Ingeniería Civil IC 627 febrero 2022 by Helios Comunicación

627 / AÑO LXXII / FEBRERO 2022 $60

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Espacio del lector

Dirección general Ascensión Medina Nieves Consejo Editorial del CICM Presidente Luis Rojas Nieto

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sumario PORTADA: DIRECCIÓN GENERAL DE DESARROLLO FERROVIARIO Y MULTIMODAL, SICT.

Número 627, febrero de 2022

3 MENSAJE DEL PRESIDENTE / URBANISMO Y PLANEACIÓN 4 DIÁLOGO SOSTENIBLE / JORGE JAVIER JIMÉNEZ ALCARAZ / GERENCIA DE PROYECTO. PERSPECTIVA ACTUAL Y 8 PLANEACIÓN FUTURA

LEGISLACIÓN / BREVE ANÁLISIS DE LA NORMATIVIDAD EN MATERIA DE SANEAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES / HÉCTOR JAVIER IBAROLA REYES

Vicepresidente Alejandro Vázquez Vera

Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C.

Consejeros Felipe Ignacio Arreguín Cortés Enrique Baena Ordaz Luis Fernando Castrellón Terán José Manuel Covarrubias Solís Carlos Alfonso Herrera Anda Mauricio Jessurun Solomou Roberto Meli Piralla Manuel Jesús Mendoza López Regino del Pozo Calvete Javier Ramírez Otero Jorge Serra Moreno Óscar Valle Molina Miguel Ángel Vergara Sánchez Luis Vieitez Utesa Dirección ejecutiva Daniel N. Moser da Silva Dirección editorial Alicia Martínez Bravo Coordinación de contenidos Teresa Martínez Bravo Contenidos Ángeles González Guerra Diseño Diego Meza Segura Dirección comercial Daniel N. Moser da Silva Comercialización Laura Torres Cobos Victoria García Frade Martínez

/ NECESIDAD 16 PLANEACIÓN DE UN SISTEMA PARA

Dirección operativa Alicia Martínez Bravo

LA GESTIÓN HÍDRICA EN MÉXICO / LUIS FRANCISCO ROBLEDO CABELLO

Administración y distribución Nancy Díaz Rivera Realización HELIOS comunicación +52 (55) 29 76 12 22

DE PORTADA: TRÁN20 TEMA SITO Y TRANSPORTE / EL TREN INTERURBANO MÉXICO-TOLUCA / MANUEL E. GÓMEZ PARRA

Su opinión es importante, escríbanos a ic@heliosmx.org

SÍSMICA / INTERACCIÓN SÍSMICA DE SISTEMAS TÚNEL26 INGENIERÍA SUELO-EDIFICIO / JUAN MANUEL MAYORAL VILLA Y GILBERTO MOSQUEDA

PREVENCIÓN / EL RIESGO DE NO ADMINISTRAR LOS RIESGOS / JOSÉ F. ALBARRÁN NÚÑEZ

ALREDEDOR DEL MUNDO / LINEA FERROVIARIA DE ALTA VELOCIDAD DE REINO UNIDO

40 CULTURA / LIBRO A PLENA LUZ / J. R. MOEHRINGER AGENDA / CONGRESOS, CONFERENCIAS…

IC Ingeniería Civil, año LXXII, número 627, febrero de 2022, 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, alcaldía Tlalpan, C.P. 14010, México, Distrito Federal. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, ic@heliosmx.org 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: Ediciones de la Sierra Madre, S.A. de C.V., 8 de Septiembre 42-2, col. Daniel Garza, alcaldía Miguel Hidalgo, CP 11830, Ciudad de México. Este número se terminó de imprimir el 31 de enero de 2022, con un tiraje de 4,000 ejemplares. 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.

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Mensaje del presidente

La ingeniería civil, el conocimiento y la ética

s importante diferenciar la ingeniería civil en las diferentes formas en que se ejerce por medio de la administración, la planeación, los estudios, los proyectos, la construcción, la operación y mantenimiento de la infraestructura. En todos los espacios en los que participamos, preconizamos la adopción de la ética y la transparencia como valores esenciales para los ingenieros civiles y todos los que participan en el desarrollo de la infraestructura. La ingeniería civil es el conocimiento que no se puede degradar, sino ejercerse en una mejora continua con la aplicación de las nuevas tecnologías y materiales, y con los resultados de investigaciones y desarrollos. En el CICM, una de nuestras responsabilidades es formar y actualizar a los ingenieros y las futuras generaciones, tanto en cuestiones técnicas como en el ejercicio profesional ético, con sentido social y visión de país. Los ingenieros civiles no administran los procesos de contratación de obra pública; participan aportando soluciones técnicas para las necesidades de la infraestructura que requiere la sociedad, como los servicios de transporte, agua, energía, edificación de vivienda, escuelas y hospitales, entre otros. En sus 75 años de existencia, nuestro colegio ha sido testigo del reconocimiento al valor histórico de la ingeniería civil mexicana, responsable en gran parte del desarrollo del México moderno. La infraestructura y la obra pública no son exclusivas de una profesión, sino de muchas especialidades y actores que suman sus capacidades y participan en las decisiones en cada uno de los procesos: dependencias, empresas, ingenieros, arquitectos, administradores, economistas, biólogos, sociólogos, técnicos, políticos, etcétera. Estamos convencidos de que debemos mejorar todos los procesos, hacerlos transparentes y atenderlos con una mejora continua para lograr los beneficios que se esperan de la infraestructura en todas las etapas de su vida útil. A los ingenieros civiles mexicanos, a las empresas, así como a todos los profesionales, nos corresponde asumir el compromiso de ser responsables de actuar con ética en todas nuestras actividades, no solamente en el ejercicio de nuestra profesión sino en cada actividad de nuestra vida cotidiana. Cada éxito, cada obra que genera beneficios al país, cada acto de corrupción, cada acto de impunidad tienen actores específicos a los que debe identificarse, para reconocer sus logros o juzgar y condenar legalmente a quien cometa un delito; nunca es justo generalizar.

XXXVIII CONSEJO DIRECTIVO

Presidente Luis Rojas Nieto

Vicepresidentes José Cruz Alférez Ortega Felipe Ignacio Arreguín Cortés Roberto Duque Ruiz Salvador Fernández Ayala Mauricio Jessurun Solomou Jorge Serra Moreno Alejandro Vázquez Vera José Arturo Zárate Martínez

Primer secretario propietario Juan Guillermo García Zavala

Primera secretaria suplente Verónica Flores Déleon

Segundo secretario propietario Carlos Alfonso Herrera Anda

Segundo secretario suplente Salvador Fernández del Castillo Flores

Tesorera Pisis Marcela Luna Lira

Subtesorero Regino del Pozo Calvete

Consejeros Renato Berrón Ruiz Francisco de Jesús Chacón García Ana Bertha Haro Sánchez Humberto Marengo Mogollón Alfonso Ramírez Lavín Luis Francisco Robledo Cabello Juan Carlos Santos Fernández Enrique Santoyo Reyes www.cicm.org.mx

Luis Rojas Nieto XXXVIII Consejo Directivo

DIÁLOGO

Urbanismo y planeación sostenible Lo importante es tomar medidas y acciones en la fase del desarrollo de las ciudades y de nuestro entorno que nos permitan dejar un legado a las futuras generaciones. Es la esencia del tema de la sustentabilidad. Grandes ciudades en México, así como otras en el mundo, apenas están alcanzando ese rango de considerarse con un buen nivel de sustentabilidad. JORGE JAVIER JIMÉNEZ ALCARAZ Coordinador del Comité de Desarrollo Urbano Sustentable del Colegio de Ingenieros Civiles de México.

IC: Acaba usted de asumir la Coordinación del Comité Técnico de Desarrollo Urbano Sustentable. ¿Qué visión tiene de la tarea de este comité? Jorge Jiménez Alcaraz (JJA): Nuestra visión es ser parte de una estrategia específica del CICM, que definió de manera muy adecuada los lineamientos de actuación de los comités técnicos. El colegio tiene como propósito, entre otros, contar con una visión clara y la opinión consensuada de especialistas en temas de interés de la ingeniería civil. En ese sentido, los comités técnicos del colegio son uno de los medios para lograr ese consenso, al promover el intercambio de ideas y la discusión dentro y fuera de nuestro colegio, y el Comité de Desarrollo Urbano Sustentable tiene la ventaja de contar con especialistas de amplia experiencia en todos los campos de nuestra materia. IC: La Ciudad de México, que es la más grande del país y una de las más grandes del mundo, tiene una Ley de Desarrollo Urbano, actualizada hace un par de años. ¿Qué opinión le merece esta ley? JJA: Creo que las leyes y las normas, tanto en el contexto de una política urbana sustentable como en otros aspectos técnicos, deben experimentar una adecuación permanente, porque la dinámica del desarrollo urbano es constante, las ciudades son entes vivos; permanentemente tenemos que actualizar de acuerdo con los perfiles de las ciudades, tanto respecto al deber ser de las urbes como en el contexto social, económico y del hábitat en el que nos encontramos. Para el caso de la Ciudad de México, la Ley de Desarrollo Urbano, en su artículo 28, establece que la planeación del desarrollo urbano y el ordenamiento territorial deben realizarse a través de los programas de las alcaldías y en conjunto ser el instrumento rector de la planeación urbana en el tema del uso del suelo. Esto significa que se deben realizar las consultas a las entidades señaladas para obtener su opinión técnica y

los estudios de factibilidad que permitan orientar los cambios de uso de suelo, de acuerdo con la identidad urbana de cada zona, siempre en beneficio de la comunidad. La Ley de Desarrollo Urbano tuvo una modificación en agosto del año pasado con el objetivo de proteger las áreas naturales protegidas y ofrecer alternativas a quienes invadieron esas zonas de valor ambiental en busca de un lugar para vivir. La participación social y los pagos por servicios ambientales que deben realizar los habitantes de esos asentamientos ayudarán a mitigar los daños causados. Esta modificación se refiere a las facultades de la Comisión de Evaluación de Asentamientos Humanos Irregulares y el procedimiento para evaluar las causas, evolución, grado de consolidación de las ocupaciones en suelo de conservación y las afectaciones urbanas y ambientales, así como la determinación de las acciones específicas para revertir los daños. IC: La norma 26 se planteó en la Ciudad de México con objeto de facilitar la construcción y el desarrollo de viviendas de interés social mediante restricciones que garanticen no afectar de manera negativa la imagen urbana y la traza. Mediante esta norma se reciben incentivos y ventajas para gestionar un proyecto; fue planteada para aprovechar mejor el territorio y así garantizar el rescate y mejoramiento del patrimonio cultural y urbano de la Ciudad de México. ¿Qué nos puede comentar al respecto? JJA: La norma 26 se estableció hace ya varias décadas; se ha ajustado buscando que sea el parámetro para poder hacer adecuaciones y otorgar facilidades diferentes de las que establecen específicamente los programas delegacionales o los programas parciales de desarrollo urbano. Sin embargo, hasta ahora sólo la Secretaría de Desarrollo Urbano y Vivienda (Seduvi) y el Instituto de Vivienda de la Ciudad de México tienen el privilegio de aplicarla. No se ha logrado que la norma sea un instrumento

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Urbanismo y planeación sostenible

para que desarrolladores, constructores o las mismas organizaciones que desean construir una vivienda con diferentes características de las que se establece en los usos de suelo puedan hacerlo. Por ejemplo, uno de los temas es la altura: se pueden hacer edificios de más de cinco niveles sin elevador; o el tema de los cajones de estacionamiento. Los permisos y restricciones los delimita la Seduvi. La norma 26 fue suspendida para su aplicación directa por parte del sector privado. Esta suspensión persiste hoy en día y la presente iniciativa de ley no la anulará, ni modificará sus términos y alcances. La norma se aplica en suelo urbano en zonificaciones con clasificación de uso de suelo: habitacional, habitacional con comercio, habitacional con oficinas, habitacional mixto y centro de barrio. También será aplicable en áreas, zonas, polígonos y áreas de valor y conservación patrimonial y en programas parciales de desarrollo urbano. Creo que todavía tendrá que llegarse a un consenso con objeto de que esa norma 26 tenga una mayor apertura para su aplicación por parte de los sectores público, privado y social.

IC: Para hacer sustentables a las ciudades es prioritaria la planeación. ¿Debería considerarse la opinión ciudadana en este proceso, cómo y por qué? JJA: La planeación, tanto en el ámbito de la política urbana como en el contexto más amplio de nuestro gremio, que es la infraestructura, es fundamental. El CICM ha estado impulsando una iniciativa de ley para que se cree un Instituto de Planeación, el cual incentivaría un adecuado desarrollo de nuestras ciudades y del país en general. La planeación sigue siendo un faltante importante para el desarrollo nacional, y como colegio tenemos que seguir fomentándola. En la planeación es básica la participación ciudadana y de los colegios de profesionales, que son los grupos interesados y capacitados para emitir recomendaciones fundadas y motivadas. En cuanto al cómo, hay instrumentos jurídicos, normativos, que regulan la participación ciudadana, pero tenemos que ir más allá, hacerla mucho más dinámica y permanente, no sólo cada tres o seis años, porque la dinámica de las ciudades es continua.

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IC: Las ciudades de Aguascalientes, Guadalajara, Monterrey, la propia Ciudad de México, Puebla, Chihuahua y Mérida son identificadas como las más sustentables. ¿Conoce estos casos?, ¿cuáles son los requisitos básicos, indispensables, para que una ciudad sea considerada sustentable? JJA: Quiero primero recordar el contexto de la sustentabilidad. Lo importante es tomar medidas y acciones en la fase del desarrollo de las ciudades y de nuestro entorno que nos permitan dejar un legado a las futuras generaciones. Es la esencia del tema de la sustentabilidad. Yo diría que esas ciudades que menciona, así como

otras en el mundo, apenas están alcanzando ese rango de considerarse con un buen nivel de sustentabilidad. Las ciudades, particularmente las zonas metropolitanas en nuestro país, tienen todavía que configurar los factores que regulen y alienten el desarrollo en zonas específicas con un mejor ordenamiento. Tenemos que avanzar mucho en ese contexto, para considerarlas realmente ciudades sustentables. Esa podría ser una de las misiones del Comité de Desarrollo Urbano Sustentable: ir valorando, e incluso aportando elementos para que se otorguen estas calificaciones con mayor certeza, con indicadores propios de lo que podría ser el concepto de sustentabilidad de ONU Hábitat.

Algunas ciudades de México apenas están alcanzando el rango de considerarse con un buen nivel de sustentabilidad.

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Urbanismo y planeación sostenible

IC: Hay millones de viviendas en conjuntos habitacionales abandonadas porque fueron construidas en lugares donde no hay servicios básicos de comunicación, educación, salud, comercio. ¿A qué atribuye esta situación y cómo resolverla? JJA: El problema fundamental es que hubo especulación urbana; se privilegió la adquisición de suelo barato, no importando si las condiciones eran adecuadas para una vivienda digna. Esto nos debe hacer reflexionar sobre cómo el instrumento fundamental de la planeación tiene que ser el suelo; creo que los gobiernos de los tres niveles ahora deberían recapacitar y aportar suelo en condiciones más adecuadas para un desarrollo ordenado. Debe regularse, y evitar contubernios entre desarrolladores y autoridades locales o federales, para que no se siga generando el problema de abandono de viviendas que, según datos que han aportado el Infonavit y otras instituciones, son más de tres millones en el país. IC: ¿Hay o debería haber programas para rehabilitarlas ofreciéndoles los servicios que no tienen? JJA: Actuar sobre lo sucedido va a implicar acciones jurídicas o de confrontación entre los invasores y las autoridades; es un tema delicado. Si se trataran de rescatar, o de incorporar los servicios a las zonas urbanas, hay que tener una regulación de dónde y en qué condiciones físicas y legales se encuentran esos más de tres millones de viviendas y tomar medidas específicas, por un lado con las instituciones que financiaron, por otro con los derechohabientes que adquirieron los créditos, y con las autoridades para replantear si, en el marco de un ordenamiento futuro adecuado, se podrían incorporar a las zonas urbanas los servicios y la oferta de empleo apropiado. IC: Se está desarrollando en París un programa conocido como “Ciudad de 15 minutos”. ¿Conoce este proyecto?, y en su caso, ¿qué opinión tiene de él?, ¿considera factible aplicarlo en la Ciudad de México y en otras grandes ciudades? JJA: Es un proyecto muy importante que representa un paradigma para el mundo. Por su visión de la planea-

u Las ciudades, particularmente las zonas metropolitanas en nuestro país, tienen todavía que configurar los factores que regulen y alienten el desarrollo en zonas específicas con un mejor ordenamiento. Tenemos que avanzar mucho en ese contexto, para considerarlas realmente ciudades sustentables. Esa podría ser una de las misiones del Comité de Desarrollo Urbano Sustentable: ir valorando, e incluso aportando elementos para que se otorguen estas calificaciones con mayor certeza, con indicadores propios de lo que podría ser el concepto de sustentabilidad de ONU Hábitat.

ción de una urbe, se toman decisiones al margen de los efectos políticos o los cambios de gobierno, pero se pueden hacer adecuaciones y transformaciones para llevar el desarrollo hacia las zonas donde conviene a la población y a los administradores urbanos. Es un modelo interesante; el tema se tocó en el pasado Congreso de Ingeniería Civil; hubo presentaciones y acuerdos importantes con Francia para este y otros ejemplos que podemos aplicar en México. IC: ¿Considera que es una opción el crear polos de desarrollo en ciudades medianas y pequeñas, incluso evaluar la creación de algunas ciudades para desconcentrar a las grandes urbes o impedir que sigan creciendo? JJA: Me parece que es muy difícil hablar de una estrategia para impedir que crezca una zona o hacer que crezca otra; lo que tenemos que buscar es cómo orientar a cada zona urbana, de acuerdo con sus vocaciones, aptitudes y condiciones particulares, para un desarrollo ordenado. Hay que recordar el costo que representó para Brasil crear la ciudad administrativa de Brasilia. Llevó muchas décadas a ese país consolidarla como una zona urbana, y apenas a finales del siglo XX se fue afianzando más como ciudad habitable. IC: En la Ciudad de México se tomó hace algunos años la medida de establecer un máximo de espacios de estacionamiento vehicular en los edificios que fueran a construirse, para desincentivar el uso de vehículos particulares. ¿Cómo califica esa medida? JJA: El reglamento de la Ley de Desarrollo Urbano se modificó con ese objetivo, y hoy es evidente que no se logró. Creo que deberíamos procurar un cambio cultural en el tema del vehículo particular; en años anteriores era evidencia de prosperidad, aunque quien tiene un automóvil sabe que también es sinónimo de gastos y problemas. Como en otras ciudades del mundo, este es un tema cultural; si usted observa en otras latitudes, personas de cualquier nivel socioeconómico usan el metro o el transporte público, sin que ello implique que su estatus se vea afectado. Tenemos que hacer esa transformación cultural aparejada con medidas como las mencionadas. IC: Los cambios en materia de desarrollo urbano llevan años. ¿Cómo visualiza de aquí a 20, 30 o más años la situación en que se encontrarán las principales ciudades de México, de no darse prioridad a la planeación y ejecución de acciones en materia de desarrollo urbano sustentable? JJA: Una frase que dijo hace ya casi 16 años el entonces secretario general de Naciones Unidas, Kofi Annan, sintetiza esta visión del futuro de las ciudades en el mundo; él mencionó que de 1950 a 2000 se había generado una gran urbanización del planeta; que ahora, dependiendo del cómo se planificaran las ciudades, se

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Urbanismo y planeación sostenible

IC: El Plan de Reconstrucción para la Ciudad de México, a partir del sismo de 2017, ¿puede verse como una oportunidad de planeación para avanzar en la dirección de un desarrollo urbano sustentable? JJA: El sismo de 2017, gracias a la ingeniería civil, principalmente, no tuvo los mismos efectos negativos para la Ciudad de México y la zona metropolitana que el sismo de 1985; en este último creo que perdimos la gran oportunidad de replantear el paradigma del desarrollo urbano y de propiciar, ahí sí, condiciones para un ordenamiento y generar ciudades adecuadas con una desconcentración poblacional. En 2017, el daño a edificios públicos y privados fue mucho menor a 0.5%; desde luego, sí hubo afectaciones, pero no de una magnitud que representara una oportunidad de ordenamiento urbano o territorial; la verdad es que la mayor parte de los daños ya han sido atendidos, tanto en infraestructura educativa y comercial como en vivienda, en términos generales. IC: La autoconstrucción es un fenómeno muy común en México. ¿Qué impacto tiene en materia de desarrollo urbano y cómo debe ser considerada en materia de planeación? JJA: La autoconstrucción no es mala en sí. El problema en general es que han faltado medidas complementarias para acompañar, para facilitar a las familias que no tienen otra opción que ir construyendo gradualmente su propia vivienda… por cierto, casi siempre es mucho más cara si le echamos números: simplemente la compra de materiales de construcción es 20 o 30% más cara que cuando se compra por volumen para hacer un desarrollo habitacional bien planeado. El problema hay que encararlo con esa visión; es un asunto en el que tenemos que sumar los esfuerzos de los profesionales de la ingeniería, de la arquitectura y del gobierno, para ordenar y acompañar a la autoconstrucción otorgando suelo de manera oportuna, principalmente para evitar que siga habiendo invasiones o que se extienda el área urbana a zonas donde no hay opciones adecuadas de bienestar. IC: A la hora de planificar el desarrollo urbano sustentable de la Ciudad de México, ¿se debe considerar el área metropolitana? JJA: Por supuesto que sí. La zona metropolitana es una ciudad de ciudades, al margen del orden jurídico y político, que divide al Estado de México y a la Ciudad de México, e incluso yo agregaría el estado de Hidalgo. Tenemos que verlo como un ente global, por eso es que

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iba a determinar el futuro de la humanidad; que el reto es analizar la competencia y buscar la gobernanza a partir de consensos para el bienestar. Creo que en la visión de largo plazo tenemos que considerar la gobernabilidad y la gobernanza de las urbes: este debe ser un instrumento estructurador.

En 2017, el daño a edificios públicos y privados fue mucho menor a 0.5% y la mayor parte de ellos ya han sido atendidos.

nuestro colegio promovió hace cinco legislaturas la creación del Fondo Metropolitano, para ser un instrumento de planeación y de orientación del gasto del Presupuesto de Egresos de la Federación, para generar infraestructura con esa visión de los servicios metropolitanos, y no parciales de cada ciudad o de cada alcaldía, como se hace en algunas urbes. Considero fundamental rescatar la política de contar con ese Fondo Metropolitano, que desapareció el año pasado dentro de los paquetes de fideicomisos, pero hay que verlo no necesariamente como un tema presupuestal, sino como un tema de ordenamiento. IC: ¿Algún asunto que no le haya planteado y quiera agregar? JJA: Puedo decir que nuestro colegio ha sido muy reconocido ampliamente por sus aportaciones técnicas. Seguiremos haciéndolo en este tema de desarrollo urbano en diferentes instancias. Hemos trabajado desde el año pasado de una manera más decidida con el Poder Legislativo. En reuniones de trabajo emitimos nuestra opinión sobre diversas leyes, como recientemente en el Senado con la Ley de Movilidad y Seguridad Vial. Se creó recientemente el Consejo Consultivo Asesor de la Red de Secretarios de Desarrollo Urbano de México; nuestro colegio tiene varios asientos en diversas comisiones, como en la de Vivienda, Movilidad y Planeación Urbana. Así lo seguiremos haciendo para influir oportunamente en quienes toman las decisiones tanto en lo político como en lo financiero y lo administrativo Entrevista de Daniel N. Moser ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

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PLANEACIÓN

Gerencia de Proyecto Perspectiva actual y futura

La humanidad ha construido grandes obras a la largo de la historia, como las pirámides de Egipto, el Partenón, el Taj Mahal, el Coliseo, los acueductos y carreteras romanos, la Muralla China, las catedrales góticas en Europa, los ferrocarriles transcontinentales, las grandes presas, etc. Asimismo, ha desarrollado grandes y complejos proyectos de ingeniería, como armamentos de guerra (la bomba atómica, submarinos nucleares, portaviones), el proyecto Apolo, la estación espacial, grandes complejos y plantas industriales y petroquímicas, etc. En todos estos proyectos se utilizaron, formal o informalmente, principios y conceptos de la gerencia de proyectos. La gerencia de proyecto se ha transformado de una práctica de trabajo empírica en una competencia profesional especializada promovida por organizaciones internacionales y apoyada en estándares, normas, certificaciones profesionales y herramientas digitales. Es considerada en escala mundial, por la mayoría de los gobiernos y empresas privadas, como la mejor práctica para gestionar proyectos. La gerencia o dirección de proyecto es definida por el Project Management Body of Knowledge (PMBOK) en su sexta edición como “la aplicación de conocimientos, habilidades, herramientas y técnicas a las actividades del proyecto para cumplir con los requisitos de éste”. Los diversos estándares explican cómo llevar a cabo la gestión de proyectos definiendo los procesos que se deben realizar. Aunque existen diferencias entre estándares, todos coinciden en organizar la gestión del proyecto mediante grupos de procesos (inicio, planeación, ejecución, monitoreo-control y cierre) y áreas de conocimiento o especialidad (alcance, tiempo, costo, calidad, recursos, comunicaciones, riesgo, adquisiciones, participantes e integración) que se aplican en las diversas fases del ciclo de vida de los proyectos. En la figura 1 se muestra un esquema para describir gráficamente el modelo adoptado de administrar los proyectos por procesos y áreas de conocimiento o especialidad. Por mencionar algunos estándares, PMBOK e ISO 21500 consideran las mismas 10 áreas de conocimiento o materias e incluyen 49 y 39 procesos, respectivamente, mientras que la norma mexicana NMX-R-091-SCFI-2016 indica 11 áreas de conocimiento y 31 procesos. El modelo actual de gerencia de proyectos indicado en los estándares y guías incluye para cada área de conocimiento la definición detallada de cada uno de los

procesos, los entregables y, en el caso de estándares, las técnicas y herramientas que se pueden emplear para ejecutar los procesos y lograr los entregables. Los diversos estándares de administración de proyecto recomiendan la utilización de la figura central del gerente de proyecto como el líder y responsable final de lograr que el proyecto cumpla con los objetivos y se concluya exitosamente. Para ello, el gerente de proyecto debe tener múltiples competencias en el área de especialidad de los proyectos que gestiona: en gestión de negocios, administración de proyectos y habilidades humanas o interpersonales. Estas últimas incluyen los temas de liderazgo, comunicación, solución de conflictos, desarrollo de equipos, negociación, toma de decisiones, etc.; complementan las habilidades técnicas y son necesarias para que el gerente de proyecto pueda liderar al equipo y coordinar al cliente, a los diseñadores, supervisores, contratistas y proveedores para alinear los esfuerzos, ejecutar el proyecto eficientemente y lograr los objetivos. En los últimos 15 años se han incorporado como técnicas formales la administración de programas y de portafolios o carteras. La primera se refiere a la gestión de varios proyectos interrelacionados que se administran en forma conjunta; la segunda, a la gestión integrada de todas las oportunidades o proyectos en estudio y todos los programas y proyectos en ejecución para garantizar su alineación e integración con los objetivos sociales, económicos o de negocio de la organización. En congruencia con lo anterior, las sociedades profesionales y gobiernos han emitido estándares y creado certificaciones en administración de programas y portafolios que han complementado y enriquecido la gerencia de proyecto con una visión integral y estratégica alineada a los objetivos de la organización ejecutora.

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Gerencia de Proyecto

Hoy existen múltiples herramientas digitales para ejecutar algunos o múltiples de los procesos y actividades de administración de proyectos. En general, ninguna herramienta se adapta totalmente a la forma de trabajo de una organización, por lo que muchas veces se requiere realizar configuraciones y personalizaciones y desarrollar interfases manuales o automáticas para vincular y transferir información entre aplicaciones y procesos de la empresa. Perspectiva actual de la gerencia de proyecto en México En México, en la industria de la construcción, la figura de gerencia de proyecto se utiliza principalmente en proyectos privados y en algunas empresas constructoras. Su aplicación en proyectos públicos es muy escasa. La razón principal es que la Ley de Obras Públicas y Servicios Relacionados con las Mismas (LOPSRM), que regula cómo se planean y ejecutan las obras o proyectos públicos, no contempla ni norma su utilización. En muchas entidades existe duda y confusión entre las funciones de la figura de la residencia de obras y la gerencia de proyecto. Lo que se debe entender es que la gerencia de proyectos abarca, de acuerdo con los estándares internacionales y nacionales, los procesos, técnicas y herramientas que se deben aplicar para ejecutar eficientemente los proyectos, y es mucho más amplia que la definición de funciones de la residencia descritos en el art. 53 de la LOPSRM, que a la letra dice: “Las dependencias y entidades establecerán la residencia de obra o servicios con anterioridad a la iniciación de las mismas, la cual deberá recaer en un servidor público designado por la dependencia o entidad, quien fungirá como su representante ante el contratista y será el responsable directo de la supervisión, vigilancia, control y revisión de los trabajos, incluyendo la aprobación de las estimaciones presentadas por los contratistas”. Estudiando la definición de la LOPSRM, la figura de la residencia se orienta más hacia la administración del contrato de obra, y si bien los contratos son un instrumento muy útil para regular la relación entre cliente y contratista, no se pueden convertir en el elemento principal para guiar la ejecución del proyecto; deben ser una herramienta, más aún cuando los grandes proyectos pueden contemplar múltiples contratos de servicios, obras y proveeduría cuya integración, coordinación y alineación es fundamental para el éxito del proyecto. La administración de los contratos es un proceso muy intenso pero es sólo uno más de los diversos procesos que incluye la gerencia de proyecto, cuya visión es mucho más amplia. Desafortunadamente, en muchos proyectos públicos del país se administran muy bien los contratos y se administran mal los proyectos. En relación con organizaciones profesionales, estándares y certificaciones, en México, probablemente por la cercanía con Estados Unidos, la organización profesional en administración de proyectos más conocida es

Ciclo de vida Diseño

Puesta en marcha

Construcción

Entrega

Grupos de procesos Monitoreo y control Inicio

Cierre

Planeación

Ejecución Áreas de conocimiento-especialidad • • • • •

Alcance Tiempo Costo Calidad Recursos

• • • • •

Comunicaciones Adquisiciones Riesgos Participantes Integración

Figura 1. Administración de proyectos por procesos y áreas de conocimiento o especialidad.

el Project Management Institute (PMI), el estándar más difundido es el PMBOK y la certificación más conocida es la de Project Management Professional (PMP) del PMI. El PMI, sus estándares y certificaciones son muy reconocidos en la industria de tecnología de información, y en mucho menor medida en la industria de la construcción. La situación está cambiando y han surgido certificaciones y estándares nacionales, como la certificación como perito profesional en gerencia de proyectos del Colegio de Ingenieros Civiles de México (CICM), orientada específicamente a proyectos de construcción de infraestructura, y la publicación de la Norma Mexicana en Dirección de Proyectos-Marco Común de Referencia (NMX-R-091-SCFI-2016). La norma mexicana, junto con la Guía de Administración de Proyectos, ISO-21500, paulatinamente están penetrando en el medio, y, a ritmo más lento, el estándar Projects in Controlled Environments (PRINCE2) y las mejores prácticas de Association for the Advancement of Cost Engineering International (AACEI). En revisiones anuales de la cuenta pública que realizó la Auditoría Superior de la Federación (ASF) en una muestra de 80 contratos de más de 100 millones de pesos de 1999 a 2010, identificó diversos problemas, y resumió las principales causas de los retrasos y sobrecostos y el porcentaje de incidencia como se indica en la tabla 1. La aplicación de la gerencia de proyectos en todas las fases del ciclo de vida –y muy especialmente en el diseño de las obras– permite contar con diseños más completos y detallados durante la fase de construcción, principal flagelo en el desarrollo de proyectos de

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Gerencia de Proyecto

construcción en el país. La planeación es uno de los grupos de procesos de la administración de proyectos, y el plan integral del proyecto es uno de los principales entregables, por lo que la aplicación de la gerencia de proyectos en proyectos públicos, sin lugar a duda, ayudaría a atacar las dos principales causas de los retrasos y sobrecostos detectados por la ASF. La participación de la gerencia de proyectos en las fases de licitación, como corresponsable con el cliente del proceso de contratación, mejora la calidad de las bases, hace expeditos los procesos de concurso y enriquece la evaluación de ofertas para la correcta asignación de contratistas y proveedores. Con la activa participación de la gerencia de proyectos se mejora la integración y coordinación de los planes de ejecución de cada contrato de servicios, obra y proveeduría y su alineación con el plan integral del proyecto. Perspectiva de la gerencia de proyecto La gerencia de proyecto, que actualmente se considera una función administrativa, se convertirá en una función estratégica en las organizaciones públicas y privadas con el objetivo de vincular e integrar adecuadamente los proyectos con los objetivos sociales, de negocios y económicos de las entidades y organizaciones. El principal propósito de la gerencia de proyectos será conseguir que se logren los beneficios sociales y económicos esperados por la ejecución de los proyectos. En otras palabras, los proyectos serán el medio para alcanzar los beneficios y su realización no será el principal objetivo per se. Tradicionalmente se dice que un proyecto es exitoso si se realiza con calidad y se termina a tiempo y en el costo presupuestado. Sin embargo, por la naturaleza misma de los proyectos que PMBOK define como “esfuerzos temporales para crear productos y servicios únicos”, y debido a que el diseño del producto que se construirá se elabora durante el ciclo de vida del proyecto y los cronogramas y presupuestos se establecen en las fases iniciales, se carece de mucha información y, en consecuencia, a menudo se tiene gran incertidumbre y asertividad limitada en los costos y tiempos planeados. Reconocer el ambiente de incertidumbre relativa o riesgo en el que se desarrollan los proyectos y aprender a planear y gestionar la incertidumbre será una de las principales evoluciones que experimentará la gerencia de proyectos. A este proceso se le conoce como gestión de riesgos, y será una de las áreas de conocimiento que se incluirán cada vez más en el gerenciamiento de la mayoría de los proyectos, particularmente los complejos y de gran envergadura. Las actividades de construcción en proyectos tenderán, cuando sea posible, a la prefabricación en fábrica o taller, y se limitará la actividad en sitio al ensamblado y colocación. También se utilizarán en algunos procesos constructivos robots e impresoras de concreto 3D. Para lograr lo anterior, los diseños deberán ser muy

Tabla 1. Causa de retrasos y sobrecostos en los proyectos Causa

Diseño incompleto

Planeación incompleta

Problemas ambientales

Pago extemporáneo de anticipos

Falta de derecho de vía

detallados, por lo que una función muy importante de la gerencia de proyecto será gestionar y revisar la correcta y completa elaboración del diseño ejecutivo. Además, al contar con diseños más completos y de mejor calidad, se tendrá mayor asertividad en la integración de presupuestos y cronogramas, con lo que disminuirán la incertidumbre y los riesgos. En la realización de obras públicas y privadas se verá cada vez más el beneficio de utilizar la gerencia de proyecto para guiar los procesos de planeación y control en todas las fases del ciclo de vida, como la factibilidad, diseño, construcción, arranque y puesta en marcha. Esta situación se verá reflejada en la inclusión de las funciones de la gerencia de proyecto en las leyes, reglamentos, normas y estándares que regulan la planeación y contratación de obras y en el lanzamiento de nuevas certificaciones nacionales para empresas, personas y procesos. Sin lugar a duda, la gerencia de proyecto se convertirá en la mejor práctica para llevar a cabo proyectos y, paulatinamente, su utilización será obligatoria. Analicemos ahora el futuro de la gerencia de proyecto en proyectos de construcción desde tres componentes: procesos, herramientas y recursos humanos. Procesos Los actuales estándares internacionales han desglosado las funciones de la gerencia de proyectos mediante procesos específicos que se tienen que llevar a cabo. Con el planteamiento de que el objetivo de ejecutar los proyectos es lograr beneficios, y con las nuevas tecnologías digitales disponibles, los principales cambios o tendencias que se visualiza tendrán los procesos actualmente definidos son: • Revisiones periódicas del alcance; pasar de ciclos de vida predictivos a iterativos, con objeto de mantener la alineación del proyecto con los beneficios buscados. • Procesos flexibles y dinámicos que permitan fácilmente gestionar e incorporar cambios. • Incorporación de metodologías ágiles como Scrum, Kanban y Lean, entre otras. • Minimizar la incertidumbre a través de reservas y contingencias claras y explícitas; bases de datos y análisis de información. • Sustituir modelos deterministas por modelos probabilísticos o estocásticos a partir de análisis de datos e información histórica.

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• Sistemas de control orientados a los pronósticos de terminación a partir de análisis de información estadística del desempeño. • Eliminación de reportes en papel y sustitución por información y tableros de control digitales en línea. Herramientas Los principales cambios y tendencias que se visualiza tendrán las herramientas que se utilizan en la gerencia de proyectos son: • Sistemas integrados para el diseño, finanzas, administración, planeación y control para que cualquier cambio o actualización se refleje de inmediato en todos los diseños, planes, controles, reportes, etcétera. • Herramientas dinámicas de planeación y control en tiempo real. • Más y mejores herramientas para trabajo colaborativo en línea por internet, ingeniería geomática y geolocalización, diseño BIM 5D. • Sistemas inteligentes de administración del conocimiento incluyendo bases de datos de diseño, costos, tiempos, riesgos, calidad y lecciones aprendidas. • Dispositivos móviles y portátiles para registro de datos y avances en campo. • Equipos digitales para procesos de visualización e inspección a distancia. • Incorporación de drones y robots en los procesos de inspección y revisión de actividades. • Información y sistemas en la nube. Recursos humanos Los recursos humanos dedicados a la gerencia de proyecto, en el futuro, trabajarán cada vez más en equipos virtuales y con consultores e ingenieros temporales, sin integración y con poco arraigo a la organización ejecutora. Será un gran reto para los gerentes de proyecto liderar equipos híbridos con personal local y a distancia. La educación y preparación serán fundamentales para poder competir y trabajar. El título profesional de ingeniero civil no será suficiente; se requerirá tener amplia preparación en el tema de gerencia de proyectos. La mayoría de las actividades se realizarán mediante herramientas digitales, con sistemas en la nube y compartiendo información en tiempo real con todo el equipo, sin importar si el recurso humano es local o se encuentra en otro lugar del mundo. De acuerdo con lo anterior, los gerentes de proyectos y sus equipos de trabajo deberán tener habilidades y competencias en gestión de negocios, gestión de proyectos, herramientas digitales colaborativas en línea, de planeación y control, de diseño, geomática y administración del conocimiento; habilidades interpersonales como liderazgo, solución de conflictos y negociación; idiomas, especialmente inglés y chino mandarín, y manejo de cambios y disrupciones –resiliencia. Las certificaciones nacionales para los recursos humanos en temas de gerencia de proyecto serán

comunes y en muchos casos obligatorias. Algunas de las certificaciones que se vislumbra existirán en el futuro cercano son: gerente de proyecto profesional y especialista profesional en tiempo, costo, calidad, riesgo, valor ganado y reclamos e ingeniería forense. Las universidades y sociedades profesionales deberán incluir en sus programas de estudio y capacitación los cursos necesarios para formar a los gerentes de proyecto y especialistas profesionales requeridos para gestionar los proyectos de infraestructura que el país requiere para impulsar el desarrollo. Conclusiones y recomendaciones Utilizar la gerencia de proyectos aumenta significativamente las probabilidades de que los proyectos cumplan con los objetivos sociales o económicos establecidos por las organizaciones ejecutoras dentro de parámetros adecuados de tiempo y costo. La gerencia de proyectos es la mejor práctica reconocida para la gestión de proyectos, y el no utilizarla en los proyectos de construcción e infraestructura, especialmente los grandes y complejos, es un grave error. Es esencial promover, en organizaciones públicas y privadas, la utilización de los principios y procesos de la gerencia de proyecto en todas las obras y proyectos de construcción, y capacitar al personal responsable. Debe establecerse en la LOPSRM y en su Reglamento la obligación de utilizar la gerencia de proyecto en proyectos de construcción de infraestructura, particularmente los de gran complejidad, magnitud y participación multidisciplinaria. Es importante fomentar y elaborar diseños ejecutivos completos y de calidad para eliminar los diseños incompletos, principal causa de retrasos, sobrecostos y errores constructivos, y utilizar la gerencia de proyecto desde la fase de diseño de los proyectos. Cada vez se hace más clara la necesidad de crear un organismo de planeación de alcance nacional, con la autonomía e independencia requeridas, para que analice y apruebe los proyectos que se deban ejecutar, de acuerdo con los beneficios esperados y con una visión de largo plazo, y asignar los recursos económicos necesarios para poder realizar los estudios y los diseños ejecutivos de los proyectos aprobados. En el sector público y privado deben hacerse las inversiones requeridas en consultoría y aplicaciones digitales de vanguardia para establecer procesos y metodologías profesionales para gestionar proyectos. Capacitar a los gerentes de proyecto y sus equipos en habilidades interpersonales, en los procesos y herramientas digitales para administrar y ejecutar eficientemente los proyectos de construcción e infraestructura que el país requiere Elaborado por el Comité de Gerencia de Proyecto del Colegio de Ingenieros Civiles de México. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

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LEGISLACIÓN

Breve análisis de la normatividad en materia de saneamiento de las aguas residuales La Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales prepara la publicación de un nuevo proyecto de modificación de la NOM-001-SEMARNAT-1996. Esta norma ha sido aprobada el pasado 27 de agosto de 2021 por el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Cuando sea publicada, será formalmente la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-2021, que establecerá los límites permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en cuerpos receptores propiedad de la nación. HÉCTOR JAVIER IBARROLA REYES Comité de Agua del CICM.

Es para todos sabido que el agua es un recurso invaluable, finito y esencial para la vida en el planeta. Tiene la docilidad y manejabilidad al alcance de una toma, o la fuerza y furia para hacer valer un derecho natural que no tiene parangón. Su ausencia por largos periodos pone de manifiesto la vulnerabilidad de los seres vivientes y limita el desarrollo de las tres caras de la geometría de la sustentabilidad: la ambiental, la social y la económica. Dimensión de la problemática actual En el componente ambiental, sabemos que, de continuar contaminando el agua, estaremos –metafóricamente– envenenando de manera gradual las venas de la naturaleza y con ello condenándonos a padecer sus consecuencias. Prueba de esto son los índices de morbilidad y mortalidad infantil por causa de la ingesta de agua con presencia de contaminantes antrópicos e industriales, o el desequilibrio de los ecosistemas donde han desaparecido especies endémicas y proliferado las exóticas, con el deterioro del entorno, del equilibrio ecológico y de la armonía y supervivencia de las especies. Según la Comisión Nacional del Agua (Conagua), entre el 80 y el 95% del agua residual en el mundo se descarga directamente a los ríos, lagos y océanos sin recibir tratamiento. Muchos de los ríos y cuerpos de agua de México y del mundo entero se han convertido en verdaderas cloacas; son hoy en día receptores de las deposiciones

humanas y de los desechos de la industria. Ante los ojos de la humanidad, estamos acabando con los bienes y servicios ambientales que nos ofrece la naturaleza; estamos atentando contra ella sin meditar que, al tiempo, lo estamos haciendo contra nosotros mismos. Estamos corrompiendo el balance y equilibrio ecológico del cual formamos parte. Con nuestra actividad “pujante” y despreocupada por privilegiar intereses de carácter económico y político estamos creando un Leviatán que poco a poco nos revela y entrega, sin darnos cuenta, una factura que tarde o temprano no tendrá devolución, a reserva de que se tomen medidas inmediatas y contundentes para revertir esto y devolverle a la naturaleza lo que es suyo: un derecho natural en bien de nosotros mismos. La ausencia de voluntad política, la falta de conciencia social y la avaricia egoísta de los intereses económicos son los principales factores y causantes de la negligencia que impera para entender la dimensión de la problemática actual y contar con la visión compartida que se requiere para apuntar hacia objetivos y metas más ambiciosos y asequibles. Un repaso de la legislación en la materia En México, hasta 1997, se contaba con 43 normas oficiales que establecían los parámetros límite permisibles para las principales industrias contaminantes. Si bien era complicado para la industria cumplir con dichos pará-

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metros, por lo menos la discretización permitía tener un buen monitoreo del cumplimiento de las descargas de las aguas residuales tratadas. Es entendible que toda norma es susceptible de mejorarse y pulirse; sin embargo, la derogación de esas 43 normas que regulaban la calidad del agua del sector industrial no se percibió como la mejor decisión. Tal vez lo técnico y políticamente correcto debió ser, por un lado, trabajar en la mejora de las normas vigentes, y por el otro, continuar con la promulgación de otras más hasta cubrir todos los contaminantes que dañan los cuerpos de agua y, por ende, los ecosistemas. Con la Norma Oficial Mexicana NOM-001-ECOL-1996 publicada el 6 de enero de 1997 en el Diario Oficial de la Federación (DOF), se derogaron las 43 normas citadas. En ésta se establecieron los límites máximos permisibles de los principales y más importantes contaminantes en las descargas de aguas residuales. Esta norma directriz de la calidad del agua cambió de nomenclatura el 23 de abril de 2003 y se publicó en el DOF para quedar como NOM-001-SEMARNAT-1996. La NOM-001-SEMARNAT-1996 estableció un cumplimiento gradual y progresivo conforme a los rangos de población para las descargas municipales y de acuerdo con la carga contaminante expresada como demanda bioquímica de oxígeno 5 (DBO5) o sólidos suspendidos totales (SST) para las descargas no municipales, donde están incluidas las industriales y cuyas fechas de cumplimiento vencieron, para todos los casos, el 1º de enero de 2010, fecha límite en la que no se logró que los diversos usuarios de las aguas nacionales vertieran sus aguas residuales con una calidad adecuada a cuerpos receptores. Desde el año 1997, solo se cuenta con tres normas oficiales mexicanas para establecer límites máximos permisibles de contaminantes: NOM-001-SEMARNAT-1996, NOM-002-SEMARNAT-1996 y NOM-003-SEMARNAT1997. La primera corresponde a las descargas vertidas directamente al cuerpo receptor; la segunda, a descargas de aguas residuales en los sistemas de alcantarillado urbano o municipal; la tercera, a las aguas residuales tratadas que se reúsen en servicios al público. Si bien se cuenta con un marco normativo susceptible de mejorarse, lo cierto es que no es suficiente ni se orienta a políticas públicas adecuadas para el saneamiento de las aguas residuales. Sumado a lo anterior, se observa que la falta de recursos humanos, de equipamiento y financieros limitan las posibilidades de atender plenamente el universo de usuarios de las aguas y sus descargas. En tales condiciones, no es posible vigilar y sancionar a todos los infractores que comprometen la salud de los cuerpos de agua. Debemos entender que la posibilidad de contar con agua de buena calidad, cantidad y accesibilidad genera un desarrollo económico verde (término acuñado en el informe de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo de los Recursos Hídricos en el Mundo, 2016), pero este componente no debe inhibir a su par social y ambiental

de la sustentabilidad, sino complementarse, ser interdependientes e indivisibles. Si asumimos que estos dos últimos corresponden a los principios universales de los derechos humanos, entonces se aplicaría el principio de la progresividad, y con ello la protección de los estados parte del concierto internacional. De conformidad con ello, el 28 de julio de 2010, a través de la Resolución 64/292, la Asamblea General de las Naciones Unidas reconoció explícitamente el derecho humano al agua y al saneamiento al reafirmar que un agua potable limpia y el saneamiento son esenciales para la realización de todos los derechos humanos; gran reto para México. En noviembre de 2002, el Comité de Derechos Económicos, Sociales y Culturales de las Naciones Unidas aprobó la Observación General Número 15, a través de la cual se aportan elementos de análisis y reflexión para construir el contenido normativo al que se debe sujetar el derecho humano al agua y al saneamiento, los cuales se refieren a que el recurso hídrico debe ser: suficiente, saludable, aceptable, accesible y asequible. Es importante mencionar que estos principios jurídicos están insertados en la fracción sexta del artículo cuarto de la Constitución mexicana, como también citados en tesis jurisprudenciales de la Suprema Corte de Justicia de la Nación. Asimismo, el 25 de septiembre de 2015, la ONU adoptó la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, y entre los 17 objetivos globales que se plantearon se encuentra el número 6: garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos. En este contexto de compromisos del derecho internacional público, es necesario revisar la legislación de México y reformarla para que responda a las necesidades actuales y futuras. Vale la pena hacer una revisión a la legislación nacional para observar mediante qué políticas se ataca el problema de la contaminación de las aguas nacionales. Como veremos, no son las más acertadas y congruentes con los compromisos del derecho de gentes (derecho internacional). Empecemos con la normatividad fiscal relacionada, la Ley Federal de Derechos (LFD) (DOF, 2021), la cual permite la contaminación de los cuerpos de agua mediante una contraprestación o tributo enmarcado en el capítulo XIV de esa ley. Para ser más exacto, se refiere al derecho que tienen los gobernados o usuarios del agua para el uso o aprovechamiento de bienes del dominio público de la nación, como cuerpos receptores de las descargas de aguas residuales. En el correlativo artículo 276 se menciona que estarán obligados a pagar el derecho por uso o aprovechamiento de bienes del dominio público de la nación, como cuerpos receptores de las descargas de aguas residuales, las personas físicas o morales que descarguen en forma permanente, intermitente o fortuita aguas residuales en ríos, cuencas, cauces, vasos, aguas marinas y demás depósitos o corrientes de agua, así como los que descarguen aguas residuales en los suelos o las infiltren en terrenos que

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Breve análisis de la normatividad en materia de saneamiento de las aguas residuales

Muchos cuerpos de agua se han convertido en receptores de deposiciones humanas y de desechos de la industria.

sean bienes nacionales o que puedan contaminar el subsuelo o los acuíferos. Dicho en términos coloquiales: el que contamina paga. Siendo esta una política pública, equivale a privilegiar el lado económico en detrimento del ambiental y, por supuesto, del social. La LFD también ha dispuesto en diversas modificaciones que, si las descargas de aguas residuales de algunos contribuyentes no rebasan los límites máximos permisibles, ellos no estarán obligados a pagar derechos por descarga. Sin embargo, esta facilidad administrativa no ha sido plenamente recurrida, y la razón puede ser que en muchos casos es más económico contaminar el agua que invertir en infraestructura, operación y mantenimiento para tratarla, más aún si no se monitorean con la periodicidad ni con la cobertura necesaria las descargas de aguas residuales que los usuarios vierten en cuerpos receptores. Por otra parte, la ley que regula la administración de las aguas de competencia federal es la Ley de Aguas Nacionales. En su artículo 87 encontramos la figura jurídica que le da vida a las “Declaratorias de Clasificación de los Cuerpos de Agua Nacionales”; este artículo establece la capacidad de asimilación y dilución que pueden soportar los cuerpos de agua y las cargas contaminantes que estos pueden recibir, así como las metas de calidad del agua que se busca lograr, los plazos para alcanzarlas y los parámetros que deberán considerarse para el cumplimiento de las descargas de aguas residuales. En este orden de ideas, el artículo 89 establece que, para otorgar permisos de descarga, se deberán tomar en cuenta tres instrumentos normativos: 1. La clasificación de los cuerpos de agua nacionales 2. Las condiciones particulares de descarga 3. Las normas oficiales mexicanas

vigilar y coaccionar a los usuarios para tratar sus aguas residuales en un marco normativo sólido y seriamente estudiado, el gobierno federal pretende modificar la NOM-001-SEMARNAT-1996 de una manera que no se aprecia la más adecuada. La Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) prepara la publicación en el DOF de un nuevo proyecto de modificación de la NOM-001-SEMARNAT-1996. Esta norma ha sido aprobada el pasado 27 de agosto de 2021 por el Comité Consultivo Nacional de Normalización de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Comarnat). Cuando sea publicada, será formalmente la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEMARNAT-2021, que establecerá los límites permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales en cuerpos receptores propiedad de la nación. Entre la NOM-001-SEMARNAT-2021 y la que sustituirá (NOM-001-SEMARNAT-1996) habrán pasado casi 25 años. A este respecto, cabe mencionar que la Ley Federal sobre Metrología y Normalización establece que las normas oficiales mexicanas deben ser actualizadas cada cinco años. Las principales modificaciones que se proponen se refieren a lo siguiente: • Se incorporan tres nuevos parámetros a regular: – Demanda Química de Oxígeno (DQO), en sustitución de la DBO5 – Toxicidad – Color verdadero

Si bien estos instrumentos apoyan la NOM-001SEMARNAT-1996, también es cierto que la Conagua no ha contado con los recursos humanos, materiales y financieros suficientes para cubrir todo el universo de usuarios que descargan aguas contaminadas.

• Se fija como parámetro de la temperatura máxima para las descargas en ríos los 35 grados centígrados (bajó 5 grados con respecto a la norma aún vigente). • Se incorporará el parámetro “carbón orgánico total”, para medir la carga orgánica de contaminante en aguas con una concentración mayor a 1000 mg/l de cloruros. • El parámetro de coliformes fecales será reemplazado por la determinación de Escherichia coli. • Se hacen más estrictos los límites máximos permisibles de contaminantes en las descargas de aguas residuales a cuerpos receptores de propiedad nacional. • La clasificación de las descargas de agua residual se modifica suprimiendo el uso del agua a descargar (como el doméstico, agrícola, público urbano, etc.) y sujetándolo a la naturaleza del cuerpo receptor (ríos, arroyos, canales y drenes; embalses, lagos y lagunas; zonas marinas mexicanas y estuarios; suelos). • Se actualizarán las referencias normativas para actualizar el listado de las normas mexicanas para el muestreo y análisis de los parámetros que utilizan como referencia para la aplicación de la NOM001-SEMARNAT-2021.

Proyecto de modificación de la norma No obstante, y aun cuando el problema radica principalmente en fortalecer a las instituciones encargadas de

Asimismo, el proyecto de modificación de la norma contempla incrementar la frecuencia de muestreo y análisis; tramitar cada 3 años la exención de paráme-

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Breve análisis de la normatividad en materia de saneamiento de las aguas residuales

tros que no apliquen; cumplir todos los parámetros en 3 años para las descargas industriales y en 5 años para las descargas municipales. Han surgido pronunciamientos de personas y organizaciones de usuarios de las aguas nacionales que se muestran inconformes con la publicación de la NOM001-SEMARNAT-2021. Se han manifestado en el sentido de no poder cumplir con la norma por el inminente incremento en los costos del tratamiento de las aguas residuales; argumentan que no hubo una participación general para opinar sobre la norma, además de verse afectados por el incremento de los muestreos que redundará en mayores costos. No cabe duda del impacto económico que podría suscitarse debido a la publicación del proyecto de la NOM-001-SEMARNAT-2021, pues afecta el bolsillo de los usuarios que contaminan el agua. Sin embargo, el problema en sí y el tema a discutir no tendría que ser el costo; si bien se trata de un incremento en el gasto de los usuarios, si con ello se logra revertir la problemática de la contaminación de agua constituiría un esfuerzo loable y justificado. Sin embargo, dadas las condiciones en que se encuentra dicha norma, no se tiene confianza y certeza de que se logre el objetivo y, peor aún, podría agravarse el problema. Los costos deben orientarse para

Cimentaciones y obra civil

Estructuras subterráneas

que los beneficios colectivos –económicos, sociales y ambientales– se incrementen de manera inversamente proporcional a los costos, para que los esfuerzos y recursos invertidos no sean un resultado pírrico para el saneamiento de las aguas residuales. Conclusión Resulta plausible todo esfuerzo encaminado a mejorar la calidad de las aguas contaminadas, de buscar desde el gobierno un avance sustancial en la materia, como en el caso del proyecto de modificación de la NOM- 001SEMARNAT-2021; sin embargo, éste no es suficiente y el tema no es menor. Requiere un proceso más incluyente y profundo que considere el aporte de los profesionales y gremios dedicados a la materia, pero sobre todo el involucramiento decidido y comprometido de políticos y gobernantes. De nada servirá hacer esfuerzos si no se cuenta con el apoyo de éstos para elaborar mejores normas y hacerlas valer, así como invertir los recursos necesarios en los siguientes años y dar un giro de timón para arribar a la solución del problema del saneamiento de las aguas en México ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

Obras hidráulicas e industriales

Estructuras portuarias

PLANEACIÓN

Necesidad de un sistema para la gestión hídrica en México El objetivo más importante de un sistema de planeación en materia de agua en nuestro país debe ser el lograr una gestión eficiente del recurso para la utilización de las aguas nacionales, para asegurar que los mexicanos que la utilizamos actualmente y los que la requerirán en el futuro para los diferentes usos tengamos acceso a ella en la cantidad, la calidad y la oportunidad necesarias. LUIS FRANCISCO ROBLEDO CABELLO Coordinador del Comité de Infraestructura, CICM.

En forma simplificada, todo sistema de planeación consta de las siguientes actividades: diagnóstico de la situación actual; análisis de la situación futura; establecimiento de objetivos; políticas para alcanzar los objetivos; estrategias para alcanzar los objetivos; programas y metas. Diagnóstico de la situación actual y análisis de la situación futura El sistema de planeación en materia de agua debe basarse en determinar la disponibilidad actual y futura por regiones, en el tiempo y en calidad, y las demandas actuales y futuras para cada una de las regiones del país y para todos los usos. Para contar con un sistema de planeación de la gestión hídrica orientado a una gestión eficiente del agua, es indispensable tener información suficiente y confiable de la disponibilidad actual y futura en sus dos formas fundamentales, que son las aguas superficiales (ríos y cuerpos de agua naturales y artificiales) y las aguas subterráneas (acuíferos). A través de un sistema de planeación de la gestión hídrica es indispensable cuantificar las demandas actuales y futuras por regiones geográficas, tanto de aguas superficiales como de las subterráneas, y cuando menos para los siguientes usos: doméstico (incluye el derecho humano al agua), público urbano, agrícola, para generación de energía eléctrica, pecuario, en acuacultura, industrial, turístico y recreativo, minero y ecológico. No es posible llevar a cabo una planeación adecuada para el aprovechamiento de cualquier recurso de la nación, como el petróleo, el suelo y –por supuesto– el agua, si los responsables de su gestión no desarrollan planes con visión de mediano y largo plazo, llevando a

cabo la cuantificación actual y futura de los recursos disponibles y de las demandas para cada región, en esos escenarios y para todos los usos. Por ello, en el caso del agua, es necesario basar su gestión en la planeación a mediano y largo plazo. Sin el conocimiento suficiente de la disponibilidad y de la demanda actual y futura, para cada región del país y para todos los usos, no será posible llevar a cabo una gestión eficiente del agua en México, y como consecuencia se incrementarían los riesgos de escasez del recurso y la ocurrencia de conflictos sociales, los cuales ya existen en un nivel preocupante en varias regiones del país, entre ellas y entre los distintos usuarios. Regiones que hace algunas décadas tuvieron un gran auge en la producción agrícola de riego, principalmente en el norte y centro del país, actualmente tienen limitadas posibilidades, o bien estas ya no existen para ampliar la frontera agrícola, y su única opción es el uso más eficiente del agua mediante la tecnificación del riego. Por otra parte, es conveniente analizar la posibilidad de que, por el crecimiento acelerado de la demanda de usos urbanos por el crecimiento poblacional, sea necesario cambiar una parte de los volúmenes destinados al riego para satisfacer las necesidades de las ciudades, situación que ya existe y no puede soslayarse; así sucede en la región de la Laguna, Coahuila y Durango, y es previsible en el corto plazo en otras regiones, lo que constituye una situación de gran complejidad social, política y económica. Planeación de la gestión hídrica Por lo hasta aquí expuesto, se debe dar la mayor importancia a la elaboración, en el plazo más corto posible,

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Necesidad de un sistema para la gestión hídrica en México

de un Plan Nacional de la Gestión Hídrica con visión de mediano y largo plazo, cuya primera y fundamental actividad debe ser el diagnóstico, es decir, la cuantificación de la disponibilidad actual de agua superficial y subterránea para todas las regiones del país. Para ello será necesario incrementar los recursos presupuestales y fortalecer a la autoridad del agua con más y mejores recursos humanos y tecnológicos, con el fin de hacer una cuantificación que permita una gestión eficiente del recurso para todos los usos por regiones, considerando las variaciones periódicas de la disponibilidad (abundancia y sequías) y las derivadas de fenómenos hidrometeorológicos extremos (inundaciones). La Conagua no cuenta actualmente con dichos recursos en forma suficiente, por lo que no puede hacer una gestión eficiente del agua, con los riesgos sociales, políticos y técnicos que ello implica. Los estudios mundiales relacionados con el cambio climático permiten asegurar que nuestro país sufrirá en el futuro problemas cada vez más graves derivados de sequías extremas y de inundaciones de mayor magnitud, cuya atención demanda urgentemente un Plan Nacional de la Gestión Hídrica con un escenario de planeación no menor de 50 años. Por ello se considera necesario y urgente fortalecer institucionalmente la gestión del agua creando una nueva Secretaría del Agua, con una orientación predominantemente técnica, sin descuidar los aspectos sociales, administrativos y jurídicos relacionados con dicha gestión, y asignarle los recursos indispensables para ello. Balances hídricos actuales y futuros Como resultado de la cuantificación de la disponibilidad y de la demanda actual de agua superficial y subterránea para todos los usos y para todas las regiones del país, el Plan Nacional de la Gestión Hídrica establecería un balance hídrico de la situación actual para cada una de las regiones, lo cual sería un primer y fundamental paso para poder plantear diversos escenarios de balances hídricos de disponibilidad futura para satisfacer las demandas previsibles, lo cual permitiría llevar a cabo una buena gestión de las aguas nacionales para todos los usos y regiones. Es previsible que en un futuro muy cercano algunas actividades económicas de las diversas regiones de México tengan que ser definidas en función de la disponibilidad de agua debido a su escasez, lo cual puede afectar al país y a dichas regiones. Objetivos del Plan Nacional de la Gestión Hídrica Pueden establecerse una gran cantidad de objetivos en el Plan Nacional de la Gestión Hídrica para desarrollar una buena y sostenible gestión del agua. A continuación se mencionan algunos de ellos. • Contar con información suficiente de la disponibilidad actual de agua en todas las regiones. • Conocer las demandas actuales para todas las regiones y todos los usos.

• Analizar escenarios de disponibilidad futura por regiones en función del cambio climático. • Estudiar y determinar las demandas futuras para todas las regiones y todos los usos, y establecer prioridades en caso de escasez de agua. • Contar con una organización institucional suficiente y adecuada para una buena gestión del agua (nueva Secretaría del Agua). • Desarrollar balances hídricos (disponibilidad-demanda), actuales y futuros, en un escenario no menor de 25 años. • Establecer prioridades futuras entre los distintos usos y regiones, en función de disponibilidades limitadas. • Eliminar en el plazo más corto posible el sobreconcesionamiento de aguas superficiales y subterráneas. • Reducir la sobreexplotación de los acuíferos en forma programada. • Eliminar de la Ley de Aguas Nacionales la transferencia de derechos de concesión y revocar automáticamente las concesiones en un plazo determinado por no hacer uso de ellas. • Ampliar la frontera agrícola en donde la disponibilidad lo permita. • Incrementar el suministro de agua potable a nivel nacional en cantidad, calidad, presión y continuidad. • Desarrollar obras de protección contra inundaciones y legislar sobre la prohibición del desarrollo de zonas urbanas en áreas inundables. • Asegurar la disponibilidad de agua para el uso ecológico en ríos y cuerpos de agua • Permitir desarrollos industriales con altos consumos solamente en donde la disponibilidad actual y futura lo permita. Entre las políticas para alcanzar estos objetivos pueden mencionarse las siguientes: • Desarrollar el Sistema de Planeación de la Gestión Hídrica. • Incrementar los recursos presupuestales del sector. • Gestionar y aplicar créditos de la banca de desarrollo internacional en proyectos con recuperación directa o indirecta. • Analizar la posibilidad y conveniencia de aplicar inversiones privadas o público-privadas en la construcción, operación y conservación de la infraestructura del agua. • Promover el desarrollo de un Sistema de Planeación Agropecuario para establecer el crecimiento sostenible de la frontera agrícola de riego en función del agua disponible. • Promover el desarrollo de planes de desarrollo urbano de las ciudades y comunidades del país, para establecer las necesidades futuras de agua potable. • Promover el desarrollo de un Sistema de Planeación Industrial para determinar el tipo, la ubicación y el tamaño de las posibles industrias por regiones, en función de la disponibilidad de agua.

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Necesidad de un sistema para la gestión hídrica en México

GOB.MX

química del agua, entregar el agua en los domicilios con una presión de 10 metros y prestar el servicio continuamente sin tandeos los 365 días del año y las 24 horas del día). • Programas regionales de desarrollo industrial (meta: dependiendo de la disponibilidad de agua en cada región, establecer el tipo y la localización de las industrias en cada región y entidad federativa para facilitar su establecimiento).

Hay regiones cuya única opción es el uso más eficiente del agua mediante la tecnificación del riego.

• Vincular los sistemas de planeación antes mencionados para asegurar su congruencia. Las estrategias para alcanzar los objetivos, entre otras, son las siguientes: • Crear la Secretaría del Agua con los recursos necesarios de todo tipo. • Desarrollar con mucha anticipación los estudios de ingeniería, los proyectos ejecutivos, los estudios socioambientales y económicos para contar con una cartera amplia de proyectos y acciones que cubran todas las regiones del país y, en su caso, todos los usos. • Estudiar con la anticipación suficiente el financiamiento de las obras de infraestructura. • Estudiar y promover el establecimiento de tarifas y derechos para que, de ser posible, los servicios y las obras sean autosuficientes. Establecimiento de programas y metas Como parte de los escenarios, objetivos, políticas y estrategias desarrollados, el Sistema de Planeación de la Gestión Hídrica debe conducir a una serie de programas de acciones y de obras y al cumplimiento de las metas que se establezcan, relacionadas con una buena gestión del agua. Entre dichos programas y metas a 25 años se pueden mencionar los siguientes: • Programa de tecnificación de las zonas de riego (meta: hacer un uso más eficiente del agua, incrementar la productividad y reducir los consumos de agua en un 50%). • Programa de ampliación de la frontera agrícola (meta: ampliar la frontera agrícola en una superficie de 2 millones de hectáreas, donde la disponibilidad de agua lo permita). • Programa de ampliación y mejoramiento de los servicios de agua potable (meta: mejorar los volúmenes de agua entregados a los usuarios según la dotación establecida, mejorar la calidad bacteriológica y fisico-

Conclusiones y recomendaciones Es conveniente tener presente que todos los usos del agua son importantes para el desarrollo sostenible de nuestro país. La legislación actual establece prelaciones muy precisas en los usos del agua, por ejemplo el uso doméstico y en un futuro el derecho humano al agua, y con ello se consideran suficientemente atendidos dichos problemas. Los objetivos generales, de alcanzarse las eficiencias físicas, comerciales y financieras deseables para todos y cada uno de los usos del agua, deben quedar considerados en el Plan Nacional de la Gestión Hídrica, en sus programas y metas, incluyendo la definición de los objetivos específicos, las políticas y las acciones para alcanzarlas por parte de los concesionarios o prestadores de servicios así como las estrategias para lograrlo. El Plan Nacional de la Gestión Hídrica y los programas derivados de él no podrán ser estáticos, sino dinámicos, porque dependerán de los diferentes escenarios futuros que se establezcan, los cuales, por su propia naturaleza, deberán analizarse y ajustarse periódicamente en función de las tendencias observadas en la disponibilidad y en las demandas de agua para todos los usos y para cada una de las regiones. Los escenarios también serán dinámicos en función de las variaciones naturales, como el cambio climático, o de las inducidas en la disponibilidad mediante obras de infraestructura para modificarla, así como de las variaciones de la demanda, que dependerán de la evolución de la economía nacional y regional de México. Debe tenerse claro que la motivación y fundamento del Plan Nacional de la Gestión Hídrica para llevar a cabo una gestión eficiente del agua no son solamente los principios técnicos y jurídicos; el plan debe basarse en situaciones de la vida real, tanto de la naturaleza como de los mexicanos que hacemos uso de ella para tener un mejor nivel de vida. Se ha pasado por alto en este artículo la necesidad de considerar los caudales ecológicos en las corrientes superficiales, tanto en cantidad como en calidad, uso que requerirá una planeación específica y detallada, al igual que los otros usos no abordados en este documento. Esto debe contemplarse de inmediato en el Plan Nacional de la Gestión Hídrica ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

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TRÁNSITO Y TRANSPORTE TEMA DE PORTADA

El Tren Interurba Para atender la creciente demanda de transporte de personas, bienes y servicios entre los habitantes de los valles de México y Toluca se concibió el proyecto del Tren Interurbano México-Toluca. Hoy en día, la comunicación entre estas poblaciones se realiza fundamentalmente por las carreteras libre y de cuota entre la Ciudad de México y Toluca, que cubren una distancia de 65 y 69 km, respectivamente. MANUEL E. GÓMEZ PARRA Director general de Desarrollo Ferroviario y Multimodal, SCT.

El Tren Interurbano México-Toluca (TIMT) tendrá un recorrido entre terminales (Zinacantepec y Observatorio) de 57.7 km, que realizará en 39 minutos, incluyendo las paradas en las cinco estaciones intermedias: Pino Suárez, Tecnológico y Lerma en el Valle de Toluca, y Santa Fe y Vasco de Quiroga en la Ciudad de México. La longitud de las estaciones es de 200 m para recibir dos trenes acoplados para los horarios de máxima demanda. Las cuatro estaciones del Estado de México cuentan con un andén central, a diferencia de las tres estaciones que se ubican en la Ciudad de México que tienen dos andenes laterales. Las estaciones poseen sistemas de voceo y pantallas para información a los usuarios, así como escaleras eléctricas y elevadores. El trazo del tren atraviesa los municipios de Zinacantepec, Toluca, Metepec, San Mateo Atenco, Lerma y Ocoyoacac, en el Estado de México, y las alcaldías Cuajimalpa y Álvaro Obregón, en la Ciudad de México. La velocidad máxima de los trenes será de 160 km/h y la velocidad promedio será de 90 km/h. De acuerdo con estudios de demanda, el TIMT atenderá a 235,000 pasajeros diariamente.

Obra civil La obra se construye sobre 44.6 km de viaductos elevados de concreto presforzado de diferentes tipos (véase figura 1): prefabricados en planta (35.4 km), colados sobre “autocimbra” (4 km), dobles voladizos (634 m), atirantados (519 m) y con dovelas prefabricadas (4.1 km). Se cuenta ya con un doble túnel de 4.7 km, de sección circular, con 7.50 m de diámetro interior, construido bajo la sierra de Las Cruces; es el Portal Toluca del bitúnel el punto de mayor altura en el trayecto del tren, que requirió pendientes máximas de 5.25% en ambos lados (véase figura 2). El proyecto considera también dos tramos de viaducto de armadura metálica (500 m) y seis viaductos mixtos de concreto y acero (1.4 km). Se tienen ya construidos cuatro tramos que representan 6.4 km de trazo sobre el terreno natural, resueltos con terraplenes menores y cortes importantes, todos ellos estabilizados y confinados para evitar interferencias con la operación del tren. Para construir esta obra ha sido necesario perforar, armar y colar con concreto 10,500 pilas de cimentación,

Figura 1. Viaducto.

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no México-Toluca de 29 m de profundidad promedio, que sumarán al final de la obra unos 308 km lineales; 1,300 zapatas de concreto, de las cuales ya se han colado 1,225 piezas; 1,209 columnas con alturas de entre 4 y 70 m, de las cuales solo falta por construir 36 piezas, y 1,900 trabes prefabricadas de concreto, con longitudes de entre 25 y 45 m, de las cuales se han colocado 1,800 piezas. Se utilizarán 42,000 m3 de concreto colado y cerca de 30,000 t de acero estructural en las estaciones y viaductos; se moverán 3 millones de metros cúbicos de terracerías. Las estructuras, metálicas y mixtas, suman una longitud de 1,886 m, con un peso cercano a las 12,000 t, todas ellas fabricadas en una planta altamente mecanizada y automatizada ubicada en El Salto, Jalisco, con los más altos estándares de calidad, especialmente en los procesos de soldadura, que se realizan bajo la Norma AWS D1.5, conocida como “fractura crítica”, que realiza solamente personal altamente capacitado y certificado; son inspeccionadas en su totalidad también por personal certificado por la Sociedad de Soldadura de Estados Unidos (AWS, American Welding Society). La obra civil del tramo 1, de 36 km, y del tramo 2 (bitúnel) está totalmente terminada, con lo que se tiene concluida ya la obra civil del 71% de longitud continua del proyecto. Bitúnel El túnel doble del TIMT se construyó con dos máquinas tuneladoras de origen alemán. Su excavación, con un diámetro de 8.5 m, y su revestimiento tomaron 30 meses para 270,000 m3. La construcción fue un verdadero reto de ingeniería, ya que se excavó dentro de varias unidades litológicas, algunas muy inestables, y suelos con altas presiones hidráulicas (hasta 8 kg/cm2), que dificultaron el proceso de excavación, la rezaga y la inyección. Para su revestimiento se utilizaron 6,300 anillos formados por siete piezas (dovelas) de concreto hidráulico de 1.50 m de ancho, 4 m de largo y 35 cm de espesor, lo que hizo necesaria la fabricación y colocación de 44,500 dovelas de concreto en ambos túneles. Los túneles cuentan con 19 galerías de intercomunicación para fines de evacuación y cinco galerías técnicas que alojarán equipos de comunicación, control, ventilación y energía para los sistemas de seguridad internos de los túneles. Se cuenta también con un sistema contra incendio a base de agua a presión y equipos para manejo de humos.

Figura 2. Portal Toluca del bitúnel.

Apoyos delta Por las características tan singulares del proyecto ha sido necesario incorporar en su diseño elementos estructurales especiales como los “apoyos delta”. Estos elementos, de forma triangular, permiten establecer un “punto fijo” en sitios convenientes de los viaductos continuos (hiperestáticos), con el objeto de restringir el movimiento longitudinal en el tablero y optimizar la sección de las columnas y de sus cimentaciones. El trabajo de estos apoyos se complementa con la instalación de amortiguadores para disipar la energía sísmica en esos puntos. En los primeros 36 km del tren interurbano se han instalado tres apoyos delta, dos de concreto y uno de acero, y 40 amortiguadores de 3 t de peso cada uno. Juntas de largo recorrido Debido a la gran longitud de viaductos continuos en este proyecto, también se incorporaron a su diseño unos dispositivos especiales de origen alemán, que permiten absorber los diversos movimientos que pueden inducirse a la estructura por efectos sísmicos, elongación y contracción por temperatura y deformaciones inducidas por cargas horizontales de aceleración y frenado de los trenes, especialmente en condiciones de descenso. Las juntas tienen capacidad de tomar movimientos longitudinales hasta de 1.5 m, así como transversales y de torsión. En el TIMT se instalaron 12 dispositivos de este tipo, ocho de 10 t de peso cada uno en el viaducto 2 y cuatro más, de 12.5 t de peso cada uno, sobre el viaducto 4, que es el de mayor altura en el proyecto.

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Figura 3. Los trenes están equipados con ejes motrices.

Autocimbras Estos equipos, utilizados en el colado de tableros en el viaducto 2, son cimbras móviles autoportantes, que se apoyan en las columnas y se desplazan con equipos hidráulicos que los sitúan adecuadamente en su posición de proyecto para recibir el concreto que formará la trabe principal. Se usan principalmente en aquellos casos en que las alturas del viaducto impiden el uso de la obra falsa convencional y para evitar daños ambientales, interferencias viales o conflictos sociales. Con este procedimiento constructivo, se manejaron claros de 45 a 64 m entre columnas, con alturas hasta de 75 m. Cada equipo pesa alrededor de 700 t y completan un ciclo de colado entre los 10 y 14 días. Material rodante Para la prestación del servicio regular de pasajeros, se tiene una flota de 30 trenes de última generación, formados por cinco carros cada uno, con capacidad para 723 pasajeros, de los cuales 368 podrán ir sentados. El tren tendrá triple sistema de frenado (eléctrico, neumático y electromagnético) y está equipado con clima artificial, equipo de videovigilancia, sistema de información al viajero y pantallas interiores para mensajes a los usuarios. Cada tren cuenta con espacio para sillas de ruedas, comunicación con tierra mediante una red inalámbrica de banda ancha y sistema de detección de incendios (véase figura 3). La frecuencia entre trenes será en un principio de 6 min, pero el sistema tiene la capacidad de manejar intervalos mínimos de 2.5 min, con un tiempo recorrido de 39 min, aproximadamente. Los trenes son completamente automáticos y se manejan con programas de marcha desde el Centro de Control, ubicado en el área de talleres. Todos los trenes están equipados con ejes motrices (10 motores eléctricos) y tienen, entre las funciones del sistema de frenado, la generación de corriente eléctrica al funcionar, la cual regresa a la catenaria para ser aprovechada por otros trenes. Talleres y cocheras Para el mantenimiento adecuado del material rodante, en un terreno de 22 ha ubicado en el municipio de Zinacan-

tepec, existe un amplio y moderno taller, completamente equipado, para realizar todo tipo de mantenimiento, preventivo y correctivo, en los trenes. Esta instalación cuenta con torno rodero, fosos de inspección, cuatro grúas viajeras, equipos para desmontar y manipular boogies, montacargas, pasarelas elevadas, cabina de pintura, cabina de sopleteado de trenes y área de lavado, entre otros equipos, por lo que será autosuficiente para atender las necesidades del equipo rodante durante toda la vida útil del proyecto. Es ese mismo predio está ubicada la nave de depósito con capacidad para resguardar 30 trenes cuando no estén en operación. Hay un área igual de terreno como reserva para construir una segunda nave cuando así se requiera. También se instalaron cabinas especiales para pintura, lavado y sopleteado para mantener limpios y en condiciones adecuadas las unidades. Centro de Control Toda la operación del tren interurbano estará concentrada en el Centro de Control (CCO), que se localiza en el predio de Zinacantepec, en un edificio de 700 m2 de dos niveles, que albergará el centro de procesamiento de datos, sala de grabación, áreas de contacto con el usuario, seguridad, mantenimiento, supervisión y coordinación, sala de crisis y área de videowall, entre otras. Adicionalmente, en esta instalación se encontrarán las áreas administrativas, la dirección y el comedor. En este centro trabajarán diariamente 35 personas en tres turnos, y operará las 24 horas durante los 365 días del año. El CCO integrado engloba los siguientes telemandos o puestos de control para la supervisión y control: videowall, donde se visualiza el tráfico de toda la línea del tren y el estado de la energía sobre la línea; también se pueden visualizar por dentro y por fuera las unidades. Por sus dimensiones y ubicación, el videowall podrá observarse desde cualquier punto del área de operación. El Telemando de Tráfico se encargará de gestionar toda la flota de trenes en tiempo real para cumplir con la frecuencia de servicio según la demanda; permitirá la optimización de operación mediante la inclusión o extracción de trenes, dependiendo de la hora del día (horas valle y horas pico). Este telemando se basa en

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un sistema europeo de gestión de tráfico ferroviario (European Rail Traffic Management System, ERTMS) y se encargará de controlar en todo tiempo la circulación de los trenes para ofrecer un alto grado de seguridad a los usuarios. El ERTMS nivel 2 es el primer sistema de gestión de tráfico instalado en México y permitirá altas frecuencias de salidas, gracias a la implementación de protección entre trenes mediante un sistema de comunicación digital inalámbrico desarrollado específicamente para la comunicación ferroviaria, el Global System for Mobile Railways, GSM-R. Asimismo se cuenta con un sistema de Telemando de Estaciones, que se encargará de monitorear, operar y mantener los equipos de instalaciones fijas situados en estaciones (elevadores, escaleras mecánicas, alumbrado, ventilación y peaje, entre otros); también controlan la ventilación mayor en los túneles, locales técnicos, talleres, depósitos y el centro de control operacional. De esta forma, se tendrá el control total de las instalaciones que integran el tren con una alta disponibilidad de todas las instalaciones. El Telemando de Energía tiene por objeto el control y la gestión de todos los sistemas relacionados con la distribución de energía eléctrica a lo largo de la línea; permitirá también controlar y monitorear todos los equipos necesarios para la recepción de la energía, su

distribución por la línea y la aplicación de la corriente de tracción de los trenes; controlará la protección y desenergización de cualquier segmento de vía, en caso de algún incidente. La función del Telemando de Seguridad será visualizar en tiempo real todas las cámaras de la línea del tren, tanto fijas como móviles, en tierra y a bordo de los trenes. Este telemando garantizará una explotación comercial que cumpla con los estándares de seguridad y se encargará de supervisar todos los equipos instalados para la protección a los pasajeros y operarios de la línea. Energía La energía eléctrica para la alimentación de los trenes será suministrada por la Comisión Federal de Electricidad desde dos líneas de alimentación diferentes, en 230,000 volts (véase figura 4). Estas líneas se conectarán a subestaciones de servicio, ya construidas, donde se llevará el control y la medición de la energía de la CFE; adyacente a ésta hay dos subestaciones de tracción, una en Ocoyoacac y la otra en Cuajimalpa, desde donde se alimentará la catenaria a 25,000 volts. Cada subestación de tracción cuenta con dos transformadores de 40 MVA, aunque es suficiente solo uno de ellos, para abastecer la totalidad de la demanda

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del tren y todos sus sistemas. Así, al estar equipado el TIMT con cuatro transformadores en dos subestaciones alimentadas por dos líneas eléctricas diferentes, es prácticamente imposible una pérdida de la alimentación eléctrica durante su operación. Tanto el CCO como los talleres y las estaciones cuentan con acometidas eléctricas independientes. Aparte de las subestaciones y los centros de transformación, para la distribución de la energía se cuenta con una catenaria flexible formada por un portador, un hilo de contacto, un feeder negativo y un cable alimentador de acompañamiento (feeder positivo) y con una catenaria rígida amortiguada en túneles. A la fecha se tienen tendidos los 16 km de catenaria en talleres y cocheras y 36 km de catenaria doble en el tramo 1. En los túneles se trabaja actualmente en la instalación de la soportería y el tendido del hilo de contacto. Las subestaciones eléctricas 1 y 2 tienen un avance global de 95 y 85%, respectivamente, y en el primer trimestre de 2022 quedará energizada la primera de ellas. Vía Los talleres y cocheras del TIMT cuentan con 16 km de vías. El trayecto comercial tendrá 57.7 km de doble vía electrificada con riel continuo soldado, perfil UIC, de calibre 60E1. Todo el esquema de vías de este proyecto cuenta con cambios automáticos, telemandados desde el CCO, que permiten la segura operación de los trenes en ambas direcciones, por cualquiera de las vías, a lo largo de todo el trayecto o en partes de éste. Esta flexibilidad operativa será de gran importancia para los mantenimientos preventivo y correctivo, así como en las eventuales contingencias. A la fecha de este artículo se tenían construidos los 16 km de vía en talleres y cocheras y 40 km de vía doble en los primeros 41 km del recorrido del proyecto Señalización y telecomunicaciones El doble sistema de señalización, control y protección de trenes, ERTMS-2 y ERTMS-1, permite operar las dos vías

en ambas direcciones con el servicio de señalización normal, independientemente del sentido del recorrido. Gracias a este sistema se mantienen distancias seguras entre trenes, y está diseñado para que alcancen velocidades superiores a 160 km/h con 2.5 min de intervalo. Este sistema monitorea continuamente la posición y velocidades de los trenes mediante balizas y odómetros. El equipo de tierra conoce siempre la posición de los trenes a través de la radio y de los equipos de detección instalados (balizas y contadores de ejes) en vía. Cabe destacar que se ha implementado la funcionalidad de operación automática del tren (ATO, automatic train operation) con el ERTMS nivel 2; se operan los trenes con piloto automático y el maquinista sólo supervisa. Las telecomunicaciones fijas con las que estará equipado el tren interurbano funcionan por medio de cables de fibra óptica, que se ubican a los dos lados de las vías y cumplen con el criterio de redundancia. También contará con sistema de comunicaciones por radio de banda estrecha GSM-R para comunicación de audio con el conductor y para el sistema de señalización ERTMS nivel 2. Además, tendrá una red de banda ancha, propia para transmisión de video a bordo, interfonía, sonorización y voceo, información y supervisión de parámetros de tren; se podrá ofrecer servicio de WiFi a los pasajeros sobre la red de banda ancha. Instrumentación Está en proceso la instalación de varios sistemas de monitoreo conectados al CCO, que registrarán lecturas de las estructuras las 24 horas de los 365 días del año. Dentro de las dovelas de revestimiento de los túneles ya han quedado embebidos en el concreto extensómetros de cuerda vibrante y celdas de carga, instrumentos que están conectados a un colector de datos desde el cual quedarán enlazados al CCO. Los viaductos singulares, de alturas significativas o claros importantes, tendrán transductores de desplazamiento y acelerómetros, que, al igual que en los túneles, se conectarán al colector de datos que se enlazará al CCO mediante la red de instrumentación. Conclusión El Tren Interurbano México-Toluca pondrá a México a la vanguardia en este tipo de transporte en América Latina y será punta de lanza para impulsar los servicios de transporte de pasajeros por ferrocarril, aprovechando los derechos de vía existentes en la red ferroviaria nacional, que se pueden ampliar para cubrir la rutas que resulten convenientes o estratégicas para el desarrollo económico del país. Se estima que entrará en operación en el último trimestre de 2023

Figura 4. Vía y catenaria.

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INGENIERÍA SÍSMICA

Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio

en arcillas blandas de la Ciudad de México En este trabajo se presentan algunos de los resultados derivados de una investigación numérica y experimental cuyo objetivo es generar información técnica respecto al área de influencia potencial en la que la variabilidad del movimiento del suelo se ve fuertemente afectada por la presencia de un túnel y, el impacto en el comportamiento sísmico estructural de edificios contiguos. JUAN MANUEL MAYORAL VILLA Doctor en Ingeniería con experiencia en ingeniería geotécnica, geosísmica y estructural. Ha participado en evaluaciones de riesgo, vulnerabilidad y resiliencia sísmica en México, Estados Unidos y Europa, entre otros proyectos. Investigador del II UNAM. GILBERTO MOSQUEDA Doctor en Ingeniería. Una de sus principales líneas de investigación es la interacción suelo-estructura con métodos numéricos. Investigador de la Universidad de California, San Diego.

El comportamiento sísmico de A Edificio estructuras superficiales ubicadas en áreas urbanas densamente H pobladas, como los edificios de Campo libre mediana altura, puede verse sigC nificativamente afectado por su inB Limo arenoso (relleno) teracción con obras subterráneas, d varía de 0 a 3D como los túneles. El estudio de 2D D: Diámetro del túnel Arcilla muy D esta interacción sísmica requiere H: Altura del edificio blanda A’ L: Ancho del edificio la revisión de la compleja relación entre las ondas sísmicas incidenB’ Túnel tes, reflejadas y difractadas en las Arena limosa con arcilla rígida Arcilla blanda estructuras subterráneas, y las geC’ neradas por la vibración de las estructuras superficiales, para poder Arena limosa hacer una evaluación más realista de la demanda sísmica esperada. Debido a su complejidad, en la práctica este efecto es frecuentemente ignorado o sobresimplificaFigura 1. Representación esquemática del problema idealizado y ubicación do. Esto potencialmente conlleva de los puntos de control. a diseños costosos o inseguros. En este trabajo se presentan algunos de los resultados Tabla 1. Modelos considerados y distancias túnel-edificio derivados de una investigación numérica y experimental Distancia entre el túnel Caso cuyo objetivo es generar información técnica respecto al y edificio (en diámetros) área de influencia potencial en la que la variabilidad del movimiento del suelo se ve fuertemente afectada por la A 0 presencia de un túnel y, el impacto en el comportamiento B 1 sísmico estructural de edificios contiguos. Este estudio se enfoca en sistemas túnel-suelo-edificio ubicados en C 2 depósitos de arcilla blanda, como los que se encuentran en la Ciudad de México. Se desarrollaron series de D 3 modelos tridimensionales de diferencias finitas para

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10 15 20 25 30 35 40

100 200 300 400 Romo, 1995 Idealizado

500 600 700

270

11.8

270

11.8

270

11.8

270

11.8 Arena limosa con arcilla 13.7 rígida 13.7 Arcilla blanda

270

Arcilla muy blanda

Velocidad de onda cortante (m/s) 0

0.6 0.4 0.2

60 100

Arena limosa

0.8

0 0.0001

45 50

Módulo cortante normalizado G/G

Perfil estratigráfico Limo arenoso 11.8 (relleno) 11.8

Amortiguamiento λ, (%)

Peso específico (kN/m3)

Índice de plasticidad (%)

Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio en arcillas blandas de la Ciudad de México

50 40 30 20

González y Romo, 2011 PI=270; gGr=1.7% González y Romo, 2011 PI=100; gGr = 0.6% Seed e Idriss, 1970 Arena Sig3 PI=270 Sig3 PI=100 Sig3 Arena 0.001

0.01 0.1 Distorsión, γ, %

González y Romo, 2011 PI=270; gGr=1.7% González y Romo, 2011 PI=100; gGr = 0.6% Seed e Idriss, 1970 Arena Sig3 PI=270 Sig3 PI=100 Sig3 Arena

10 0

–10 0.0001

0.001

0.01

0.1

Distorsión, γ, %

Figura 2. a) Perfil estratigráfico característico de suelos blandos. b) Curvas de degradación de la rigidez al cortante normalizada y de amortiguamiento. 0.16 CU 2017

0.25

Aceleración espectral, S (g)

0.3 Amortiguamiento del 5%

0.2 0.15 0.1 0.05 0

2 3 Periodo, t (s)

0.14

CU 1985

0.12

Amortiguamiento del 5%

0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0

3 Periodo, t (s)

Figura 3. Espectros de respuesta del terreno para el evento normal (CU 2017) y evento de subducción (CU 1985) para la componente este-oeste.

estudiar el efecto de la proximidad del túnel al edificio, y eventualmente se instrumentarán sitios estratégicos en la Ciudad de México. A partir de los resultados preliminares recopilados en esta primera parte de la investigación numérica, es evidente el impacto que tiene el túnel en la modificación del movimiento del terreno debido a la interacción sísmica que ocurre entre el túnel y edificio. Introducción La evaluación de la resiliencia sísmica de infraestructura estratégica en zonas urbanas densamente pobladas como la Ciudad de México ante eventos naturales extre-

mos (i.e., sismos, inundaciones), requiere el estudio de las interdependencias del riesgo entre cada subsistema. Aunque diversos grupos de investigación han estudiado la interacción entre estructuras superficiales, generalmente no toman en cuenta la presencia de obras subterráneas. La razón fundamental de esta simplificación es la complejidad que conlleva el estudio de interacción entre estructuras superficiales y subterráneas, por lo que a menudo esta interacción es simplificada o ignorada en la práctica (por ejemplo, Tsinidis et al., 2013). Esto conlleva a diseños potencialmente costosos o inseguros, por lo que no debe soslayarse, en especial en suelos blandos y subsistemas

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Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio en arcillas blandas de la Ciudad de México

Azotea Campo libre

complejos como los encontrados en la Ciudad de México. Este artículo presenta resultados parciales de un estudio paramétrico orientado a establecer el efecto y zonas de influencia de túneles en la demanda sísmica esperada en edificios localizados en suelos blandos.

27 m Base de la cimentación

Corona del túnel 11 m (1 diámetro)

Base del túnel

68 m

Idealización del problema En la figura 1 se muestra una representación esquemática del sistema túnel-suelo-edificio en estudio. Se generaron modelos numéricos tridimensionales de diferencias finitas. Se consideró que el ancho del túnel, D, la altura del edificio, H, y la longitud, L, eran de 11 m, 20 m y 27 m, respectivamente. Estos valores corresponden a las tipologías comunes de túneles y edificios que suelen encontrarse en la Ciudad de México. Se llevaron a cabo análisis paramétricos variando la distancia entre el túnel y el edificio, de 0 a 3 veces el ancho del túnel, D, considerando cuatro casos, como se resume en la tabla 1. La profundidad del túnel se mantuvo constante e igual a dos veces el ancho del túnel (22 m).

a 300 m

Azotea

Campo libre

27 m Base de la cimentación

Corona del túnel

Base del túnel

11 m (1 diámetro)

Caracterización geotécnica El caso de estudio se consideró ubicado en la denominada Zona IIIB de la Ciudad de México, donde se encuentra arcilla de alta plasticidad. Este sitio corresponde al caso de referencia analizado en el pasado por Seed et al., (1988), el cual colinda con la estación sismológica SCT. La distribución de la velocidad de la onda de cortante fue obtenida por Seed et al., (1988). Se utilizó el modelo de González y Romo (2011) para estimar la degradación del módulo normalizado y las curvas de amortiguamiento de las arcillas (véase figura 2b). Para arenas

300 m c

60 m

Aceleración espectral, Sa (g)

Figura 4. Modelos tridimensionales de diferencias finitas para a) el túnel debajo del edificio, b) 3 diámetros alejado del edificio, y c) vista 3D. 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

Superficie sobre el túnel Corona del túnel Un diámetro debajo del túnel Superficie a 50 m del túnel Superficie a 150 m del túnel Superficie a 210 m del túnel Amortiguamiento del 5% no lineal 1

2 3 Periodo, t (s)

Amortiguamiento del 5% lineal equivalente

2 3 Periodo, t (s)

Superficie del eje del edificio Superficie a 50 m del eje del edificio Superficie a 150 m del eje del edificio Superficie a 210 m del eje del edificio

Superficie sobre el túnel Corona del túnel Un diámetro debajo del túnel Superficie a 50 m del túnel Superficie a 150 m del túnel Superficie a 210 m del túnel Amortiguamiento del 5% no lineal

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0

2 3 Periodo, t (s)

Superficie del eje del edificio Superficie a 50 m del eje del edificio Superficie a 150 m del eje del edificio Superficie a 210 m del eje del edificio Amortiguamiento del 5% no lineal

2 3 Periodo, t (s)

Figura 5. Espectros de respuesta para el terremoto de 2017 para el caso A, a) en la dirección transversal al túnel y b) sin la presencia del túnel.

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Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio en arcillas blandas de la Ciudad de México

Aceleración espectral, Sa (g)

0.6 0.5 0.4 0.3 0.2

0.4 0.3 0.2 0.1

0.6

2 3 Periodo, t (s)

Superficie del eje del edificio Superficie a 50 m del eje del edificio Superficie a 150 m del eje del edificio Superficie a 210 m del eje del edificio Amortiguamiento del 5% lineal equivalente

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

Superficie sobre el túnel Corona del túnel Un diámetro debajo del túnel Superficie a 50 m del túnel Superficie a 150 m del túnel Superficie a 210 m del túnel Amortiguamiento del 5% no lineal

0.5

0.1 0

Aceleración espectral, Sa (g)

0.6

Superficie sobre el túnel Corona del túnel Un diámetro debajo del túnel Superficie a 50 m del túnel Superficie a 150 m del túnel Superficie a 210 m del túnel Amortiguamiento del 5% no lineal

2 3 Periodo, t (s)

5 a

2 3 Periodo, t (s)

0.6

Superficie del eje del edificio Superficie a 50 m del eje del edificio Superficie a 150 m del eje del edificio Superficie a 210 m del eje del edificio

0.5 0.4 0.3

Amortiguamiento del 5% no lineal

0.2 0.1 5 b

2 3 Periodo, t (s)

Figura 6. Espectros de respuesta para el terremoto de 1985 para el caso A, a) en la dirección transversal al túnel, y b) sin la presencia del túnel.

y limos arenosos, se consideraron representativas las curvas propuestas por Seed e Idriss (1970).

Ambiente sísmico Con el fin de establecer la respuesta para eventos de subducción y de falla normal, los sismos registrados durante el terremoto de Michoacán del 19 de septiembre de 1985 (evento de subducción) y durante el evento Puebla-Morelos del 19 de septiembre de 2017 (evento de falla normal) en la estación CU se utilizaron como entrada en los análisis dinámicos. La figura 3 muestra los espectros de respuesta correspondientes de los sismos de entrada. Interacción sísmica túnel-suelo-edificio Modelación numérica Se realizaron análisis sísmicos de interacción túnelsuelo-edificio con series de modelos numéricos tridimensionales de diferencias finitas desarrollados con el programa FLAC3D, suponiendo diferentes posiciones del túnel con respecto al edificio (tabla 1). En la simula-

Amortiguamiento del 5%

Sa/Sa Base de la cimentación

Caso A Saazotea /Sabase de la cimentación Caso B Saazotea /Sabase de la cimentación Caso C Saazotea /Sabase de la cimentación Caso D Saazotea /Sabase de la cimentación

6 5 4 3 2 1 0

Periodo, t (s) 7

Amortiguamiento del 5%

6 Sa/Sa Base de la cimentación

Sistema túnel-suelo-edificio En el estudio paramétrico se consideró un edificio de siete niveles de 20 m2 de planta, con una cimentación de cajón compensada de 6 m de profundidad. Se desarrollaron series de modelos tridimensionales de diferencias finitas para simular la interacción sísmica túnel-sueloedificio. La estructura se simplificó como una viga de cortante compuesta por elementos sólidos, con rigidez equivalente, ki, y masa, mi, para cada piso i (Romo y Bárcena, 1994).

Caso A Saazotea /Sabase de la cimentación Caso B Saazotea /Sabase de la cimentación Caso C Saazotea /Sabase de la cimentación Caso D Saazotea /Sabase de la cimentación

5 4 3 2 1 0

Periodo, t (s)

Figura 7. Espectros de respuesta normalizados con respecto a la base de la cimentación en los puntos de control en dirección x (transversal al túnel), para análisis lineales equivalentes (línea punteada) y análisis no lineales (línea continua)

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Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio en arcillas blandas de la Ciudad de México

Análisis de resultados En la figura 5a se muestra la varia1.3 bilidad del movimiento del suelo inducida por la interacción sísmica 1.2 túnel-suelo-edificio, en términos de 1.1 espectros de respuesta calculados en cada punto de control para el 1.0 evento normal del 2017, en la dirección transversal (x) al eje del túnel. Se 0.9 presentan resultados tanto lineales 0.8 equivalentes como no lineales. Como se puede observar, hay una reduc0.7 200 150 100 50 0 ción del movimiento calculado en la Distancia del túnel (m) superficie del terreno asociada a la presencia del túnel y el edificio. Sin 1.3 Amortiguamiento del 5% embargo, existe una amplificación 1.2 mayor con respecto a la observada en campo libre hasta para distancias 1.1 cercanas a los 150 m medidos desde 1.0 el eje del túnel. Los movimientos del terreno calculados en la superficie 0.9 del suelo sin la presencia del túnel Caso A 0.8 Caso B se presentan en la figura 5b. Como se puede observar, la variabilidad Caso C 0.7 Caso D en las aceleraciones espectrales asociadas a la presencia del edificio 0.6 200 150 100 50 0 es mucho menor que la debida al Distancia del túnel (m) túnel. Asimismo, alrededor del 70% Figura 8. Evolución del PGA normalizado con respecto al PGA en campo de la reducción de las aceleraciones libre en dirección x (transversal al túnel), para análisis lineales equivalenespectrales máximas del movimientes (línea punteada) y análisis no lineales (línea continua). to del suelo en superficie se debe a la interacción con el edificio, y el ción se utilizó un criterio de falla de Mohr-Coulomb. Con30% restante a la presencia del túnel. Para el evento siderando el hecho de que las arcillas de alta plasticidad de subducción de 1985 se puede ver una tendencia de la Ciudad de México exhiben un comportamiento similar, como se muestra en la figura 6. Sin embargo, el G/Gmax cuasilineal, hasta para distorsiones angulares del efecto de interacción túnel-suelo-edificio es ligeramente orden de 0.1% se consideró apropiado emplear análisis menor que para eventos normales, debido al hecho lineales equivalentes para representar las no linealidade que el periodo fundamental elástico del sitio es de des del suelo en campo libre. Sin embargo, debido a la aproximadamente 0.9 s, que está más cerca del rango intensidad de los movimientos de terreno, se espera que de frecuencias en el que la energía se concentra en ocurra cierto grado de no linealidades asociadas a las eventos normales. deformaciones del suelo de campo cercano, especialEl efecto de interacción túnel-suelo-edificio se mente cerca del túnel y la cimentación del edifico, y en puede ver más claramente en la figura 7, que muestra las interfaces túnel-suelo y edificio-suelo. Por lo tanto, el efecto del túnel en la amplitud relativa del factor de con fines comparativos, también se llevaron a cabo amplificación estructural, definido como la relación de análisis no lineales para estudiar estos efectos. Se utilizó las aceleraciones espectrales calculadas en la azotea un modelo histerético denominado sig3, para simular de la estructura, con respecto a las calculadas en la aproximadamente tanto la degradación del módulo de base del edificio (Satecho/Sacimentación). Puede verse que, rigidez como la variación del amortiguamiento durante como se esperaba, las no linealidades del suelo tienel evento sísmico. La figura 4 muestra el modelo numéden a incrementar los periodos en los que se calcula la rico empleado. Se utilizaron fronteras transmisoras de respuesta máxima. En particular, se puede notar claraenergía a lo largo de los bordes del modelo para evitar mente que, debido a la presencia del túnel para eventos la generación de movimientos espurios en el terreno. normales, el factor de amplificación relativo aumenta de Asimismo, para los análisis no lineales, se consideró una 5 a 7, para un periodo estructural de 1.8 s, alcanzando base flexible transmisora de energía en la parte inferior el límite superior (i.e., 7), cuando el túnel está debajo del del modelo para evitar reflexiones de las ondas sísmicas edificio (caso A). Estos efectos, asociados a cambios durante la simulación. en el contenido de frecuencias y amplitud debido a la Amortiguamiento del 5%

Caso A Caso B Caso C Caso D

PGA/PGA Campo libre

1.4

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Interacción sísmica de sistemas túnel-suelo-edificio en arcillas blandas de la Ciudad de México

interacción túnel-suelo-edificio, disminuyen a medida que el túnel se aleja del edificio, hasta alcanzar el valor más bajo (i.e., 5) para el caso D. Así, la interacción perjudicial máxima en la dirección transversal se produce cuando el túnel se encuentra debajo del edificio (caso A). Se observaron tendencias similares para el evento de subducción. En este caso, el factor de amplificación va de 5 a 6, para un periodo estructural de 2.1 s, por lo que el efecto fue menor que el observado para el evento normal, debido a que el periodo predominante de la excitación para eventos normales está más cerca del periodo fundamental del suelo en comparación con los eventos de subducción, como se señaló anteriormente. Este hecho debe tenerse en cuenta para estimar adecuadamente la demanda sísmica en las estructuras circundantes a una obra subterránea. Finalmente, la figura 8 muestra la variación de la aceleración máxima del terreno, PGA, en la superficie del terreno con respecto a la distancia al eje del túnel para los diferentes casos analizados. Se ve claramente que la ubicación relativa entre el túnel y el edificio impacta fuertemente en la distribución de la PGA en las proximidades del edificio. Nuevamente, el caso A, cuando el túnel está debajo del edificio, parece ser el caso más crítico, y la interacción perjudicial túnel-suelo conduce a una amplificación de la PGA que va de 1.1 en la proximidad del edificio a 1.3 a 90 m de distancia del edificio en el sentido transversal. Para todos los casos analizados, la no linealidad del suelo parece reducir la PGA calculada en la base del edificio. Este efecto se debe a la deformación del suelo inducida por la oscilación del edificio en el suelo circundante durante un sismo de magnitud importante. Por lo tanto, el edificio tiende a reducir la respuesta del suelo debido a la rigidez relativamente alta de la cimentación, en comparación con la rigidez del suelo circundante (arcilla blanda). La aceleración máxima del terreno, PGA, ocurre para el caso A cuando el túnel está debajo del edificio, y sube a 1.4; se presenta a 5 veces el diámetro, aproximadamente (100 m), debido a la pequeña cantidad de amortiguamiento y la degradación de la rigidez que se espera se desarrolle en las arcillas de alta plasticidad que se encuentran en la Ciudad de México. Aunque se presenta una tendencia similar para el evento de subducción, este efecto es menos significativo.

la ubicación del túnel. Para todos los casos analizados, el edificio tiende a reducir la respuesta del suelo en campo libre debido a la rigidez relativamente alta de la cimentación, en comparación con la rigidez del suelo circundante (arcilla blanda), y a incrementar la respuesta en el edificio con respecto al movimiento calculado en la cimentación Referencias González, C. Y., y M. P. Romo (2011). Estimation of clay dynamic properties. Ingeniería Sísmica 84: 1-23. Romo, M. P., y A. Bárcena (1994). Interacción dinámica suelo-estructura en la Ciudad de México. Series del Instituto de Ingeniería, UNAM 565. Seed, H. B., e I. M. Idriss (1970). Soil moduli and damping factors for dynamic response analysis. Report EERC 70-10. Earthquake Engineering Research Center. Universidad de California, Berkeley, Seed, H. B., M. P. Romo, J. Sun, A. Jaime y J. Lysmer (1988). Relationships between soil conditions and earthquake ground motions. Earthquake Spectra 4(2): 687-730. Tsinidis, G., K. Pitilakis y A. D. Trikalioti (2013). Numerical simulation of round robin numerical test on tunnels using a simplified kinematic hardening model. Acta Geotechnica 9(4): 641-659. Este artículo es una adaptación del artículo ganador del Premio José A. Cuevas 2020, otorgado por el CICM al mejor artículo técnico de ingeniería. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

PASOS DE FAUNA

Los pasos de fauna también conocidos como puentes verdes o ecoductos son estructuras que permiten el cruce seguro de los animales logrando una disminución en accidentes vehiculares. www.tierraarmada.com.mx

Conclusiones Para el caso estudio analizado, la interacción perjudicial máxima del sistema túnel-edificio en la dirección transversal ocurre cuando el túnel se encuentra debajo del edificio. Esta amplificación es mayor para el evento normal, debido a que el periodo predominante de excitación para eventos normales está más cerca del periodo fundamental del suelo. Este hecho debe tenerse en cuenta para estimar adecuadamente la demanda sísmica en las estructuras circundantes. Por otro lado, este efecto no se manifiesta en la dirección longitudinal, en la que el factor de amplificación parece ser independiente de IC Ingeniería Civil Órgano oficial del Colegio de Ingenieros Civiles de México ❙ Núm. 627 febrero de 2022

TierraArmada de México

Canal TierraArmadaMex

@tierraarmadamex

PREVENCIÓN

El riesgo de no administrar los riesgos Sabemos que el riesgo nos amenaza continuamente, por lo que lo valoramos casi de manera inconsciente y tomamos medidas preventivas. Sin embargo, en particular cuando no tenemos suficiente información, cuando algo nos distrae, cuando sobrevaloramos nuestra capacidad para solventar el riesgo o cuando actuamos de manera ignorante y terca sufrimos sus consecuencias. JOSÉ F. ALBARRÁN NÚÑEZ Ingeniero mecánico y eléctrico con maestría y doctorado en Electrónica. Se ha desempeñado en los sectores académico, privado y público. Profesor de la FI UNAM. Laboró en el Instituto de Investigaciones Eléctricas, en Grupo ICA y en Pemex, entre otros.

El riesgo siempre existe y tiene un costo. La ubicuidad es una de sus características preponderantes y, cuando se presenta, demanda recursos para contrarrestar lo más posible sus consecuencias y nos obliga a desatender otras tareas. El riesgo permanece con el sujeto de riesgo. El sujeto puede transferir parte del riesgo a otros, pero no puede evitar sufrir consecuencias si el evento ocurre. Pensar que un riesgo se ha transferido y descartarlo es como lanzar un bumerán y suponer que no regresará. Por ejemplo: asegurar un auto mitiga costos, pero no elimina las inconveniencias de un accidente ni sus consecuencias (tiempo u oportunidades perdidas, efectos judiciales). La persona (física o moral) que tiene más capacidad de mitigar el riesgo es la que tiene la mayor responsabilidad de hacerlo. Por ejemplo, los pasajeros de un auto tienen poca responsabilidad en un accidente, comparada con la del conductor, pues éste es quien tiene el control del automóvil. Similarmente, un organismo gubernamental cuyo proyecto requiere derechos de vía o de acceso tiene la mayor responsabilidad y sufrirá las mayores consecuencias ante el riesgo de no obtenerlos.

Probabilidad

Tabla 1. Severidad: el impacto es relativo a un valor máximo que representa el 100% y que es dependiente del proyecto 0.90

0.05

0.09

0.18

0.36

0.72

0.70

0.04

0.07

0.14

0.28

0.56

0.50

0.03

0.05

0.10

0.20

0.40

0.30

0.02

0.03

0.06

0.12

0.24

0.10

0.01

0.02

0.04

0.08

0.05

0.10

0.20

0.40

0.80

Impacto (relativo)

Periódicamente Identificación de riesgos

Repriorización de los riesgos

Análisis de riesgos Beneficios y costo de las acciones de mitigación Mitigación

Priorización de los riesgos identificados

Definición de acciones de mitigación

Figura 1. Proceso de administración de riesgos.

En el contexto de proyectos de inversión, “riesgo” se define como: hecho o evento incierto o una condición que, si se produce, tiene un efecto positivo o negativo en los objetivos económicos del proyecto. Se jerarquiza en función de la probabilidad de que ocurra y el impacto que tendría en caso de ocurrir. Al producto impacto × probabilidad se le denomina severidad (véase tabla 1). La administración de riesgos es un proceso que debe ser realizado por los principales responsables del proyecto y no se debe delegar. Consta de dos fases: análisis de los riesgos y mitigación de los más severos (esto es, los de mayor producto impacto × probabilidad) (véase figura 1). El análisis de los riesgos se ejecuta en dos etapas: identificación y priorización. Ambas etapas requieren la participación de los principales responsables del proyecto, a la que conviene añadir la presencia de personas que hayan tenido experiencia en proyectos similares,

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El riesgo de no administrar los riesgos

Tabla 2. Lista de riesgos. El impacto puede ser en tiempo, costo o ambos, relativo a un valor máximo que representa el 100% y que es dependiente del proyecto Probabilidad

Impacto (t)

Impacto ($)

Evento o condición 1

Riesgo

Alta

Muy bajo

Medio

Evento o condición 2

Muy alta

Alto

Bajo

–

Media

Bajo

Muy alto

– Evento o condición N Calificación

Probabilidad (%) Impacto (t) (%) Impacto ($) (%)

Muy alto

Alto

Medio

Bajo

0.1

Muy bajo

0.01

0.1

aunque fueran externos a la organización responsable de dicho proyecto. La identificación de los riesgos se produce con base en una lluvia de ideas, que debe generar una gran cantidad de eventos posibles, los que posteriormente, al asignárseles probabilidad de ocurrencia e impacto, resultarán en una lista de eventos de riesgo priorizados por su severidad, como se muestra en la tabla 2. Se puede usar una tabla como la que se muestra en gris, en la que el impacto se califica como un porcentaje del monto estimado de la inversión o del valor del contrato en el proyecto (para los impactos en el costo) o un porcentaje del tiempo de ejecución programado (para los impactos en el tiempo). La mitigación se enfoca en los riesgos de mayor severidad y también tiene dos etapas: definición de acciones de mitigación y evaluación de sus costos y beneficios. Los responsables del proyecto deben participar en la definición de las acciones de mitigación; éstas deberán formar parte del programa de actividades del proyecto y su costo habrá de incluirse en el presupuesto. Dichas acciones se pueden clasificar en cinco tipos, como se muestra en la figura 2, en la que también se indican los tipos más comúnmente aplicables, según la severidad del riesgo. Las acciones de mitigación deben reducir la probabilidad de que un evento de riesgo suceda o disminuir

el impacto sobre el proyecto, en caso de suceder. De esta forma, el resultado es una lista de acciones de mitigación y riesgos mitigados, como la que se muestra en la tabla 3. A los resultados de la lista de acciones de mitigación y riesgos mitigados se puede aplicar un proceso de análisis tipo Montecarlo, para determinar, conforme a los criterios de la empresa, el monto que debe reservarse para atender los eventos de riesgo (figura 3). Este monto o fondo de contingencia es la diferencia entre el monto máximo que se tendría con una probabilidad x (en la figura es 85%) y la estimación de costo, que es la que tiene una probabilidad de 50%. Este monto debe agregarse al presupuesto del proyecto y su uso debe estar justificado con referencia al plan de riesgos. El plan de riesgos debe ser monitoreado y revisado periódicamente, pues con el paso del tiempo hay riesgos que desaparecen o cuya probabilidad de ocurrencia se reduce, mientras que pueden aparecer riesgos nuevos. Recordemos que el riesgo está siempre presente y que tiene un costo. Ignorarlo hace que, si sucede, nos tome desprevenidos y sus consecuencias sean mucho mayores que si lo hubiéramos prevenido y mitigado. Tanto el dueño/operador del proyecto como el financiador de éste y los contratistas que lo realizan deben elaborar, dar seguimiento y actualizar un plan de riesgos. Aunque hay riesgos comunes, los impactos son distintos según el papel que tienen en el proyecto, además de que cada papel tiene riesgos propios de su función. En la figura 4 se muestra una línea de tiempo en la que se indica cuándo debe iniciarse el plan de riesgos, tanto para el dueño/operador como para el contratista en la fase de ejecución. Otros contratistas, durante las fases de desarrollo, también deben elaborar su plan de riesgos, para el alcance que les corresponda. El dueño/operador debe elaborar el plan de riesgos durante la fase conocida como FEL-II, que corresponde al diseño conceptual del proyecto, y actualizarlo durante la fase FEL-III, durante la preparación de las bases para licitar la ejecución, durante la licitación (aprovechando las solicitudes de aclaración de los potenciales licitantes), al seleccionar al ganador de la licitación (con base en su desempeño en proyectos anteriores), al iniciar la ejecución y periódicamente durante ésta, y finalmente, al cerrar el proyecto e iniciar la operación, para generar una base de información de los riesgos, su ocurrencia e impactos reales y la efectividad de las medidas de miti-

1. Evitarlo

1-5

1, 2, 4

2. Prevenirlo

1-5

1-4

1, 2

3. Reducir su impacto

1-5

1-4

1, 2, 3

4. Transferir lo posible

1-5

1-4

1, 2, 3

5. Asumirlo

1-5

1-4

Figura 2. Tipos de acciones de mitigación y la aplicación típica a la severidad de los riesgos.

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El riesgo de no administrar los riesgos

Tabla 3. Lista de acciones de mitigación y riesgos mitigados Acciones de mitigación

Riesgo

Tipo

Con mitigación

Descripción

Costo

Prob.

Imp. ($)

Imp. (t)

Evento o condición 1

Evitar

Eliminar obligación del contrato. No firmar el contrato con tal obligación

10,000

Muy baja

Muy bajo

Evento o condición 2

Prevenir

Asignar un inspector de tiempo completo durante la fabricación del equipo, que se asegure del uso de materiales requeridos

600,000

Baja

Alto

Muy bajo

Evento o condición 3

Transferir

Subcontratar a experto en limpieza y pruebas, con experiencia en el proceso y equipos en cuestión.

1.5 M

Media

Medio

Muy bajo

–

Evento o condición N

Reducir

Incluir contingencia específica por posible reemplazo de partes críticas. Asegurar su disponibilidad y rápido suministro, en caso necesario

Alta

Bajo

Medio

– 250,000

la ejecución, el plan de riesgos debe actualizarse y formar parte 7% del plan de ejecución; durante 90% ésta, periódicamente, como ya 80% 6% se ha indicado, y finalmente, al cierre del proyecto, con el mismo 70% propósito que en el caso del 5% dueño-operador. 60% Desafortunadamente, la ex4% periencia en los proyectos de 50% infraestructura en nuestro país demuestra que normalmente no 40% 3% se lleva a cabo una adecuada 30% administración de riesgos, ni por 2% parte del dueño/operador ni por 20% las instituciones financieras o los 1% contratistas. 10% Para el dueño/operador, que muchas veces es el gobierno, la 0% 0% omisión de un plan de riesgos 17.0 17.50 18.0 18.50 19.0 19.50 20.0 20.50 21.0 para cada proyecto es uno de los principales factores que provocan que los proyectos, que se Fondo de contingencia hacen con el dinero de los mexiFigura 3. Histograma y probabilidad acumulativa, resultado de un análisis canos, sean más caros, tomen Montecarlo. más tiempo y operen con menor efectividad de lo que se planteó gación, que podrán ser consultados para la elaboración como justificación para realizarlos, como lo ha venido de planes de riesgo de futuros proyectos. reportando la Auditoría Superior de la Federación. El contratista debe elaborar el plan de riesgos al Por su parte, el sistema de asignación de recursos de revisar la convocatoria y como parte de su decisión de la Unidad de Inversiones de la SHCP no autoriza tener un participar o no, actualizarlo durante la preparación de la fondo de contingencia por riesgos. Este fondo tampoco propuesta con base en la información generada por sus está contemplado en la LOPSRM (Ley de Obras Públicas técnicos y las solicitudes de aclaración de otros contray Servicios Relacionados con las Mismas). Es decir, tistas (una medida de mitigación importante consiste en para efectos administrativos, el gobierno de México modificar cláusulas contractuales que transfieren riesgos considera que los riesgos no existen. Y el peor riesgo de forma inapropiada. He sido testigo de casos en los es el que se ignora. que el contratista se ha negado a firmar un contrato El sobrecosto, el mayor tiempo de ejecución y la que le imponía riesgos de muy alta severidad). Al iniciar menor rentabilidad de los proyectos públicos, todo ello

Probabilidad/Frecuencia

Probabilidad (acumulativa)

100%

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o ect del pro y rre Cie

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El riesgo de no administrar los riesgos

Figura 4. Hitos del inicio y actualización del plan de riesgos (círculos oscuros) para el dueño/operador y para el contratista de la ejecución.

Las fases de un proyecto Las iniciales FEL se derivan del inglés front end loading, propuestas por la empresa Independent Project Analysis y se utilizan para identificar tres fases en el proceso de desarrollo (que algunos llaman planeación) de un proyecto y que son previas a su ejecución (que incluye la construcción). Estas tres fases son las recomendadas como mejores prácticas en proyectos de inversión de capital. La idea es que, al final de cada una de estas fases, se analice y tome la decisión de seguir o no con el proyecto, de manera que al final de la tercera fase (FEL-III Definición), si se aprueba el proyecto, se tendría una muy alta probabilidad de haber elegido el proyecto correcto. La siguiente fase, que sería la de contratación y ejecución de éste, se enfocaría en realizar el proyecto correctamente.

derivado en buena medida de la falta de planeación, incluida la de riesgos, reduce la capacidad del gobierno para hacer más proyectos con los mismos recursos, y limitan el desarrollo social y económico del país. Sin embargo, extrañamente, esta flagrante falta de prevención no constituye (hasta ahora) un elemento que exija y audite la Secretaría de la Función Pública, a pesar de que afecta directamente a la directiva de eficiencia en el servicio público. Es de extrañarse que el ente financiero, normalmente experto en el análisis de riesgos para potenciales sujetos de crédito, no lleve a cabo ni exija al acreditado (cuando es el gobierno) un plan de riesgos para los millonarios proyectos de infraestructura, por lo que el monto prestado termina siendo mucho mayor, en la mayoría de los casos. Para el contratista, el riesgo de no administrar los riesgos se refleja en el resultado económico y de prestigio de cada uno de los proyectos en los que participa.

u La mitigación se enfoca en los riesgos de mayor severidad y también tiene dos etapas: definición de acciones de mitigación y evaluación de sus costos y beneficios. Los responsables del proyecto deben participar en la definición de las acciones de mitigación; éstas deberán formar parte del programa de actividades del proyecto y su costo habrá de incluirse en el presupuesto. Dichas acciones se pueden clasificar en cinco tipos. Las acciones de mitigación deben reducir la probabilidad de que un evento de riesgo suceda o disminuir el impacto sobre el proyecto, en caso de suceder. Resulta extraño que, con notables y exitosas excepciones, el plan de riesgos de cada proyecto no sea un requisito impuesto por las juntas de administración de esas empresas. El optimismo que se experimenta en los albores de un proyecto es, en buena medida, provocado por presiones políticas y de organizaciones que esperan beneficios del proyecto, las que, al ser más intensas, causan el efecto de “poner un lente” que minimiza la percepción de riesgos y genera la tentación de maquillar los números y, en general, de recurrir al engaño, como lo ha demostrado el Premio Nobel Daniel Kahneman (Bent, 2006). Los resultados son casi siempre tan malos como cruzar la calle con los ojos cerrados. En fin, ese es el riesgo de no administrar los riesgos

Referencias Flyvbjerg, Bent (2006). From Nobel Prize to project management: getting risks right. Project Management Journal (3) 37: 5-15. ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

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ALREDEDOR DEL MUNDO

Línea ferroviaria de alta velocidad de Reino Unido La High Speed 2 (HS2) es una línea de alta velocidad de 339 km para operar normalmente a más de 300 km/h de Londres (Euston) a Birmingham, Manchester y Leeds. Está previsto que la primera fase entre en servicio, por tramos, en 2026. Esta fase está en construcción oficialmente desde septiembre de 2020, aunque las obras preparatorias para las tuneladoras de los Chilterns (16 km) empezaron en junio de ese año, y las de la estación de Euston en julio. Se espera que transporte 300 mil pasajeros cada día y a 100 millones al año. Está previsto que el tiempo entre Londres y Birmingham pase de 82 a 49 minutos (a 208 km/h en promedio). Manchester Piccadilly

En 2010, el gobierno británico tomó la decisión de ampliar y modernizar la red de alta velocidad hacia el norte del país con una nueva línea que se añadiría a la ya existente entre el Túnel del Canal de la Mancha y Londres (High Speed 1, HS1). Se trata del proyecto High Speed 2, HS2 (línea de alta velocidad 2) que conectará, en el año 2026, Londres con Birmingham (fase 1) y, posteriormente, en 2033, se prolongaría hasta Manchester y Leeds (fase 2), con una configuración en “Y”. La línea se diseñó para alcanzar una velocidad máxima de 400 km/h y, una vez completada, permitiría una frecuencia en hora punta de 18 trenes por sentido. El costo total previsto fue de 56,000 millones de libras. La fase 1, con una longitud de 225 km, contará con cuatro estaciones, dos en Londres y dos en Birmingham (una de ellas en el aeropuerto). La concepción del proyecto A finales de 2009 se creó el organismo High Speed Two Limited (HS2), con el propósito de desarrollar el proyecto; luego de un periodo exhaustivo de estudios y consultas emitió un documento con recomendaciones (High Speed Rail London to the West Midlands and Beyond - A Report to Government by High Speed Two Limited). En él estableció las especificaciones para una línea de alta velocidad, que se construiría bajo calibres estructurales de la Europa continental (como se hizo con la línea HS1) y satisfaría las normas técnicas de la Unión Europea para la interoperabilidad con ferrocarriles de alta velocidad. En su informe supone un gálibo estructural GC para estimaciones de la capacidad de pasajeros,

Aeropuerto de Manchester

HS2 fase 1 HS2 fase 2a HS2 fase 2b ramal oeste HS2 fase 1 ramal este Red existente Conexión Crewe norte

Aeropuerto de Birmingham

geotren.es

Aeropuerto Heathrow

Londres Euston

Figura 1. Mapa general de la ruta que seguirá el proyecto HS2.

con una velocidad máxima de diseño de 400 km/h. Al inicio, los trenes circularían a una velocidad máxima de 360 kilómetros por hora. Se estableció que la señalización estará basada en el European Rail Traffic Management System (ERTMS o Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario) con señalización dentro de la cabina a fin de resolver los problemas de visibilidad asociados a las señales a un lado de la línea a velocidades de más de 200 kilómetros por hora.

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Al inicio, la altura de la plataforma iba a ser de 760 mm, que corresponde a una de las alturas estándar europeas; sin embargo, en las nuevas estaciones de la línea HS2 se usará una altura de plataforma de 1,115 mm para mejorar la accesibilidad y proporcionar un acceso a nivel sin escalón. Los trenes que se incorporarán a la red de vías convencional se toparán con plataformas con la altura estándar del Reino Unido de 915 mm, con algunas variaciones. HS2 Limited preparó planes con una visión a largo plazo en el contexto de ferrocarriles de alta velocidad en el Reino Unido. Su trabajo apuntó al desarrollo de una red de trenes con ramales desde West Midlands hasta el este de la cadena montañosa de los Peninos, para dar servicio al North West y a Escocia. Considerando que existen varios modelos de trenes de alta velocidad en operación alrededor del mundo, HS2 Limited buscó adoptar un enfoque que se adaptara a las circunstancias particulares de Gran Bretaña y que fuera lo suficientemente flexible para permitir el crecimiento y evolución de una red más amplia. Así, el organismo recomendó los seis principios que formaría el modelo básico para el tren de alta velocidad en el Reino Unido, a saber: 1. La capacidad de alta velocidad deberá ser usada de tal manera de alcanzar el máximo beneficio general, dado su alto costo y la fuerte demanda esperada. 2. Los servicios de trenes de alta velocidad deberán usarse para largas distancias, para viajes de ciudad a ciudad, en lugar de para recorridos de corta distancia. 3. Las nuevas líneas de alta velocidad sólo deberán usarse para trenes de alta velocidad. El agregar trenes más lentos reduce la capacidad. 4. En las etapas preliminares del desarrollo de una red, los beneficios deben extenderse a ciudades más al norte, con trenes corriendo fuera de la línea de alta velocidad y hacia la red tradicional existente. Esto es crucial para fines comerciales. 5. Sin embargo, con el paso del tiempo la red de alta velocidad a más largo plazo deberá volverse más segregada de la red tradicional constreñida a fin de maximizar las ventajas de confiabilidad y capacidad. 6. Las líneas de alta velocidad deben estar bien integradas a otras redes de transporte para permitir que los ahorros en tiempo se trasladen a todo el recorrido de un extremo a otro. HS2 Limited manifestó su intención de garantizar un enfoque robusto a través de proyectos de expertos independientes y de una colaboración cercana con organizaciones relevantes. Se enriqueció con la experiencia acumulada de grandes proyectos construidos en el Reino Unido y con la experiencia del otro lado del mar en cuanto a trenes de alta velocidad. Durante el curso del año 2009, su personal se entrevistó con más de 200 partes interesadas diferentes. Las propuestas específicas para la línea HS2 se enfocaron en dar servicio a lugares donde la gente vive

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Figura 2. Centro logístico cerca de Willesden Junction, en el noroeste de Londres.

y trabaja, y los cuales visita. Para orientar el diseño, la compañía desarrolló especificaciones de proyecto que abarcan los principales requisitos técnicos, operativos y ambientales. Las características clave son las siguientes: • La infraestructura estaría diseñada para velocidades de hasta 400 km/h, una velocidad máxima mucho mayor que la de líneas existentes, pero congruente con los diseños de las futuras rutas en Europa. • La adopción de normas europeas comprobadas y de la última tecnología y práctica. • Capacidad para mover trenes con el tamaño europeo de 400 m de largo, los cuales son más altos y anchos que el equipo rodante del Reino Unido y con no menos de 1,100 asientos. • Una capacidad inicial de hasta 14 trenes por hora para la línea HS2, que aumenta a final de cuentas a 18 con una red a más largo plazo y un posible avance tecnológico. • Al inicio, se establece una velocidad máxima del tren de 360 km/h. • El diseño debe ajustarse a los objetivos de desarrollo sustentable del gobierno, evitando en lo posible el daño al ambiente natural y urbano y a las comunidades. Como sustento de este enfoque estaba también el requisito de lograr rentabilidad, al alcanzarse un equilibrio adecuado entre los costos y los objetivos del diseño. Alcance del servicio La línea HS2 será la segunda en el país construida expresamente para alta velocidad; la primera fue HS1, que es el enlace entre Londres y el Túnel del Canal. Tres ciudades –Londres, Birmingham y Manchester–, tres poblaciones –Crewe, Warrington y Wigan– y dos aeropuertos –en Manchester y Birmingham– serán atendidos

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por la línea exclusiva HS2 de alta velocidad o vía férrea Northern Powerhouse Rail (NPR). En su extremo del sur, la línea termina en la estación Euston de Londres, con su punto más al norte en Wigan conectándose con el ferrocarril West Coast Main Line hasta Escocia (véase figura 1). Se van a tener siete ramales fuera de la línea principal. Al poniente de las colinas Peninos, los trenes HS2 continuarán fuera de la HS2 o compartirán la vía de alta velocidad HS2/NPR hasta la vía convencional en Warrington con destino a Liverpool, y Wigan en dirección a Carlisle, Glasgow y Edimburgo. Un ramal en Coleshill al este de Birmingham llevará los trenes HS2 hacia el este de los Peninos para llegar a Derby, Nottingham, Chesterfield, Sheffield, Leeds y Newcastle sobre la vía convencional a partir de la estación East Midlands Parkway. El HS2 tendrá dos clases de trenes capaces de operar a la velocidad de diseño de la línea de 400 km/h. Una clase está dedicada a las vías HS2, mientras que la otra opera tanto en la vía HS2 como en la vía convencional existente, para alcanzar lugares fuera de la línea HS2 usando una combinación de los servicios HS2 con los de la red convencional. A través de la combinación de alta velocidad con las vías convencionales, los pueblos y ciudades lejos de la espina dorsal de alta velocidad serán atendidos por este último tipo de trenes.

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Figura 3. Construcción del túnel Chilterns.

Figura 4. Vaciado de concreto para el primer muelle del Viaducto de Colne Valley. Diciembre 2021.

Cinco nuevas estaciones se construirán a lo largo de la vía con remodelaciones de estaciones para acomodar los servicios HS2. Se está construyendo el viaducto de ferrocarril más largo de Gran Bretaña en Colne Valley como parte del proyecto. Este proyecto consta de tres etapas. La fase 1 entre Londres y un entronque con la West Coast Main Line cerca de Lichfield y un ramal hacia Birmingham están en construcción. La construcción de la línea se inició en 2020, y la excavación de túneles para la primera fase arrancó en las colinas Chiltern justamente fuera de Londres en 2021. En la fase 2a, de Lichfield a Crewe ya se cuenta con la aprobación real; sin embargo, la construcción propiamente dicha todavía no ha comenzado. Es necesaria la aprobación por parte del Parlamento para la fase 2b de Crewe hacia el North West y desde West Midlands hasta East Midlands Parkway donde la HS2 se conecta con el ferrocarril convencional Midland Main Line. Todavía no se ha iniciado el diseño de la vía Northern Powerhouse Rail, la cual será compartida con la HS2 en algunos tramos. Una sección de la fase 2b tendría que rediseñarse si no se logra el financiamiento local para la estación en el aeropuerto de Manchester. El proyecto ha contado con apoyo, pero también con oposición. Los seguidores del proyecto consideran que la línea HS2 ofrecerá una mayor capacidad y confiabilidad para complacer al número cada vez mayor de pasajeros antes del COVID, al mismo tiempo que se cambia cada vez más al modo tren. Los opositores creen que el proyecto no es ni ambiental ni financieramente sustentable. En 2019, en respuesta a las críticas, el gobierno ordenó una revisión del proyecto presidida por el anterior director de éste, Douglas Oakervee, quien recomendó que todo el proyecto siguiera adelante como estaba previsto. Sin embargo, el plan ferroviario integrado para las regiones North y Midlands dado a conocer en noviembre de 2021 recortó el proyecto, integrando un tramo de las vías de HS2 con la red Northern Powerhouse Rail. El diseño original para la línea HS2 era una red en forma de “Y”, con dos de sus ramas bifurcándose en Birmingham hacia Manchester/Wigan y hacia Leeds/ York. En noviembre de 2021 –como parte del plan ferroviario integrado para las regiones North y Midlands– se anunció que la mayor extensión del ramal oriental de la fase 2b entre Birmingham vía East Midlands y Leeds/ York se cancelaría. El ramal entre Coleshill cerca de Birmingham hacia Nottingham seguirá siendo parte de la ruta derivada hacia la estación convencional existente de East Midlands Parkway, donde los trenes pueden continuar hacia el norte para llegar a la ruta convencional Midland Main Line y dar servicio a Nottingham, Derby y Sheffield. Los servicios entre Londres, y Leeds y Newcastle se apoyarán en la vía convencional rehabilitada East Coast Main Line. Los trenes de Leeds y de Newcastle hacia Birmingham recorrerán la vía HS2 de East Midlands Parkway a Birmingham. En el plan se agrega Warrington a la línea HS2 y se comparte fuera de la HS2

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con la vía Northern Powerhouse Rail entre Warrington y Manchester. Los costos de construcción de la línea HS2 se estimaron en 2010 entre 30,900 y 36,000 millones de libras esterlinas; en 2015, esta estimación se combinó con el costo del equipo rodante y se ajustó por inflación para llegar a un presupuesto de 56,600 millones. En la revisión de Oakervee en 2019 se estimó que el proyecto costaría entre 80,700 y 106,000 millones a precios de 2019. De acuerdo con las cifras obtenidas en 2012, se calculó que los costos de la energía para operar los trenes HS2 iban a ser el doble de los trenes del ferrocarril convencional. Construcción Las principales etapas de construcción arrancaron oficialmente en 4 de septiembre de 2020, después de retrasos anteriores. El aspecto civil de la construcción de la fase 1 tiene un costo del orden de 6,600 millones de libras, con preparativos que incluyen más de 8 mil sondeos para investigaciones del subsuelo (véase figura 2). Estación Euston en Londres En octubre de 2018 empezó la demolición de los antiguos cobertizos para trenes de la estación Euston. Con esto se pudo iniciar la construcción en el cuello de la estación en el puente Mornington Street, así como de dos túneles paralelos de 13 km de longitud hacia West Ruislip. La estación de taxis en Euston se desplazó a un lugar temporal frente a la estación en enero de 2019, a fin de iniciar la demolición de los bloques habitacionales de One Euston Square y Grant Thornton House. El periodo de demolición se programó para 10 meses. En junio de 2020, los obreros terminaron la demolición de la rampa occidental y del toldo de la estación. Esta parte de la estación había alojado el depósito de paquetes que cayó en desuso después de que el tráfico de carga se volvió carretero. Chiltern El túnel Chiltern alojará la vía férrea HS2 por debajo de las colinas Chiltern en Inglaterra. Se trata de túneles gemelos, con una longitud de 16.04 km cada uno, que serán los más largos de la línea HS2; llegan a una profundidad de hasta 90 m en el punto más bajo de la ruta (véase figura 3). En 2017 se otorgó un contrato para la construcción del túnel, entre otros elementos constitutivos de la vía férrea, a una empresa conjunta; los trabajos preparatorios comenzaron durante el siguiente año, los cuales se concentraron en gran parte en un campamento provisional cercano al portal sur del túnel. En julio de 2020 se terminó el trabajo en un muro de cabecera de 17 m de altura en el portal sur de los túneles gemelos. La excavación para los túneles gemelos de Chiltern llevarán tres años usando dos escudos de perforación de 2,000 t cada uno. Estarán revestidos con concreto, el cual se cuela en dovelas en una planta

construida ex profeso en el portal sur; las primeras secciones se colaron en marzo de 2021. La excavación se inició en mayo de 2021 con el escudo TBM Florence, con un avance de hasta 15 metros por día, y se esperaba terminarlo en un plazo de año y medio. El segundo escudo TBM, nombrado Celia, fue lanzado en julio de 2021. Se ha anticipado su terminación para marzo de 2024. Se anunció un proyecto para emplear la greda (caliza) excavada del túnel Chiltern para restaurar una sección de la ladera poniente del Colne Valley. El proyecto de 127 ha sido inspirado por la reforestación del hábitat de la vida silvestre de Knepp y del derecho de vía a lo largo de la línea entre el viaducto de Denham Country Park y el portal sur del túnel Chiltern. Viaducto Colne Valley El viaducto se ubica entre el túnel Northolt que aloja a la línea HS2 entre la estación del ferrocarril Old Oak Common y Ruislip en las afueras de Londres y el túnel de las Chilterns. El Viaducto Colne Valley es un puente en proceso de construcción que soportará a la vía del High Speed 2 sobre el parque regional de Colne Valley y del canal Grand Union, en Hillingdon, al poniente de Londres. Con una longitud de 3.4 km y un peso de 116,000 t, será el puente más largo del Reino Unido, así como una de las obras individuales de ingeniería civil más grandes de la fase 1 (véase figura 4). Durante 2017 se otorgó un contrato para un tramo del ferrocarril relacionado con el viaducto; el diseño conceptual fue dado a conocer al público el 19 de enero de 2018. Los trabajos preparatorios comenzaron poco tiempo después, incluida una compra obligada de terrenos y el establecimiento de instalaciones provisionales, entre ellas una fábrica en el sitio. La construcción del viaducto comenzó en marzo de 2021; la terminación de la cubierta principal es de esperar que ocurra durante 2024. Una vez terminado, constituirá el viaducto de vía férrea más largo del Reino Unido. La tecnología al servicio del HS2 HS2 Limited planea instalar sensores en las vías del tren, las líneas eléctricas aéreas y los puentes, al igual que los que se usan en la Fórmula 1 y la aviación. Esos sensores detectarán problemas y transmitirán datos a una réplica digital en 3D en un centro de control cercano. Según los expertos, se incorporarán alrededor de 50 mil sensores en la infraestructura de HS2 cuando se complete su construcción. Asimismo, un “metaverso” de HS2 permitirá a los ingenieros colocarse un casco de realidad virtual (VR) para corregir fallas Elaborado por Helios Comunicación con base en las siguientes fuentes: www.globalrailwayreview.com/topic/high-speed-two-hs2/ www.gov.uk/government/organisations/high-speed-two-limited www.hs2.org.uk ¿Desea opinar o cuenta con mayor información sobre este tema? Escríbanos a ic@heliosmx.org

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Marzo 3 y 4 5º Simposio Internacional de Cimentaciones Profundas Sociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica, A. C. Ciudad de México www.smig.org.mx Marzo 24 a abril 3 43 Feria Internacional del Libro del Palacio de Minería Facultad de Ingeniería, UNAM Ciudad de México www.palaciomineria.unam.mx

Marzo 29 y 31 Abril 5 y 7 6º Simposio Internacional de Túneles y Lumbreras en Suelos y Rocas Asociación Mexicana de Ingeniería de Túneles y Obras Subterráneas, A. C., y Sociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica, A. C. Ciudad de México www.amitos.org y www.smig.org.mx

Mayo 25 al 28 XXIII Congreso Nacional de Ingeniería Sísmica Sociedad Mexicana de Ingeniería Sísmica, A. C. Santiago de Querétaro, México smis.org.mx/cnis2022

J. R. Moehringer Océano, 2019 El periodista estadounidense J. R. Moehringer presenta una interesante biografía novelada de Willie Sutton, uno de los ladrones de bancos más conocidos de la historia cuyas fechorías se remontan a los decenios de 1920, 1930 y de nuevo en los cincuenta. Sutton, irlandés nacido en Brooklyn en 1901, fue una de las víctimas de las crisis económicas que azotaron a Estados Unidos durante ese siglo. Si bien utilizaba armas para amenazar a los empleados y clientes de los bancos, Sutton no mató ni hirió a ninguna persona durante sus asaltos. Escribió dos autobiografías, que se contradicen abiertamente en algunos episodios, y en torno a su vida se agrupan numerosas leyendas. Esto otorgó a Moehringer una cierta libertad en su narración; recurre a dos personajes ficticios, un reportero y un fotógrafo, que supuestamente recogen a Sutton en 1969, cuando sale de la cárcel gracias a un indulto y recorren con él los lugares más importantes de su trayectoria en Nueva York. Como suele suceder en las biografías de malhechores, el autor genera en el lector una cierta simpatía por el ladrón, como si fuera una especie de Robin Hood y el sistema policial y judicial personificara un poder ilegítimo. En realidad, Sutton no redistribuía el dinero, sino que sencillamente lo robaba

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Septiembre 12 al 14 9º Simposio sobre Características Superficiales de los Pavimentos, SURF 2022 Asociación Mundial de Carreteras Milán, Italia www.piarc.org

Noviembre 16 al 19 XXXI Reunión Nacional de Ingeniería Geotécnica y XXII Reunión Nacional de Profesores de Ingeniería Geotécnica Sociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica, A. C. Guadalajara, México www.smig.org.mx

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