Mensoft ha colaborado con el Departamento de Ingeniería Agroforestal de la E.T.S.I. Agronómica, Alimentaria y de Biosistemas de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) en un proyecto de validación de gemelos digitales aplicados a la gestión del drenaje pluvial en entornos urbanos. El trabajo se ha desarrollado en el marco del programa «Cheque Innovación», dentro de la estrategia de investigación e innovación para una especialización inteligente (RIS3), del programa operativo FEDER de la Comunidad de Madrid para el período 2021-2027.
Objetivo del proyecto
El proyecto tiene como objetivo validar la integración de tecnología LiDAR aérea y terrestre para crear modelos tridimensionales de alta precisión que funcionen como gemelos digitales de redes de drenaje urbano. Estos gemelos digitales permiten:
- Simular el comportamiento del agua durante episodios de lluvia.
- Analizar la respuesta de las infraestructuras de drenaje en distintas zonas de la ciudad.
- Identificar zonas sensibles y potenciales puntos de acumulación de agua.
Cómo se ha trabajado: LiDAR, machine learning y modelización hidráulica
Para construir estos modelos se han combinado dos fuentes de datos complementarias:
- LiDAR aéreo, capaz de cubrir grandes superficies con alta densidad de puntos.
- LiDAR terrestre móvil (MLS), que aporta mayor nivel de detalle en calles, aceras y elementos de drenaje visibles.
La nube de puntos resultante se ha procesado con algoritmos de machine learning y deep learning, que permiten clasificar y segmentar el entorno urbano —terreno, edificaciones, vegetación, infraestructuras de drenaje— de forma automatizada.
A partir de estos datos se ha generado un gemelo digital tridimensional que integra la información geométrica con modelos hidráulicos de la red de drenaje, haciendo posible simular distintos escenarios de lluvia, estudiar la formación de microcuencas urbanas e identificar puntos críticos de acumulación.
Una prueba de concepto para reducir riesgos
El proyecto se ha planteado como una prueba de concepto (PoC) que permite comprobar, en un entorno controlado, la viabilidad técnica de combinar sensores LiDAR, algoritmos de procesamiento y técnicas de modelización digital para la creación de gemelos digitales de drenaje.
Esta aproximación ha permitido:
- Mitigar riesgos antes de una implantación a mayor escala.
- Evaluar los niveles de precisión, interoperabilidad y escalabilidad requeridos.
- Analizar costes y beneficios frente a métodos tradicionales, valorando la viabilidad económica del uso de gemelos digitales en la planificación urbana.
El proyecto contempla además el cumplimiento de estándares internacionales como la ISO 19650 y el uso de formatos interoperables con plataformas GIS y herramientas de modelización habituales.
Resultados y aplicaciones con impacto real en la planificación urbana
Como resultado, se han obtenido gemelos digitales detallados de zonas urbanas y herramientas de simulación que permiten prever el comportamiento de la red de drenaje bajo diferentes condiciones de lluvia. Estos recursos facilitan una toma de decisiones más informada en planificación, mantenimiento y gestión del riesgo de inundaciones.
La metodología desarrollada no solo mejora la precisión técnica, sino que supone un cambio transformador para la gestión pública:
- Mitigación de riesgos: Identificación de zonas con alto riesgo de inundación para prever problemas antes de que ocurran.
- Sostenibilidad y eficiencia: La toma de decisiones basada en datos optimiza el uso de recursos y reduce emisiones, fomentando ciudades más resilientes.
- Mantenimiento predictivo: Gracias a la actualización en tiempo real mediante sensores, es posible alargar la vida útil de las infraestructuras.
Además, la metodología es aplicable a otros ámbitos como la planificación de infraestructuras, estudios de impacto ambiental o la evaluación de riesgos ante fenómenos meteorológicos extremos.
Sobre la colaboración
Mensoft cuenta con una amplia trayectoria en proyectos de I+D relacionados con sensorización y soluciones digitales, y esta colaboración con la UPM reafirma su capacidad para transformar la investigación académica en soluciones tecnológicas aplicadas con éxito en el mundo real.
El proyecto contribuye a consolidar el uso de tecnologías como LiDAR y técnicas de inteligencia artificial en la representación y gestión de zonas urbanas complejas.
Si quieres saber más, no dejes de contactarnos.
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