Cuando pensamos en cimientos, solemos imaginar lo que se ve a simple vista: la losa de concreto que sostiene un puente, el pavimento acabado de una autopista o la entrada de un túnel excavado en la ladera de una colina. Estos son los puntos de partida físicos que podemos ver, tocar y medir.
Pero los cimientos reales, sobre todo en el caso de la infraestructura de transporte, se encuentran donde no podemos verlos. Tienen su origen en las capas de suelo, roca y aguas subterráneas que se encuentran bajo la superficie. Si esas condiciones no se comprenden bien o no se tienen en cuenta desde el principio, pueden convertirse con facilidad en los elementos más impredecibles y costosos de un proyecto.
Por qué el subsuelo es más importante que nunca
Las condiciones imprevistas del terreno son una de las principales causas de retrasos y sobrecostos en los proyectos de transporte. Según los datos del Informe de CRUX Insight de 2024, constituyen la segunda causa más frecuente de reclamos en el sector de la construcción a nivel mundial. Las condiciones del terreno desconocidas no suponen solo pequeños contratiempos; constituyen un riesgo cada vez mayor que puede hacer fracasar los plazos y los presupuestos de proyectos enteros.
Muchos de nuestros sistemas de transporte están envejeciendo, ya que se construyeron en una época en la que las normas geotécnicas eran menos rigurosas o se basaban en datos limitados. Al mismo tiempo, las presiones medioambientales —entre ellas, las inundaciones, los hundimientos y los fenómenos meteorológicos extremos— están aumentando, lo que supone una carga adicional para las infraestructuras que, en algunos casos, ya se encuentran sobre terrenos inestables.
A estos desafíos se les suman las presiones sistémicas del sector: los estudios geotécnicos requieren conocimientos especializados y una financiación que a muchos organismos les cuesta conseguir. La escasez de mano de obra genera cuellos de botella en las primeras fases críticas de los proyectos. Una vez que los proyectos se ponen en marcha, los datos aislados, los procesos obsoletos y la comunicación fragmentada suelen impedir que la información sobre el subsuelo llegue a las personas adecuadas en el momento oportuno.
En este contexto, es más habitual reaccionar ante las sorpresas que prevenirlas. Para romper este ciclo, los equipos de proyecto necesitan herramientas y flujos de trabajo que conecten las distintas disciplinas, optimicen los datos y permitan dar respuestas ágiles desde el principio.Comprender el subsuelo no es solo una cuestión geotécnica, sino un requisito imprescindible para la ejecución de un proyecto.
Ver más allá de la superficie
De manera tradicional, los proyectos de infraestructura han dado prioridad a lo que se encuentra sobre el suelo: trazados de carreteras, tramos de puentes, sistemas de drenaje y redes de servicios. Estos elementos son fundamentales, por supuesto, pero todos dependen de las condiciones del terreno que no se ven a simple vista.
Cuando los aspectos relacionados con el subsuelo se tratan como una fase independiente, a menudo a cargo de equipos distintos que utilizan herramientas inconexas, se puede perder información fundamental. Los estudios del terreno pueden realizarse sin que se establezca una relación clara con el diseño. Es posible que no se compartan los datos de las perforaciones. Los modelos geológicos pueden quedar obsoletos en cuanto surge nueva información.
Esto da lugar a una situación habitual: los diseños se llevan a cabo basándose en suposiciones. El resultado es de lo más habitual: los equipos se topan con rocas o aguas subterráneas inesperadas en pleno proceso de construcción. Comienzan las repeticiones del trabajo, los plazos se retrasan, los presupuestos se agotan y la seguridad se ve comprometida.
Sentar bases más sólidas gracias a los datos interconectados
¿Y si el análisis del subsuelo no fuera una etapa independiente, sino una parte integral de todo el ciclo de vida de su proyecto de infraestructura?
Ese es el enfoque que Bentley y Seequent están haciendo posible. Seequent, the Bentley Subsurface Company, es líder mundial en software para el subsuelo. Comprender lo que hay detrás no es solo parte de lo que hacemos, sino que constituye nuestro único objetivo y nuestra mayor especialidad. Mediante la combinación de las herramientas de confianza de Seequent con las soluciones de diseño de infraestructura civil de Bentley, ayudamos a los equipos a reducir la brecha entre lo que se ve a simple vista y lo que se encuentra bajo tierra, lo que permite convertir los riesgos ocultos en un conocimiento compartido.
Al integrar herramientas avanzadas de modelado geotécnico y geológico con soluciones de diseño de obras civiles y de transporte como Autodesk Civil 3D, Bentley OpenRoads, Bentley OpenRail, Bentley OpenBridge, y Bentley OpenTunnel, los equipos de proyecto pueden visualizar, analizar y actualizar su conocimiento de las condiciones del terreno en tiempo real.
Este tipo de integración permite lo siguiente:
- Una planificación más inteligente: utilice modelos 3D que integren datos del subsuelo y de la superficie desde el principio.
- Gestión proactiva de riesgos: identifique y mitigue los riesgos antes de que hagan fracasar el proyecto.
- Entrega más rápida: reduzca las repeticiones y los retrasos al mejorar la comunicación y la coordinación.
- Mayor resiliencia: diseñe teniendo en cuenta el panorama general para obtener mejores resultados a largo plazo.
Estructura de lanzamiento del TBM de Watsonia. Imagen cortesía de Spark y WSP.
Y todo esto funciona porque las herramientas están diseñadas para este fin en específico. Las obras civiles y geotécnicas son demasiado complejas como para aplicar soluciones genéricas. Los ingenieros necesitan un software capaz de simular condiciones, analizar la estabilidad y la deformación de taludes, y gestionar grandes volúmenes de datos, todo ello sin dejar de facilitar la colaboración.
La capacidad de trabajar con datos interconectados es de igual importancia. Un entorno digital común unifica los datos geotécnicos, geológicos y de diseño, lo que garantiza que todas las partes interesadas —desde geólogos e ingenieros geotécnicos hasta diseñadores civiles y directores de obra— trabajen con la información más precisa y actualizada.
El cambio es inevitable. Lo mismo ocurre con nuestra agilidad.
Los proyectos de transporte no avanzan en línea recta. Las circunstancias cambian. Las prioridades cambian. Las normas evolucionan. Los equipos rotan. Para mantener el rumbo es necesario adaptarse de forma constante.
No se puede predecir todo, pero sí se puede estar preparado. Por eso son esenciales los flujos de trabajo digitales y centralizados. Una plataforma conectada permite que los equipos de ingeniería geotécnica y civil coordinen su trabajo a la perfección a medida que se recopilan nuevos datos sobre el terreno. Los modelos se pueden actualizar al instante. La información se comparte de inmediato.
Esta adaptabilidad no se limita al diseño. El conocimiento del subsuelo adquirido en una etapa temprana sigue aportando valor durante las operaciones y el mantenimiento. Ya sea para planificar una reparación, responder a un fenómeno meteorológico o supervisar los movimientos del terreno, los equipos pueden confiar en una base digital que siga siendo útil años después de la construcción.
Y cuando se producen cambios inesperados, los flujos de trabajo digitales y la simulación de escenarios les permiten a los equipos reaccionar con rapidez. Los ingenieros pueden simular los efectos de diferentes condiciones del terreno o ajustes en el alcance del proyecto y seguir avanzando con confianza.
Modelo geológico 3D con Leapfrog. Imagen cortesía de Spark y WSP.
Logros en la vida real
En todo el mundo, las agencias de transporte y las empresas de ingeniería están descubriendo las posibilidades que ofrece un enfoque conectado y centrado en las infraestructuras subterráneas.
- Documentación de diseño eficiente: Arcadis aprovechó OpenGround para establecer una única fuente de verdad para los datos de terreno en todos sus proyectos, lo cual facilitó el acceso a equipos tanto internos como externos a nivel mundial y optimizó la elaboración eficiente de la documentación de diseño y la producción de perfiles.
- Cálculos fiables de movimiento de tierras: en Australia, WSP Spark NEL utilizó Leapfrog Works para evitar que se desperdiciara más de un millón de metros cúbicos de material. Esto supuso un ahorro de 10 millones de dólares australianos en un proyecto de construcción de carreteras gracias a la reutilización de los materiales de la obra.
- Gestión eficaz de las infraestructuras en proceso de envejecimiento: Tecne Systra-SWS utilizó OpenTunnel en combinación con la geología de ingeniería de Leapfrog Works y el análisis en PLAXIS para aumentar la productividad en el análisis geotécnico en un 80 %, lo que permitió mejorar la gestión y la rehabilitación de los túneles italianos, e incrementó su seguridad y su vida útil.
- Gestión de grandes volúmenes de datos del subsuelo: en el Reino Unido, Lower Thames Crossing JV utilizó OpenGround para recopilar, gestionar y compartir grandes cantidades de datos de investigación de sitios en tiempo real, hecho que permitió agilizar la toma de decisiones y aumentar la transparencia.
- Comprensión y comunicación de la incertidumbre en las ciencias de la Tierra: paraTransport for London, Arup creó un modelo geológico de Crossrail 2 con Leapfrog, lo que los ayudó a comunicar a las partes interesadas la complejidad de las incertidumbres del terreno y a fundamentar las decisiones de diseño.
- Seguridad y fiabilidad de las estructuras geotécnicas: WSP utilizó PLAXISa fin de analizar 160 modelos axisimétricos para un proyecto vial complejo. Esto permitió automatizar el análisis y la generación de gráficos para facilitar la interpretación de los resultados, y puso de manifiesto la eficiencia de las herramientas integradas.
Refuerzos de malla de acero. Imagen cortesía de Tecne Systra.
No se trata solo de logros técnicos, sino de resultados que mejoran la ejecución de los proyectos, reducen los costos y aumentan la resiliencia.
Fomentar la resiliencia desde la base
En una época marcada por la incertidumbre climática, el crecimiento demográfico y los presupuestos limitados para infraestructura, la construcción de sistemas de transporte resilientes es más importante que nunca. Pero la resiliencia no se limita a materiales más resistentes o a diseños más inteligentes. Se trata de saber qué hay debajo y de construir basándose en ese conocimiento desde el principio.
Al combinar el conocimiento del subsuelo con el diseño y la ejecución, no solo estamos evitando riesgos. Estamos creando una infraestructura que dura más tiempo, se adapta mejor y ofrece un mayor valor a lo largo de todo su ciclo de vida. Así que la próxima vez que piense en cimientos, no se limite a la losa de concreto. Piense en las capas que hay debajo. Porque la verdadera excelencia en ingeniería comienza bajo la superficie.
Este artículo se publicó por primera vez en el Blog de Bentley y se reproduce con autorización.