS................................................................................................................ 50 Tabla 14. Comparación de datos de ENCOFRADO DE CIMENTACIÓN DE PLACAS51 Tabla 15. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN CIMENTACIÓN DE PLACAS, GRADO 60 .................................................................................................. 52 Tabla 16. Comparativa de datos de CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 53 Tabla 17. Comparativa de datos de ENCOFRADO DE PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO ........................................................................................................................... 54 Tabla 18. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN PLACAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................ 55 Tabla 19. Comparación de datos en CONCRETO F’c=210kg/cm2 EN LOSA ARMADA EN SÓTANO .............................................................................................................. 56 Tabla 20. Comparativa de datos de ENCOFRADO DE LOSA ARMADA EN SÓTANO ........................................................................................................................................ 57 Tabla 21. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN LOSA ARMADA EN SÓTANO, GRADO 60 ................................................................................................. 58 Tabla 22. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 EN VIGA DE CIMENTACIÓN ........................................................................................................... 59 Tabla 23. Comparativa de datos de ENCOFRADO EN VIGA DE CIMENTACIÓN ...... 60 Tabla 24. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN VIGA DE CIMENTACIÓN ........................................................................................................... 61 Tabla 25. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 62 Tabla 26. Comparativa de datos de ENCOFRADO EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................................... 63 Tabla 27. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN COLUMNAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................ 64 Tabla 28. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 65 Tabla 29. Comparativa de datos de ENCOFRADO EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO ........................................................................................................................... 66 XV Tabla 30. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN VIGAS DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ............................................................................................ 67 Tabla 31. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 EN LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO ..................................................................... 68 Tabla 32. Comparativo de datos de ENCOFRADO EN LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO ................................................................................................ 69 Tabla 33. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN LOSA ALIGERADA DE SÓTANO A 4TO PISO, GRADO 60 ...................................................................... 70 Tabla 34. Comparativa de datos de VIGUETAS PREFABRICADA Y BLOQUETA DE ARCILLA ..................................................................................................................... 71 Tabla 35. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 TABLERO EN BAÑO ........................................................................................................................................ 72 Tabla 36. Comparativa de datos de ENCOFRADO EN TABLEROS EN BAÑOS ........ 73 Tabla 37. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN TABLEROS EN BAÑOS, GRADO60 .................................................................................................... 74 Tabla 38. Comparativa de datos de CONCRETO F'c=210kg/cm2 ESCALERAS ........ 75 Tabla 39. Comparativa de datos de ENCOFRADO EN ESCALERAS ......................... 76 Tabla 40. Comparativa de datos de ACERO Fy=4200kg/cm2 EN ESCALERAS, GRADO 607................................................................................................................ 77 Tabla 41. Comparativa de datos de MURO DE LADRILLO K.K. SOGA ...................... 78 Tabla 42. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE DUCTOS EN DRYWALL ...... 79 Tabla 43. Comparativa de datos de MURO DE PARAPETO EN 4TO PISO ............... 80 Tabla 44. Comparativa de datos de TARRAJEO EN MUROS DE 4TO PISO ............. 81 Tabla 45. Comparativa de datos de DERRAMES EN MUROS 4TO PISO .................. 82 Tabla 46. Comparativa de datos de PINTURAS EN MUROS 4TO PISO .................... 83 Tabla 47. Comparativa de datos de ENLUCIDO EN MUROS INTERIORES ............... 84 Tabla 48. Comparativa de datos de ENLUCIDO EN MUROS EXTERIORES ............. 85 Tabla 49. Comparativa de datos de ENLUCIDO EN PLACAS DE CONCRETO ......... 86 Tabla 50. Comparativa de datos de ENLUCIDO DE VIGAS ....................................... 87 Tabla 51. Comparativa de datos de ENLUCIDO EN COLUMNAS .............................. 88 Tabla 52. Comparativa de datos de ENLUCIDO EN FONDO DE ESCALERAS ......... 89 Tabla 53. Comparativa de datos de CONFORMACIÓN DE BRUÑA EN PLACAS ...... 90 Tabla 54. Comparativa de datos de CONFORMACIÓN DE BRUÑA MUROS ............. 91 Tabla 55. Comparativa de datos de PREPARACIÓN DE GRADAS ............................ 92 Tabla 56. Comparativa de datos de PREPARACIÓN DE DESCANSOS..................... 93 Tabla 57. Comparativa de datos de ENLUCIDO DE ARISTAS ................................... 94 Tabla 58. Comparativa de datos de ENLUCIDO DE DERRAMES EN VENTANAS .... 95 Tabla 59. Comparativa de datos de ENLUCIDO DE DERRAMES DE PUERTAS ....... 96 Tabla 60. Comparativa de datos de ENLUCIDO DE CIELO RASO ............................. 97 Tabla 61. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE MUROS SS.HH. CERÁMICO 0.25x0.40 ................................................................................... 98 Tabla 62. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO PORCELANATO 0.60x0.60 HÁBITAT GRAFITO, IMPORTADO ................................. 99 Tabla 63. Comparativo de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PISO PORCELANATO 0.60x0.60 LEUCA BEIGE, IMPORTADO ....................................... 100 Tabla 64. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE MAYOLICA BLANCO 0.30x0.30 .................................................................................................. 101 XVI Tabla 65. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE LADRILLO PASTELERO DE 0.30x0.30 EN AZOTEA ................................................................. 102 Tabla 66. Comparativo de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CONTRAZÓCALO DE PORCELANATO h=0.15m .................................................... 103 Tabla 67. Comparativo de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN MUROS INTERIORES, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ............................. 104 Tabla 68. Comparativo de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN MUROS EXTERIORES, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ............................ 105 Tabla 69. Comparativo de PINTURA LATEX, 02 MANOS, COLUMNAS, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ........................................................................ 106 Tabla 70. Comparativo de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN VIGAS, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ............................................................. 107 Tabla 71. Comparativa de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN PLACAS BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ........................................................................ 108 Tabla 72. Comparativa de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN DERRAMES, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ..................................................... 109 Tabla 73. Comparativa de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN FONDO DE ESCALERA, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ................................ 110 Tabla 74. Comparativa de datos de PINTADO DE PUERTAS A DUCO ................... 111 Tabla 75. Comparativa de datos de PINTURA LATEX, 02 MANOS, EN CIELO RASO, CON BASE IMPRIMIANTE Y EMPASTE MURAL ..................................................... 112 Tabla 76. Comparativa de datos de PINTADO DE BARANDAS METALICAS CON ÓLEO Y BASE ANTICORROSIVA ............................................................................ 113 Tabla 77. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CRISTALES TEMPLADOS DE 6mm INCOLORO SISTEMA DE VENTANAS PROYECTANTES. 114 Tabla 78. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE CRISTALES TEMPLADOS DE 6mm INCOLORO SISTEMA DIRECTO ........................................ 115 Tabla 79. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE PUERTA CONTRAPLACADA DE CEDRO, MARCO DE 4"x1 1/2", DE 1.20x2.75m ................ 116 Tabla 80. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE SEPARADORES DE BAÑO EN MELAMINE Y ALUMINIO ....................................... 117 Tabla 81. Comparativa de datos de SUMINISTRO DE CERRADURA DE BOLA ...... 118 Tabla 82. Comparativo de datos de SUMINISTRO DE BISAGRAS TIPO CAPUCHINAS ALUMINIZADAS ............................................................................... 119 Tabla 83. Comparativo de datos de INSTALACIÓN DE BARANDAS METÁLICAS PARA ESCALERAS .................................................................................................. 120 Tabla 84. Comparativo de datos de PUERTAS DE ALUMINIO SS.HH ..................... 121 Tabla 85. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE FALSO CIELO RASO, TIPO AMNSTRONG 0.60x0.60, BALDOSA CORTEGA ..................................................... 122 Tabla 86. Comparativa de datos de SALIDA DE DESAGÜE, SUMIDERO Y REGISTRO DE 2" ..................................................................................................... 123 Tabla 87. Comparativa de datos de SALIDA DE DESAGÜE, SUMIDERO Y REGISTRO DE 4" ..................................................................................................... 124 Tabla 88. Comparativa de datos de SALIDA DE VENTILACIÓN DE 2" .................... 125 Tabla 89. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE SUMIDERO DE BRONCE DE 2" .............................................................................................................................. 126 Tabla 90. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE REGISTRO DE BRONCE CROMADO DE 2" ..................................................................................................... 127 XVII Tabla 91. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE REGISTRO DE BRONCE CROMADO DE 4" ..................................................................................................... 128 Tabla 92. Comparativa de datos de TUBERÍA DE DESAGÜE PESADA DE 2" ........ 129 Tabla 93. Comparativa de datos de TUBERÍA DE DESAGÜE PESADA DE 4" ........ 130 Tabla 94. Comparativa de datos de MONTANTE DE DESAGÜE DE 2" ................... 131 Tabla 95. Comparativa de datos de MONTANTE DE DESAGÜE DE 4" ................... 132 Tabla 96. Comparativa de datos de MONTANTE DE AGUA PLUVIAL DE 3" ........... 133 Tabla 97. Comparativa de datos de SALIDA DE AGUA DE 1/2" ............................... 134 Tabla 98. Comparativa de datos de SALIDA DE AGUA DE 3/4" ............................... 135 Tabla 99. Comparativa de datos de LLAVES DE CORTE DE 1/2" ............................ 136 Tabla 100. Comparativa de datos de UNIONES UNIVERSALES 1/2" ...................... 137 Tabla 101. Comparativa de datos de REDUCCION DE 1/2" A 3/4" .......................... 138 Tabla 102. Comparativa de datos de TUBERÍA DE 1/2" PVC PESADA ................... 139 Tabla 103. Comparativa de datos de TUBERÍA DE 3/4" PVC PESADA ................... 140 Tabla 104. Comparativa de datos de TUBERÍA DE 1" PVC PESADA ...................... 141 Tabla 105. Comparativa de datos de INODORO TOP PIECE BLANCO ................... 142 Tabla 106. Comparativa de datos de LAVATORIO SONET BLANCO ...................... 143 Tabla 107. Comparativa de datos de URINARIO ACADEMY BLANCO .................... 144 Tabla 108. Comparativa de datos de LLAVE ANTIVANDÁLICA AGUA FRÍA ........... 145 Tabla 109. Comparativa de datos de LLAVE PARA URINARIO ............................... 146 Tabla 110. Comparativa de datos de LLAVE PARA DUCHA AGUA FRÍA ................ 147 Tabla 111. Comparativa de datos de SISTEMA GENERAL DE ABASTECIMIENTO DE AGUA DESDE CISTERNA GENERAL ...................................................................... 148 Tabla 112. Comparativa de datos de SALIDA DE ALUMBRADO ............................. 149 Tabla 113. Comparativa de datos de SALIDA DE TOMACORRIENTE ..................... 150 Tabla 114. Comparativa de datos de SALIDA DE INTERRUPTORES ...................... 151 Tabla 115. Comparativa de datos de SALIDA DE LUCES DE EMERGENCIA .......... 152 Tabla 116. Comparativa de datos de SALIDAD DE PROYECTORES ...................... 153 Tabla 117. Comparativa de datos de TUBERÍA PVC DE 25mm ............................... 154 Tabla 118. Comparativa de datos de TUBERÍA PVC DE 50mm ............................... 155 Tabla 119. Comparativa de datos de CONDUCTOR 4.00mm ................................... 156 Tabla 120. Comparativa de datos de CONDUCTOR 2.50mm ................................... 157 Tabla 121. Comparativa de datos de CONDUCTOR 25mm ..................................... 158 Tabla 122. Comparativa de datos de CONDUCTOR THW N°10 .............................. 159 Tabla 123. Comparativa de datos de TABLERO GENERAL TG-36 POLOS ............. 160 Tabla 124. Comparativa de datos de TABLERO DE DISTRIBUCION (SÓTANO) 20POLOS+2DIF........................................................................................................ 161 Tabla 125. Comparativa de datos de TABLERO DISTRIBUCIÓN (1ER A 3ER PISO) 32POLOS+6DIF........................................................................................................ 162 Tabla 126. Comparativa de datos de LLAVE DE FUERZA DE 3x250-630A ............. 163 Tabla 127. Comparativa de datos de LLAVE TERMOMAGNÉTICA DE 3x88-125A . 164 Tabla 128. Comparativa de datos de LLAVE TERMOMAGNÉTICA 2x20A ............... 165 Tabla 129. Comparativa de datos de LLAVE TERMOMAGNÉTICA 2X15A .............. 166 Tabla 130. Comparativa de datos de LLAVES DIFERENCIALES 2x25A-30mA ....... 167 Tabla 131. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARATO DE ILUMINACIÓN DE 2x36Amp CON REJILLA PARA EMPOTRAR ........................ 168 Tabla 132. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARATO DE ILUMINACIÓN DE 4x20Amp CON REJILLA PARA EMPOTRAR ........................ 169 XVIII Tabla 133. Comparativa de datos de SUMINISTRO E INSTALACIÓN DE APARATO DE ILUMINACIÓN DE 2x20Amp CON REJILLA PARA ADOSAR ............................. 170 Tabla 134. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE TOMACORRIENTE DOBLE UNIVERSAL ............................................................................................................. 171 Tabla 135. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR TRIPLE .. 172 Tabla 136. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR DOBLE ... 173 Tabla 137. Comparativa de datos de INSTALACIÓN DE INTERRUPTOR SIMPLE . 174 Tabla 138. Análisis de interferencias, especialidad ESTRUCTURA vs. INSTALACIONES SANITARIAS ............................................................................... 175 Tabla 139. Análisis de interferencias, especialidad ESTRUCTURA vs. INSTALACIONES ELÉCTRICAS .............................................................................. 180 Tabla 140. Resumen de datos de las especialidades del proyecto ........................... 185 Tabla 141. Comparativa de datos de DESARROLLO TRADICIONAL, DESARROLLO MODELADO Y DESARROLLO DE CONTROL - ESPECIALIDAD DE ESTRUCTURAS ...................................................................................................................................... 186 Tabla 142. Comparativa de datos de DESARROLLO TRADICIONAL Y DESARROLLO MODELADO – ESPECIALIDAD DE ARQUITECTURA ............................................. 195 Tabla 143. Comparativa de datos de DESARROLLO TRADICIONAL Y DESARROLLO MODELADO – ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES SANITARIAS ....................... 197 Tabla 144. Comparativa de datos de DESARROLLO TRADICIONAL Y DESARROLLO MODELADO – ESPECIALIDAD DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS ...................... 199 Tabla 145. Comparativa de datos de DESARROLLO TRADICIONAL Y DESARROLLO MODELADO EN LOS COSTOS DIRECTOS DEL PROYECTO ................................ 201 Tabla 146. Prueba de Hipótesis Alternativa N°1 ....................................................... 203 Tabla 147. Análisis de Hipótesis Especifica N°1 ....................................................... 203 Tabla 148. Prueba de Hipótesis Alternativa N°2 ....................................................... 204 Tabla 149. Análisis de Hipótesis Especifica N°2 ....................................................... 205 Tabla 150. Prueba de Hipótesis Alternativa N°3 ....................................................... 206 Tabla 151. Análisis de Hipótesis Especifica N°3 ....................................................... 206 Tabla 152. Prueba de Hipótesis Alternativa N°4 ....................................................... 207 Tabla 153. Análisis de Hipótesis Especifica N°4 ....................................................... 208 Tabla 154. Prueba de Hipótesis General .................................................................. 209 Tabla 155. Análisis de Hipótesis General ................................................................. 210 Tabla 156. Resultado de la investigación en la especialidad de Estructuras con investigaciones anteriores ......................................................................................... 211 Tabla 157. Resultado de la investigación en la especialidad de Arquitectura con investigaciones anteriores ......................................................................................... 212 Tabla 158. Resultado de la investigación en la especialidad de Instalaciones sanitarias con investigaciones anteriores .................................................................................. 213 Tabla 159. Resultado de la investigación en la especialidad de Instalaciones sanitarias con investigaciones anteriores .................................................................................. 214 Tabla 160. Resultado de la investigación en la especialidad de Instalaciones sanitarias con investigaciones anteriores .................................................................................. 215 XIX RESUMEN En presente investigación, la incidencia de la metodología BIM en los proyectos y la optimización de costos, fueron los puntos importantes para su análisis y desarrollo, teniendo como objetivo general verificar cómo la incidencia de la metodología BIM puede optimizar el costo del presupuesto total en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental, tomando en análisis las especialidades de estructuras, arquitectura, instalaciones sanitarias e instalaciones eléctricas. Para la validación de la investigación, se tomaron las técnicas como: Cálculo a través del software, modelamiento de información en el software, cálculo de cuantificación, comparación de Costos y Presupuesto, cuadros estadísticos para la comparación de datos, cuadros estadísticos para la verificación de las hipótesis; y los instrumentos: Software Revit 2017 y documentación de obra. Los resultados que se obtuvieron son la optimización de las especialidades exceptuando la de instalaciones sanitarias debido a errores de metrados en la documentación original ocasionando datos erróneos pero que al final no influyó en el presupuesto total. La conclusión y aporte que otorga esta investigación a través de los resultados y los objetivos que se planteó es que, con un porcentaje de 8.84, se optimiza los costos del proyecto a partir de la metodología BIM a través de la comparativa del presupuesto generado por el metrado tradicional con el presupuesto generado por el metrado obtenido con la cuantificación del instrumento Revit 2017, ambos analizados con el mismo precio unitario. Palabras claves: Modelamiento BIM y Optimización de costos. XX ABSTRACT In this research, the incidence of the BIM methodology in projects and cost optimization were the important points for its analysis and development, with the general objective of verifying how the incidence of the BIM methodology can optimize the cost of the total budget in the first stage of the project Construction of Pavilion "H" of the Continental University, taking into analysis the specialties of structures, architecture, sanitary installations and electrical installations. For the validation of the research, techniques such as: Calculation through the software, information modeling in the software, quantification calculation, comparison of Costs and Budget, statistical tables for data comparison, statistical tables for verification of the hypotheses; and instruments: Revit 2017 software and site documentation. The results that were obtained are the optimization of the specialties, except that of sanitary facilities due to errors in the measurements in the original documentation causing erroneous data but that in the end did not influence the total budget. The conclusion and contribution that this research provides through the results and the objectives that were set is that, with a percentage of 8.84, the project costs are optimized from the BIM methodology through the comparison of the budget generated by the Traditional meter with the budget generated by the meter obtained with the quantification of the Revit 2017 instrument, both analyzed with the same unit price. Keywords: BIM modeling and cost optimization. XXI INTRODUCCIÓN En la actualidad, la industria de la construcción es una de las actividades económicas más importantes del Perú ya que es usado para medir el bienestar económico de nuestra sociedad y desarrollo como nación, en el sentido en que está claramente relacionado con la generación de más puestos de trabajo, directa o indirectamente, al poner en desarrollo a otras industrias que proveen y/o producen los insumos que se necesitan para poder complementar y lograr los objetivos en los proyectos de construcción. En nuestra realidad social, se han ido incrementando las construcciones a nivel regional, como también su dificultad en complejidad, dimensión o planeamiento para poder cumplir con el tiempo y costo que se propone en la realización del proyecto que va dependiendo de la necesidad del cliente, pero en la ciudad de Huancayo no se ve mejorías en la planificación y ejecución de las obras para poder cumplir con la parte contractual del proyecto generando mayormente incremento en los costos como en el tiempo, causando malestar en los clientes o disminuyendo el prestigio de las empresas constructoras para la realización de cualquier producto. En Huancayo se presenta el desconocimiento de nuevas metodologías aplicadas al mejoramiento de la gestión de la construcción como es el caso de Lima, aunque con implementación limitada a nivel de todas las empresas, u otros países en el que son implementados y están adelantados a nuestra realidad social. Una de las metodologías novedosas para nuestra región y que pretende dar beneficio a la construcción viene a ser la Metodología BIM por sus siglas traducidas del inglés “Modelamiento de Información de la Edificación” (Building Information Modeling). Con el desarrollo de esta metodología en el extranjero como son el caso de Estados Unidos, Inglaterra, Noruega, Finlandia y Australia que son obligados a emplear esta metodología a sus proyectos de públicos, motivan a otros países la aplicación de esta novedosa metodología a las empresas desarrolladoras de proyectos por la cantidad de beneficios que presenta a un proyecto realizado a partir de esta nueva filosofía frente a la metodología tradicional solucionando los problemas técnico – constructivos que se presentan en la ejecución de los proyectos. Los problemas que comúnmente aparecen durante la etapa de ejecución, como pueden ser la falta de información, interferencias entre los elementos de las especialidades, problemas en la compatibilización de planos de las especialidades involucradas, etc., ocasionan costos mayores para la ejecución del proyecto, desgaste del equipo técnico XXII o mano de obra, entre otros, a consecuencia de la deficiente interacción en las etapas diseño-construcción del desarrollo del proyecto, incorrecto proceso de colaboración de los especialistas involucrados, planos deficientes y mala planificación de datos que no permita mantener la información actualizada, etc., pueden ser planificadas, analizadas, previstas y solucionadas antes de la ejecución del proyecto a través de la metodología BIM para un mejor resultado en el producto a través de las dimensiones que se presentarán más adelante. Con el trabajo BIM a través del modelamiento de un proyecto se tiene la información del proyecto contenido en un único modelo, reduciendo la cantidad de la documentación que se presenta significativamente en él y teniendo los archivos actualizados de manera inmediata evitando la cantidad exagerada de documentación o confusiones por saber cuál es el archivo que debe ser tomado en cuenta o cuál no, afectando al desarrollo final del proyecto. Utilizando los modelos de las disciplinas que se trabajan por independiente, pero estando vinculados unos con otros, no se tiene división de la información por más que se realicen en sus áreas específicas. Por ser base de datos tridimensional, se puede obtener datos de cuantificación de los elementos que se presenten en el proyecto de una forma muy rápida y confiable, presentando ahorro en el tiempo e incrementando la calidad en la información, a comparación de la aplicación de la metodología tradicional que se sigue aplicando hasta nuestros días. Otro beneficio que se obtiene con la implementación de esta metodología a un proyecto es que puede ser implementado en cualquier fase del proyecto (diseño, ejecución, mantenimiento u operación), dependiendo de la categoría de la empresa o magnitud de la obra para poder cumplir sus objetivos, aunque se presenta un mayor impacto de su uso cuando es desarrollado durante todo el proceso constructivo. Por ejemplo, si aplicamos en la empresa para las fases iniciales del proyecto, se puede obtener el modelamiento de la edificación y extraer información de cuantificación para el conocimiento del costo y tiempo de ejecución aproximado del proyecto sin intervenir en la ejecución del mismo ya habiendo analizado y resuelto los problemas que se presentan como son las incompatibilidades o interferencias, problemas comunes en la ejecución. Con los beneficios del BIM, en un proyecto de construcción de una edificación, se puede optimizar e integrar las actividades de construcción para su programación, se puede estimar y mejorar los costos y presupuestos que representa la construcción, la constructabilidad del proyecto y una visualización más realista para el proceso de construcción. XXIII Es por ello que la presente tesis tiene como nombre “La Metodología del Modelamiento de Información de la Construcción (BIM) y su incidencia en la optimización de costos del proyecto Pabellón "H" de la Universidad Continental” para verificar y contrastar si la incidencia de esta metodología optimiza los costos a través del modelamiento de la edificación que ha sido sometido a evaluación a través del análisis de las cuantificaciones de cada partida de las especialidades de estructuras, arquitectura, instalaciones sanitarias e instalaciones eléctricas, por lo que esta investigación trató los siguientes capítulos: En el primer capítulo denominado Planteamiento del estudio presenta el planteamiento y formulación del problema, objetivos, justificación, hipótesis y descripción de las variables; el segundo capítulo denominado Marco teórico contiene: Antecedentes del problema, bases teóricas, definición de términos básicos; en el tercer capítulo denominado Metodología contiene: Métodos y alcance de la investigación, diseño de la investigación, población y muestra, técnicas de recolección de datos, procedimiento de recolección de datos y técnica de procedimiento y análisis de datos; en el quinto capítulo denominado Resultado contiene: Resultados de la investigación, interferencias detectadas en el proyecto y análisis de los resultados; por último se tiene los capítulos de Conclusiones, Recomendaciones, Referencias bibliográficas y Anexos. 1 CAPÍTULO I PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO 1.1. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 1.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Con la demanda y la importancia que representa la industria de la construcción para nuestro país, se trata de renovar acorde a las necesidades y al avance tecnológico, es por ello que se necesita aplicar nuevas técnicas que nos permitan el desarrollo de nuestra nación a través de proyectos exitosos. Partiendo de Lledó (2017), menciona que teniendo un proyecto exitoso se cumple con las necesidades del cliente o de la población que, actualmente, se deben cumplir las siguientes variables para contar con un proyecto exitoso: Alcance de calidad, tiempo o plazo de ejecución, presupuesto, satisfacción del cliente y la sostenibilidad del proyecto. En la ciudad de Huancayo, pocos proyectos cumplen con todas las variables que se mencionan, dando muchas veces una mala calidad en las obras civiles, un plazo de ejecución mayor a lo acordado que lleva consigo a un mayor costo del proyecto sin satisfacer al cliente o la población que será beneficiado y dejando una mala sostenibilidad, ya sea medioambiental o la relación entre los participantes de la construcción y, siendo estas falencias, encontradas ya sea en obras públicas o privadas. Una problemática común que ocurre en la etapa de construcción de las obras civiles, son las interferencias entre las especialidades (arquitectura y/o estructura versus instalaciones sanitarias y/o instalaciones eléctricas), y esto sucede porque en la etapa de diseño, se desarrolló el proyecto ya sea sin colaboración de todos los miembros de las especialidades para su elaboración o no se consideró una visualización realista del proyecto para poder observar, mediante una “construcción virtual”, los errores y por consiguiente, la solución que debían tener estas problemáticas previo su construcción. (Taboada et al. 2011) 2 Según Cámac (2015), se presentan dos casos en los cuales no se prevé las incompatibilidades de un proyecto, la primera es cuando la constructora que está encargado de la ejecución de la obra envía las observaciones al supervisor a cargo y este a su vez consulta a los proyectistas generando de esta forma el retraso de la ejecución de la partida en la que se encuentra esta observación y probablemente en un atraso de la obra si la observación está en un elemento crítico, y la segunda es cuando ya realizado la actividad se ve que no se puede continuar con la otra actividad por la incompatibilidad evidente, en este caso el estado es más crítico que el anterior ya que muchas veces se llega a dañar elementos estructurales o su demolición, creando inconvenientes económicos y atrasos en el tiempo. Según Fischer (2017), para el Instituto Americano de Arquitectos, los métodos de entrega de proyectos tradicionales y los métodos de entrega integral de proyectos difieren en los siguientes puntos de la figura que se presenta a continuación. Tabla 1. Componentes de entrega tradicional versus entrega integrada COMPONENTE EQUIPOS PROCESO RIESGO COMPENSACIÓN COMUNICACIÓN ACUERDOS/CONTRATOS TRADICIONAL Fragmentado, jerárquico, controlado, formado sobre la base de "según sea necesario". Lineal, segregado, atrasado. Gestionado individualmente, transferido en gran medida. Perseguido individualmente, generalmente por el primer costo (el precio más bajo de diseño y construcción del edificio solo, sin mantenimiento y otros costos). En papel y bidimensional. Esfuerzo unilateral, asignación y riesgo de transferencia, no compartir. INTEGRADO Equipo integrado de partes interesadas clave para el proyecto, reunión temprana del proceso, altamente colaborativo. Información concurrente, multinivel, abiertamente compartida. Gestionado colectivamente, compartido adecuadamente. El éxito del equipo basado en el valor está vinculado a los objetivos del proyecto establecidos por adelantado. Digital, virtual, depende en gran medida de BIM y simulación. Intercambio abierto, multilateral, de riesgos e información. COMPORTAMIENTOS Auto conservación, combativa. Abierto, confiando. Fuente: adaptado de IPD, 2017. Para la ciudad de Huancayo, las elaboraciones de las especialidades de los proyectos de construcción son usados, en mayoría, en formato CAD, 3 usando el programa AutoCAD de la familia Autodesk, una herramienta de dibujo en 2D y en 3D pero que no es muy específico con los materiales que se emplean, a comparación del programa Revit, de la misma familia Autodesk, que es más específico con los materiales que se emplean en el modelamiento de un proyecto, nos da mejor visualización del proyecto en 3D que mejora en los casos de detalles, corte y elevación siendo más realistas permitiendo ser revisado por el cliente para que este sea el que decida si cumple su necesidad o haga los cambios pertinentes previa ejecución y además, con el modelamiento del edificio se puede llegar a cuantificar la cantidad de material (metrado) que se empleará. Para cumplir con las variables para un proyecto exitoso, empieza a tener importancia la Metodología BIM, aún nueva para nuestro país. La Metodología BIM es el uso y producción del modelamiento de información de un edificio en las fases de diseño, construcción y mantenimiento; con la participación de todas las especialidades que se necesiten para poder obtener una información completa y técnica de todos los elementos que se encuentren en ella. El uso de la metodología BIM permite además obtener la información de un proyecto en su ciclo de vida, como la obtención de datos positivos en relación de costo y plazo. (Tapia, 2018) Teniendo las ventajas del modelamiento, en las obras de la ciudad de Huancayo, las elaboraciones de los proyectos no son desarrollados a través del BIM, sino siguen siendo desarrollados por la elaboración tradicional (Diseño/Licitación/Construcción), de esta forma no se dan cuenta de los errores que se puedan presentar sino hasta la ejecución en la que tienen que resolver los problemas que se presentan pero que dañan a dos de los factores críticos del proyecto: costo y tiempo. En la mayoría de las obras, fue aprobado su inversión de dinero según el presupuesto y que a su vez este fue desarrollado por el uso del metrado tradicional (con el uso de planos de todas las especialidades, manual y con la ayuda de un software como es el Microsoft Excel); pero usando una herramienta del BIM (Revit) en un proyecto de obra y modelando una edificación con sus especialidades, se puede obtener el metrado de la edificación, y este puede ser comparado con el metrado del proyecto que 4 fue realizado en la forma tradicional, ver las diferencias de estos y comprobar la variación del presupuesto. Los beneficios que se obtienen en un proyecto aplicando la metodología BIM según Almeida (2019), son: - La transparencia en todos los niveles que se presentan en el proyecto. - La detección de interferencias y realizar su compatibilización entre las especialidades que se presentan. - Desarrollo y obtención automático de la documentación del proyecto. - Compatibilización y control de cambios que se presentan en el proyecto. Beneficios que permiten un desarrollo en la construcción peruana a través de los proyectos de calidad y que cumpla con las exigencias del usuario. Los proyectos privados de construcción, por el mismo hecho de ser privados, los especialistas involucrados en la elaboración de la documentación del proyecto de edificación, diseñan y presentan la información del mismo (planos de las especialidades), sin la elaboración del presupuesto total que costará su elaboración ni el plazo de ejecución que se tomará para la realización del mismo. En estos casos, con el modelamiento de la edificación, obteniendo la cuantificación parametrizado con el Reglamento Nacional de Metrados y realizando un análisis de costos unitarios de cada una de las partidas, se puede obtener el presupuesto de cada especialidad e inclusive el presupuesto total de la obra conjunto con la programación de la obra; de esta manera el cliente conoce el costo aproximado de su proyecto y a través de la vista virtual, conocer más de cerca el producto final. Con todo lo expuesto se generan las siguientes dudas: ¿Puede haber diferencia entre un metrado con modelamiento y un metrado tradicional?, ¿Se puede llegar a identificar las incompatibilidades del proyecto previo a una ejecución para una mayor calidad de la obra?, ¿Incide el modelado en el costo de un proyecto?, la siguiente investigación tratará de demostrarlo. 1.1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 1.1.2.1. Problema General El problema general que se formuló en la investigación es: 5 • ¿Cómo la metodología BIM puede optimizar el costo en el presupuesto final en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental? 1.1.2.2. Problemas Específicos Los problemas específicos que se formularon son: • ¿Con la metodología BIM se puede optimizar el costo de la especialidad de estructuras en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental? • ¿Con la metodología BIM se puede optimizar el costo de la especialidad de arquitectura en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental? • ¿Con la incidencia de la metodología BIM se puede optimizar el costo de la especialidad de instalaciones sanitarias en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental? • ¿Con la incidencia de la metodología BIM se puede optimizar el costo de la especialidad de instalaciones eléctricas en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental? 1.2. OBJETIVOS 1.2.1. OBJETIVO GENERAL El objetivo general que se propone a la investigación es: • Verificar cómo la incidencia de la metodología BIM puede optimizar el costo del presupuesto total en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Los objetivos específicos que se proponen a la investigación son: • Contrastar la incidencia de la metodología BIM en el costo de la especialidad de estructura en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 6 • Contrastar la incidencia de la metodología BIM en el costo de la especialidad de arquitectura en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • Contrastar la incidencia de la metodología BIM en el costo de la especialidad de instalaciones sanitarias en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • Contrastar la incidencia de la metodología BIM en el costo de la especialidad de instalaciones eléctricas en la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 1.3. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA Este proyecto de investigación se va a centrar en describir los beneficios que se obtendrán a través del modelamiento BIM en un proyecto privado, y con esto apoyar al Decreto Legislativo N°1444 (2018), en el que se impulsa a los entes encargados de ejecuciones de obra, la utilización de modelamiento en las obras de construcción. La adopción de esta nueva metodología será un impacto positivo para ambas partes, los desarrolladores de proyectos realizarían diseños y construcciones exitosos que son relacionados al tiempo y costo; y los clientes que cumplirían sus necesidades pueden identificar mejor el lugar o elemento que necesita mantenimiento o reparación. Es un gran aporte para la arquitectura y la ingeniería ya que ambos trabajan de la mano en la elaboración de los proyectos que, a su vez, revoluciona los conceptos de procesos constructivos, elaboración de metrados, constructabilidad y presentación de presupuestos de obra. Con el aporte de esta investigación en la descripción de los beneficios de esta metodología, se quiere llegar a impulsar el uso del BIM en el desarrollo de los proyectos de construcción en la ciudad de Huancayo de ahora en adelante. La metodología BIM llegó al Perú para quedarse; y mejor aún, beneficiar al mundo de la construcción. 1.3.1. SOCIAL • Comunicación entre los especialistas que están involucrados en el desarrollo del proyecto. • Correcciones que se presenten en las documentaciones del proyecto. • Calidad en las obras acorde a la necesidad del cliente o población. • Reducción o cumplimiento del tiempo programado para la ejecución de obra. 7 • Reducción o cumplimiento del costo que se presenta en el expediente técnico del proyecto. • Mantener la información del proyecto durante su mantenimiento y operación por parte del cliente. 1.3.2. ACADÉMICA • Conocimiento del proceso constructivo de un proyecto de obra. • Uso de los conocimientos sobre las normas o reglamentos nacionales para su cumplimiento en el proyecto. • Conocimiento de los elementos y materiales que emplean en las construcciones de obras civiles. • Conocimiento de costos y presupuestos de obras civiles. • Conocimiento de programación de obras civiles. 1.3.3. TECNOLÓGICA • Uso de programas de apoyo visual en 3D como es el Revit, entre otros. • Uso de programa de costos y presupuestos como el S10. • Uso de programa de programación de obra como el MS Project. • Tener una base actualizada de materiales, costos y rendimientos para la aplicación según la partida necesaria. 1.3.4. LEGAL • Cumplimiento del Decreto Legislativo N°1444, del Artículo 3, Incorporación de diversas disposiciones en la Ley N°30225 Ley de Contrataciones del Estado (2018). • Cumplimiento del Decreto Supremo N° 298-2019-EF, Aprueban disposiciones para la incorporación progresiva de BIM en la inversión pública. 1.3.5. DELIMITACIÓN 1.3.5.1. DELIMITACIÓN ESPACIAL El proyecto de investigación está delimitado al proyecto de la Primera Etapa de la Construcción del Pabellón “H” en el campus de la Universidad Continental con sede en Huancayo. 1.3.5.2. DELIMITACIÓN TEMPORAL La investigación se desarrolló en el segundo semestre del año 2019. 8 1.3.5.3. DELIMITACIÓN UNIVERSAL La delimitación del universo es para todos los anteproyectos de inversión privada de edificaciones en la ciudad de Huancayo. 1.3.5.4. DELIMITACIÓN CUANTITATIVA La muestra está compuesta por las especialidades de estructuras, arquitectura, instalaciones eléctricas e instalaciones sanitarias del proyecto Pabellón “H” primera etapa en el campus de la Universidad Continental sede Huancayo. No se tomó partidas de Data, Comunicaciones y Equipamiento, solo se tomó en análisis las partidas que se presentan en los planos. 1.4. HIPÓTESIS Y DESCRIPCIÓN DE VARIABLES 1.4.1. VARIABLES • Variable Dependiente: La variable dependiente que se propone en el proyecto de investigación es la optimización de costos. • Variable Independiente: La variable independiente que se propone en el proyecto de investigación es la Metodología BIM. 1.4.2. OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES • Variable dependiente: optimización de costo. Tabla 2. Operacionalización de variable dependiente DEFINICION CONCEPTUAL Es mejorar la ejecución de un proyecto, actividad o proceso con el objetivo de reducir costos mejorando la eficiencia, eficacia y los resultados en del trabajo o proyecto. Fuente: elaboración propia DIMENSIÓN Optimización de costos en la especialidad de arquitectura en la primera etapa. Optimización de costos en la especialidad de estructura en la primera etapa. Optimización de costos en la especialidad de instalaciones sanitarias en la primera etapa. Optimización de costos en la especialidad de instalaciones eléctricas en la primera etapa. INDICADORES • Análisis de costos de partidas utilizando el modelamiento de la metodología BIM. • Análisis de costos de presupuesto base utilizando el método tradicional del expediente técnico. 9 • Variable independiente: Metodología BIM. Tabla 3. Operacionalización de variables independientes DEFINICION CONCEPTUAL El modelamiento BIM es el uso y producción de un único modelo de información de un proyecto de edificación mediante la colaboración de todas las especialidades, para obtener una base de datos muy completa como el tener información visual y técnica de todos los elementos que intervienen en el proyecto. Fuente: elaboración propia DIMENSIÓN • Modelado con la metodología BIM. • Cuantificación de materiales (metrados) a través del modelamiento de la primera etapa. • Determinación de costos de los metrados a través del modelamiento de la primera etapa. INDICADORES • Costo de los metrados de las partidas obtenido con la Metodología BIM. • Costo del presupuesto de las partidas analizadas en la forma tradicional. 1.4.3. HIPÓTESIS 1.4.3.1. HIPÓTESIS GENERAL Se plantearon la siguiente hipótesis general acorde al proyecto de investigación. • Hipótesis Alternativa: H1: La metodología BIM incide en la optimización de costo del presupuesto de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • Hipótesis Nula: H0: La metodología BIM no incide en la optimización de costo del presupuesto de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 1.4.3.2. HIPÓTESIS ESPECÍFICO Se plantearon las siguientes hipótesis específicas acorde al proyecto de investigación. • HIPÓTESIS ESPECÍFICO N°1 - Hipótesis Alternativa: H1, a: La metodología BIM incide en la optimización de costo de la especialidad de estructura de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 10 - Hipótesis Nula: H0, a: La metodología BIM no incide en la optimización de costo de la especialidad de estructura de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • HIPÓTESIS ESPECÍFICO N°2 - Hipótesis Alternativa: H1, b: La metodología BIM incide en la optimización de costo de la especialidad de arquitectura de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. - Hipótesis Nula: H0, b: La metodología BIM no incide en la optimización de costo de la especialidad de arquitectura de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • HIPÓTESIS ESPECÍFICO N°3 - Hipótesis Alternativa: H1, c: La metodología BIM incide en la optimización de costo de la especialidad de instalaciones sanitarias de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. - Hipótesis Nula: H0, c: La metodología BIM no incide en la optimización de costo de la especialidad de instalaciones sanitarias de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. • HIPÓTESIS ESPECÍFICO N°4 - Hipótesis Alternativa: H1, d: La metodología BIM incide en la optimización de costo de la especialidad de instalaciones eléctricas de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. - Hipótesis Nula: H0, d: La metodología BIM no incide en la optimización de costo de la especialidad de instalaciones eléctricas de la primera etapa del proyecto Construcción del Pabellón “H” de la Universidad Continental. 11 CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTES DEL PROBLEMA 2.1.1. ANTECEDENTES INTERNACIONALES • Los autores Mojica y Valencia (2012), con su estudio “IMPLEMENTACIÓN DE LAS METODOLOGÍAS BIM COMO HERRAMIENTA PARA LA PLANIFICACIÓN Y CONTROL DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA EDIFICIÓN EN BOGOTÁ” asevera que existen problemas en el proceso constructivo, incompatibilidades e incongruencias en los proyectos de construcción de las obras en Colombia, por lo que a través de su estudio valida la utilización de la herramienta BIM aplicándolo a un edificio en proceso de construcción en la Ciudad de Bogotá generando un modelo 5D para realizar el comparativo de cuantificación, programación y presupuesto tradicional con los resultados que dan las herramientas BIM. Los autores aseguran que con los errores que se mostraban en el expediente de obra, durante su ejecución se iban a generar observaciones y/o consultas que provocarían retrasos en el cronograma de la obra, existían errores en el presupuesto y se generarían pérdidas en el tiempo y el costo en el rehacer de los trabajos, lo cual se pudo prevenir con la aplicación del BIM, ya que generan el entendimiento de las partes involucradas y de los especialistas en el objeto a construir y proceso a seguir, ahorrando el plazo de ejecución de la obra, el costo y favoreciendo a la calidad. Señalan que con la cuantificación que te da el programa Revit a través del modelamiento, realizó una comparativa con las cantidades que se presentó en el expediente técnico resultando diferencias porcentuales, nulas en algunos ítems y exageradas en otras, entre los motivos de estas variaciones se encuentran las limitaciones del modelo por la insuficiencia que se presenta en los planos de diseño que son base de la modelación. Finalizan anotando que el uso de la metodología BIM se debe aplicar para beneficio del diseño, planificación, integración de proyectos, modificaciones de los diseños, verificar los cronogramas de obra y la gestión del proceso constructivo, también se debe considerar la asignación de los parámetros (elementos que se emplearán en obra) ya que es fundamental para generar un modelo BIM real, funcional y útil. 12 • En la investigación de Maldonado (2016) titulado “APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM COMO PARTE DEL PROCESO CONSTRUCTIVO. EDIFICIOS MULTIFAMILIARES DEL PROYECTO REGENERACIÓN URBANA DE LA CDLA. BOLIVARIANA 2015”, asegura que, con el modelamiento de los edificios multifamiliares, se llegó a solucionar problemas arquitectónicos que se presentaron en los planos 2D previa ejecución de la obra, siendo modelado con el programa ArchiCAD (parte de la herramienta BIM) y a su vez la corrección de la vista estética del proyecto según los requerimientos del demandante. Con el modelamiento obtenido de los edificios multifamiliares, el autor a través de los parámetros del modelamiento pudo obtener la cuantificación del proyecto, procediendo al análisis de los costos de las partidas lo que resulta el presupuesto de la obra y la programación de la obra, ambos pudiendo ser seguidos y evaluando durante la etapa de ejecución. El autor señala que con la etapa de diseño de la “construcción virtual” del proyecto, facilita los controles durante la construcción del proyecto ya que teniendo en una base de datos se puede controlar el avance y llegar a modificar algún componente sin afectar el proyecto, adicionando que se cumple con los ciclos que se presentan en la metodología BIM pudiendo obtener datos del cronograma de la obra y del costo del proyecto, una ventaja para el desarrollo del proyecto. El autor finaliza que para la modelación correcta de un proyecto se requiere contar con conocimientos de las disciplinas que intervienen para las etapas de diseño y construcción, con el respectivo control de los parámetros de información que se presenten en los componentes o elementos del proyecto. Para la implementación del BIM se requiere un aprendizaje de conocimientos sobre los materiales de construcción, procesos constructivos de los elementos, composición de los componentes en la edificación, conocimiento y análisis de los costos de los elementos y componentes del proyecto y programación de obra. Beneficios que el autor tuvo a través de la aplicación del BIM. • En la investigación de Salazar (2017), titulado “IMPACTO ECONÓMICO DEL USO DE BIM EN EL DESARROLLO DE PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN EN LA CIUDAD DE MANIZALES”, como primera conclusión identificó que en la localidad donde se aplicó su estudio existen dos empresas constructoras, 13 diferenciando una de otra por la magnitud y complejidad en las obras que ejecutan, lo cual fue muy beneficioso para ambas la implementación de trabajo BIM mejorando así la coordinación multidisciplinar, diferenciando su aplicación las etapas de cada uno de ellas. Como primer estudio tomó la primera empresa que es de nivel mediano según el tipo de obras que elaboran, en este caso se debe tomar la aplicación de la metodología desde la etapa de diseño para que la documentación coincida con lo establecido por todos los especialistas involucrados en el proyecto. En el segundo caso de la constructora de la elaboración de proyectos a grado mayor, se mejoraría mucho más al proceso constructivo definido y estandarizado que ya presenta la constructora obteniendo más ganancias y siendo competitivos en el mercado, generando de esta forma el retorno de la inversión del proyecto se logre en menos tiempo. El autor señala que en el estudio del proyecto denominado “Ópalo”, elaborado por una empresa de nivel medio, se tuvo cambios en el proyecto en el momento de la ejecución produciendo un incremento al precio establecido en la documentación del presupuesto final del 0.21%. El autor agrega que al obtener la cuantificación de la modelación del proyecto y comparando con la cuantificación que se presentó para la documentación del proyecto en los componentes de cimientos, estructuras, instalaciones eléctricas y las partidas de pisos; se presentó una variación de 2.83% del presupuesto final de la ejecución del proyecto lo que nos hace deducir que en el proyecto se presentó incremento de costo considerable. Menciona que las especialidades involucradas no estuvieron relacionadas y se evidencia en que, al momento de la ejecución del proyecto, no se tenía los planos de la especialidad de instalaciones hidrosanitarias sino hasta después de haber empezado con la obra pero que se veía reflejado en el presupuesto que se presentaba en la documentación del proyecto. Contando con esto y que agravo mucho más al problema ya presentado es que presenta modificaciones e incoherencias al momento de su ejecución de la especialidad en un 23.81% del total de los problemas presentados del proyecto, además que perjudicó a las demás especialidades como son la arquitectura (14.29%), las estructuras (9.52%) y las instalaciones eléctricas (4.76%). Añade que en el proyecto se presentó una falencia en la etapa de diseño del proyecto que se vio perjudicado en la documentación y póstumo al costo de 14 construcción, siendo en un porcentaje de 61.9% de responsabilidad total en cambios o modificaciones durante su construcción, lo que remarca la falta de comunicación entre las disciplinas del proyecto e impactando negativamente al objetivo y calidad de las obras. Otras de las falencias que se presentaron según el autor es la falta de experiencia o conocimientos de los profesionales al momento de la cuantificación o extracción de los materiales y la interpretación de los detalles constructivos que se presentaron en los planos en cada una de las disciplinas, demostrando que de 66 ítems de los 4 capítulos que analizó, el 37.88% de ellos presentó un aumento, el 28.79% permanecieron iguales y el 33.33% presentaron disminución agrando 6 ítems más que no se tuvieron en cuenta en la documentación inicial. El autor finaliza su estudio mencionando que, si se hubiera implementado el BIM al momento del desarrollo del proyecto con los profesionales de las disciplinas trabajando en conjunto, se evitaba los problemas en el tiempo y el costo del proyecto y se hubiera tenido un saldo a favor del 51.92% del costo total final que se gastó en el proyecto. • En la investigación de Moncayo (2018) titulado “PROPUESTA METODOLÓGICA PARA LA APLICACIÓN DE PROGRAMAS BIM EN EL ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE COSTOS EN PROYECTOS EDIFICATORIOS”, menciona que a través de los procesos metodológicos que se requieren para la aplicación de la tecnología BIM, se tiene como exigencia que el nivel de desarrollo del modelamiento (LOD) está relacionado en la exactitud y fiabilidad del modelamiento de la “construcción virtual”, ya que de esto dependerá la cuantificación del proyecto, el análisis de los costos y la gestión de la obra. En su estudio, menciona que existió un error de 4.5% del costo a través del método tradicional que pudo ser encontrado mediante la aplicación de la tecnología BIM, de esto que mientras más sea el desarrollo del modelamiento menor será el porcentaje de error que se pueda presentar en el costo del proyecto. Señala que existen tres metodologías para el análisis de costos mediante la aplicación del BIM que son: “método de revisión práctica, método de bases de datos pre establecidos y el método de vinculación con software de estimación”, 15 con lo que concluye que todos coinciden en el desarrollo, las revisiones continuas, las clasificaciones de los componentes y la actualización de la base de datos de los precios unitarios; con esto encontró errores de repetición de elementos estructurales en las cimentaciones, siendo corregido a la cantidad adecuada que se necesitan emplear en esos elementos. Menciona que, con la aplicación de la metodología BIM, se cumple con el monto del contrato establecido del proyecto, ajustándose del precio inicial debido a las reformulaciones en los diseños de las losas y vigas, con la variación del 1% en los componentes de estos elementos en el presupuesto general del proyecto. Finaliza que, aunque las variaciones de los presupuestos totales de los proyectos que utilizan la metodología tradicional con la metodología BIM son bajas, el proceso para la realización de la obtención de datos es ágil y permite descubrir errores que en la metodología tradicional no son encontrados o realizar modificaciones sin muchos cambios en la base de datos. A su vez que se sigue el avance de la obra a través de la planificación del presupuesto y de la programación de la obra con el aporte del software BIM. 2.1.2. ANTECEDENTES NACIONALES • En el estudio de Céspedes y Mamani (2016) titulado “MODELO DE GESTIÓN DE PROYECTO APLICANDO LA METODOLOGÍA BUILDING INFORMATION MODELING (BIM) EN LA PLANTA AGROINDUSTRIAL DE LURÍN”, menciona que con la cuantificación obtenida del proyecto y los metrados presentados en la documentación, se presenta diferencias mínimas porcentuales en las losas, placas, tabiquería y tuberías PVC lo que hace que la metodología BIM sea aplicable y beneficioso. Con la realización del presupuesto de la mano de los datos obtenidos del BIM se pudo comparar con el presupuesto presentado sin la aplicación de esta metodología dando una diferencia de 14.11% en el costo. El autor aplicó el programa técnico Naviswork para la planificación del proyecto dando una reducción de 11.25% del plazo contractual de obra, practico software ya que también ayuda en la detección de incompatibilidades en el proyecto. • En el estudio de Durand (2017) titulado “APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA BIM PARA OPTIMIZAR LOS COSTOS EN LA CONSTRUCCIÓN DEL HOTEL AEROPUERTO EN EL CALLAO -2016”, concluye que con la metodología 16 BIM, pudo identificar y resolver de manera anticipada las incompatibilidades que se presentaron en el proyecto, teniendo con un saldo de 180 incompatibilidades presentes en las especialidades de las cuales el 64% pertenecían a instalaciones sanitarias, contra incendio y eléctricas; y el 36%, pertenecientes a estructuras y arquitectura presentándose ahorros en el proyecto a la solución de estas, ahorros en los gastos generales y ahorro en el tiempo para la ejecución de la obra al reducir la probabilidad de inconvenientes por incompatibilidades. El autor también tuvo la cuantificación más aproximada a la realidad del proyecto a través del modelamiento y haciendo su comparativa a la documentación presentada de forma tradicional, tuvo un 2.82% de ahorro demostrando los beneficios de esta nueva metodología. • En el estudio de Villa (2017) titulado “IMPLEMENTACIÓN DE TECNOLOGÍAS BIM-REVIT EN LOS PROCESOS DE DISEÑO DE PROYECTOS EN LA EMPRESA CONSULTORA JC. INGENIEROS S.R.L”, concluye que la estética y visualización en 3D ayuda a cumplir los requerimi