Grazie al BIM la nuova metro ad “anello” del centro di Copenhagen vedrà la luce già dal prossimo anno. Tempi record e qualità progettuale sono gli ingredienti del progetto complesso che ha visto il BIM protagonista di un processo di trasformazione già in atto, portato a termine grazie all’approccio integrato della società SWS Engineering.
Il progetto
Il Cityringen Project conta 18 km di tunnel realizzati con scavo meccanizzato a una profondità media di 30 metri al di sotto del piano stradale. La nuova linea circolare, che 
collegherà tutto il centro della capitale danese, prevede 17 stazioni e 5 pozzi, e garantirà una mobilità efficiente a 130 milioni di passeggeri l’anno grazie anche al sistema di guida driverless completamente automatizzata, attivo 24 ore su 24. Allo stato attuale, le opere civili sono completate e stanno procedendo le installazioni impiantistiche e architettoniche. L’impresa costruttrice responsabile dei lavori è CMT (Copenhagen Metro Team), Consorzio posseduto per la maggior parte da Salini Impregilo. Il valore complessivo dell’intervento si attesta intorno ai 2 miliardi di euro.
Il ruolo del BIM
SWS è stata incaricata direttamente da CMT per l’implementazione del BIM nel Cityringen Project per tutte le 17 stazioni e i 5 pozzi, partendo da un progetto esecutivo già esistente. Lo “scope of work” di SWS ha riguardato pertanto la modellazione di tutti i sistemi presenti all’interno di ogni stazione e il loro completo coordinamento, al fine di 
eliminare interferenze e incongruenze progettuali. SWS ha inoltre fornito supporto a CMT per il controllo delle quantità durante la fase di costruzione e per la progettazione di dettaglio, con produzione di elaborati estrapolati direttamente dai modelli BIM digitali. Quella di SWS è stata quindi una modellazione costruttiva, finalizzata alla produzione di modelli digitali comprensivi di tutte le informazioni a servizio della costruzione dell’opera. “Un progetto molto complesso dal punto di vista tecnico, dato che la città si colloca al livello del mare”, spiega il BIM manager di SWS Alessandro Menozzi che ha gestito il progetto. “In questo senso”, aggiunge l’ingegnere, “il BIM si è rivelato la carta vincente per uscire da una situazione critica, nonostante le iniziali difficoltà incontrate nel dimostrare a priori che, pur intervenendo in una fase tardiva (ad opere civili pressoché ultimate), investire nella metodologia BIM avrebbe portato non solo a un incremento della qualità progettuale, ma soprattutto, a una complessiva riduzione dei tempi di progettazione costruttiva e di realizzazione 
delle opere impiantistiche. Entrando poi a progetto già avviato, con processi e flussi di lavoro già ben definiti e radicati”, aggiunge il BIM manager, “è stato necessario costruire workflow ad-hoc, capace di adattarsi alle esigenze progettuali. Una situazione non precodificata, che esce dagli standard che spesso vengono presentati, ma che rispecchia le reali esigenze delle imprese e dei progetti di oggi. E’ stata una sfida motivante poter implementare processi BIM e renderli operativi e concreti su un progetto di grande importanza e complessità. Affrontarla con un team preparato di ingegneri con esperienze in tutti i settori, un’organizzazione precisa e puntuale, metodo, rigorosità e un grande spirito collaborativo, l’ha resa un successo. Infine”, conclude Menozzi, “vedere i risultati di questo lavoro direttamente sul posto è stato motivo di grande soddisfazione”.
I vantaggi della metodologia BIM
“Sono stati riscontrati numerosi vantaggi dall’implementazione del BIM nel Cityringen Project, legati in particolare a un incremento della qualità della progettazione costruttiva di dettaglio e quindi della costruzione dell’infrastruttura”, afferma Menozzi, che a distanza di due anni dalla consegna degli elaborati ha potuto ripercorrere il processo progettuale durato complessivamente un anno e mezzo.
Tra i vantaggi apportati dalla metodologia BIM in questo complesso intervento 
spiccano in particolare la risoluzione delle criticità progettuali nel modello BIM prima di arrivare in cantiere; il rispetto di stringenti scadenze, tempistiche limitate e accelerazioni del cronoprogramma; la risoluzione di incongruenze progettuali e interferenze tra sistemi e discipline diverse; la congruenza tra elaborati, documenti e report prodotti, anche dopo numerose revisioni (tutti gli output sono estrapolati da un’unica fonte centrale di informazioni costituita dal modello BIM dell’opera); l’efficienza e semplificazione nel coordinamento dei molti soggetti coinvolti, nonostante la complessità dell’infrastruttura e la varietà degli impianti presenti; l’accurato controllo qualità; la verifica delle informazioni progettuali; l’accessibilità delle informazioni (condivisione dei modelli e della documentazione attraverso server cloud, accessibili da tutti gli utenti coinvolti mediante dispositivi fissi e mobili); la produzione di centinaia di elaborati grafici in tempi molto rapidi, garantendo qualità, congruenza e affidabilità delle informazioni rappresentate.
Il processo BIM
Il progetto presenta una documentazione varia e articolata a causa della complessità tecnica e dell’elevato numero di soggetti coinvolti nell’operazione. SWS ha così dovuto “fare ordine” nella documentazione creando un database prima di partire con la produzione dei modelli. L’implementazione del BIM è stata dunque regolata da un processo-schema contrattuale, modificato in corso d’opera. I dati di input erano rappresentati dal detail design (progetto esecutivo) civile e impiantistico in 2D (dwg, pdf). Tra i primi step si è quindi provveduto alla determinazione delle procedure e alla creazione della struttura dati (codifica file e setup di un ambiente di condivisione dati). Sono stati così inseriti gli elementi di dettaglio, appartenenti ai vari sistemi impiantistici
e di supporto, con le specifiche tecniche dei vari produttori. Questi oggetti sono stati realizzati come parametrici e adattivi per garantire una modellazione più intelligente, riducendo al minimo azioni ripetitive e implementando le automatizzazioni. Si sono poi definiti i vari modelli federati suddivisi per discipline e sistemi (strutturale, architettonico, HVAC, elettrico, drenaggio, fire protection system), facendo sempre riferimento al progetto esecutivo bidimensionale. I relativi modelli di coordinamento sono stati creati per il controllo qualità e sono state analizzate le interferenze con procedure automatiche, grazie a software dedicati.
“Come responsabile del progetto e del coordinamento di tutti i modelli digitali”, spiega il BIM manager di SWS Alessandro Menozzi, “ho provveduto al controllo dei dati di input e alla verifica dei dati di output, mettendo in pratica controlli qualità su misura per 
attestare la congruenza delle informazioni e assicurando altresì lo standard qualitativo determinato. Mi sono inoltre occupato della redazione dei documenti contrattuali (BEP, report…) e dell’implementazione dei migliori processi BIM per rispondere alle richieste di CMT, con cui abbiamo stretto una forte collaborazione quotidiana. Un notevole lavoro”, aggiunge Menozzi, “è stato fatto sull’impostazione dei vari modelli e delle famiglie parametriche e adattive. Abbiamo sviluppato nuove applicazioni mediante l’uso di software di programmazione e, con il computational design, abbiamo integrato i vari software BIM. La cooperazione e il sostegno da parte del settore R&D di SWS, del quale l’ing. Eccher è responsabile, ha inoltre consentito l’implementazione di strumenti innovativi in grado di dare un valore aggiunto al progetto e alle metodologie di lavoro utilizzate”.
L’uso combinato dei software
La digitalizzazione del progetto di SWS è avvenuta mediante l’utilizzo di software BIM appartenenti alla piattaforma Autodesk (Revit, Inventor, Navisworks, Civil 3D, Dynamo) e attraverso lo sviluppo di applicazioni con software di programmazione.
I modelli BIM federati hanno permesso ai vari membri della squadra di lavorare simultaneamente e in modo coordinato sulla medesima stazione. Revit, il software utilizzato maggiormente, è stato sfruttato per la creazione dei modelli principali, oltre che per il coordinamento e per la produzione di report ed elaborati grafici. Il software è 
stato anche integrato con Dynamo ed è stato utilizzato per sviluppare applicazioni costruite sulla base delle Revit Api che permettono di utilizzare i modelli BIM come veri e propri database di dati. Le Revit Api garantiscono una base di lavoro molto efficiente per operazioni di ogni genere: dalla modellazione automatica basata su regole preimpostate alla quantificazione degli elementi basta invece su criteri relazionali, passando per la lettura/scrittura dei parametri e delle informazioni di progetto. Un vantaggio che ha permesso a SWS un maggior controllo del processo e l’implementazione dei flussi di lavoro. Il software Inventor è invece stato utilizzato per la modellazione di dettaglio dei componenti me
ccanici con geometrie più complesse, mentre Navisworks è servito per i modelli di coordinamento e per il controllo automatico delle interferenze. I modelli IFC sono poi stati condivisi attraverso Aconex (piattaforma cloud per la gestione documentale), garantendo così l’accessibilità delle informazioni a tutti gli utenti coinvolti. Complessivamente, sono stati prodotti più di 150 modelli Revit, dai quali sono stati estrapolati circa 2500 elaborati 2D, centinaia di report e 22 modelli Naviswork di coordinamento.
La società di ingegneria
SWS Engineering è una società di ingegneria che lavora in campo internazionale nello sviluppo di complessi ed avanzati progetti. SWS ha investito gli ultimi 5 anni nello sviluppo di competenze nell’ambito della tecnologia BIM, al fine di raggiungere capacità operative complete. Il team di progettazione BIM di SWS è in grado di affrontare tutti i tipi di modellazione strutturale e impiantistica, dalle opere di linea agli edifici civili, industriali o tecnici, passando per qualunque livello di progettazione richiesta (preliminare, definitiva, esecutiva, costruttiva, as-built). La consolidata esperienza nella progettazione tradizionale, convertita in progettazione integrata con un ampio uso degli strumenti BIM, garantisce un’elevata efficienza e un notevole incremento della qualità della progettazione, a tutti i livelli.
Il progetto in breve
Committente: Metroselskabet I/S.
Luogo: Copenhagen
Superficie: 18 km di tunnel, 17 stazioni, 5 pozzi
Impresa aggiudicatrice: CMT (Copenhagen Metro Team)
Progettisti: SWS Engineering
Anno: 2016 – in corso
