Metodología para la gestión BIM en proyectos de desmantelamiento de centrales nucleares (2020)

espanolEl desarrollo de esta tesis se enmarca entre los anos 2015 y 2020, un periodo en el que se establecen una serie de acuerdos en el marco de la Union Europea para conseguir un nuevo modelo energetico con mas presencia de energias renovables. Independientemente de como se aborde la transicion energetica, uno de los retos que Espana debe afrontar es decidir que hacer con el parque nuclear donde los reactores actualmente operativos estan llegando al final de su vida de diseno y parece probable que se acuerde un cierre escalonado. De hecho, ya estan tres centrales en la ultima fase, la de cese de actividad y desmantelamiento. El desmantelamiento de una central nuclear es un proceso complejo y dilatado en el tiempo que implica muchas actividades tanto de caracter tecnico como administrativo. Los avances tecnologicos de los ultimos anos sin duda contribuyen a que las tareas de desmantelamiento se planifiquen, ejecuten y controlen con completa seguridad y eficacia. A este respecto una nueva metodologia conocida como BIM (Building Information Modelling), introduce un nuevo sistema de trabajo colaborativo muy eficiente que esta implantandose cada vez mas en distintos sectores de la construccion. Su nivel de madurez es alto en la arquitectura e industria y empieza a alcanzar cotas interesantes en el campo de la ingenieria civil. En lo que respecta al sector energetico nuclear, la adopcion de esta metodologia esta centrandose en el diseno de las nuevas centrales nucleares, pero no esta desarrollado en la ultima fase, el desmantelamiento. Esta tesis nace de la necesidad de tecnificar y mejorar la eficiencia y control de los procesos de desmantelamiento de centrales nucleares para lo que se ha desarrollado una metodologia de trabajo que asegure la correcta gestion BIM aportando valor al proceso mediante la reduccion de tiempos y costes a la vez que se mejora la seguridad. La metodologia desarrollada se ha dividido en tres modulos. El primero se centra en la configuracion organizacion y dimensionamiento del proceso de digitalizacion en el proyecto de desmantelamiento de una central nuclear. Se establecen una serie de procedimientos para poder elaborar el Plan de Ejecucion BIM (BEP), se determina el sistema de seguimiento del proyecto y se implementa el entorno comun de datos (CDE) donde organizar toda la informacion centralizada e integrada con los modelos BIM, permitiendo el trabajo colaborativo entre los diferentes participantes y certificando en todo momento la seguridad y trazabilidad de todas las operaciones. El segundo modulo se centra en las actividades de modelado BIM de centrales nucleares construidas. Se proporcionan las estrategias para elaborar una optima planificacion, seguimiento y control de calidad, estableciendo las configuraciones iniciales y puntualizando los criterios para la toma de decision en cuanto al diseno y desarrollo de herramientas de automatizacion de modelado que permitan agilizar los trabajos. Por ultimo, el tercer modulo establece los flujos de trabajo para la explotacion de los modelos en las diferentes actividades dentro del proceso de desmantelamiento de una central nuclear, comenzando por la elaboracion del Inventario Fisico, necesario para dar paso a la gestion de residuos y analisis de elementos peligrosos como el amianto, o la Caracterizacion Radiologica. Se establecen las pautas para el uso de los modelos e informacion en la planificacion y simulacion de actividades de desmantelamiento de forma que se asista tambien en su seguimiento y control hasta llegar a la clausura del proyecto. La tesis continua con la validacion de la metodologia definida mediante su aplicacion en el proyecto de desmantelamiento de una central nuclear espanola, la Central Nuclear de Santa Maria de Garona. Los resultados obtenidos han permitido resaltar los grandes beneficios alcanzados e identificar las necesidades especificas que han derivado, entre otros, al nacimiento y diseno de un software para la gestion digital de proyectos que centraliza toda la informacion y operaciones, posibilitando el trabajo colaborativo y donde los modelos BIM son el indice del proyecto. La tesis finaliza con la bibliografia empleada, una serie de anexos y con las conclusiones que demuestran que se trata de una novedosa metodologia de trabajo para la gestion integral y colaborativa de proyectos de desmantelamiento de centrales nucleares, mediante su digitalizacion y empleo del BIM, cumpliendo con los objetivos e hipotesis planteadas y donde se destacan las aportaciones originales, ademas de las futuras lineas de investigacion que se han identificado durante el desarrollo de los trabajos. EnglishThis thesis was developed between years 2015 and 2020, during this period several Spanish nuclear power plants were reaching the end of their lifecycles and their dismantling was considered. A Nuclear Power Plant decommissioning is a complex process in which BIM, (Building information modelling) a methodology with different levels of maturity in other construction sectors, has not yet been implemented. IN this thesis a methodology for the correct BIM management of a NPP lifecycle´s last stage, the decommissioning process, has been proposed. This methodology adds efficiency and value to the process, leading to time and cost savings while improving safety. This methodology has been validated through its application to a real case study, the decommissioning process of a real nuclear power plant. Results obtained highlight the important benefits achieved through its application and also identify specific requirements of the methodology that leaded to the production of a digital project management software.