Autocad Herramienta de Diseño

AutoCAD es un software del tipo CAD ( Computer Aided Design) que en castellano significadiseño asistido por computadora, y que fue creado por una empresa norteamericana especializada en este rubro llamada Autodesk.

La primera versión del programa fue lanzada al mercado en el año 1982, y no ha cesado de cosechar éxitos desde ese entonces. Esto es principalmente debido a los altos estándares de calidad de código con que la empresa se maneja, hecho que ha logrado que se posicione con elsoftware para el modelado de estructuras o planos más utilizado por arquitectos e ingenieros de todo el mundo.

Gracias a sus avanzadas y convenientes características, en la actualidadAutoCAD es una pieza fundamental en cualquier estudio de diseño arquitectónico o ingeniería industrial, y es utilizado habitualmente para el desarrollo y elaboración de complejas piezas de dibujo técnico en dos dimensiones (2D) y para creación de modelos tridimensionales (3D).

Si bien AutoCAD es el software más difundido de esta categoría, en el mercado existen otros competidores como MicroStation, VectorWorks,IntelligentCad para el modelado tridimensional, y paramétricos como Catia, Pro Engineer, Solid Works y Solid Edges, pero lo cierto es que larobustez y la confiabilidad de AutoCAD lo han elevado al podio máximo en las preferencias de los profesionales del sector.

AutoCAD trabaja mediante la utilización de imágenes de tipo vectorial, pero también es capaz de importar archivos de otros tipos como mapas de bits, lo que le permite al profesional lograr un mejor dinamismo y profundizar en su trabajo.

De modo similar a Photoshop y otras herramientas de diseño gráfico,AutoCAD utiliza el sistema de capas, lo que le permite una libertad de trabajo única a su operador, ya que mediante su utilización, se podrá tener bien organizados los diferentes elementos que conforman la pieza o plano que el usuario se encuentre desarrollando.

Desde sus comienzos, AutoCAD ha sido escrito teniendo en mente, y como objetivo principal, el diseño de planos, y para ello ofrece una más que extensa librería de recursos como colores, grosor de líneas y texturas utilizables para tramados, entre muchas otras.

Las modernas versiones de AutoCAD incorporan  el concepto de espacio modelo y espacio papel, lo que permite separar las fases de diseño y dibujo en 2D y 3D, de las fases necesarias para la creación de planos a una escala específica. También otros conceptos nuevos incorporados son elmodelado sólido.

En los siguientes párrafos podremos encontrar algunos conceptos básicos acerca de otras tecnologías de diseño asistido por computadoras.

CAE Computer Aidded Enginner (Ingeniería Asistida por Computadora

Este tipo de software es utilizado, entre otras tareas, en la realización deprototipos para simulación y cálculo sobre dibujos virtuales las cargas y esfuerzos que determinada pieza va a sufrir en su trabajo.

CAM Computer Aidded Manufacturing (Manufactura Asistida por Computadora)

Es un paso posterior al CAD, en ámbitos como la mecánica, y se caracteriza por la generación de códigos específicos interpretables por máquinas computadas de control numérico utilizadas en la fabricación de piezas.

GIS  Geografic Information System (Sistema de Información Geográfica)

Sistema para procesar y generar imágenes cartográficas, mapeo y elaboración de bases cartográficas y bases de datos.

Praxis en Ingenieria Civil

El trabajo de un Ingeniero Civil comienza al advertirse una determinada necesidad (un nuevo dique en un puerto, la ampliación o construcción de una carretera, una presa que de continuidad y estabilidad al caudal de un río…). En esta etapa de planificación, los ingenieros civiles trabajan en forma integrada con otros profesionales y autoridades nacionales o locales con poder de decisión.

Entra entonces el trabajo de recopilación de los datos necesarios para el diseño de una solución a dicha necesidad, datos que pueden ser topográficos(medición de la superficie real del terreno), hidrológicos (pluviometría de una cuenca, caudal de un río, etc.), estadísticos aforos de las carreteras o calles existentes, densidades de población), etcétera.

Para esta finalidad los diseños de las obras y sistemas más complejos se hacen en varias etapas. La primera etapa denominada de pre-factibilidad, se encarga de analizar el mayor número de soluciones posibles. Es en esta etapa en la cual los organismos competentes decidirán por ejemplo: el emplazamiento de un puerto, el trazado general de una carretera o tomarán la decisión respecto a si construir una vía férrea para transporte de minerales o un mineroducto. Para la toma de decisiones se consideran, entre otros, los siguientes puntos de vista: dificultad de la obra; costo de la obra; impacto ambiental producido por la obra. El estudio de pre-factibilidad involucra un equipo multidisciplinario de técnicos, donde además de ingenieros civiles participan ingenieros eléctricos, mecánicos, geólogos, economistas, sociólogos, ecologistas. Como resultado de esta fase se escogen 2 ó 3 soluciones para detallarlas en la etapa siguiente.

En la siguiente etapa, llamada factibilidad técnico- económica, ya se avanza mucho en los detalles constructivos, en la determinación de los costos, en el crono-grama de construcción y en el flujo de caja necesario para la ejecución de la obra. En esta etapa tienen mucho peso las investigaciones de campo para detectar dificultades específicas relacionadas con la geología de las áreas en las que se intervendrá, y se detallarán los impactos ambientales, incluyendo tanto la parte física como la abiótica y la social. En general es en esta fase que se escoge la solución definitiva, que será detallada en la etapa de diseño definitivo o proyecto ejecutivo.

El edificio Alto Río, de 20 pisos, Concepción, colapsó producto del terremoto de Chile de 2010, tras uno de los sismos de mayor magnitud del mundo (8.8 MW)

Viene entonces el trabajo real sobre el terreno: acondicionar éste para que sea capaz de soportar las estructuras que se van a construir sobre él (llegándose en ocasiones a sustituir el terreno por otro de mayor capacidad portante si el existente no cumple las condiciones necesarias), movimientos de tierras (desmontes y terraplenes), construcción de las estructuras (pilotes, zapatas, pilares, estribos, vigas, muros de contención).

Sin embargo, todos estos pasos rara vez se dan de forma fluida ni, mucho menos, competen a un mismo equipo de Ingeniería. Así, a menudo son los ingenieros de la Administración correspondiente los que detectan la necesidad que se tratará de solventar, mientras que en otras ocasiones la obra viene incluida dentro de un plan de actuación político (no siempre con una clara justificación técnica).

Si la obra a acometer es de gran envergadura la Administración no la ejecuta, sino que sus ingenieros elaboran un anteproyecto que es sacado a subasta pública. Entonces son los ingenieros de las diferentes empresas constructoras los que, a partir de las prescripciones técnicas del anteproyecto, elaboran diferentes alternativas. Las alternativas ofrecidas por las constructoras pueden ser muy distintas al anteproyecto y entre sí, pues cada empresa hace uso de la maquinaria y procedimientos que le son más conocidos, y la Administración elegirá la más barata de las opciones que cumplan las exigencias.

Los ingenieros que lleven a cabo la obra no tienen por qué ser (ni, generalmente, son) los que la hayan diseñado. La empresa constructora puede decidir también sub-contratar diferentes trabajos a otras empresas, con lo que puede llegar a haber a diferentes empresas para una misma obra (una ejecuta los movimientos de tierras, otra las estructuras de hormigón…) cada una con su correspondiente departamento de Ingeniería y su correspondiente equipo de Ingenieros en obra.

Muy a menudo, debido a lo imprevisible del terreno se producen problemas a pie de obra que obligan a realizar modificaciones en el proyecto; en otras ocasiones la Administración puede decidir variar algunas condiciones o exigencias a medida que la obra se desarrolla y se observan problemas o posibilidades que no se habían estudiado o que en el momento en que se elaboró el anteproyecto no se consideraron importantes. Puede ocurrir que una nueva infraestructura obligue a hacer modificaciones o surja la posibilidad de que dos obras diferentes, construidas por empresas diferentes (por supuesto con diferentes equipos de Ingenieros) sean ejecutadas en conjunto.

Todo esto puede dar idea de la gran cantidad de variables que afectan al trabajo de Ingeniería Civil. Por suerte, las obras de gran envergadura son raras, y más frecuentemente el Ingeniero Civil se limita a la supervisión de la obra y a la toma de decisiones concretas en problemas concretos que no afectan al desarrollo o presupuesto general de la obra. Así, trabajos como la contención de un terreno de características habituales, la colocación de una viga pre tensada o la ejecución de un firme, son trabajos rutinarios que no implican cambios significativos en el proyecto.

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