Espacio del lector Sugerencias acerca del NAICM De acuerdo con los datos de los aeropuertos JFK en Nueva York (con cuatro pistas) y Benito Juárez (con sólo dos pistas), en el año 2017 el JFK tuvo 446 mil operaciones y el BJ tuvo 449 mil. Transportaron 59 millones de pasajeros el JFK, y 45 millones el BJ. En el JFK, dos de las pistas operan simultáneamente; en el BJ las dos pistas no operan simultáneamente. Los controladores aéreos en México están haciendo muy buen trabajo. Según los datos de los pasajeros transportados, se deduce que el JFK recibe aviones más grandes que el BJ. Podemos sugerir que los aviones pequeños, de carga o de pasajeros, utilicen Toluca como aeropuerto. El BJ tiene un 15% de vuelos gubernamentales y el presidente electo quiere cancelarlos, pero pueden trasladarse al de Santa Lucía. Dos de las pistas del JFK están separadas 600 metros; las del BJ están separadas 300 metros. Los aviones aterrizan en pistas con un ancho de 45 metros, y los pilotos aterrizan sobre la raya central, sin desviarse más de un metro de ella. El espacio aéreo al aterrizar y al despegar son completamente diferentes; están en lados opuestos de la pista. Sólo cuando un piloto decide abortar un aterrizaje puede ocupar el espacio de los que despegan. Pero si se desvían en sentido opuesto, no hay interferencia. Si esto no es factible, se puede reducir el tiempo de espera en las pistas de los aviones que despegan. Esto requiere la aprobación de los controladores aéreos y de los pilotos; no es una sugerencia, sino una pregunta. Héctor G. Riveros Rotgé Instituto de Física, UNAM.
Consejo Editorial del CICM Presidente
Ascensión Medina Nieves Vicepresidente
Alejandro Vázquez Vera Consejeros
Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C.
Felipe Ignacio Arreguín Cortés Enrique Baena Ordaz Óscar de Buen Richkarday Luis Fernando Castrellón Terán José Manuel Covarrubias Solís Mauricio Jessurun Solomou Roberto Meli Piralla Manuel Jesús Mendoza López Andrés Moreno y Fernández Regino del Pozo Calvete Javier Ramírez Otero Jorge Serra Moreno Édgar Oswaldo Tungüí Rodríguez Óscar Valle Molina Miguel Ángel Vergara Sánchez Luis Vieitez Utesa Dirección ejecutiva Daniel N. Moser da Silva
sumario Número 591, octubre de 2018
Dirección editorial Alicia Martínez Bravo Coordinación editorial José Manuel Salvador García Coordinación de contenidos Teresa Martínez Bravo
FOTO: CONAGUA
Contenidos Ángeles González Guerra
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MENSAJE DEL PRESIDENTE
Diseño Diego Meza Segura
DIÁLOGO / UNA ADECUADA PLANEACIÓN ES LA CLAVE PARA UN BUEN FINANCIAMIENTO / ENRIQUE BAENA ORDAZ
Dirección comercial Daniel N. Moser da Silva
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ENERGÍA / LA ENCRUCIJADA EN LOS RIESGOS CLIMÁTICOS Y LAS ENERGÍAS LIMPIAS / PABLO MULÁS DEL POZO
/ TECNOLOGÍAS EXPONENCIALES E INGENIERÍA. 12 DESARROLLO VÍA RÁPIDA PARA EL DESARROLLO DE MÉXICO / ADRIÁN PEDROZO ACUÑA / LAS VIALIDADES, ELEMENTOS VERTEBRADORES 16 TRANSPORTE DEL TERRITORIO EN EL ENTORNO URBANO / MANUEL FERNANDO CHAVIRA QUIÑÓNEZ Y GERARDO RÍOS QUEZADA
Comercialización Laura Torres Cobos Victoria García Frade Martínez Dirección operativa Alicia Martínez Bravo Administración y distribución Nancy Díaz Rivera Realización HELIOS comunicación +52 (55) 29 76 12 22
Su opinión es importante, escríbanos a ic@heliosmx.org
DE PORTADA: HIDRÁULICA / PROGRAMA DE SEGURIDAD 20 TEMA DE PRESAS EN MÉXICO / VÍCTOR ALCOCER YAMANAKA Y COLS.
IC Ingeniería Civil, año LXVIII, número 591, octubre de 2018, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa número 187, Colonia Parques del Pedregal, Delegación Tlalpan, C.P. 14010, México, Distrito Federal. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, ic@heliosmx.org
/ RELEVANCIA DE LOS MODOS DE TRANSPORTE 25 TRANSPORTE EN LA ZMVM. COMPARACIÓN ENTRE ZONAS / ANGÉLICA LOZANO
Editor responsable: Ing. Ascensión Medina Nieves. Reservas de Derechos al Uso Exclusivo número 04-2011-011313423800-102, ISSN: 0187-5132, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor, Licitud de Título y Contenido número 15226, otorgado por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso Sepomex número PP09-0085. Impresa por: Helios Comunicación, S.A. de C.V., Insurgentes Sur 4411, 7-3, colonia Tlalcoligia, delegación Tlalpan, C.P. 14430, México, Distrito Federal. Este número se terminó de imprimir el 30 de septiembre de 2018, con un tiraje de 4,000 ejemplares.
Y ALEJANDRO GUZMÁN TERRESTRES / MODERNIZACIÓN DEL SISTEMA CARRETERO / 30 VÍAS ERNESTO CEPEDA ALDAPE
36 ALREDEDOR DEL MUNDO / PUENTE ATIRANTADO DE CÁDIZ / LIBRO EL REINO DEL LENGUAJE / 40 CULTURA TOM WOLFE AGENDA / CONGRESOS, CONFERENCIAS…
Los artículos firmados son responsabilidad de los autores y no reflejan necesariamente la opinión del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcialmente siempre y cuando se cite la revista IC Ingeniería Civil como fuente. Registro en el Padrón Nacional de Medios Certificados de la Secretaría de Gobernación. Para todo asunto relacionado con la revista, dirigirse a ic@heliosmx.org Costo de recuperación $60, números atrasados $65. Suscripción anual $625. Los ingenieros civiles asociados al CICM la reciben en forma gratuita.
Mensaje del presidente XXXVII CONSEJO DIRECTIVO
México frente al mundo
E
Presidente Ascensión Medina Nieves
l nuevo acuerdo comercial entre Estados Unidos, México y Canadá (USMCA,
Vicepresidentes
por sus siglas en inglés) genera muchas expectativas, si bien aún no entra
Felipe Ignacio Arreguín Cortés
en vigor ya que hay asuntos pendientes. Lo importante es que da estabili-
Sergio Manuel Alcocer Martínez de Castro Roberto Duque Ruiz Luis Rojas Nieto
dad a las relaciones entre los tres países, a partir de la cual podrá discutirse y en
Jorge Serra Moreno
su caso ajustarse lo necesario a la luz de la experiencia y de los resultados en el
Alejandro Vázquez Vera
Edgar Oswaldo Tungüí Rodríguez José Arturo Zárate Martínez
futuro inmediato. Siendo ineludible la relación con nuestro vecino del norte por múltiples razones de orden económico, político e histórico, no debe perderse de vista que el vínculo con la aún principal potencia económica del mundo difícilmente resultará equitativo, lo cual nos obliga a estar alertas para defender los intereses de México. Alrededor del 80% de las exportaciones de nuestro país se dirigen a Estados Unidos; esto representa una ventaja en ciertos aspectos como la cercanía y una amplia frontera, y una desventaja en otros, por generar una enorme dependencia debida a la falta de diversificación de nuestro comercio. No es un dato menor que en 1945 Estados Unidos aportaba más del 50% del producto interno bruto global, y 70 años más tarde, ante el crecimiento de la Unión Europea, China, India, Japón, Rusia y otras naciones, aporta solamente el 22% del PIB mundial. Esto pone el acento en la necesidad de que México aproveche la oportunidad de diversificar su comercio exterior. Toda negociación depende no de la justicia, sino de los intereses y la relación
Primer secretario propietario Juan Guillermo García Zavala Primer secretario suplente Pisis Marcela Luna Lira Segundo secretario propietario Carlos Alfonso Herrera Anda Segundo secretario suplente César Alejandro Guerrero Puente Tesorero Mario Olguín Azpeitia Subtesorero Regino del Pozo Calvete Consejeros Aarón Ángel Aburto Aguilar
de fuerzas de los involucrados; esto obliga a México a buscar nuevos destinos para
Ramón Aguirre Díaz
sus productos y servicios, así como aliados a la hora de negociar en el contexto de
Luis Attias Bernárdez
una economía cada vez más globalizada y controlada no por los estados-nación sino por las grandes corporaciones multinacionales. Además de los países mencionados, México debe considerar como aliados a los países hermanos de América Latina. En línea con lo anterior, al planificar la
José Cruz Alférez Ortega Renato Berrón Ruiz Jesús Campos López Ernesto Cepeda Aldape Celerino Cruz García Salvador Fernández del Castillo Verónica Flores Déleon Francisco García Álvarez
infraestructura estratégica, sin perder de vista la importancia de la frontera norte,
Mauricio Jessurun Solomou
hay que considerar seriamente el desarrollo de ambas costas y de la frontera sur.
Alfonso Ramírez Lavín
Simón Nissan Rovero Juan Carlos Santos Fernández Óscar Valle Molina
Ascensión Medina Nieves XXXVII Consejo Directivo
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DIÁLOGO
Una adecuada planeación es la clave para un buen financiamiento En este mundo globalizado existe el interés suficiente y los fondos necesarios para invertir en buenos proyectos, los que tienen una adecuada estructuración desde el punto de vista no sólo técnico, sino legal, financiero y, en su caso, comercial. Desafortunadamente, la mayoría de las veces una nula o deficiente conceptualización o planeación del proyecto hace muy difícil o imposible la obtención de financiamiento para su desarrollo y ejecución. ENRIQUE BAENA ORDAZ Coordinador del Comité de Financiamiento, CICM.
IC: ¿Cuál es el alcance del Comité de Financiamiento? Enrique Baena Ordaz (EBO): Su función es asistir a los diferentes órganos del CICM en el análisis y estudios relacionados con el financiamiento de proyectos de infraestructura, con la visión de llegar a ser un referente en ingeniería financiera que coadyuve a que nuestro país cuente con un sistema de clase mundial para el financiamiento de proyectos de infraestructura. IC: ¿Cómo está constituido el comité? EBO: Está conformado por ingenieros civiles con experiencia en ingeniería financiera para la estructuración financiera de proyectos de infraestructura o de empresas del ramo, así como por otros profesionistas con amplia experiencia en lo anterior y que de manera natural han estado ligados a nuestro gremio. IC: ¿Qué se entiende por ingeniería financiera? EBO: Puede definirse como la aplicación de la inventiva en la utilización de instrumentos financieros para llevar a cabo inversiones, en este caso en proyectos de infraestructura, a efecto de maximizar el retorno de la inversión con el menor riesgo posible. ¿Hay suficiente interés de los inversionistas para proyectos de infraestructura? Podemos decir con toda certeza que en este mundo globalizado hay el interés suficiente y los fondos necesarios para invertir en los buenos proyectos; con buen proyecto me refiero a aquel que cuenta con una adecuada estructuración desde el punto de vista no sólo técnico, sino legal, financiero y, en su caso, comercial. Desafortunadamente, la mayoría de las veces una nula o deficiente conceptualización o planeación del proyecto hace muy difícil o imposible la obtención de financiamiento para su desarrollo y ejecución.
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IC: Menciona la planeación con una limitante. ¿Qué soluciones propone? EBO: En la segunda mitad del siglo pasado, el proceso de planeación se fue dejando a un lado sobre todo por motivos presupuestales; sin embargo, en los últimos años tanto en el sector público como en el privado se ha advertido que sin una adecuada planeación no es posible llevar a cabo con éxito proyectos de infraestructura. El problema que hoy se presenta es que, estando de acuerdo en lo anterior, no se ha logrado definir el cómo; se ha hablado de un Consejo de Infraestructura, de una Comisión de Infraestructura, de un Instituto de Planeación, etc. Desafortunadamente, en este sentido no ha habido un acuerdo general. IC: ¿Cuáles son los puntos de desacuerdo más relevantes y cómo imagina que deban superarse? EBO: Lo que sucede es que cada actor tiene una visión diferente de cómo llevar a cabo el proceso de planeación… IC: ¿Cuáles actores? EBO: Las autoridades, tanto de la iniciativa privada como del sector público, ven la necesidad de que haya un ente de planeación, pero no se ha estudiado lo suficiente para saber si ese ente de planeación debe ser un instituto de un cuerpo asesor, de un comité o de una comisión. Aquí habría que profundizar desde el punto de vista jurídico en cuáles son los alcances y las vinculaciones de cada una de esas figuras, y nuestro colegio, en coordinación con otros órganos gremiales como la Cámara Mexicana de la Industria de la Construcción o algunos institutos que ya se ocupan actualmente del tema, debería estudiar las bondades, ventajas y desventajas de cada uno de dichos mecanismos.
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Una adecuada planeación es la clave para un buen financiamiento
IC: ¿Usted tiene una preferencia? EBO: Yo opto por una comisión.
IC: ¿Qué nos puede mencionar respecto a la participación privada en los servicios públicos? EBO: El Estado no cuenta con los recursos suficientes para proveer a los ciudadanos proyectos de infraestructura en la cantidad ni con la calidad requeridas, como son vías de comunicación, suministro de agua potable, drenaje, saneamiento tanto de aguas residuales como de todo tipo de desechos, servicios de salud, educación, etc. Por eso es necesaria la participación privada; sin embargo, algunas voces dentro de los gobiernos no entienden o no quieren entender que esto no es privatizar el servicio. Caso preocupante es lo relacionado con el agua; recordemos que la ONU declaró en 2010 el agua como un derecho humano, pero en la actualidad la política es de cero participación de la iniciativa privada en este rubro. IC: ¿En qué medida faltan recursos y por qué no se asignan con el criterio adecuado en el presupuesto? ¿Por la corrupción y la impunidad, por la evasión fiscal, principalmente de los grandes grupos económicos que encuentran los resquicios legales para no pagar miles de millones de pesos en concepto de impuestos, u otros factores que usted pueda mencionar? EBO: El Estado tiene una cantidad finita de recursos para aplicar en obras de infraestructura. Combatir la corrupción y la impunidad, la evasión de impuestos… es imprescindible, pero no resuelve el problema. No hay país en el mundo que tenga suficientes recursos para hacer todas las obras de infraestructura que requiere la ciudadanía.
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IC: ¿Por qué? EBO: Porque las comisiones –sus integrantes– cumplen periodos transexenales; tales son los casos de las comisiones Nacional de Hidrocarburos, Reguladora de Energía o la Nacional de Derechos Humanos. Tienen la potestad de trabajar independientemente del gobierno en turno y toda la fuerza para poder fijar y vincular las decisiones que ellos tomen.
El Estado tiene una cantidad finita de recursos para aplicar en obras de infraestructura.
riesgos de cada tipo de proyecto, éstos se pueden transferir a las aseguradoras o incluso eliminar. Lo primero es tratar de eliminar los riesgos; lo segundo, tratar de mitigarlos; tercero, tratar de transferirlos, y cuarto, aceptarlos. Reitero, de haber una buena administración de riesgos se lograrían ahorros importantes ante un desastre. IC: ¿Existe un catálogo que sirva para clasificar el tipo de obras o proyectos que pueden ser financiados, como el Ramo 33, donde se indique cuáles proyectos se cubren con sus programas? EBO: No. Lo necesario es contar con planeación de proyectos y en la etapa de conceptualización definir la mejor opción, caso por caso. IC: ¿Deuda o financiamiento se reflejan de diferente manera en un balance o estado de resultados financieros, ya sea de una entidad pública o privada? EBO: A fin de cuentas hay una obligación de pago; cuando hay financiamiento puede ser a fondo perdido, lo cual no se refleja en un balance, independientemente de si es sector privado o público.
IC: ¿Cómo financiar proyectos que pueden carecer de rentabilidad económica atractiva pero sí tener una muy alta rentabilidad social? EBO: Con la figura de los contratos de prestación de servicios: el Estado asume los costos al pagar el servicio a una empresa a través de una renta mensual.
IC: ¿Qué ventajas e inconvenientes encuentra en la figura del fideicomiso? EBO: Su ventaja más importante es que asegura que los fondos que van a llegar al fideicomiso están destinados exclusivamente al objetivo del fideicomiso. También es muy importante, en especial en la industria de la construcción, que un fideicomiso bien estructurado sirve para que las pequeñas y medianas empresas, los contratistas y proveedores, tengan asegurada su parte.
IC: ¿Cómo deben financiarse el Fondo de Desastres Naturales (Fonden) y otros fondos y mecanismos de ayuda inmediata y a plazos? EBO: Además de que el Poder Legislativo determina un número de recursos, considero importante llevar una buena administración de riesgos. Cuando se previene considerando todos los factores que intervienen en los
IC: ¿Por qué no hacer partícipes de las pingües ganancias de las administradoras de fondos para el retiro (afore) a los pensionistas-ahorradores? EBO: Cuanto más desarrollados están los países, más común es el uso de los fondos de pensión. En el caso de México, las afore financian proyectos de infraestructura sobre todo a largo plazo, con el sentido de que el mismo
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Una adecuada planeación es la clave para un buen financiamiento
IC: ¿Cuáles son las opciones exitosas de financiamiento de grandes infraestructuras en México y el mundo? EBO: En la conceptualización del proyecto debe estar muy bien determinado qué servicio se quiere ofrecer, con qué calidad y cuáles son los riesgos que va a correr el cliente. Entre mayores riesgos se le quieran transferir al desarrollador privado, mayor será el costo que tendrá que pagar el Estado. Si los servicios son mínimos, el pago será menor, pero aparece la administración de riesgos. Un ejemplo sencillo: cuando en la obra de un hospital se quiere tener un servicio de jardinería de primera, con muchos detalles costosos… lo considero un servicio improductivo. Lo importante es tener los servicios de salud básicos de alta calidad. También es muy importante una supervisión estricta del Estado hacia los servicios que se están pagando al privado. IC: ¿Qué futuro ve para los proyectos de agua? EBO: La escasez del agua potable se está viendo por todo el país, y es una realidad que el Estado no podrá resolverla solamente con recursos propios, menos aun cuando la población se niegue a pagar su derecho al agua, aunque sea una cantidad pequeña. Al gobierno entrante se le ha cuestionado cómo piensan resolverlo y la respuesta ha sido: “Buscaremos alternativas”. IC: ¿Cuál es su opinión sobre las experiencias conocidas de asociaciones público-privadas? EBO: La mayoría de los proyectos, tanto en concesiones como en contratos de prestación de servicios, han sido satisfactorios, pero también ha habido algunas malas experiencias ya sea porque el promotor-desarrollador no ha podido llevar a cabo el proyecto, porque los servicios que paga el Estado son altos o porque no se utilizan eficientemente los servicios contratados. Por otro lado, no ha habido una adecuada supervisión del Estado. IC: ¿Cómo se pueden eliminar, o por lo menos mitigar, las malas experiencias? EBO: Como comentamos hace un momento, por medio de una adecuada planeación que incluya desde el principio una conceptualización del proyecto. Tenemos el ejemplo de los hospitales regionales de alta especialización, que se construyeron fuera de los centros urbanos y en los que el desarrollador cumplió con las especificaciones solicitadas; sin embargo, están subutilizados porque el Estado no pudo integrar la plantilla de médicos especialistas, ya que a la mayoría no les resultaba atractivo mudarse a sitios remotos.
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horizonte de planeación que tiene el cuentahabiente para retirarse se pueda igualar con un rendimiento satisfactorio. ¿Qué sucede en el esquema? Hay una obra de infraestructura, los fondos de pensiones entran, hay un rendimiento; éste, quitándole gastos de administración, va a dar a la afore, al fondo de pensión, y ese fondo a su vez transmite ese rendimiento a los cuentahabientes.
Un proyecto bien conceptualizado encontrará el esquema más adecuado de financiamiento.
IC: En relación con el Nuevo Aeropuerto Internacional de México (NAIM), se ha hablado mucho sobre su financiación. ¿Qué nos puede comentar al respecto? EBO: Este proyecto es autofinanciable y no cuenta con garantías del gobierno federal; además, la comunidad financiera mundial está atenta al momento en que el Estado decida concesionar este proyecto. Si la decisión se toma antes de que termine la construcción, el precio será menos atractivo, ya que los inversionistas estarían corriendo el riesgo de terminación. Lo aconsejable es esperar hasta su funcionamiento para que el precio sea el mayor posible. En relación con la gran cantidad de noticias desvirtuadas, sólo puedo comentar que al parecer el deporte nacional se llama noticias falsas (fake news). IC: ¿Cuáles noticias considera desvirtuadas? EBO: Cualquiera que no se apegue a la realidad es una noticia falsa. Hay gente que difunde una noticia sin estar totalmente enterada o sin haber estudiado, porque la información es pública; sin embargo, si se quiere dar una opinión, primero hay que documentarse. No debe suponerse. En este país vivimos de las suposiciones: “yo supongo, yo creo, me late”. IC: ¿Cuáles serían las dificultades para la obtención de recursos mediante nuevos instrumentos para financiar la opción AICM-Santa Lucía? EBO: Toda la comunidad financiera, cuando invierte en proyectos de esta naturaleza, lo que espera es un rendimiento, eso es obvio. El caso de Santa Lucía en combinación con el actual aeropuerto no presenta un potencial a largo plazo; eso limitaría de una manera enorme
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Una adecuada planeación es la clave para un buen financiamiento
la consecución de un buen financiamiento. Posiblemente pueda obtenerse, pero no sería en las mejores condiciones. Por otro lado, la suma de los dos aeropuertos, desde el punto de vista financiero, es menos que uno solo, porque tanto las líneas aéreas como los usuarios tendrían que dividir costos de transporte y de conexión, duración de escalas… Hay muchos factores en juego que harían que la suma de dos sea menor que uno. IC: ¿Qué consecuencias habría desde el punto de vista financiero si la obra del NAIM llegara a cancelarse y se decidiera por la opción AICM-Santa Lucía? EBO: Habrá que tomar en consideración que aunque la fuente de repago (la TUA) es la misma para ambas opciones, en el evento de que se cancelara la concesión del NAIM habría tres consecuencias: primero, los inversionistas nacionales e internacionales acelerarían el pago de los diferentes instrumentos emitidos a la fecha, y se dificultaría la obtención de recursos mediante nuevos instrumentos para financiar la opción AICM-Santa Lucía. La segunda consecuencia es que el impacto en los mercados doméstico e internacional respecto a la percepción de riesgo para futuros financiamientos de infraestructura no sería pequeño, debido, por un lado, al precio adicional que cobran los mercados por la incertidumbre en torno a la fecha efectiva de vencimiento del principal de los bonos para desarrollo de infraestructura en el país, con base en la experiencia de una aceleración inesperada del pago; y por otro lado, a la disminución en el interés comparativo frente a otras naciones por hacer este tipo de inversiones inciertas. La tercera consecuencia es que tendrían que liquidarse los bonos del Fibra E con un premio por la cancelación, lo cual implica mayor costo directamente asociado a la eliminación del NAIM. Hay que recordar que estos bonos no tienen como fuente de repago la TUA. Por último, a largo plazo, el apetito para adquirir una concesión sería mayor para la opción del NAIM, con lo cual el Estado sería mejor recompensado. Por lo anterior, el NAIM resulta la mejor opción desde el punto de vista de costos financieros. IC: ¿Qué esquemas de financiamiento para infraestructura propondría el CICM al gobierno entrante? EBO: Los esquemas financieros ya existen, el problema se da en la conceptualización del proyecto. Un proyecto bien conceptualizado, con una buena planeación, encontrará el esquema más adecuado de financiamiento. IC: Existen resistencias a la participación del sector privado en las obras de infraestructura, principalmente en sectores estratégicos como el agua y la energía. En gran medida esas resistencias están ligadas a factores ideológicos y políticos o incluso a prejuicios; también a los comprobados casos de corrupción e impunidad, así como al hecho de que el Estado no tiene un fin de lucro y la iniciativa privada lógica y obviamente sí lo tiene, lo IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 591 octubre de 2018
que se interpreta como un costo adicional. Al margen de los aspectos ideológicos y políticos, de los prejuicios, ¿considera que un problema es que se discute sobre privatización sin definir con precisión el alcance del término, y cada quien tiene una interpretación distinta? EBO: Privatizar es dejarle al sector privado toda la iniciativa y la forma de administrar el proyecto. Cuando hablamos de participación privada, significa que ésta va a cumplir con los estándares que el Estado impuso para prestar el servicio. Hay que entender que el sector privado busca un rédito económico, como ya lo hemos comentado; mucho de ese rendimiento irá a dar a los cuentahabientes de los fondos de pensiones (cuando estos recursos se utilizan para financiar), y el desarrollador se va a llevar la parte de la utilidad por el riesgo que está asumiendo al llevar a cabo el proyecto. Pero ¿qué prefiero, pagar 100 pesos por un servicio público deficiente o pagar 90 pesos de los cuales 10 se los lleva el desarrollador y 80 son el costo real por la eficiencia del servicio? Yo opto por esto último Entrevista de Daniel N. Moser ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
ENERGÍA
La encrucijada en los riesgos climáticos y las energías limpias
PABLO MULÁS DEL POZO Investigador titular del Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias. Director ejecutivo del Consejo Mundial de Energía, Capítulo México, A. C.
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Entre las múltiples indicaciones que establece la Ley de Transición Energética (LTE) existen metas específicas para mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) a través de reducir la generación eléctrica basada en tecnologías que emiten estos gases. Como ejemplo, se plantea que para 2024 al menos 35% de la energía debe generarse a través de tecnologías limpias, es decir, las basadas en energías renovables y combustible nuclear y las producidas con combustibles fósiles, incluyendo la cogeneración eficiente, pero con sistemas acoplados de captura y secuestro de dióxido de carbono (CSC). En escala mundial, se ha creado una tendencia importante con el mismo objetivo, a través del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés). En la llamada Conferencia de las Partes, llevada a cabo en París en diciembre de 2015, se presentaron las contribuciones previstas y determinadas nacionalmente (INDC) por una gran cantidad de países, las cuales son voluntarias, pues no ha habido consenso para establecer límites obligatorios de emisiones; estas contribuciones tienen el mismo objetivo de mitigar las emisiones de GEI. Con base en la suma de estas propuestas, la Agencia Internacional de Energía de la OCDE prevé una reducción importante en las emisiones de GEI, aunque indica que no lo suficiente para mantener el aumento de la temperatura de la atmósfera en menos de 2 °C (IEA, 2015). La LTE indica que cada año la Secretaría de Energía debe generar un Programa de Desarrollo del Sector Eléctrico Nacional (Prodesen) donde se detalle el crecimiento de este sector en los siguientes 15 años. En el Prodesen
SENER
Debido al fenómeno global del cambio climático generado por la emisión de gases de efecto invernadero, principalmente dióxido de carbono y metano, la mayoría de los países, incluido México, han implementado políticas públicas para mitigar esas emisiones; estas políticas se implementan en nuestro país a través de la Ley de Transición Energética, aprobada en diciembre de 2015, considerando que el sector eléctrico es el segundo mayor emisor de GEI después del sector transporte.
La Ley de Transición Energética dispone que debe generarse un programa en el que se detalle el comportamiento del sector a 15 años.
2018-2032 se especifica para diciembre de 2032 una capacidad instalada de 130.29 GWe y una generación eléctrica de 484.79 GWh. De esta generación, el 39.68% corresponde a energías limpias (8.37% hidroenergía,
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MEDIOAMBIENTE.OAXACA.GOB.MX
La encrucijada en los riesgos climáticos y las energías limpias
En presencia de fenómenos climatológicos extremos, el impacto en la intermitencia sería la principal afectación en la generación eoloeléctrica.
12.84% eólica, 4.13% solar, 2.49% geotérmica, 2.24% bioenergía, 8% nuclear y 1.61% cogeneración eficiente); no se incluyen posibles carboeléctricas y ciclos combinados a base de gas que operen con sistemas de CSC, de llegar a ser éstos comerciales para esas fechas. Riesgos climáticos Básicamente son dos los fenómenos que crean las incertidumbres climáticas y por tanto los riesgos de desabasto eléctrico para cubrir los incrementos de la demanda esperada. El más conocido es el cambio climático, el cual genera un aumento de la temperatura de la atmósfera por la presencia de GEI, con todos los impactos que esto conlleva. El otro fenómeno, menos conocido, es la posible aparición de una pequeña Era de Hielo en el mediano plazo (2030), la cual es predicha por el nuevo modelo del Sol (Zharkova et al., 2015). Este nuevo modelo del Sol fue validado con un alto grado de confiabilidad a partir de datos medidos en los últimos 70 años. En el contexto de este modelo proyectado a más de 1,000 años en el pasado se ubican varios eventos climáticos, entre ellos la pequeña Era de Hielo que ocurrió aproximadamente entre 1650 y 1700. En México, su impacto está documentado en crónicas de la época por los efectos que tuvo en la sociedad. Este fenómeno coincide con un mínimo de actividad en los procesos solares, también llamado “mínimo de Mauder”. Recientemente se envió una sonda al espacio para orbitar alrededor del Sol, cerca de su “superficie”, con el fin de realizar mediciones de diferentes parámetros de interés, entre ellos algunos que aporten información para documentar la aparición de este evento (Domínguez, 2018). Ciertos datos sobre la disminución de la intensidad de manchas solares en los últimos años (Space Weather Live) concuerdan con lo que predice el modelo mencionado. En México, el periodo de la pequeña Era de Hielo del siglo XVII estuvo caracterizado por intensas sequías e inviernos de bajas temperaturas con muy fuertes tormentas, incluyendo nevadas y granizadas. El impacto en el sector agrícola fue catastrófico: las hambrunas
fueron una de las principales causas de la revuelta del 8 de junio de 1692 y de la quema parcial del Palacio Virreinal en el Zócalo de la Ciudad de México, así como de otros edificios públicos. Impactos climatológicos Un gran número de analistas están de acuerdo en que será casi imposible mantener el aumento de la temperatura de la atmósfera por debajo de los 2 °C, debido a que los esfuerzos para mitigar los GEI se consideran por debajo de los requeridos, y por lo tanto el incremento será en un rango de entre 2 y 4 °C. Una implicación de esto, entre muchas otras, será un aumento de temperatura en la superficie de los océanos, lo cual traerá consigo una mayor evaporación de agua en la atmósfera. Como consecuencia, la densidad del aire probablemente se incrementará y la nubosidad en el planeta tendrá una mayor presencia. También se prevé que, debido a la mayor cantidad de energía en los océanos, la intensidad y la frecuencia de los huracanes y otras tormentas se incrementarán. Considerando lo precario del equilibrio de los procesos atmosféricos y oceánicos, pequeñas perturbaciones pueden causar grandes impactos tanto locales como globales, lo que implica una característica de no linealidad de estos procesos. En el caso de la pequeña Era de Hielo, la tendencia de los impactos será lo opuesto. Se esperan temperaturas atmosféricas mucho más bajas que las actuales. Con base en la información de los impactos económicos de la pequeña Era de Hielo del siglo XVII, las temperaturas bajarán, sobre todo en el Altiplano, a niveles por debajo de 0 °C con una frecuencia mucho mayor que la actual. Posiblemente una gran parte del año habrá días soleados, excepto en invierno, en que se tendría una importante nubosidad. Este último fenómeno se sobrepondrá al del cambio climático, por lo cual puede suponerse que en realidad hay tres posibles escenarios: 1) una predominancia de los impactos del fenómeno del cambio climático sobre los de la Era de Hielo; 2) se neutralizan los impactos de los dos fenómenos, y 3) una predominancia de los impactos de la pequeña Era de
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La encrucijada en los riesgos climáticos y las energías limpias
Hielo. En realidad, habría un cuarto escenario: que el fenómeno de la pequeña Era de Hielo no se presentara, pues no hay una probabilidad de 100% de su ocurrencia, como sí la hay para el fenómeno del cambio climático. En los escenarios de predominancia del cambio climático y no existencia de la Era de Hielo, o de predominancia de la pequeña Era de Hielo, se tendrían básicamente los impactos descritos antes para ambos fenómenos. En un escenario en que los impactos se cancelen, habría una situación en la que de momento se frenaría el aumento de la temperatura de la atmósfera, pero de seguirse emitiendo GEI, ésta volvería a seguir incrementándose, por lo que el resultado final probablemente sería similar al primer caso descrito en este párrafo. Dicho esto, se termina básicamente con dos situaciones: un aumento de temperatura de la atmósfera y una situación de bajas temperaturas con las características observadas en las crónicas sobre el periodo 16501700 ya descritas. Posibles afectaciones en la generación eléctrica Las tecnologías para generación eléctrica que estarán operando en el mediano plazo según el Prodesen 20182032 serán las siguientes: las principales tecnologías limpias son hidroeléctrica, eoloeléctrica, helioeléctrica basada en celdas fotovoltaicas, geotermoeléctrica, nucleoeléctrica y cogeneración eficiente. En las tecnologías convencionales, principalmente aquéllas basadas en combustibles fósiles: ciclos combinados con gas natural, termoeléctricas convencionales y carboeléctricas. A continuación se presenta en forma breve y resumida el impacto que estas tecnologías sufrirían por la presencia de los fenómenos climatológicos antes descritos. Las tecnologías basadas en procesos de quema de combustibles fósiles, así como las unidades nucleoeléctricas, geotérmicas y de cogeneración eficiente, sufrirían principalmente una baja en su eficiencia en caso de aumento de la temperatura del agua utilizada para el enfriamiento del condensador, lo cual se produciría si la temperatura de la atmósfera aumenta. En los inviernos de la pequeña Era de Hielo, por las bajas temperaturas estas unidades se beneficiarían con una mayor eficiencia, aunque con el riesgo de tener un paro forzado si las temperaturas son tan bajas que congelen
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los ríos o afecten seriamente la operación de las torres de enfriamiento. Este último riesgo también se podría presentar en tiempos de sequía, debido a falta de agua de enfriamiento en los flujos de los ríos o en el flujo de agua de repuesto en las torres de enfriamiento. Las unidades hidroeléctricas se beneficiarán por el aumento de la precipitación pluvial en el caso del cambio climático, causada por una mayor evaporación en los cuerpos de agua naturales (océanos, lagos, ríos, etc.) si aumenta la temperatura de la atmósfera. Es difícil predecir qué pasará si se presenta la Era de Hielo, excepto que en invierno probablemente se beneficien por las tormentas, aunque dependerá de su frecuencia; en tiempos de sequía, el impacto será negativo. En el caso de las centrales solares a base de celdas fotovoltaicas, el aumento de la temperatura de la atmósfera probablemente tenga un impacto negativo sobre su generación. Primero porque cierto tipo de celdas reducen su eficiencia de conversión al aumentar la temperatura. También, como se ha descrito, es altamente probable que la nubosidad se incremente, por lo que se reducirá la generación eléctrica de estas centrales. Si se presentara la Era de Hielo, es probable que en las épocas de sequía éstas operen normalmente, pero en el invierno, con las bajas temperaturas, es probable que exista mayor condensación en la atmósfera y una mayor nubosidad, y se reduzca la generación eléctrica. Por otro lado, las fuertes granizadas reportadas en forma insistente en las crónicas ponen en riesgo la integridad física de los paneles solares; al parecer se observaron granizos de gran tamaño en ese periodo. La generación eoloeléctrica que utiliza la energía cinética del viento como combustible es mucho más compleja de analizar en el contexto de los escenarios planteados. Quizá el aumento en la densidad del aire afecte la generación, pero seguramente el impacto en la intermitencia que la caracteriza será la principal afectación (Runyon, 2018). El resultado es muy difícil de predecir. En el caso de la Era de Hielo, los inviernos con bajas temperaturas y tormentas desastrosas pueden ser también una seria problemática para la integridad de los equipos.
GOB.MX
uuEn México, el periodo de la pequeña Era de Hielo del siglo XVII estuvo caracterizado por intensas sequías e inviernos de bajas temperaturas con muy fuertes tormentas, incluyendo nevadas y granizadas. El impacto en el sector agrícola fue catastrófico: las hambrunas fueron una de las principales causas de la revuelta del 8 de junio de 1692 y de la quema parcial del Palacio Virreinal en el Zócalo de la Ciudad de México, así como de otros edificios públicos.
Cierto tipo de celdas reducen su eficiencia de conversión al aumentar la temperatura.
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Reflexiones Estamos en la encrucijada de dos fenómenos climáticos que son opuestos en su naturaleza y en sus impactos. La certidumbre sobre el cambio climático es indiscutible, aunque la aparición de una pequeña Era de Hielo a principios de la década de 2030 tiene todavía cierto grado de incertidumbre; el reciente envío de la sonda Parker a una órbita alrededor del Sol deberá ayudar a aclarar esta situación. Si bien estas dos alternativas no tienen el mismo peso de credibilidad en la comunidad energética –básicamente porque el cambio climático es un tema que se estudia desde hace varias décadas, mientras que la pequeña Era de Hielo es un “descubrimiento” de hace dos años–, el hecho es que las incertidumbres a futuro en cuestión climática se han incrementado en forma importante. El cambio climático es ya una realidad y sus impactos tienen una probabilidad muy alta de ocurrencia considerando la manera en que la actividad humana se ha desarrollado en los últimos años. Si bien la COP 21 de París fue un avance en relación con medidas nacionales para mitigar la emisión de GEI, las contribuciones propuestas son voluntarias y no existe ningún mecanismo de supervisión de que se lleven a cabo. El comportamiento del gobierno actual de Estados Unidos en este tema genera una mayor incertidumbre de que se logre frenar esas emisiones. Según informes recientes, China sigue construyendo carboeléctricas para satisfacer su creciente demanda eléctrica. Lo que sería inaceptable es que en los escenarios en los que se cancelan los impactos de los dos fenómenos y en el que predominan los impactos de la pequeña Era de Hielo se frenaran las medidas de mitigación de GEI, ya que al final de ese periodo, por la alta concentración de estos gases en la atmósfera, sería altamente probable que tuviéramos en un muy corto periodo un incremento importante de temperatura de la atmósfera, con las consecuencias desastrosas correspondientes. Lo que en este caso sí se tendría es un mayor tiempo para mitigar las emisiones de GEI, y posiblemente reducir la concentración de los gases previamente acumulados en la atmósfera. Esto quizá nos llevaría a lograr que el aumento final de temperatura atmosférica sea de menos de 2 °C antes de que terminara la pequeña Era de Hielo. Si hoy en día las más grandes incertidumbres a las que nos enfrentamos se encuentran en el comportamien-
uuSe prevé que, debido a la mayor cantidad de energía en los océanos, la intensidad y la frecuencia de los huracanes y otras tormentas se incrementarán. Considerando lo precario del equilibrio de los procesos atmosféricos y oceánicos, pequeñas perturbaciones pueden causar grandes impactos tanto locales como globales, lo que implica una característica de no linealidad de estos procesos.
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La encrucijada en los riesgos climáticos y las energías limpias
De la generación estimada para 2032, el 2.49% será energía geotérmica.
to del clima, es importante modular el gran entusiasmo por las energías renovables intermitentes, solar y eólica, las cuales se basan en combustibles 100% dependientes del clima, el viento y la irradiación solar. Se debe buscar minimizar riesgos a mediano plazo considerando la utilización de las otras tecnologías limpias. En el presente, basados sólo en el criterio económico y con visión de corto plazo, estas últimas no parecen ser de gran interés. Aunque sean un poco más costosas, generan menos riesgos relacionados con afectaciones de las condiciones climáticas futuras. Es importante no caer en una situación de desabasto eléctrico, considerando que un cambio en la composición de la capacidad de generación toma años. La encrucijada a la que nos enfrentamos es de gran complejidad, pero hoy en día existen herramientas muy poderosas de análisis y de investigación. Es un reto interesante que debemos enfrentar y resolver por el bien de la humanidad
El autor agradece la colaboración de Valerie Magar, del INAH, así como los comentarios de Juan Eibenschutz, Jorge Huacuz y José M. González S. Referencias Domínguez, N. (2018). La primera nave que “tocará” el Sol. ¿Vamos hacia otra pequeña Edad de Hielo? El País. Ciencia. 2 de agosto: 22. International Energy Agency, IEA (2015). Energy and climate change. World Energy Outlook. París. Runyon, J. (2018). European wind operators face wind drought while solar power production rises. Renewable Energy World. 22 de agosto. Disponible en: https://www.renewableenergyworld.com/ articles/2018/08/european-wind-operators-face-wind-droughtwhile-solar-power-production-rises.html Space Weather Live. Progresión del ciclo solar. https://www.space weatherlive.com/es/actividad-solar/ciclo-solar Zharkova, V. V., S. J. Shepherd, E. Popova y S. I. Zharkov (2015). Heartbeat of the sun from principal component analysis and prediction of solar activity on a millenium timescale. Nature Scientific Reports 5. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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DESARROLLO
Tecnologías exponenciales e ingeniería Vía rápida para el desarrollo de México En todo el mundo en esta era digital, la promesa de la tecnología para favorecer sustancialmente los avances en medicina, transporte, construcción, comunicación y entretenimiento es innegable. Se mejora con ello la infraestructura, la salud y la seguridad de la sociedad. Por esta razón, México necesita comenzar la discusión prospectiva sobre el papel de estas tecnologías en el desarrollo de una mejor infraestructura y calidad de vida. ADRIÁN PEDROZO ACUÑA Doctor en Ingeniería. Coordinador de Hidráulica del Instituto de Ingeniería de la UNAM. Creador del observatorio hidrológico en tiempo real y del nuevo monitor de sequía multivariado de México.
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Es evidente que la interacción entre tecnología e ingeniería civil tiene el potencial de crear oportunidades para hacer de México un país más productivo, con infraestructura y servicios públicos mejores y más eficientes, a través del uso planificado y recurrente de la innovación. La ingeniería es una actividad de naturaleza creativa y práctica; tiene su base en el diseño y utiliza los avances tecnológicos e informáticos para resolver problemas de complejidad creciente. En muchas formas durante los últimos 25 años, la actividad de la ingeniería se ha transformado en función del desarrollo tecnológico y la mejora continua de materiales y procesos. Esta evolución de la ingeniería civil la ha llevado a transformarse en una actividad cada vez más interdisciplinaria, por lo que sus áreas de trabajo tradicionales (hidráulica, estructuras, geotécnica, sistemas, ambiental) son cada vez menos relevantes por sí solas. En economías modernas, la investigación, la vinculación y la innovación en ingeniería constituyen una fuente importantísima para producir una ventaja competitiva y el incremento en la productividad; permiten el crecimiento económico, la creación de trabajos de alto perfil y las habilidades necesarias en los recursos humanos que ocuparán estos puestos. Es por ello que, como país, no podemos permitir que la innovación en ingeniería civil se produzca de manera espontánea o por azar; necesitamos una política nacional de innovación y vinculación que se asuma como un eje transversal en la agenda del desarrollo. En este articulo se presenta un breve diagnóstico sobre el contexto actual respecto al uso de estas tecnologías en la ingeniería civil y una reflexión sobre las oportunidades
de explotación tecnológica que existen en México, tanto para el mejoramiento de la infraestructura como para el desarrollo económico nacional con equidad. Contexto global La innovación y la adopción de nuevas tecnologías representan procesos que transforman al mundo y a la sociedad. Esto es indudable si se observan los últimos patrones de consumo y comunicación globales. Por ejemplo, hoy en día ordenamos productos y servicios en línea utilizando teléfonos móviles inteligentes, y por lo general recibimos la mercancía solicitada ese mismo día. En otros ámbitos, los últimos 20 años han sido testigos del renacimiento de la exploración espacial, desde la investigación de la superficie de Marte hasta el primer aterrizaje sobre un cometa. Adicionalmente, las tecnologías satelitales otorgan nuevas comunicaciones y datos sobre el sistema terrestre, sus océanos, su atmósfera y temperatura. Existen cuatro razones fundamentales para la adopción de las nuevas tecnologías por parte del gobierno de la República: 1. La búsqueda de habilitadores potenciales de mayor productividad y crecimiento económico de largo plazo. 2. El interés por encontrar nuevos caminos para mejorar los servicios públicos. 3. La necesidad de entender las oportunidades para enriquecer las vidas de los ciudadanos, tal como ha sucedido con internet, a la vez que se mitigan los riesgos asociados con la tecnología. 4. La posibilidad de mejorar políticas públicas y el gobierno con decisiones sustentadas en la adquisición de más y mejor evidencia.
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En todo el mundo, la capacidad disruptiva de la tecnología de bajo costo está cambiando el terreno y los jugadores dominantes. Lo hemos visto en los modelos de negocio que tienen su base en el uso de información del público. Del mismo modo, el internet de las cosas depende de la caída en los precios de los semiconductores y el incremento en su disponibilidad, lo que ha permitido la proliferación de sensores, transmisores y controladores de todo tipo. Es por ello que el gobierno de México deberá poner atención en crear una visión clara para la innovación nacional en su conjunto, de tal manera que se produzca un ambiente fértil en el que las tecnologías puedan desarrollarse y ayudar a los negocios en aquellos sectores donde su incorporación tenga el potencial de cambiar el juego. En diversos países, expertos en tecnologías exponenciales indican que las oportunidades más grandes para ambas –productividad y mejora de servicios públicos– recaen en la interacción de las diversas tecnologías disponibles, de tal manera que las aplicaciones que resultan de esta interacción están inmediatamente disponibles para el uso público. Estas nuevas aplicaciones tienen la capacidad de modificar y alterar los mercados de bienes y servicios. En ingeniería civil, este potencial disruptivo es evidente a través del uso de información en tiempo real, de forma tal que es posible conocer a cada momento el estado de un sistema, sea una estructura clave (puente, edificio) o un sistema vital (movilidad, drenaje, agua potable, energía). Esto permite corregir y adaptar la infraestructura a la condición de forzamiento actual, y lograr con ello su mejor manejo y operación. Con el internet de las cosas, esta interacción será posible en una escala de mucho mayor penetración, pues ofrece la posibilidad de conectar billones de objetos uno con otro, y se abren así perspectivas para un mejor transporte y manejo de recursos energéticos e hídricos. El gobierno debe actuar de manera sistemática para favorecer el avance y uso de las tecnologías emergentes. Es necesario fomentar una política pública que permita la coordinación entre los desarrolladores y los tomadores de decisión para incorporar las tecnologías al mercado. Contexto nacional En nuestro país, el tema pasa necesariamente por una revisión del pasado, pues existen ejemplos de innovación y vinculación. Uno de ellos es el Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, que desde la década de 1950 fue ejemplo de ello utilizando el modelo de triple hélice, hoy tan socorrido, para favorecer la relación entre gobierno, academia y empresas. Sin embargo, existen claras diferencias entre el mundo de hace 70 años y el de hoy, que hacen necesario renovar este modelo y las estrategias para favorecer la innovación. Vivimos en un mundo globalizado, abierto y dinámico que requiere una política nacional de vinculación como eje transversal en la agenda del desarrollo, de tal suerte
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Tecnologías exponenciales e ingeniería
La capacidad disruptiva de la tecnología de bajo costo está cambiando el terreno y los jugadores dominantes.
que se fomente la operación concertada de gobierno, academia y sociedad. Para ello, es indispensable sensibilizar a los diferentes sectores en torno a los beneficios de las tareas de vinculación, enfatizando que a mayor nivel de compromiso y duración de la relación, mayores son los resultados en el mediano y largo plazo. Por otro lado, existen obstáculos que inhiben el florecimiento de la vinculación e innovación nacional. Entre ellos están un ambiente dominado por la jerarquización de los sistemas de decisión con base en la edad, el amiguismo y el influyentismo, los cuales generan desconfianza hacia la negociación y el entendimiento. Es vital generar un ambiente social propicio para la vinculación; un elemento natural es a través del ejercicio de la meritocracia, donde se privilegie a los actores que demuestren con resultados sus capacidades de desarrollo tecnológico, y la creación de un ambiente que dé lugar a las iniciativas producidas por jóvenes miembros de la comunidad, sin menosprecio o bloqueo por parte de aquellos jugadores con más “experiencia” y prestigio. Tomando en cuenta que las nuevas generaciones son las que llevarán a cabo la innovación de hoy y mañana, es necesario abrir las vías que permitan a estos jugadores probar sus capacidades sin prejuicios. La vinculación y la innovación dependen de una acción más armónica entre las generaciones, además de los tres componentes de la hélice. Hoy en día, una parte importante de los proyectos de vinculación realizados en
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Tecnologías exponenciales e ingeniería
Tabla 1. Medidas de política pública para el apoyo de las tecnologías exponenciales
Intervención temprana
Incorporación en el mercado
Catalizador
Analizar las cadenas de valor para identificar qué tecnologías presentan oportunidades y valor de largo plazo para México.
Facilitador de innovación
Creación, identificación y difusión de casos piloto exitosos en la incorporación de tecnologías al mundo práctico. Meritocracia como base.
Planeador de habilidades
Preparar trabajadores con habilidades técnicas multidisciplinarias, para mitigar el reemplazo de trabajadores con pocas habilidades.
Regulador
Asegurar que la regulación sea ágil y permisiva para favorecer la interacción de la tecnología y la innovación.
Estandarización
Desarrollar estándares a través de la implementación de ejemplos reales.
Incentivos fiscales
Instalar mecanismos fiscales y financieros para estimular la innovación y crecimiento del mercado.
Cliente inteligente
Desarrollar un ambiente de procuración que motive a las grandes empresas a innovar.
Proveedor de plataformas
Escalar los desarrollos de tecnologías probadas en la infraestructura nacional, la seguridad y la salud pública.
Adopción e integración
las economías de mercado corresponden al esfuerzo de investigadores jóvenes menores de 35 años. Empresas extranjeras ven a nuestro país como un mercado natural para la colocación de sus servicios, sin realizar transferencia tecnológica y, al contrario, creando dependencia y la degradación de las capacidades nacionales por una falta de actualización. En general, el entorno nacional es poco propicio para escalar en los mecanismos que fomenten la innovación de procesos, y éstos se dan más como resultados individuales. El aprovechamiento de estas oportunidades será sólo posible por medio de la adopción de una filosofía común que fomente el mérito, el conocimiento y el crecimiento de la ingeniería mexicana desde la universidad, el gobierno y la iniciativa privada. En la tabla 1 se resumen algunas de las medidas de política pública más importantes para fomentar el uso de la tecnología, en función de su incorporación al mercado. Hasta ahora, el gobierno se ha enfocado en apoyar el avance de áreas específicas de la tecnología a través de las convocatorias del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología. Es necesario establecer una agenda nacional que motive la participación y creación de empresas de base tecnológica e investigación aplicada. Interacción tecnológica, vía rápida para el desarrollo Los elementos básicos que soportan actualmente la convergencia del mundo digital son los sensores, datos, medios de transmisión y conectividad, junto con la generación de algoritmos para analizar y automatizar procesos y la creación de interfaces de usuario para monitoreo y control. Existen dos niveles en los que las tecnologías convergen para la generación de beneficios al gobierno y la sociedad en su conjunto:
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uuLas nuevas aplicaciones tecnológicas tienen la capacidad de modificar y alterar los mercados de bienes y servicios. En ingeniería civil, este potencial disruptivo es evidente a través del uso de información en tiempo real, de forma tal que es posible conocer a cada momento el estado de un sistema, sea una estructura clave (puente, edificio) o un sistema vital (movilidad, drenaje, agua potable, energía). El gobierno debe actuar de manera sistemática para favorecer el avance y uso de las tecnologías emergentes. 1. La interacción e interoperabilidad de la tecnología tiene el potencial de transformar el mundo a nuestro alrededor, el medio ambiente y la infraestructura. Nuestras vidas ya están ampliamente influenciadas por la interacción de diversas tecnologías que a) permiten medir y detectar qué pasa en el mundo, las estructuras y los sistemas; b) conectan y registran datos que son adquiridos de diversas fuentes o puntos; c) combinan y hacen minería de datos con esta información para producir una comprensión actual del sistema, y d) hacen esta comprensión accesible para informar a ambos, sociedad y gobierno. 2. El avance de la tecnología de bajo costo anticipa la instalación y uso de un mayor número de sensores; esto impulsará el desarrollo de aquellos países que aprovechen la oportunidad. Estamos en una nueva era dorada del monitoreo de todo. Esta información provee un conocimiento que permite identificar predictores de un sinnúmero de variables relevantes para la ingeniería, desde falla en estructuras hasta flujos de energía y agua. Su interpretación en tiempo cuasirreal
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Tecnologías exponenciales e ingeniería
uuEntre los obstáculos que inhiben el florecimiento de la vinculación e innovación nacional están un ambiente dominado por la jerarquización de los sistemas de decisión con base en la edad, el amiguismo y el influyentismo, los cuales generan desconfianza hacia la negociación y el entendimiento. Es vital generar un ambiente social propicio para la vinculación, y la creación de un ambiente que dé lugar a las iniciativas producidas por jóvenes miembros de la comunidad, sin menosprecio o bloqueo por parte de aquellos jugadores con más “experiencia” y prestigio.
hará a los sistemas más ágiles en sus respuestas frente a una condición crítica. Se abren oportunidades a la ingeniería nacional. México tiene el potencial de impulsar su desarrollo por medio del mejoramiento de materiales y métodos que involucren la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación. Conclusiones En todo el planeta, las sociedades han luchado con la planeación de recursos e infraestructura en medio de poblaciones en crecimiento, degradación de los ecosistemas y cambio climático (Mitchell et al., 2018). El reconocimiento de la complejidad y la naturaleza socialfísica-ambiental de los retos, junto con el análisis de los errores del pasado y el uso de evidencia científica para la toma de decisiones, indican la necesidad de generar un nuevo modelo que permita el uso sostenible de nuestros recursos, que garantice el desarrollo económico y social de México con equidad a la par que se cuida nuestra riqueza ambiental y su biodiversidad. Hoy más que nunca, la toma de decisiones se dará en contextos complejos y altamente dinámicos, definidos por objetivos dispares y en competencia. Por ello, es esencial trascender las viejas formas y fomentar el uso de la ingeniería moderna, con un enfoque interdisciplinario y multipropósito, de tal suerte que sea posible atender los retos de hoy y mañana (Hall et al., 2017). Este planteamiento surge de la clara evolución mundial en la manera en que se toman decisiones, cuya renovación es resultado de la obsolescencia de los métodos ingenieriles tradicionales (por ejemplo, análisis costobeneficio de las obras), los cuales ya no son adecuados para tomar en cuenta aspectos fundamentales como la no estacionariedad de las condiciones climáticas, su incertidumbre o el crecimiento poblacional, ni aspectos complejos que resultan de las interacciones entre ambiente y sociedad. Es vital que la nueva administración nacional incorpore la evidencia científica y las tecnologías expo-
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nenciales en la toma de decisiones, las cuales tienen dos atributos fundamentales: 1) son el medio para mejorar las decisiones de gobierno, cosechando su valor directamente hacia la sociedad; 2) otorgan una mejor comprensión de los sistemas, de tal suerte que su manejo sostenible hoy y mañana sea una realidad. Juntas, estas características constituyen la base para un manejo sostenible de los recursos. El futuro requiere atención a dos imperativos morales de naturaleza global presentes también en México. El primero es la necesidad de equidad, con base en el hecho de que hoy estamos interconectados y que como individuos somos responsables unos de otros así como de los hogares, las instituciones, empresas y naciones. El segundo es intergeneracional: el subsidio ecológico para el nivel actual de bienestar es tan grande que hemos excedido la capacidad ecológica del planeta (Donges et al., 2017). El desarrollo sostenible e igualitario de nuestro país se construirá trascendiendo los métodos y sinergias del pasado; el uso conjunto de ingeniería nacional y tecnología presenta una oportunidad que no debe desaprovecharse: enfrentar los problemas más difíciles de la sociedad a la par que fomentar el desarrollo económico y social de todos. Estas acciones deben estar cimentadas en principios de equidad, responsabilidad, distribución sostenible del espacio y respeto de unos a otros, los que vivimos hoy y los que vivirán mañana
Los elementos básicos que soportan actualmente la convergencia del mundo digital son los sensores, datos, medios de transmisión y conectividad.
Referencias Donges, J. F., R. Winkelmann, W. Lucht, S. E. Cornell, J. G. Dyke, J. Rockström, J. Heitzig y H. J. Schellnhuber (2017). Closing the loop: Reconnecting human dynamics to Earth system science. The Anthropocene Review 4(2): 151-157. Hall, J. W., S. Thacker, M. C. Ives, Y. Cao, M. Chaudry, S. P. Blainey y E. J. Oughton (2017). Strategic analysis of the future of national infrastructure. Proceedings of the Institution of Civil Engineers – Civil Engineering 170(1): 39-47. Mitchell, D., M. Allen, J. W. Hall, B. Muller, L. Rajamani y C. Le Quéré (2018). The myriad challenges of the Paris Agreement. Philosophical Transactions of the Royal Society A 376(2119). ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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TRANSPORTE
Las vialidades, elementos vertebradores del territorio en el entorno urbano Una de las estrategias para integrar y conectar las actividades económicas y sociales con la población son las vías de comunicación. Por ese motivo, la red vial puede ser considerada como factor estructurante del espacio geográfico y, como tal, puede contribuir al fortalecimiento de los procesos de transformación de la estructura y dinámica espacial. MANUEL FERNANDO CHAVIRA QUIÑÓNEZ Laboratorio de Estudios Viales y Movilidad, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Querétaro. GERARDO RÍOS QUEZADA Coordinación de Seguridad y Operación del Transporte, Instituto Mexicano del Transporte.
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Varias investigaciones se han enfocado en la relación entre la construcción de carreteras y el desarrollo urbano; no obstante, también resulta importante analizar el impacto de las vías de comunicación en la expansión de suelo edificable, pues éstas han demostrado ser un factor impulsor del crecimiento urbano. Este artículo tiene por objetivo exponer los estudios que se han realizado para evaluar la influencia de las vialidades en el crecimiento urbano; se consultaron fuentes bibliográficas confiables y estudios recientes, así como la base teórica existente en el tema abordado. Hay consenso en que las vialidades tienen un impacto positivo en la proliferación de asentamientos urbanos, debido a su principal función que es la conectividad. Las vialidades y la ciudad A través de la accesibilidad que proporcionan, las vialidades han desempeñado un papel importante en el crecimiento urbano, pues permiten el intercambio de bienes y servicios. Las redes viales son el “esqueleto” del desarrollo social urbano y la base de un importante factor de impulso para la expansión del uso de suelo; por otro lado, se ha observado que están estrechamente vinculadas con la expansión de las ciudades. Las vialidades primarias son fundamentales para el uso eficiente de las áreas dentro de la ciudad, para su crecimiento, desarrollo y sostenibilidad ambiental. Los cambios en el interior de las ciudades ocurren siguiendo un patrón de ejes y nodos en forma de red o telaraña; la expansión ocurre a lo largo de las vías de entrada y salida más importantes de la ciudad, es decir, siguiendo un esquema territorial de ejes. Cualquier elemento de la infraestructura urbana es importante para el correcto funcionamiento del núcleo
poblacional; sin embargo, en el proceso de cambio de uso de suelo para su incorporación a la mancha urbana el primer requisito para incluir un espacio a ésta es la existencia de una vialidad que los interconecte. La red vial soporta las relaciones sociales y la mayor actividad inmobiliaria. Ante esto se puede afirmar que los ejes, mediante ondas expansivas, van generando cambios hacia las calles aledañas y a lo largo de su recorrido. Conforme se van consolidando las actividades económicas, el cambio de uso de suelo se va exponiendo y éste va desplazando las actividades económicas tradicionales a las vialidades cercanas. En cada etapa de desarrollo y desplazamiento, la influencia alcanza a las vialidades secundarias y motiva también su crecimiento. Por otro lado, las vías que se localizan en la periferia urbana y que conectan los centros en desarrollo inducen el crecimiento de las áreas adyacentes y subdesarrolladas. Por lo tanto, los proyectos de parques industriales y bienes inmuebles a gran escala se dirigen a las áreas periurbanas, junto a los asentamientos humanos pequeños, para buscar costos de transporte más bajos y mayor conveniencia. Últimos avances Hablando de una ciudad, el área de influencia es un concepto variable en el tiempo y el espacio según el desarrollo de las vías de comunicación y las funciones urbanas. Sin embargo, en la bibliografía reciente se ha confirmado el vínculo entre las redes de transporte y los patrones de desarrollo socioeconómico, razón por la cual las vialidades se han convertido en un factor clave que permite pronosticar el crecimiento urbano a partir de modelos de previsión de expansión.
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Las vialidades, elementos vertebradores del territorio en el entorno urbano
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Figura 1. Urbanización de tierras de cultivo influenciada por dos vialidades principales.
uuLos sistemas de información geográfica han sido una herramienta importante para investigar y comprender cómo se produce la expansión urbana. Las predicciones pueden basarse en patrones históricos de crecimiento considerando la densidad de población, el uso de suelo y sus cambios, la información de la red vial, las zonas con pendiente pronunciada, las regiones que están protegidas del uso urbano y otros factores que fomentan o restringen el desarrollo urbano, como cuerpos de agua o escurrimientos naturales importantes. La topología de la red vial y la densidad de población cambian con el desarrollo de la ciudad. Por tanto, estos conceptos se usan para reflejar las características dinámicas del tamaño y la forma de una ciudad, por ejemplo los patrones de la población y de la red vial. Las áreas construidas y la red vial se encuentran ligadas entre sí, es decir, cada una de ellas es forzada por la otra. El crecimiento de la población y de la red vial constituyen un proceso de interacción en la evolución de una ciudad. Un indicador importante sobre el fenómeno expuesto es el índice de densidad de las vías, el cual puede ser utilizado para reflejar el proceso de urbanización y la prosperidad de la economía y la población. Durante las últimas dos décadas, la construcción de vialidades y el desarrollo urbano sin precedentes y sin planeación ordenada han permitido la fragmentación directamente del paisaje regional y lo han alterado
indirectamente al convertir las tierras de cultivo y los bosques en zonas urbanizadas. Un ejemplo es la zona sur de la ciudad de Guadalajara, Jalisco. En la figura 1 se aprecia la urbanización inminente sobre los campos de cultivo y se puede observar que este cambio ha sido influenciado por las dos vialidades paralelas que corren de norte a sur y propician la construcción de nuevos asentamientos urbanos en su colindancia, pues dichas vialidades permiten la conectividad con el resto de la ciudad; el contorno naranja indica el límite de cada conjunto habitacional. En esa región periférica de la ciudad es fácil apreciar que el terreno existente es de uso agrícola; sin embargo, se ha propiciado el cambio de uso de suelo por la accesibilidad que han otorgado las vías de comunicación. Evaluaciones sobre la interacción entre vialidad y crecimiento urbano Se ha desarrollado un gran conjunto de métodos para describir los patrones espacio-temporales de la estructura del uso del suelo influenciados por las vialidades. De igual manera, varios estudios empíricos han confirmado la causalidad entre el desarrollo urbano y la red vial. En la tabla 1 se enumeran los más sobresalientes. Los sistemas de información geográfica (SIG) han sido una herramienta importante para investigar y comprender cómo se produce la expansión urbana. Las predicciones pueden basarse en patrones históricos de crecimiento considerando la densidad de población, el uso de suelo y sus cambios, la información de la red vial, las zonas con pendiente pronunciada, las regiones que están protegidas del uso urbano y otros
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Las vialidades, elementos vertebradores del territorio en el entorno urbano
Tabla 1. Estudios para evaluar la influencia de la red vial en el crecimiento urbano Autor Levinson et al. (2007)
Descripción del estudio Modelación el uso del suelo de tipo urbano y el proceso de coevolución de la red vial.
Descripción de los efectos de los Barthélemy mecanismos económicos en la evolución y Flammini de la densidad de población y la topología (2009) de la red de carreteras.
Resultados
Los problemas de accesibilidad vial conducen a regiones de alta densidad y a la aparición de centros densamente poblados.
Red vial (crecimiento), distribución espacial desde el centro, estructura jerárquica del centro, precio de renta, accesibilidad.
Aljoufie et al. (2013)
Existencia de la relación entre el crecimiento Evaluación del impacto de la infraestructura urbano y el transporte: el crecimiento en la de transporte en el crecimiento urbano expansión de la infraestructura de transporte mediante indicadores de desarrollo. coincidió con el crecimiento de la población.
Xie et al. (2013)
Las vialidades principales estimulan la Análisis de los cambios espaciotemporales expansión urbana de la zona de estudio. Un en un paisaje urbano a lo largo de grandes Expansión urbana, desarrollo económico y patrón de crecimiento de ramificación lineal y franjas viales y relación entre el crecimiento uso de suelo. aglomeraciones axiales se extiende desde el urbano y el transporte. centro hacia la periferia a lo largo de la red vial.
Achibet et al. (2014)
El crecimiento se debe a la construcción de Análisis entre las áreas urbanas y la red vial, la red vial y se expande naturalmente, debido donde éstas se rigen por reglas locales y a la densificación de las vías que mejora la evolucionan conjuntamente. accesibilidad.
Red vial, área urbana, valor de suelo, altitud, áreas restringidas.
Chissano y Minnery (2014)
Estudio que expone la pobre distribución vial o una red vial mal planeada y su relación con un desarrollo urbano mal esparcido.
La mejora de las carreteras locales tiene un claro impacto en el desarrollo económico y urbano local.
Estructura vial, financiamiento, planeación, desarrollo urbano.
Ji et al. (2014)
Comparación de la relación entre las autopistas, la cobertura del suelo y la población de Beijing.
A medida que aumenta la distancia desde una autopista, la cantidad de edificaciones disminuye gradualmente, y el cambio de suelo cerca de la autopista es más intenso y frecuente en comparación con la ciudad.
Red vial, uso de suelo, población, perímetro urbano administrativo, elevación.
Zhao et al. (2015)
Análisis estadístico y espacial de la relación entre las redes viales, la expansión urbana y sus características de distribución. Se estableció un modelo de densidad de red de expansión urbana con base en el análisis de regresión.
La expansión urbana inicialmente se acelera al aumentar la densidad de la red vial, pero disminuye después de que se alcanza el punto de inflexión; al exceder el umbral, las áreas urbanas dejan de expandirse.
Red vial, vías férreas, perímetro urbano administrativo, uso de suelo, expansión urbana.
Lu et al. (2016)
Mediante el análisis de ruta, se explora y se explican las conexiones entre las El aumento en la dimensión fractal geométrica dimensiones fractales geométricas (medida conduce directamente a una menor densidad de la complejidad de infraestructura de de población urbana y calidad de vida. transporte) y estructurales de una ciudad.
Análisis de la interacción entre las Song et al. autopistas y pérdida de tierras agrícolas, (2016) utilizando el caso de los centros altamente urbanizados del este de China.
En la zona circundante a las autopistas del área urbana interna, el patrón de expansión urbana fue continuo; en cambio, dicho patrón fue discontinuo en la zona de influencia de las autopistas en el área urbana exterior.
Crecimiento urbano, infraestructura vial (expansión y densidad), uso de suelo, densidad poblacional, viajes.
Red vial, población, área urbana, desarrollo urbano, indicadores de tráfico.
Uso de suelo, área urbana, red vial, datos demográficos y socioeconómicos.
Lyu et al. (2017)
Desarrollo de un modelo de simulación Propone diseños urbanos adecuados para el Red vial, valor de suelo, población, uso de urbano que genera diseños de ciudades con análisis de escenarios en el ámbito académico. suelo, áreas restringidas. capas de población, red vial y uso del suelo.
Maparu y Mazumder (2017)
Análisis entre diferentes sectores de la infraestructura de transporte y su relación a largo plazo con el desarrollo económico y la urbanización.
Se encontró relación a largo plazo entre la infraestructura de transporte y el desarrollo económico y urbano; se apoya así la ley de Wagner.
factores que fomentan o restringen el desarrollo urbano, como cuerpos de agua o escurrimientos naturales importantes. Cada uno de estos factores o variables se representan en forma de mapa en los SIG, mientras que el software especializado puede diseñarse para simular
18
Variables
Se demostró que los patrones espaciales de distribución vial evolucionan a lo largo del Demanda de viajes, infraestructura vial tiempo desde las perspectivas de aglomeración (inversiones), accesibilidad y uso de suelo. urbana.
Red vial, vías férreas, puertos, aeropuertos, desarrollo económico, urbanización.
los procesos que impulsan el crecimiento. Estos modelos de crecimiento urbano son ejemplos de modelos de simulación dinámica o programas de computadora diseñados para simular el funcionamiento de alguna parte del sistema.
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Las vialidades, elementos vertebradores del territorio en el entorno urbano
1. La relación entre el crecimiento urbano y la red vial es un proceso evolutivo. 2. Alrededor de toda vialidad existe una tendencia de desarrollo simétrico. 3. Cuando la vialidad es periférica, tiende a atraer desarrollo urbano de manera dispersa; conforme avanza el tiempo, tiende a densificarse. 4. Una red vial mal planeada conlleva un lento y mal esparcido desarrollo urbano. 5. El índice de densidad vial refleja Figura 2. Nube de palabras de las variables utilizadas en los estudios indicados el grado de urbanización de una en la tabla 1. ciudad. 6. La influencia de una vialidad inuuLa construcción de vialidades y el desarrollo urcentiva el cambio de uso de suelo instantáneamente. bano sin precedentes y sin planeación ordenada 7. Una vialidad fracciona el paisaje y puede segregar elementos sociales presentes en la ciudad o su han permitido la fragmentación directamente del periferia paisaje regional y lo han alterado indirectamente
al convertir las tierras de cultivo y los bosques en zonas urbanizadas. Este cambio ha sido influenciado por las dos vialidades paralelas que corren de norte a sur y propician la construcción de nuevos asentamientos urbanos en su colindancia. De lo hasta aquí expuesto es posible afirmar que la infraestructura vial, considerada en escala de red, funge como una de las variables mayormente empleadas para estudiar, analizar y explicar el crecimiento urbano. No obstante, el uso de suelo, el área urbana y la población también muestran ser variables que permiten analizar dicho fenómeno. En la figura 2 se presenta una nube de palabras que representan lo antes descrito. Por un lado, las palabras de mayor tamaño y de colores intensos reflejan las variables de mayor utilización; por el otro, las menos significativas son aquéllas más pequeñas y de colores más degradados. Conclusiones Con base en la revisión de la bibliografía se puede concluir que las vialidades (calles, autopistas o carreteras) están fuertemente relacionadas con el desarrollo urbano. Cabe destacar que en todos los estudios que han medido el impacto de las vialidades en el desarrollo urbano, se llega a la conclusión de la influencia positiva que se da en el fenómeno. La mayoría de los estudios han utilizado las vialidades o la red vial como variable en sus modelos de predicción de crecimiento urbano. De igual manera se encuentra el uso de suelo, debido a la importancia del cambio que se genera al existir una vialidad. De los resultados de los estudios se desprenden los siguientes puntos clave:
Referencias Achibet, M., S. Baley, A. Dutot y D. Olivier (2014). A model of road network and buildings extension co-evolution. Procedia Computer Science 32: 828-833. Aljoufie, M., M. Zuidgeest, M. Brussel y M. V. Maarseveen (2013). Spatial-temporal analysis of urban growth and transportation in Jeddah City, Saudi Arabia. Cities 31: 57-68. Barthélemy, M., y A. Flammini (2009). Co-evolution of density and topology in a simple model of city formation. Networks and Spatial Economics 9: 401-425. Chissano, M. P. H., y J. Minnery (2014). Roads, rates and development: Urban roads and growth in Xai-Xai, Mozambique. Habitat International 42: 48-57. Ji, W., Y. Wang, D. F. Zhuang, D. P. Song, X. Shen, W. Wang y F. Li (2014). Spatial and temporal distribution of expressway and its relationships to land cover and population: A case study of Beijing, China. Transportation Research 32: 86-96. Levinson, D. M., F. Xie y S. Zhu (2007). The co-evolution of land use and road networks. En: Richard E. Allsop, Michael G. H. Bell y Benjamin Heydecker (Eds.). Transportation and Traffic Theory 53: 839-859. Lu, Z., H. Zhang, F. Southworth y J. Crittenden (2016). Fractal dimensions of metropolitan area road networks and the impacts on the urban built environment. Ecological Indicators 70: 285-296. Lyu, X., O. Han y D. Vries (2017). Procedural modeling of urban layout: population, land use, and road network. Transportation Research Procedia 25: 3337-3346. Maparu, T., y T. Mazumder (2017). Transport infrastructure, economic development and urbanization in India (1990-2011): Is there any causal relationship? Transportation Research 100: 319-336. Song, J., J. Ye, E. Zhu, J. Deng y K. Wang (2016). Analyzing the impact of highways associated with farmland loss under rapid urbanization. International Journal of Geo-Information 5: 1-17. Xie, Y. C., J. Gong, D. W. Qian y P. Sun (2013). Changes and effect of landscape pattern along the National Road 312 between Jiuquan and Jiayuguan city. Arid Zone Research 6: 1056-1063. Zhao, G., X. Zheng, Z. Yuan y L. Zhang (2015). Spatial and temporal characteristics and correlation analysis of road networks and urban sprawl. Nongye Gongcheng Xuebao/Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering 31: 220-229. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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HIDRÁULICA TEMA DE PORTADA
Programa de Segu en M En este artículo se presenta una descripción del Programa de Presas en Riesgo de la Comisión Nacional del Agua (Conagua) y sus resultados al año 2018. Se complementa con el comportamiento estructural de las presas afectadas por los sismos de septiembre de 2017.
VÍCTOR JAVIER BOURGUETT ORTIZ Gerencia del Consultivo Técnico (GCT), Conagua. RODRIGO MURILLO FERNÁNDEZ GCT, Conagua. MARTÍN RAMÍREZ REYNAGA GCT, Conagua. CHRISTIAN NAHUM MUNIVE MIRANDA Gerencia de Ingeniería y Asuntos Binacionales del Agua, Conagua.
2011-2017 2001-2010 1991-2000 1981-1990 1971-1980 1961-1970 1951-1960 1941-1950 1931-1940 1921-1930 1911-1920 1901-1910 1891-1900 1881-1890 1871-1880 1861-1870 1851-1860 1841-1850 1831-1840 1821-1830 1811-1820 1801-1810 Siglo XVIII Siglo XVII Siglo XVI
ANTONIO NICOLÁS GÓMEZ ARTEAGA GCT, Conagua.
La construcción de grandes presas en México tuvo gran auge de 1930 a 1990. Se inició en 1926 con la creación de la Comisión Nacional de Irrigación (CNI) y se mantuvo a través de los años con sus sucesoras. A partir de los noventa, la construcción de nuevas presas ha disminuido de forma drástica debido a que ya se han aprovechado los mejores sitios, los restantes demandan estudios con mayores detalles e inversiones, y las compensaciones sociales y ambientales hacen que la relación costo/beneficio no sea tan atractiva. En consecuencia, hoy existe el problema de envejecimiento de la infraestructura (véase figura 1), acelerado por la ausencia de mantenimiento adecuado. El buen diseño y construcción de presas ha permitido que a pesar de tales problemas éstas continúen en operación y hayan presentado un excelente desempeño ante eventos sísmicos. Para mantener la seguridad 900 de estas estructuras, del servicio 837 que prestan y de la población 800 aguas abajo, se ha implementado 700 663 un programa de seguridad de 600 presas, que empieza con la iden500 444 tificación de los casos más graves 389 400 –hasta la fecha se han identificado 121 presas con diferentes tipos 300 235 213 202 de riesgo–; se realiza un análisis 200 152 140 integral de ellas, de conformidad 111 83121 78 100 con las mejores prácticas y nor33 34 19 4 9 4 1 5 8 34 2 1 0 matividad, con objeto de identificar las acciones de remediación y de inversión para mantener un nivel de riesgo bajo en el desemÉpoca de terminación peño (1 × 10–4) de acuerdo con la práctica internacional. Figura 1. Edad de las presas. Número de presas
VÍCTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Subdirección General Técnica, Conagua
Las grandes presas son aquéllas con cortinas de altura mayor de 15 m desde la cimentación, así como las que tienen cortinas de entre 5 y 15 m de altura con capacidad de almacenamiento mayor de 3 millones de metros cúbicos (ICOLD, 2016); en México tenemos 894, de las cuales 42 tienen altura de cortina menor de 15 m y capacidad de almacenamiento mayor de 3 hm3. La Conagua concentra en el Sistema Informático de Seguridad de Presas (Conagua, 2018) la información básica de las estructuras de almacenamiento; cuenta con un registro de 6,037 presas y bordos (incluyendo las 894 mencionadas antes), de los cuales 26.4% tiene cortina de materiales rígidos, 56.8% de materiales térreos con comportamiento flexible y 2% de combinaciones de ambos comportamientos. Por su trabajo estructural, 55.4% son de cortinas de terraplén, tanto de sección homogénea como de materiales graduados o enrocamiento con cara de concreto; el 20.6% son de sección de gravedad, y el 4.9% de contrafuertes o machones. Con la regulación y almacenamiento de los escurrimientos se logra proteger contra inundaciones a una población estimada de más de 18 millones de habitantes. La superficie de riego nacional es de 6.4 millones de hectáreas (Conagua, 2015) para todo tipo de fuente de suministro, y se estima que las grandes presas proporcionan irrigación a más de 4 millones de hectáreas,
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Programa de Seguridad de Presas en México
uridad de Presas México Tabla 1. Tipos de problemas de las presas en riesgo Número Tipo de de presas problema 34 Estructural 27 Hidrológico
Descripción del problema Posibilidad de falla de cortina rígida Insuficiencia de capacidad del vertedor Deficiencia de obras de desfogue u obra de toma
9
Funcional
2
Ordenamiento Invasión de la descarga, vaso o cortina territorial
además de generar 30,909 GWh (2016). Asimismo, es importante resaltar que alrededor del 40% de las presas son de propiedad federal; el resto pertenece a gobiernos estatales y municipales, así como a particulares. Programa de Presas en Riesgo Como resultado de las acciones de monitoreo ejecutadas a lo largo de los años, la Subdirección General Técnica de la Conagua identificó las presas y bordos que por diferentes factores tienen niveles de riesgo “alto”, de tal forma que se instrumentó en calidad de prioritario el Programa de Presas en Riesgo. La cuantificación e identificación de las presas se llevó a cabo de acuerdo con reportes técnicos de distintas áreas de la dependencia que informaron de alguna alteración en el funcionamiento de las estructuras, o que presentaron daños derivados de la falta de mantenimiento; también se reportaron aquellos casos en que, al actualizar la información hidrológica, se detectaba que la avenida de diseño es mayor y el vertedor, insuficiente. El análisis preliminar permitió determinar que 40 presas tienen más de un problema; 34 tienen problemas estructurales (posibilidad de falla en cortina rígida); 27, problemas hidrológicos (insuficiencia de capacidad del vertedor); nueve tienen problemas de geotecnia (posibilidad de falla en cortina de tierra); nueve, problemas funcionales (deficiencia en obras de desfogue u obra de toma), y dos, de ordenamiento territorial (invasión de la descarga, vaso o cortina) (véanse tabla 1 y figuras 2 a 5). Se identificó al responsable de la seguridad de cada una de las 121 presas en riesgo; sólo en 46 de ellas la Conagua lo es. En 53 presas, como resultado de las gestiones para transferir la infraestructura en décadas pasadas, son responsables los propios usuarios o particulares.
En los últimos años se analizaron las 121 presas y destaca que en 87 de ellas fue necesario realizar estudios especiales para reevaluar el riesgo y determinar acciones para su mitigación a niveles aceptables; con el primer análisis se pudo establecer que 23 contaban con proyectos de rehabilitación que fueron ejecutados, y cinco quedaron fuera de operación. En 11 presas, la evaluación de riesgo actualizando las avenidas de diseño fue suficiente para determinar si existía riesgo, y en su caso requerirán una modificación estructural de los vertedores o cambios en la política de operación del embalse. Es el caso de la presa El Infiernillo, donde, al actualizar la avenida de diseño con la nueva información acumulada desde su construcción en 1962, se determinó que la avenida se incrementó sustancialmente, de 10,800 a 13,165 metros cúbicos por segundo.
Figura 2. Riesgo estructural. Agrietamiento y separación de contrafuerte. Presa La Estancia, Hidalgo.
Figura 3. Riesgo hidrológico. Avenida en julio de 2010. Presa Juan Sabines (El Portillo II), Chiapas.
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Programa de Seguridad de Presas en México
Represo Nogales
Figura 4. Riesgo hidrológico y ordenamiento territorial. La vista aérea muestra la falta de ordenamiento territorial. Represo Nogales, Sonora.
En 61 presas fue necesario efectuar estudios integrales que comprenden revisión hidrológica y levantamiento topobatimétrico del vaso; en el caso de riesgo geotécnico, se analiza la estabilidad de la cortina; en las rígidas, un análisis de esfuerzos-deformaciones. En todos los casos se determina la posible afectación por inundación para la avenida de 10,000 años o ruptura de cortina (véase figura 6). A partir de 2016 se realiza el análisis de riesgo conforme a la norma NMX-AA-175SCFI Operación segura de presas. En resumen, 66 presas están fuera de riesgo. De ellas, 23 fueron rehabilitadas, cinco fallaron y 38 no representan riesgo para la población; 55 presas tienen aún alto riesgo (véase figura 7). Eventos sísmicos de septiembre, 2017 El 7 y 19 de septiembre de 2017 ocurrieron dos sismos importantes por su intensidad en México; el primero, de magnitud 8.2, se presentó en el Golfo de Tehuantepec, con epicentro 137 kilómetros al suroeste de Pijijiapan, Chiapas, y a 69.7 km de profundidad; el segundo, de magnitud 7.1, ocurrió 12 días después, 12 km al sureste de Axochiapan, Morelos (véase figura 8). En el caso del sismo de Mw 8.2 de Pijijiapan, se detectaron 23 grandes presas con nivel de aceleración de 50 gales o más. Para el sismo Mw 7.1 de Axochiapan, fueron identificadas 62 grandes presas en esas condiciones. Para registrar posibles daños en las presas y descartar situaciones de riesgo para la población, se realizaron inspecciones de seguridad estructural y funcional de nivel 2 a las 85 grandes presas afectadas; asimismo, se realizó una inspección similar a otro conjunto de presas pequeñas ubicadas cerca de centros de población, de forma tal que el total combinado fue de 152 presas distribuidas en las regiones reportadas con una aceleración máxima del terreno (PGA) con valores mayores a los 50 gales.
22
Las inspecciones realizadas permitieron determinar la existencia daños menores; se presentaron agrietamientos longitudinales en la corona de la cortina en ocho presas con altura variable de entre 15 y 47 m, todas con su embalse próximo al NAMO o vertiendo una lámina pequeña. Daños similares ocurrieron en la presa La Angostura; en todos los casos son respuestas esperadas para un evento de la magnitud que las afectó (véase tabla 2). Durante los reconocimientos efectuados en las presas dañadas se excavaron trincheras de exploración para descartar la penetración de las grietas dentro del núcleo de cada cortina; los resultados indicaron que la penetración de grietas en los núcleos fue nula. Por efecto del sismo de Chiapas se agrietaron las presas La Angostura y Rosendo Salazar, en ese estado, ubicadas donde ocurrieron PGA del orden de 245 gales. En La Angostura ocurrieron agrietamientos longitudinales sobre la carpeta asfáltica y en los hombros de aguas arriba y aguas abajo, así como el desplome de la guarnición del hombro de aguas arriba. Los agrietamientos longitudinales de 0.02 m de apertura máxima fueron al centro de la corona. Con respecto a la presa Rosendo Salazar, las grietas estuvieron alineadas longitudinalmente, sin escarpes, al centro de la corona y en ambos hombros hacia el tramo de la sección máxima de la cortina, con nula penetración dentro del núcleo.
Figura 5. Riesgo hidrológico y funcional. Erosión regresiva en el lado izquierdo del deflector del vertedor. Presa La Rosita, Oaxaca.
Figura 6. Falla de la presa El Capulín, Zacatecas, en 2003.
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Programa de Seguridad de Presas en México
Sin riesgo y rehabilitadas 19%
Riesgo alto 46%
Sin riesgo, pero requieren mantenimiento 31%
Figura 7. Presas en riesgo al año 2018.
Por el sismo de Puebla se agrietaron las presas Los Carros, Cayehuacán, Chinameca, Barreto y Ayotzin en Morelos, Huachinantla en Puebla y Agua Zarca en Guerrero, las cuales se ubican en un radio de 65 km respecto al epicentro, donde ocurrieron aceleraciones máximas del terreno de entre 175 y 229 gales. Las grietas estuvieron alineadas en paralelo con los hombros aguas arriba y aguas abajo a lo largo de un 40% de la longitud total de la corona de las presas grandes, y en una longitud de entre 70 y 80% en las presas pequeñas, en la corona de cada cortina, sin penetración dentro del núcleo. Las
17°30’0’’ N 18°0’0’’ N 18°30’0’’ N 19°0’0’’ N 19°30’0’’ N
100°0’0’’ W 99°0’0’’ W 98°0’0’’ W 97°0’0’’ W 99°30’0’’ W 98°30’0’’ W 100°30’0’’ W 97°30’0’’ W 96°30’0’’ W N
Fuera de servicio 4%
O
E
Xalapa
Ciudad de México
S
Toluca
6
12
Tlaxcala
18
Puebla
Cuernavaca
12
42 36 30 24 18
Chilpancingo
6
12
18
6
Simbología Epicentro sismo del 19/09/2017 PGA (%g) Límite estatal
Figura 8. Reporte preliminar del sismo, 19 de septiembre de 2017.
grietas de aguas arriba se abrieron entre 1 y 5 cm en las presas pequeñas, y hasta unos 20 cm en las grandes, con escarpes variables; 20 cm en Los Carros y entre 90 y 120 cm en la presa Cayehuacán. En el resto de las presas
Programa de Seguridad de Presas en México
Tabla 2. Presas afectadas por los eventos sísmicos de septiembre de 2017 Número
Nombre oficial
1
Rosendo Salazar Dr. Belisario Domínguez Ing. Manuel Pastor Tierra y Libertad Gral. Francisco Leyva Huachinantla Ayotzin Agua Zarca Barreto
2 3 4 5 6 7 8 9
Rosendo Salazar
Chiapas
Altura máxima (m) 32.00
La Angostura
Chiapas
147.00
19,736.400
13,169.000
Los Carros Cayehuacán Chinameca Huachinantla Ayotzin El Tulimanteco Barreto
Morelos Morelos Morelos Puebla Morelos Guerrero Morelos
50.30 45.50 27.00 36.20 14.00 15.00 21.00
11.300 17.300 3.000 5.600 0.227 0.060 0.372
10.000 13.000 2.000 4.600 0.206 0.055 0.266
Nombre común
Estado
no se manifestaron escarpes en las grietas. En general, las aberturas en el hombro de aguas abajo fueron menores y sin escarpes; variaron de 0.3 a 0.5 centímetros. En complemento de las inspecciones se desarrollaron análisis de estabilidad con métodos simplificados para establecer acciones inmediatas y en su caso adecuaciones para garantizar la estabilidad de las presas 3, 4, 6 y 7 (véase tabla 2). Se verificó la estabilidad para el sismo de evaluación de seguridad (SEE o safety evaluation earthquake), ya que el ocurrido superó el sismo básico de operación (OBE, operating basis earthquake) y todas las presas continuaron operando sin falla estructural; los agrietamientos longitudinales son tolerables como lo permiten las normas de diseño de presas. La respuesta dinámica de las presas fue satisfactoria y continuaron operando a pesar de haberse excedido las consideraciones de diseño vigentes en la normatividad de la época en que fueron construidas, es decir, los factores de seguridad fueron reducidos hasta alcanzar el equilibrio límite en los respaldos de las presas, sin que las superficies de corrimiento en ellos penetraran el cuerpo de la cortina. No obstante lo anterior, las presas requieren adecuaciones conforme a los criterios de diseño actuales (ICOLD, 2016), principalmente para el SEE, a fin de conservar las presas con un grado de seguridad adecuado. Como solución, se propone reconfigurar el talud de aguas arriba conforme al talud del diseño original, excepto en la parte superior; es decir, en la corona debe ser modificado para efectuar las sobrelevaciones correspondientes, recuperar el bordo libre y garantizar que se mantenga la protección al núcleo de la cortina con un filtro; en los casos en que proceda, incrementar el talud de aguas abajo. Conclusiones y recomendaciones • La evaluación de riesgo de la infraestructura hídrica es una prioridad para la Conagua; tomar medidas para atenuarlo tiene un nivel de prioridad similar. • Durante los últimos años se han atendido las presas identificadas con riesgo alto; se logró la mitigación del riesgo en 66 de ellas; y restan 55 que esperan la
24
Volumen al NAME (hm3) 14.000
Volumen al NAMO (hm3) 13.000
Taludes aguas arriba 2:1
Taludes aguas abajo 2:1
2:1
1.8:1
1.5:1 y 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 3:1 2:1
2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1
asignación de recursos para tomar las medidas de remediación. • La programación de acciones para mejorar el mantenimiento es otro pendiente que será atendido a la mayor brevedad posible para evitar que continúe el deterioro de la infraestructura. • La respuesta dinámica de las presas ante los sismos de septiembre de 2017 fue satisfactoria y continuaron operando a pesar de haberse excedido las consideraciones de diseño vigentes en la normatividad de la época en que fueron construidas. Algunas presas –como Los Carros, Chinameca y Ayotzin– desplantadas en lahar, el cual puede tener una rigidez cortante relativamente menor a la de la roca basal que lo subyace, presentaron un efecto de amplificación dinámica por efectos de las condiciones geotécnicas del sitio. • Los corrimientos y agrietamientos longitudinales son comunes en presas de materiales graduados bien diseñadas que se ven expuestas a sismos de gran magnitud, sin que ocurran superficies de deslizamiento profundas que pongan en riesgo la estabilidad de todo el cuerpo de la cortina. • El movimiento de los taludes aguas arriba sumergidos fue mayor respecto al de los taludes de aguas abajo, por dos causas: la reducción temporal de resistencia al esfuerzo cortante por la saturación del embalse y un eventual incremento de presiones de poro debido a la distorsión cortante en los materiales de las cortinas. Esta situación puede considerarse como una respuesta dinámica normal de las presas ante eventos sísmicos de magnitud considerable y del embalse al NAMO, que es una de las condiciones de carga más desfavorables en el diseño de una presa Referencias Comisión Internacional de Grandes Presas, ICOLD (2016) Selecting seismic parameters for large dams guidelines. Bulletin 148. Comisión Nacional del Agua, Conagua (2015). Numeragua. México. Conagua (2018). Sistema Informático de Seguridad de Presas (SISP). ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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TRANSPORTE
Relevancia de los modos de transporte en la ZMVM Comparación entre zonas
En la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM) existen múltiples modos de transporte que no están homogéneamente distribuidos. Su relevancia en las distintas partes de la ZMVM puede ser un indicativo de la efectividad de las inversiones hechas en transporte público en esas áreas. En los últimos años, dichas inversiones han estado enfocadas en las partes centrales de la ZMVM. Este trabajo presenta una comparación de la relevancia de los modos de transporte para residentes de zonas centrales y de zonas no centrales. Distrito 008: Condesa, Ciudad de México
a
ANGÉLICA LOZANO Instituto de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México.
60 50 40
2.6%
0.8%
0.2% Tren ligero
Taxi Taxi de aplicación Transporte escolar
RTP/M1
Motocicleta
Caminar
Viajes entre semana 7 mil a 26 mil 3.35 mil a 7 mil 1.62 mil a 3.35 mil 0.665 mil a 1.62 mil 1 a 0.665 mil
Colectivo/ microbús Metro
Bicicleta
Automóvil
b
7.2% 1.5% 0.2%
0.1%
37.9%
0.0%
4.3%
Trolebús
17.8% 11.6%
Mototaxi
8.1%
10 0
9.6%
41.1%
20
Metrobús/ Mexibús
30
Autobús
Tiempo promedio por modo (min)
La relevancia de un modo de transporte depende del número de viajes en los que es utilizado y del tiempo de su utilización. Se considera el tiempo de transporte, ya que éste repercute en la calidad de vida de la población; además, el tiempo implícitamente incluye congestión, esperas y demoras. A partir de la información procesada de la Encuesta Origen-Destino en Hogares en la ZMVM (Lozano et al., 2018), fueron analizados los viajes realizados en un día típico entre semana por los residentes de cada distrito. Los viajes que fueron hechos por completo caminando, más de 11 millones, así como los tramos de viaje realizados caminando, no fueron incluidos en el análisis. Los viajes que en la Encuesta OrigenDestino en Hogares tienen información de sexo, propósito, origen, destino y “duración consistente de los recorridos” son más de 80% de los captados; de ellos, 18.3 millones emplean otro modo de transporte además de caminar. De estos viajes, casi 48% utiliza colectivo/microbús, 44% incluye caminar algún tramo, 30% utiliza automóvil, 19% utiliza metro y 6% utiliza taxi común. Todos los otros modos de transporte son usados por menos de 5% de los viajes en la ZMVM. La población viaja más tiempo en automóvil, metro y colectivo/microbús; respectivamente, 41, 41 y 40 minutos en
ALEJANDRO GUZMÁN Instituto de Ingeniería, Universidad Nacional Autónoma de México.
c
Transporte público Metro Metrobús Mexibús RTP M1
Tren ligero Tren suburbano Trolebús Ecobici Colectivo/microbús
Figura 1. a) Modos utilizados en los viajes de residentes del distrito 008; b) líneas de deseo de los viajes de residentes; c) modos de transporte disponibles.
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Relevancia de los modos de transporte en la ZMVM
Distrito 141: Coacalco-Cabecera, Estado de México
a
microbús. Los residentes viajan más tiempo en automóvil, colectivo/microbús, metro y metrobús/Mexibús; respectivamente 37, 33, 29 y 29 minutos en promedio. Los modos más relevantes para los residentes son automóvil, metro, metrobús/Mexibús y colectivo/microbús. En este distrito, todos los modos de transporte están disponibles (excepto trenes).
0.2%
80
1.4% 1.8%
Viajes entre semana 7 mil a 26 mil 3.35 mil a 7 mil 1.62 mil a 3.35 mil 0.665 mil a 1.62 mil 1 a 0.665 mil
Motocicleta
Metrobús/ Mexibús
Colectivo/ microbús Metro
Caminar
b
Taxi
8.0%
30.0%
0.8% 0.2% Trolebús
9.3% 6.6%
0.8% Bicicleta
0
1.2%
43.9%
Taxi de aplicación Transporte de personal Transporte escolar Tren suburbano
32.2%
40 30 20
Automóvil
60
0.3%
Autobús
Tiempo promedio por modo (min)
100
c
Transporte público Metro Metrobús Mexibús RTP M1
Tren ligero Tren suburbano Trolebús Ecobici Colectivo/microbús
Distrito 008, Condesa De los 106 mil viajes de residentes del distrito Condesa, 41% utiliza automóvil, 38% incluye caminar algún tramo, 18% utiliza metro, 12% metrobús/Mexibús, 10% colectivo/microbús, 8% bicicleta y 7% taxi de aplicación. Los residentes viajan más tiempo en automóvil, taxi de aplicación, colectivo/microbús y metro; respectivamente, 33, 34, 33 y 31 minutos en promedio. Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son automóvil, metro, colectivo/microbús y metrobús/ Mexibús (véase figura 1a). Los viajes de los residentes se dan en todas direcciones (véase figura 1b), y todos los modos de transporte están disponibles en el distrito, excepto trenes (véase figura 1c).
Distrito 006, Balbuena De los 102 mil viajes de residentes del distrito Balbuena, 51% incluye caminar algún tramo, 35% utiliza automóvil, 33% metro, 23% colectivo/microbús y 8% taxi. Los residentes viajan más tiempo en automóvil y en metro; respectivamente, 45 y 34 minutos en promedio. Los tiempos promedio de utilización del colectivo/microbús y del taxi son 27 y 24 minutos, respectivamente. Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son automóvil, metro y colectivo/microbús. Todos los modos de transporte están disponibles en el distrito o muy cerca, excepto trenes y ecobici.
Figura 2. a) Modos utilizados en los viajes de residentes del distrito 141; b) líneas de deseo de los viajes de residentes; c) modos de transporte disponibles.
promedio. El modo caminar es utilizado 13 minutos y el taxi 23 minutos, en promedio. Estos valores consideran que un modo puede ser usado más de una vez en un viaje. El tiempo de empleo de cada modo, el cual incluye el tiempo de espera, tiene una dispersión grande (Lozano et al., 2018). Los modos más relevantes en la ZMVM son el colectivo/microbús, el automóvil y el metro, debido a que son los más recurridos tanto en número de viajes como en tiempo. A continuación, sólo son considerados los modos que se utilizan en más de 5% de los viajes de los residentes de cada distrito. En las cuatro figuras que se presentan, los modos más relevantes son representados mediante círculos más grandes localizados en las partes más altas del eje y. Relevancia de los modos de transporte en distritos centrales Distrito 015, Del Valle De los 142 mil viajes de residentes del distrito Del Valle, 62% utiliza automóvil, 21% incluye caminar algún tramo, 13% utiliza metro, 6%, metrobús/Mexibús y 5%, colectivo/
26
Relevancia de los modos de transporte en distritos no centrales Distrito 141, Coacalco Cabecera El distrito 141 está ubicado en la parte norte de la ZMVM. De los 43 mil viajes que hacen sus residentes, el 44% utiliza colectivo/microbús, el 30% incluye caminar algún tramo, el 32% utiliza automóvil, el 9% metro, el 8% taxi y el 7% metrobús/Mexibús. Los residentes viajan más tiempo en automóvil, colectivo/microbús, metro y metrobús/Mexibús, respectivamente, 61, 53, 37 y 33 minutos en promedio. Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son colectivo/microbús, automóvil, metro
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Relevancia de los modos de transporte en la ZMVM
Distrito 193: Metro La Paz-Los Reyes, Estado de México 80 60 32.2%
b
Viajes entre semana 7 mil a 26 mil 3.35 mil a 7 mil 1.62 mil a 3.35 mil 0.665 mil a 1.62 mil 1 a 0.665 mil
Taxi
Otro
Mototaxi
Motocicleta
Metro
Metrobús/ Mexibús
Caminar
0.2%
1.1%
62.0% Colectivo/ microbús
Bicitaxi
Bicicleta
0
3.1%
0.3%
2.0%
Trolebús
76.0% 0.5%
Automóvil
1.5%
1.2%
RTP/M1
40 1.2% 15.6% 30 0.8% 20
Autobús
Tiempo promedio por modo (min)
a
c
Transporte público Metro Metrobús Mexibús RTP M1
Tren ligero Tren suburbano Trolebús Ecobici Colectivo/microbús
en automóvil y 14% en colectivo/microbús. Los residentes viajan más tiempo en automóvil y en colectivo/microbús, 34 y 43 minutos en promedio. Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son automóvil y colectivo/microbús. Los viajes están orientados en todas direcciones, y solamente el colectivo/microbús está disponible. Distrito 065, Padierna El distrito Padierna se halla en el suroeste de la ZMVM. De los 186 mil viajes de sus residentes, 51% se hace en colectivo/ microbús, 35% en automóvil, 35% incluye caminar algún tramo, 9% utiliza metro y 9%, taxi. Los residentes viajan más tiempo en colectivo/microbús, automóvil y metro; respectivamente, 54, 43 y 39 minutos en promedio. Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son colectivo/ microbús, automóvil y metro, aunque está lejos (véase figura 4a). Los viajes están orientados principalmente hacia el oriente y el norte (véase figura 4b), y solamente el RTP y el colectivo/microbús están disponibles (véase figura 4c).
Distrito 134, Tequixquiac-Apaxco El distrito 134 está ubicado en el extremo Figura 3. a) Modos utilizados en los viajes de residentes del distrito 193; norte de la ZMVM. De los 65 mil viajes de b) líneas de deseo de los viajes de residentes; c) modos de transporte sus residentes, 38% utiliza colectivo/midisponibles. crobús, 32% incluye caminar algún tramo, 30% utiliza automóvil, 20% autobús, 9% (aunque está muy lejos) y metrobús/Mexibús (véase motocicleta y 8% bicicleta. Los residentes viajan más figura 2a). Los viajes se hacen en todas direcciones tiempo en autobús, automóvil y colectivo/microbús; (véase figura 2b), y solamente el Mexibús y el colectivo/ respectivamente, 53, 30, 28 minutos en promedio. microbús están disponibles (véase figura 2c). Los modos más relevantes en los viajes de los residentes son el colectivo/microbús, el automóvil y el Distrito 193, Metro La Paz-Los Reyes autobús. Los viajes están orientados hacia el sur, y soEl distrito 193 se localiza en la parte oriente de la ZMVM. lamente el colectivo/microbús está disponible. De los 113 mil viajes de los residentes, 76% utiliza colectivo/microbús, 62% incluye caminar algún tramo, 32% Comparación de la relevancia de los modos utiliza metro y 16%, automóvil. Los residentes viajan según la zona más tiempo en metro, automóvil y colectivo/microbús; La relevancia de cada modo utilizado en cada distrito respectivamente, 59, 43 y 38 minutos en promedio. es determinada con base en el porcentaje de viajes Los modos más relevantes en los viajes son colecdonde éste es utilizado y el tiempo de su utilización. Un tivo/microbús, metro y automóvil (véase figura 3a). Los indicador de la relevancia de cada modo, por distrito, es viajes de los residentes están orientados principalmente obtenido multiplicando los valores mencionados. hacia el poniente y el norte (véase figura 3b), y tan sólo el Entre mayor sea el valor del indicador, el modo es metro y el colectivo/microbús están disponibles (véase más relevante en el distrito, pero no es posible comparar figura 3c). valores de distritos diferentes. Este valor se ve en la columna 5 de la tabla 1. Un indicador normalizado respecto Distrito 109, Ciudad Satélite Poniente al número de viajes, que puede ser comparado entre El distrito 109 está en la parte norte de la ZMVM. De los distritos diferentes, se muestra en la columna 6; su valor 77 mil viajes de los residentes de este distrito, 78% son mayor es 1,000, que es para toda la ZMVM.
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27
Relevancia de los modos de transporte en la ZMVM
Distrito 065: Padierna, Ciudad de México
a 80 60
9.0%
2.9%
0.5%
3.9% 1.9% 9.0%
1.9% 0.3%
0.1% 0.2%
b
Trolebús
Taxi
Taxi de aplicación Transporte escolar Tren ligero Tren suburbano
RTP/M1
Motocicleta
Metro
Metrobús/ Mexibús
Caminar Colectivo/ microbús
Automóvil
Bicicleta
1.1% 34.5%
0
c
Viajes entre semana 7 mil a 26 mil 3.35 mil a 7 mil 1.62 mil a 3.35 mil 0.665 mil a 1.62 mil 1 a 0.665 mil
Transporte público Metro Metrobús Mexibús RTP M1
Tren ligero Tren suburbano Trolebús Ecobici Colectivo/microbús
Figura 4. a) Modos utilizados en los viajes de residentes del distrito 065; b) líneas de deseo de los viajes de residentes; c) modos de transporte disponibles.
Los modos con mayor relevancia absoluta (mayor que 5) en todos los distritos comparados son: • Colectivo/microbús, utilizado por residentes de los distritos Padierna y Metro La Paz. • Automóvil, utilizado por residentes de los distritos Del Valle, Padierna y Ciudad Satélite Poniente. • Metro, utilizado por residentes del distrito Metro La Paz-Los Reyes. Conclusión Existe gran diferencia en la relevancia que tienen los modos de transporte entre los viajes de los residentes de distritos de zonas centrales y los viajes de los residentes de distritos fuera de esas zonas. En los distritos donde hay metro, éste ocupa el segundo lugar en relevancia, sólo detrás del automóvil para los distritos con menor marginación urbana (Del Valle, Condesa y Balbuena), y detrás del colectivo/microbús para los distritos con mayor marginación urbana (metro La Paz-Los Reyes). El metro ocupa el segundo lugar en relevancia en estos distritos, muy por arriba de otros modos de transporte.
28
50.7%
40 34.5% 30 20 1.0%
Autobús
Tiempo promedio por modo (min)
En esa tabla se muestra información de distritos diferentes en cuanto a ubicación del distrito (central o no central), porcentaje de viajes que utilizan cada modo, tiempo de utilización de cada modo, indicador de la relevancia relativa de los modos por distrito, indicador normalizado de la relevancia de los modos, marginación urbana de los residentes del distrito y transporte público disponible en el distrito. De la comparación de la información de la tabla se obtiene lo siguiente: • En los distritos centrales, donde hay gran disponibilidad de transporte público, el automóvil es el modo más relevante, seguido del metro; este último es más relevante a medida que la marginación urbana es mayor. • En los distritos no centrales que sólo cuentan con metro o con metrobús/Mexibús, además de colectivo/microbús, el modo más relevante es el colectivo/ microbús. El distrito que cuenta con metro tiene este modo como el segundo más relevante, y el distrito que tiene metrobús/Mexibús tiene como segundo modo más relevante al automóvil. • En los distritos no centrales que solamente cuentan con colectivo/microbús, el modo más relevante es el automóvil (para el distrito de menor marginación urbana) y el colectivo/microbús (para los distritos con mayor marginación urbana).
uuLa población viaja más tiempo en automóvil, metro y colectivo/microbús; respectivamente, 41, 41 y 40 minutos en promedio. El modo caminar es utilizado en promedio 13 minutos, y el taxi 23 minutos. Estos valores consideran que un modo puede ser usado más de una vez en un viaje. El tiempo de empleo de cada modo, el cual incluye el tiempo de espera, tiene una dispersión grande. En los distritos donde no hay metro, el colectivo/ microbús es el modo más relevante en distritos de mayor marginación urbana (Coacalco, Padierna y Tequixquiac), y el automóvil lo es en el distrito de menor marginación urbana (Ciudad Satélite Poniente). El automóvil es el modo más relevante en los distritos con menor marginación urbana, a pesar de que esos distritos disponen de prácticamente todos los modos de transporte público (Del Valle y Condesa). El colectivo/microbús es el modo más relevante en los distritos con mayor marginación urbana, y cuando en estos distritos no hay metro, el automóvil ocupa el
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Relevancia de los modos de transporte en la ZMVM
Tabla 1. Relevancia de los modos de transporte en distritos de la ZMVM Distrito
Toda la ZMVM
Miles de viajes
Viajes que utilizan el modo (%), Ubicación tiempo promedio utilizado en un viaje (min)
18,262
19.3
1,000.0
Automóvil: 31%, 41 min
12.1
626.2
7.5
389.6
Automóvil: 62%, 37 min 142
Central
23.0
9.2
Metro: 13%, 29 min
3.9
1.5
Colectivo/microbús: 5%, 33 min
1.8
0.7
Metrobús/Mexibús: 6%, 29 min
1.6
0.6
13.7
4.1
Metro: 18%, 31 min
5.5
1.7
Colectivo/microbús: 10%, 33 min
3.2
1.0
Taxi de aplicación: 7%, 34 min
2.4
0.7
Metrobús/Mexibús: 12%, 26 min
3.1
0.9
Automóvil: 35%, 45 min
15.6
4.5
Metro: 33%, 34 min
11.2
3.2
Colectivo/microbús 23%, 27 min
6.3
1.8
Colectivo/microbús: 44%, 53 min
23.1
2.8
Automóvil: 32%, 61 min
19.8
2.4
3.5
0.4
Automóvil: 41%, 33 min 008, Condesa, CDMX
006, Balbuena, CDMX
141, Coacalco Cabecera, Edomex
106
102
43
Central
Central
No central
Metro: 9%, 38 min Metrobús/Mexibús: 7%, 33 min
2.2
0.3
29.1
9.3
19.0
6.1
Automóvil: 16%, 43 min
6.8
2.2
Automóvil: 78%, 34 min
26.8
5.8
Colectivo/microbús: 14%, 43 min
5.9
1.3
Colectivo/microbús: 51%, 54 min
27.6
14.6
14.7
7.8
3.5
1.9
10.7
2.0
10.4
1.9
9.2
1.7
Colectivo/microbús: 76%, 38 min 193, Metro La PazLos Reyes, Edomex 109, Ciudad Satélite Poniente, Edomex 065, Padierna, CDMX
113
77
186
No central Metro 32%, 59 min
No central
No central Automóvil 35%, 43 min Metro: 9%, 39 min Colectivo/microbús: 38%, 28 min
134, TequixquiacApaxco, Edomex
65
Indicador Marginación urbana normalizado de de los residentes relevancia (%) (Conapo, 2010) de cada modo
Colectivo/microbús: 48%, 40 min Metro: 19%, 41 min
015, Del Valle, CDMX
Indicador de relevancia relativa de cada modo
No central Autobús 20%, 53 min Automóvil 30%, 30 min
segundo lugar en relevancia, excepto en Tequixquiac, que es un distrito muy alejado donde el autobús ocupa el segundo lugar. En distritos no centrales que no cuentan con metro, Padierna y Coacalco, el metro ocupa el tercer lugar en relevancia a pesar de estar alejado. Con base en la información anterior, el metro es el modo que puede reducir más el número de viajes en automóvil y en colectivo/microbús, así como la duración de éstos. La inversión en metro reduciría entonces las emisiones generadas por la gran cantidad de viajes que
Transporte público disponible
Muy alta 3, alta 23, media 36, baja 19 y muy baja 19
Infraestructura de transporte público distribuida de manera no homogénea
Muy baja 100
Metro, metrobús, RTP, trolebús, ecobici y colectivo/ microbús
Baja 10, muy baja 90
Metro, metrobús, RTP, M1, trolebús, ecobici y colectivo/ microbús
Media 9, baja 37, muy baja 54
Metro, RTP, trolebús y colectivo/microbús. Metrobús en distritos colindantes
Media 20, baja 38, muy baja 42
Mexibús, colectivo/microbús
Muy alta 36, alta 45, media 14, baja 2, muy baja 2, s.d. 1
Metro (extremo de una línea), colectivo/microbús
Baja 13, muy baja 87
Colectivo/microbús
Muy alta 4, alta 16, media 72, baja 8
RTP y colectivo/microbús
Muy alta 15, alta 60, media 25
Colectivo/microbús y autobús
actualmente son realizados en automóvil y en colectivo/ microbús Referencias Consejo Nacional de Población, Conapo (2010). Índice de marginación urbana. Lozano, A., A. Guzmán, G. Camacho y M. Miranda (2018). Herramienta 1 para identificar la relevancia de cada modo de transporte. Instituto de Ingeniería, UNAM. Disponible en: http://giitral.iingen.unam.mx/ Estudios/EOD-Estadisticas-03.html ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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VÍAS TERRESTRES
Modernización del sistema carretero La extensión territorial de nuestro país impone retos importantes cuando se habla de transportar mercancías y personas. Con sus 1.964 millones de kilómetros cuadrados, México desafía a los ingenieros civiles para lograr conectar y comunicar las regiones más aisladas a través de carreteras y autopistas suficientes y en buen estado para que los bienes y servicios lleguen de manera oportuna a su destino. ERNESTO CEPEDA ALDAPE Ingeniero civil y perito en Vías terrestres. Director general adjunto de Construcción y Modernización de Carreteras Federales en la SCT. Consejero del XXXVII Consejo Directivo del CICM y coordinador del Comité de Infraestructura del Transporte.
30
Hasta la fecha, la ingeniería mexiRed federal Carreteras libres cana ha logrado construir una red de carreteras de cuota 50,498.7 km 40,680.69 km carretera que supera los 390 mil kilómetros, de los cuales un poco más de 50 mil corresponden a la red federal Carreteras Carreteras de cuota de carreteras, que agrupa libres de alimentadoras 9,817.98 km cuota (40,680.69 km) y de cuota estatales 94,808.39 km (9,817.98 km). Además, se cuenta Red carretera A cargo con 94 mil kilómetros de carreteras nacional de la SCT 393,473.11 km alimentadoras estatales a cargo de 4,407.00 km Red rural los gobiernos locales y una red rural 178,703.65 km de 178 mil kilómetros. A estas cifras A cargo de estados hay que sumar los casi 70 mil kilómey municipios Brechas 172,160.19 km tros de brechas mejoradas, a cargo mejoradas de los gobiernos estatales y de los 69,462.37 km municipios (véase figura 1). A través de esta red carretera Figura 1. Red carretera nacional. se mueve la producción nacional, el Estrategia para el desarrollo de infraestructura carretera comercio y el turismo, por lo que una infraestructura moderna es indispenEstrategia para lograr el estado Red primaria con base en polos de atracción deseado de la red carretera sable para ayudar a que los bienes nacionales lleguen a su destino con Impacto en población Impacto en PIB 5% oportunidad y al menor costo posible. Nuevo sistema de gestión Red Por el sistema carretero se transporta primaria el 55% de la carga nacional y el 97% 30% de los pasajeros, razón por la cual las 70% 95% Red básica Federal inversiones en este rubro deben ser Estatal consideradas como prioritarias en los Red estatal y rural programas gubernamentales. La red primaria aglutina al 70% de la población, el 95% del PIB y a los principales polos de Hoy en día, en escala nacional atracción Impulso al desarrollo se desarrolla el programa de insocial y económico Atendido por la red primaria fraestructura más importante en la regional y nacional No atendido por la red primaria historia de nuestro país, el Programa Nacional de Infraestructura (PNI) Figura 2. Proneic 2030. 2013-2018. Para el caso del sector carretero, el PNI 2013-2018 se basa en la información El Proneic 2030 está orientado a la creación de una de proyectos y líneas de acción que marca el Programa red que estructure al país de manera equilibrada, integraNacional Estratégico de Infraestructura Carretera 2030 da a otros modos de transporte, provista de la tecnología (Proneic 2030). necesaria. Es elaborado por la Secretaría de Comunica-
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Modernización del sistema carretero
ciones y Transportes con aportaciones de las diferentes áreas que están involucradas en temas de infraestructura carretera y considera criterios de diseño según la jerarquía de los ejes carreteros. El Proneic 2030 marca una línea indicativa de los proyectos y ejes carreteros que a criterio de la SCT deben considerarse en el próximo PNI. Tabla 1. Autopistas por concluirse en 2018 Autopista
Longitud (km)
Inversión (mdp)
Siglo XXI Atlixco-Autopista del Sol
62
1,875
Pirámides-Texcoco
17
2,415
Libramiento Poniente de Acapulco
21
4,180
La Pera-Cuautla
34
2,405
Cardel-Poza Rica
128
5,070
Tuxpan-Tampico
107
3,480
Estación Don-Nogales
652
20,115
39
1,960
9
2,200
29
1,685
7
1,447
Tenango-Ixtapan de la Sal Vía Libre NAIM Compostela-Las Varas Libramiento de Villahermosa
Nogales MagdalenaNogales 73.7 km Libre
GuaymasHermosillo 119.0 km Libre
Caborca
Altar
Magdalena Cananea de Kino Santa Ana Nacozari de García
EUA Agua Prieta
Simbología Red federal Red estatal Autopista de cuota Carbó Moctezuma Proyecto Estructura mayor Entronque Hermosillo La Colorada Sonora
M
ar
de
ja a Ba orni lif r Ca Su
Empalme Co Guaymas rté s Cd. Obregón Navojoa Est. Don
En el PNI 2013-2018 se contempló la construcción y modernización de 6,500 km de nuevas autopistas y carreteras, con una inversión histórica de 1.44 billones de pesos. A principios del año 2013 se propuso la construcción de 52 autopistas, 80 nuevas carreteras, 50 estructuras y más de 20 libramientos. Los avances de este programa se presentan en seguida. Autopistas Se continúa ampliando el número de kilómetros de autopistas de alta velocidad con accesos restringidos. En estos últimos seis años se puso como objetivo la realización de 52 autopistas, de las que a la fecha se han concluido 41. En el segundo semestre de 2018 se concluirán las 11 restantes autopistas, que sumarán 1,105 km y una inversión de 46,385 millones de pesos (véase tabla 1). Destacan la carretera federal número 15 o carretera internacional México-Nogales, que se está ampliando a cuatro carriles en su tramo Estación Don-Nogales. Esta vía es histórica, ya que fue el primer tramo carretero en contar con una caseta de cobro. Une el centro del país con el noroeste, y es la principal puerta de entrada de mercancías desde Estados Unidos. Es la mayor obra Libramiento carretera de concreto hidráulico de la de Magdalena 11.9 km historia (véase figura 3). Cuota Su modernización era urgente, y Hermosilloen un esfuerzo técnico y económico Magdalena histórico se logró llevar a cabo la 168.9 km ampliación de 651.7 km con una inverCuota sión superior a los 20 mil millones de Estación Donpesos. Esto representa la mayor inverGuaymas 278.2 km sión para proyectos carreteros conCuota templada en el PNI 2013-2018 (véase figura 4).
Fonadin Libre de peaje
Figura 3. Carretera Estación Don-Nogales.
Nuevas carreteras La importancia de las carreteras federales es innegable; son las arterias por donde circula el tránsito que alimenta los principales ejes carreteros del
Figura 4. Vista panorámica de la carretera Estación Don-Nogales.
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31
Modernización del sistema carretero
país. La necesidad de modernización de los tramos actuales y de construcción de nuevos tramos es una meta presente todos los años. Los recursos destinados a este rubro son bien aprovechados para ser invertidos en los tramos carreteros que generen el mayor beneficio para la sociedad. En el PNI 2013-2018 se contempló la construcción de
80 obras carreteras, entre modernizaciones, ampliaciones y nuevos tramos, que representan una atención de más de 3,000 kilómetros (3,128.9). Ante los 50 mil kilómetros con los que cuenta el país, la cifra no parece alta; sin embargo, en temas de inversión se tiene pensado ejercer, para finales de 2018, 56,569.4 millones de pesos en esta red. De las 80 carreteras, a la fecha sólo quedan pendientes tres (véase tabla 2). En el estado de Hidalgo, la carretera Pachuca-Huejutla en su tramo AtotonilcoCerro Colorado; en Querétaro, la ampliación de la carretera estatal de la Sierra Gorda, y en Veracruz, la modernización de la carretera federal 180 en su tramo Jáltipan-Acayucan. Se tiene contemplado finalizar estas tres obras en el último semestre de 2018.
Tabla 2. Estatus de las 80 carreteras con monto y meta Estatus de carreteras
Cantidad
Total Monto (mdp)
Meta (km)
Concluidas 2013
16
7,075.5
549.2
2014
18
13,378.2
1,027.6
2015
11
5,347.0
398.6
2016
17
14,719.3
692.9
2017
15
14,058.1
406.8
Concluidas a la fecha
77
54,578.1
3,075.1
En proceso de conclusión (2018)
3
1,991.3
53.8
80
56,569.4
3,128.9
Total
Estructuras En la administración que cursa se decidió separar las partidas presupuestales y los contratos de las estructuras especiales que se encuentran en los tramos carreteros, debido a que su construcción genera un costo considerable y su ejecución muchas veces contiene características particulares que deben atenderse con especial cuidado; son los casos de liberación de derecho de vía, cambio de uso de suelo o características de diseño geométrico particulares. Dentro de la partida de estructuras especiales se encuentran los distribuidores viales, entronques, pasos inferiores vehiculares, puentes, viaductos e intersecciones. Las 50 estructuras consideradas en el PNI 2013-2018 se concluyeron en su totalidad con una inversión de poco más de 13 mil millones de pesos. Entre las obras más sobresalientes destacan el distribuidor vial Toluca-Naucalpan, ubicado en el cruce del boulevard Aeropuerto y la carretera federal, entregado en junio de 2016 y que tuvo una inversión de 740 mdp (véase figura 5); el distribuidor vial 9 Periférico de Puebla, inaugurado en septiembre de 2015 con una inversión
Figura 5. Distribuidor vial Toluca-Naucalpan.
2
1 2 3 4 5 6 7 8
1
9 3 4
10 7
15
5 13
6 11 14
8
12
9 10 11 12 13 14 15
Corredores carreteros relevantes Querétaro-Ciudad Juárez México-Nogales con ramal a Tijuana México-Nuevo Laredo con ramal a Piedras Negras Mazatlán-Matamoros Acapulco-Tuxpan Acapulco-Veracruz Manzanillo-Tampico con ramales a Lázaro Cárdenas México-Puebla-Progreso Subtotal
km 1,631.3 3,004.5 1,544.4 973.5 694.9 235.9 1,566.1 1,295.4 10,946.0
Otros corredores carreteros Transpeninsular de Baja California Veracruz-Monterrey con ramal a Matamoros Puebla-Oaxaca-Ciudad Hidalgo Peninsular de Yucatán Altiplano Circuito Transístmico Del Pacífico Subtotal Total
km 1,622.0 1,288.3 933.2 1,303.0 666.3 476.0 1,762.5 8,051.3 18,997.3
Figura 6. Principales corredores carreteros.
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Modernización del sistema carretero
Tabla 3. Libramientos contemplados en el PNI 2013-2018 Estado
Fechas
mdp
km
Inicio
Término
Durango
Libramiento Suroeste de Durango (primera etapa)
520
19
Mar 08
Dic 17
Veracruz
Libramiento de Coatepec
323.5
3.5
Nov 11
Nov 13
Nuevo León
Libramiento Oriente de Cadereyta
327.8
8
Abr 13
Dic 13
Coahuila
Modernizar el libramiento San Buenaventura-Hermanas
107.4
41.1
Ago 13
Dic 14
Estado de México
Libramiento Camino Nacional (Loma Bonita-Carretera a Tequixquiac)
23.3
2.8
2011
2014
Chiapas
Modernización de los libramientos Norte y Sur de Tuxtla Gutiérrez
490
17.2
Nov 13
Feb 15
Campeche
Ampliación y modernización del Periférico Pablo García y Montilla
1708.5
26.3
Mar 11
Sep 15
Colima
Libramiento Poniente Arco Sur de Tecomán
190.3
11.2
Oct 13
Abr 15
México
Libramiento de Acambay
755.7
13.3
Mar 09
Ene 15
Michoacán
Modernización del libramiento de Morelia, tramo salida a Salamanca-salida a Quiroga
525.8
4 PSV y 1 PIV
May 14
Mar 15
Tlaxcala
Construcción del libramiento de Tlaxcala
973.9
12
May 13
Feb 15
Puebla
Construcción del libramiento Serdán
179.4
5.9
Ago 12
Dic 15
San Luis Potosí
Libramiento Villa de Reyes
341.1
8.7
Jul 10
Jul 16
Michoacán
Anillo Periférico Oriente de la Piedad
552.1
14
Feb 13
Sep 16
Colima
Libramiento Comala
161.4
7.8
Oct 13
Nov 16
Jalisco
Libramiento carretera Nextipac
65
9.8
2015
Dic 16
Veracruz
Acceso al API Veracruz
596.3
14
2005
Ene 17
Yucatán
Continuar la modernización del Periférico de Mérida
232
2 distr.
Nov 14
Dic 16
Chiapas
Libramiento Sur de Tuxtla Gutiérrez
845
19.9
Sep 10
Dic 17
Tamaulipas
Modernización de la carretera Tampico-Ciudad Victoria, límite con el estado de Nuevo León, primera etapa
393.2
15.3
Mar 13
Dic 17
Michoacán
Libramiento Sur de Morelia (ramal a Camelinas)
1,113.4
4.3
Mar 12
Ago 18
Baja California
Libramiento de Ensenada (primera etapa)
1,450.0
20.7
Jun 11
Dic 18
Hidalgo
Construcción del libramiento Atotonilco el Grande
272.3
6.14
2017
Ago 18
Michoacán
Construcción del libramiento Peribán
100
1.8
2017
Ago 18
Michoacán
Construcción del libramiento Zacán
90
1.9
Oct 17
Ago 18
de 885 mdp, y el distribuidor vial La Pigua, en Tabasco, entregado en enero del año 2016 con una inversión de 1,026 millones de pesos. Libramientos La red carretera está integrada por 15 corredores carreteros –nueve longitudinales y seis transversales– que comunican fronteras, puertos y capitales. En total, estos principales corredores suman cerca de 19 mil kilómetros (véase figura 6). Estos ejes fueron construidos y desarrollados hace varios años y algunos de ellos cruzan por zonas metropolitanas que han crecido de forma constante en los últimos tiempos. Por esta razón, es necesario recortar tiempos de recorrido con ayuda de libramientos y dar continuidad a los viajes de largo itinerario. Durante esta administración se han construido 20 libramientos, que en conjunto suman una longitud de 249.80 kilómetros. Para este año 2018 se tiene la intención de concluir 25, lo que representará una inversión de más de 12 mil millones en este rubro (véase tabla 3).
34
Total
Denominación
Conclusiones Pese a los avances que ha habido en estos seis años, México seguirá requiriendo más obras de infraestructura para atender la demanda de los diversos servicios. La demanda global de pasajeros seguirá incrementándose en más de 50% en los próximos 15 años, y el volumen de carga que circula por las carreteras crecerá en 70%. Esto exigirá no sólo seguir invirtiendo en construcción de nuevas carreteras y autopistas, sino contemplar fuertes inversiones en temas de modernización y conservación. El reto al que nos enfrentamos en los siguientes años será el de continuar ampliando y mejorando las características de la red carretera en un escenario en el que los recursos no serán los esperados. Habrá que saber administrarlos para atender tramos que beneficien a la mayor parte de la población
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ALREDEDOR DEL MUNDO
Puente atirantado de Cádiz Conocido como Puente de la Constitución de 1812, Segundo Puente o Puente de Cádiz, la estructura atirantada es un acceso a esa ciudad, construido hace menos de 10 años, que la une con el resto de la provincia del mismo nombre: una bahía ubicada en el extremo sur de España.
• Es el segundo más largo de España, después del Viaducto del Portal (también en la provincia de Cádiz, 3,200 m) • Más largo que el Golden Gate y el puente de Brooklyn, ambos en Estados Unidos • Ocupa el lugar 20 en Europa por su longitud, y el 117 en el mundo • Longitud de claro principal: 540 m, el mayor en España, tercer puesto de Europa y 14 del mundo • Es el puente atirantado con vía de ferrocarril con el mayor claro en el mundo, más largo que en el Tianxingzhou en China (504 m) y el Oresund entre Suecia y Dinamarca (490 m)
Anchura El puente tiene, en su parte más ancha, 36.85 m, y en su parte más estrecha, 33.20 m Viaducto de acceso a Cádiz: entre 33 y 36 m Tramo desmontable: 35 m Tramo atirantado: entre 35 y 36 m Viaducto de acceso a Puerto Real: entre 35 y 36 m
FLICKR.COM / MIGUEL LORENZO FOTOGRAFÍA
El proyecto del Segundo Puente sobre la Bahía de Cádiz significó una reconfiguración urbanística de la ciudad, al posibilitar una mayor movilidad para el transporte público y el tránsito de automóviles particulares, bicicletas y peatones. El puente mejora el flujo de acceso a la ciudad y su conexión con el resto de la bahía, y contribuye además al desarrollo económico y social de Cádiz y de su puerto. La nueva estructura se conecta directamente con el paseo marítimo, una de las partes más bellas de Cádiz. Fue inaugurada en 2015, y durante su proceso constructivo llegó a considerársele como la infraestructura más importante en proceso no sólo en España sino en toda Europa. Hoy en día es un referente de modernidad y de la ingeniería mundial. Para levantarlo se emplearon más de 100,000 m3 de concreto y 70,000 toneladas de acero. Por su altura sobre el nivel del mar es el segundo más alto del mundo.
Longitudes (m) Longitud total: 3,092 Viaducto de acceso a Cádiz: 581.3 Tramo desmontable: 150 Tramo atirantado: 1,180 Viaducto de acceso a Puerto Real: 1,182
Debido a su gran envergadura y a que es uno de los puentes más altos del mundo, el proceso de construcción del Puente de Cádiz fue muy complejo.
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Puente atirantado de Cádiz
Claro
Tramo desmontable 180 m
185 m
540 m
Cádiz
185 m Barriada Río San Pedro Longitud total: 3,157 m
69 m Bahía de Cádiz
Muelle de las Cabezuelas
Fuente: es.wikipedia.org
Figura 1. Estructura general del Puente de la Constitución de 1812.
Estructuras El Puente de Cádiz tiene 3 kilómetros de longitud, con dos carriles en cada sentido para el tráfico vial y uno reservado para el transporte público. Cuenta con dos grandes torres y 34 pilas, nueve de ellas sobre el agua. El puente consta de cuatro tramos principales bien diferenciados (véase figura 1): el viaducto de acceso a Cádiz, el de acceso a Puerto Real, el tramo desmontable para el paso de embarcaciones, y por último el viaducto atirantado, quizá el más espectacular de los cuatro. El viaducto de acceso a Cádiz tiene una longitud de 581.3 metros, llega hasta la pila número 9 y fue construido mediante empuje del tablero desde el estribo de Cádiz. La parte principal de este elemento es su gran rotonda de acceso, la conexión del puente con la ciudad que distribuye los vehículos hacia diferentes puntos de
uuEl Puente de Cádiz fue inaugurado en 2015, y durante su proceso constructivo llegó a considerársele como la infraestructura más importante en proceso no sólo en España sino en toda Europa. Hoy en día es un referente de modernidad y de la ingeniería mundial. Para levantarlo se emplearon más de 100,000 m3 de concreto y 70,000 toneladas de acero. Por su altura sobre el nivel del mar es el segundo más alto del mundo. ésta: al Casco Histórico por la Avenida de las Cortes o bien al paseo marítimo pasando por la Avenida Juan Carlos I y por la Avenida de Andalucía. Además de distribuir el tráfico, la rotonda es una enorme zona de esparcimiento, con amplios jardines,
FOTODEMETRIOFERNANDEZ.BLOGSPOT.COM
Puente atirantado de Cádiz
En la construcción del tramo atirantado se fueron colocando dovelas de forma simultánea. Altura Pilas en el tramo atirantado: 185 m, las más altas de España, puesto 7 de Europa y 16 del mundo Gálibo sobre la bahía: 69 m sobre el nivel del mar; segundo más alto del mundo para un puente de su tipo, después del Verrazano en Nueva York, y más alto que el Golden Gate de San Francisco
Materiales empleados Concreto: 102,616 m3 de concreto utilizados para su construcción Acero: 2,329 t en los tirantes; 35,300 t en la estructura; 29,439 t en la armadura Número total de tirantes: 176 tirantes, con longitud total de 32,995 m, distribución en 88 unidades en cada torre Número total de dovelas: 61, cada una de 20 m de longitud
parques infantiles, áreas para ejercitarse y zonas de descanso y de paseo, además de un carril para bicicletas que se integra con la red ciclista de la urbe. La ciclovía con rasante tiene una pavimentación distinta de la vialidad peatonal. Esta rotonda de acceso fue diseñada para absorber el tráfico futuro estimado que generaría el Segundo Puente, por lo que desde la inauguración de éste se
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ha posibilitado la fluidez del tráfico. En el viaducto de acceso a Cádiz se instaló una pantalla con tecnología LED que proporciona información sobre el tráfico en la ciudad a los conductores que llegan a Cádiz a través del Puente de la Constitución de 1812. La segunda estructura del puente, el tramo de acceso a Puerto Real, tiene 1,182 metros de longitud. Se trata de un viaducto de concreto pretensado que se fabrica in situ con un carro especial de encofrado que avanza sobre rieles. Por su parte, el tramo desmontable, de 150 metros de longitud y más de 4,000 toneladas de peso, está situado entre las pilas 9 y 10. Finalmente, el tramo atirantado mide 1,180 metros de longitud y su claro de 540 metros es el más largo de España. Las torres tienen una altura de 185 metros y en ellas se anclan los tirantes que sustentan el tablero, cuyo gálibo vertical es de 69 metros, el segundo más alto del mundo después del puente Verrazano-Narrows de Nueva York. Proceso constructivo Debido a su gran envergadura y a que es uno de los puentes más altos del mundo, el proceso de construcción del Puente de Cádiz fue muy complejo. La obra comenzó con el dragado y la preparación de la zona para la colocación de las pilas. Posteriormente, se procedió a su aislamiento para evitar la entrada de agua en las que están sobre el mar. Para las dos grandes torres se utilizaron sendas grúas capaces de alcanzar una gran altura, de al menos 190 metros. Para construir el tablero se usaron los tramos ya construidos en el caso de los espacios que van entre pilares, y en el tramo atirantado se fueron colocando dovelas de forma simultánea. Estos trabajos requirieron grúas flotantes para los trabajos sobre el agua, y grúas móviles para las partes sobre tierra firme. Las 61 dovelas son de acero y cada una tiene alrededor de 20 metros de longitud por 34.3 de ancho; su peso supera las 300 toneladas. Beneficios para la población La ejecución de las obras del Segundo Puente generó numerosos puestos de trabajo. Hubo momentos en que trabajaron en ellas hasta 600 personas. En la actualidad se erige como un símbolo de la modernidad y del futuro de la infraestructura en España. El Segundo Puente sobre la Bahía de Cádiz puede verse desde el resto de las localidades de la bahía. Fue inaugurado el 24 de septiembre de 2015, luego de siete años de trabajo Elaborado por Helios con información de elpuentedecadiz.es ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org
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ULTURA
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