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Tragedia de la línea 12 de México se debió a errores de diseño y construcción

Tragedia de la línea 12 de México se debió a errores de diseño y construcción

PERITAJE TECNICO FINAL

Que nunca nos ocurra.  Respeto a las normas técnicas y a la buena ingeniería

Dr. Ing. Raúl Delgado Sayán
Para Lampadia

Figura 1: Línea 12 del Metro de México DF.  Vista del colapso del 03,.05.2021

El colapso en la Línea 12 del Metro de México, ocurrido a medianoche del 03.05.2021, (Fig. 1), que causó la muerte de 26 personas y alrededor de 100 heridos, quedó finalmente aclarado con el informe de peritaje técnico final realizado por la empresa DNV (Det Norske Veritas)  de nacionalidad Noruega, quienes luego de un minucioso examen de ingeniería forense y de revisión del modelo estructural y proceso constructivo llegó a la conclusión de que el colapso ocurrió por una deficiente capacidad resistente de la estructura compuesta por vigas en conjunto con la losa de plataforma y por deficiencia de pernos conectores que garantizarían en el largo plazo el trabajo conjunto estructural de las losas y las vigas principales, aunado por cierto a deficiencias de carácter constructivo que hicieron que las vigas y las losas de concreto, al no trabajar en conjunto sino  separadamente, cada una de ellas, no pudieron soportar cargas para las cuales no fueron diseñadas originalmente y que además a lo largo del tiempo se presentaron grietas en el concreto por fatiga que redujeron aún más la capacidad resistente de la estructura. (Ver figura 2)

Figura 2: Sección transversal de la Línea 12  del Metro de la Ciudad de México (The New York Times)

El informe detallado de 182 páginas está a disposición en la web para quien quiera profundizar en el tema.

Los resultados de este Dictamen Técnico Final, luego de realizado un muy serio trabajo de ingeniería forense, coinciden plenamente con lo expresado en un artículo publicado por el suscrito con fecha 23.06.2021 en Lampadia (La tragedia de la línea 12 del metro de México), además de Perú Construye; Brújula Económica; Construyendo y de Constructivo; no solo por el significado y la importancia de este incidente para la ingeniería mundial, sino por las enseñanzas que pudieran desprenderse de él para evitar que esto vuelva a ocurrir, sobre todo en momentos en que en el Perú estamos desarrollando importantes inversiones para las Líneas de la Red Básica del Metro de Lima y Callao. El lector interesado puede accesar al artículo en cualquiera de los blogs antes mencionados.

El día de hoy se ha publicado también, que el mayor accionista de la empresa de construcción del grupo CARSO, ha confirmado haber llegado a un acuerdo con la ciudad de México DF de pagar el costo de la reconstrucción del sector del Metro colapsado e incluso el reforzamiento de otras partes de la Línea 12 del Metro para lograr así cumplir con los altos estándares requeridos para una ciudad como México que también tiene continuamente sismos muy severos.

No obstante ello, el pasado Lunes 18,10.2021 el Procurador de la ciudad de México anunció realizar una denuncia penal contra 10 individuos  y empresas por los defectos de diseño y de construcción que causaron este trágico colapso.

En el caso de la Línea 12, además de la  mala concepción estructural comentada, se debió prever que con el tiempo se iba a generar la disminución de la capacidad resistente, quedando como corolario claro que modos de contratación que  vienen usándose, donde diseño y construcción se juntan en una sola empresa constructora, no se considera que estas actividades pueden entrar en conflicto de intereses, en lugar de separar ambas y ello genera que el constructor muchas veces trate de “optimizar” los diseños flexibilizando y generándose ahorros que resultan sumamente peligrosas al incidir en conceptos de: resistencia, resiliencia, seguridad y durabilidad que deben ser fundamentales para este tipo de estructuras; sobre todo para que siempre cumplan con prestar un servicio básico a la ciudad y que conllevan un enorme riesgo de pérdida de vidas por la cantidad de pasajeros que  pueden transportar en horas punta y a lo largo del día y la noche.

Estas estructuras obligadamente deben tener coeficientes de seguridad muy altos como lo establecen las normales locales en lugar de convertirse en estructuras “optimizadas” que disminuyen su capacidad resistente, máxime tomando en cuenta ciudades expuestas a sismos extremos muy severos.  En el caso de la Línea 12 del Metro de México, se ha permitido al diseñador-constructor mucho manejo de decisiones con la inclusión de “optimizaciones” para autogenerar ahorros, sin ninguna supervisión detallada que controlara que esto no ocurriera y así evitar poner en riesgo toda la estructura.

No se debe perder de vista que estas inversiones y obras son realizadas para que duren no años sino siglos y que por consiguiente los esquemas de contratación que traten de ahorrar el tiempo de ejecución y le concedan muchas atribuciones a los contratistas, así como la presión política para ser adelantadamente inauguradas, tienen que ser dejadas totalmente de lado y no permitidas.

Que este infortunado y costosísimo incidente llame la atención sobre la enorme importancia de respetar siempre las normas técnicas peruanas y a velar por la buena ingeniería como algo de máxima importancia en las inversiones. Lampadia




La tragedia de la línea 12 del metro de México

La tragedia de la línea 12 del metro de México

RESPETEMOS LA BUENA INGENIERIA PARA QUE ELLO NUNCA NOS OCURRA

Dr. Ing. Raúl Delgado Sayán
Para Lampadia

En la edición del 13 de junio 2021 de fin de semana del New York Times se publicó un informe muy completo escrito por 8  expertos y periodistas en el cual se hace un relato en forma detallada y con gráficos de los problemas estructurales de diseño y de construcción; además de una muy pobre supervisión de Obra, que llevaron a la falla de las vigas y superestructura de un tramo de la Línea 12 del metro de México (conocida como la Línea Dorada) ocurrido a la medianoche del 3 de mayo de 2021. La línea 12 tiene 24.1 km de longitud, de los cuales 18.7 km son de viaducto elevado. Esta terrible tragedia causó la muerte de 26 personas y alrededor de 100 heridos.

La plataforma se partió por la mitad precipitándose los vagones desde una altura de 12 m. (Los anexos aquí incluidos son: el artículo del informe del New York Times; una Ayuda Memoria que sintetiza las características y las lecciones aprendidas; así como la publicación de la agencia Reuters). Las pérdidas de vidas y heridos pudieron ser muchísimo mayores de no ser que este terrible incidente ocurrió a la media noche con pocos pasajeros en el tren y no en hora punta donde transitan trenes con más vagones. Cada vagón de tren pudo haber tenido hasta 200 personas.

Una falla en “V” donde un viaducto se parta por mitad es casi inexistente a nivel mundial y de hecho de inmediato conlleva hacia analizar un error estructural de manera inequívoca. Cuando ocurren fallas en viaductos con el consiguiente desplome de la parte superior, la causa que lo genera suele originarse en alguno de los apoyos, que al fallar o desplazarse hace caer al viaducto mas no que se parta por mitad. No es la intención de este artículo el repetir lo tratado a cabalidad y con gráficos en los informes y que además coinciden con la Ayuda Memoria adjunta que fue preparada 2 días antes del informe del NY Times y que se trató de similar manera en dicho informe. Interesa más bien enfatizar lo siguiente:

Falla Estructural:

Al revisar las figuras del informe, se puede apreciar que la estructura del conjunto de las vigas y la losa estructural de plataforma estructural, sobre la cual transitan los trenes es una estructura muy ligera (ver fig 1). La conforman 2 vigas portantes de acero de sección “I” que cada cierta distancia se une o arriostran con un reticulado transversal, también muy ligero de perfiles de acero de dimensiones pequeñas y sobre las vigas (trabes) en cuya parte superior se coloca vaciada en sitio una delgada losa de concreto. 

El grave error es que todo este conjunto tan esbelto y muy ligero para soportar los trenes pasando a velocidad (acción dinámica sobre la superficie), se pretendió hacerlo trabajar en conjunto como un solo elemento resistente; vigas y losa, para lo cual se planteó soldar unos pernos en el ala superior de las vigas, para que así actuaran como conectores que “garantizarían” el trabajo conjunto en lo que se conoce como una estructura compuesta. Las continuas deflexiones con el paso de los trenes a lo largo del tiempo (9 años y 8 meses, aunque estuvo paralizado en 2014 y 2015 debido a problemas que motivaron diagnóstico y reparaciones) y las defectuosas soldaduras de estos conectores, generaron el que por fatiga estos conectores no cumplieran de manera segura esta función (como era previsible que esto ocurriera) y no ayudaran por tanto a resistir los esfuerzos de compresión en la parte superior de las vigas, haciendo que estas se pandearan y perdieran su capacidad resistente con el previsible colapso. 

Fig1: Sección transversal de la Línea 12 del Metro de la Ciudad de México (fuente: The New York Times)

Fig. 2: Sección transversal de la Línea 1 del Metro de Lima

Comparaciones con la Línea 1 del Metro de Lima:

Ambas obras: La Línea 12 del Metro de México (ML12) y la Línea 1 del Metro de Lima (LL1) tienen características similares comparativas en los siguientes hechos y factores: 1) Ambas fueron construidas en periodos cercanos ML12 (set.2008 a Oct 2012) y LL1 entre dic 2009 a jul 2014). (ML12 ya fue anteriormente paralizada en los años 2014 y 2015 para diagnóstico y reparación de obras).

2) La ML12 de México tiene una longitud de 24 Kms mientras que la LL1 de Lima tiene una Longitud de 35 Kms.

3) En cuanto a costos el ML12 inicialmente al tipo de cambio de la firma del contrato fue equivalente a US$ 1,750 millones y terminó costando US$ 2,600 millones o sea 48% mayor al costo inicial. No obstante ello la obra por sus deficiencias estuvo paralizada entre 2014 y 2015 por diagnóstico y reparaciones y ello conllevó un costo adicional por ambos conceptos, más arrendamiento de los trenes y transporte alternativo a los usuarios afectados por valor de US$ 2,580 millones adicionales. En total a la fecha y antes de este último accidente y con daños emergentes un costo de US$ 5180 millones de dólares. En síntesis y considerando la longitud de 24 Kms el costo fue de 2,600/24= US$ 108.3millones/km. Si se agrega los costos de reparación y daños emergentes pre colapso la cifra se eleva a 5,180/24= US$ 215.8millones/km.

En cuanto a la línea 1 del metro del Lima LL1 y para los 35Kms de Longitud el costo final del tramo Villa el Salvador a 28 de julio fue de US$ 519 millones y el tramo 2 entre 28 de julio a San Juan de Lurigancho US$ 885.2 millones. En total entonces US$ 1,404.3 millones con lo cual el costo por Km fue de 1,404.3/35= US$ 40.12millones/km.

4) En cuanto a la robustez; capacidad resistente; durabilidad; seguridad y resiliencia invito al estimado lector a que examine las figs 1 y 2 anteriores y a simple vista y sin necesidad de ser ingeniero estructural, pueda apreciar cuál de las 2 soluciones a su juicio le parece ser una mejor y más: segura, resistente y durable solución, máxime teniendo en cuenta que ambas; Ciudad de México y Lima están ubicadas en zonas de muy alta sismicidad. En el caso de la ML12 de México 2 vigas de acero para conjuntamente con una losa de concreto soportar los trenes a un costo de construcción de US$ 108.3/km o en el caso del LL1 de Lima 4 vigas pretensadas de concreto armado con la rigidez y capacidad suficientes para por si solas, sin necesidad de la losa de concreto, soportar los trenes a un costo de construcción de US$ 40.12 millones/km.

Porque ocurrió todo esto:

a) Una pésima concepción estructural de pretender que ambos elementos: vigas (trabes y losas de concreto), compartieran trabajo conjunto en una estructura tan flexible y liviana en lugar de hacer, como en el caso de la Línea 1 del Metro de Lima, (que además de ser toda de concreto y más robusta para disminuir deflexiones), se pretendió en la línea L12 de México que la losa superior colaborara en la resistencia. Craso error. Las vigas debieron tener por sí solas la capacidad resistente total y las losas solo debieron ser un elemento de transmisión de la carga de los trenes a las vigas y no un elemento resistente del conjunto.

b) Una pobre construcción, así como deficiente supervisión permanente de toda la obra y especialmente de la soldadura de los pernos, que facilitó su rotura con la fatiga de apenas muy pocos años. Incluso se puede notar que los casquillos plásticos para evitar que la soldadura se desparrame durante su ejecución, no fueron retirados antes del vaciado de la losa y quedaron por tanto embebidos en el concreto, siendo estos además un elemento extraño disturbador de la adherencia del perno conector con las vigas y la losa.

c) Mucha presión política para que se apurara la construcción y se comenzó a realizar construcción sin tener los planos de detalle terminados y el hecho fue que después estos fueron complementados. Durante la construcción, ni en el diseño se pudieron hacer observaciones de fondo y ello quedo por tanto  a libre albedrio del Contratista de obra civil; la empresa Carso el ejecutarlos como se señala en los links de los documentos anexos al presente artículo. No debe olvidarse que los Contratistas son generalmente ejecutores y no tienen el “expertise” de diseño de ingeniería, por no ser esta parte de su especialidad y con frecuencia incurren en tomar riesgos inaceptables de seguridad y de disminución de capacidad resistente en aras de lograr ahorros que los beneficien, con frecuencia más allá de lo que técnicamente es recomendable.

De la lectura del informe del NY Times se puede señalar una serie de irregularidades que plagaron el desarrollo de la obra, en la cual participaron muchas empresas de varios países del mundo, algunos alertando sobre deficiencias que no fueron escuchadas ni subsanadas. Lo más grave de todo es que esta falla estructural es sistémica para toda la estructura elevada de la línea (77.6% del total) y por tanto muy difícil de reparar porque se trata de elementos embebidos en la estructura que ponen en muy alto riesgo el integro de la Línea 12. Este accidente puede volver a ocurrir en cualquier otro tramo de la línea por la misma causal.

Otro factor importante es que se le ha permitido al Constructor mucho manejo de decisiones y la inclusión de “optimizaciones” para generar ahorros sin una supervisión que controlara que ello no ocurriera poniendo en riesgo toda la estructura. Ya en una anterior oportunidad hubo que poner por más de un año fuera de servicio esta línea 12 para hacer reparaciones que no han dado resultado. Lo más probable ahora es que tenga que ser totalmente reforzada y reconstruida a un costo muy alto y modificado su concepto de diseño estructural.

El Peligro de nuevos Modelos de Contratación que hacen que ello pueda ocurrir

Sin que ello pueda necesariamente ser aplicable en su integridad a este caso, que fue una obra pública convencional, el autor cree menester el expresar que recientemente se han desarrollado nuevos modelos de contratación de ingenierías y construcción que son proclives a que más fácilmente se puedan generar este tipo de situaciones. Me estoy refiriendo a modelos de contratación de obras complejas mediante las cuales los funcionarios de las Entidades toman decisiones técnicas -sin ser técnicos en la materia- y consideran como lo más conveniente desligarse de la difícil e importante tarea de revisar y discutir los detalles del  diseño de Ingeniería y generar por tanto modelos de contratación tipo: diseño-construcción; APPs; Gobierno a Gobierno entre otros  en los cuales se les delega totalmente la responsabilidad de ejecutar los diseños definitivos al Concesionario (más comúnmente Contratistas y no diseñadores de Ingeniería), siendo incluso lo peor de todo el que estos diseños definitivos (EDIs) se realicen recién después de que estas obras se hayan contratado por la modalidad de Suma Alzada bajo la premisa: “Si ellos son Concesionarios tienen que saber y se van a esmerar en hacer buenos diseños porque tienen que operarlo por un número de años”.

Lo anterior termina siendo a menudo una premisa en la mayoría de casos peligrosamente equivocada. Una vez fijado el costo del servicio y teniendo en cuenta que el Contratista por un lado ha competido en licitaciones por costos como criterio de selección y por tanto rebajado su propuesta al mínimo; entonces por un evidente conflicto de intereses durante el diseño y en la posterior ejecución, va a incurrir en conflicto de intereses y a tratar por todos los medios posibles en introducir “optimizaciones” que le generen ahorros  y así incremente sus retornos, máxime si pudieran lograr tener un cliente y funcionarios que se lo puedan permitir y una deficiente y no permanente supervisión. Esta práctica tiene correlatos muy negativos cuando estos ahorros asumen riesgos intolerables técnicamente que generen situaciones como las que son materia del presente artículo. Todo ahorro es bienvenido partiendo de la eficiencia en el mejoramiento de: prácticas, programación y rendimientos constructivos, sin degradación de la calidad de la obra: “Nunca se podrá lograr una buena inversión ni una buena obra partiendo de un estudio de ingeniería deficiente”.

Muchas lecciones aprendidas para que ello por ningún motivo ocurra en las líneas del metro de Lima en construcción y en las futuras. Son obras muy complejas donde se requiere una ingeniería y construcción muy profesional y responsable, familiarizada con nuestro medio y entorno; así como una muy cuidadosa, detallada y permanente Supervisión. El no hacerlo puede causar enormes pérdidas de vida y cuantiosas pérdidas económicas; más aún en países como el Perú de muy alta sismicidad.

Para que esto nunca nos ocurra, políticos y otras profesiones deben siempre respetar la buena y segura ingeniería.
Parafraseando la Doctrina Monroe: “La Ingeniería para los Ingenieros”

Información complementaria:

The New York Times – Por qué colapsó la Línea 12 del metro de Ciudad de México

https://www.nytimes.com/es/interactive/2021/06/12/espanol/america-latina/metro-ciudad-de-mexico.html

REUTERS – Falla estructural causó trágico accidente de metro en Ciudad de México

https://www.reuters.com/article/accidente-mexico-metro-idLTAKCN2DS1MT

infobae – Paso a paso: la tragedia en la Línea 12 del Metro según el Dictamen Preliminar

https://www.infobae.com/america/mexico/2021/06/16/paso-a-paso-la-tragedia-en-la-linea-12-del-metro-segun-el-dictamen-preliminar/

Ayuda Memoria Lecciones Aprendidas. Línea 12 Metro México tragedia 03 mayo 2021

https://drive.google.com/file/d/1dICKlnkHGLQAGFgWxHuiof4Isy9pbZ85/view?usp=sharing

Lampadia




El Mega Sismo 8.5-8.8 Mw y cómo salvar la vida y las propiedades (2)

Caso Crítico: Los Acantilados de la Costa Verde

Raúl Delgado Sayán
04.10.2019 
Para Lampadia

Uno de los puntos emblemáticos más críticos en cuanto a riesgos de pérdidas de vida y materiales en la ciudad de Lima y Callao, es nuestra Costa Verde y sus acantilados que hacen de Lima una hermosa ciudad única en el mundo por tener en el lado oeste una bahía de 23 km de longitud entre el Club Regatas de Chorrillos y la Av. Santa Rosa de La Perla. Tenemos elevaciones de acantilados casi verticales que oscilan entre 25 metros y 70 metros de altura, que en su parte inferior tienen una autopista por donde transitan diariamente 60,000 vehículos.

Además de tener mucho uso de recreación para los ciudadanos en sus playas, restaurantes y demás; en la parte superior se han venido desarrollando y construyendo una cantidad muy apreciable de edificaciones de gran peso en el acantilado con lo que indudablemente se agrava la situación de estabilidad de los acantilados, particularmente en la eventualidad de un mega sismo 8.5 Mw – 8.8 Mw como el que ha definido el Instituto Geofísico del Perú. En condiciones que los ingenieros denominamos estáticas, es decir sin movimiento por ondas sísmicas, ya ocurren deslizamientos de material y piedras que han preocupado mucho a la población.

Recientemente el Estado ha promulgado el Decreto Supremo N° 161-2019-PCM del 20.09.2019 declarando Estado de Emergencia por peligro inminente ante derrumbes, los acantilados de la Costa Verde comprendidos entre los distritos de: San Miguel, Magdalena del Mar, San Isidro, Miraflores, Barranco y Chorrillos, en la provincia y departamento de Lima, y encargando a estas municipalidades y al INDECI, así como a los Ministerios involucrados, el dictar acciones de causalidad para reducir el muy alto riesgo existente. Dicho dispositivo, sin embargo, no menciona de manera específica el enorme riesgo sísmico que significa la posibilidad de desarrollo de lo que se conoce como un círculo de falla que implica el deslizamiento total del Acantilado desde su parte superior hacia el pie del mismo. Estos círculos probables de falla integral comprometerían la zona que se encuentra por encima de un arco cuyo radio sea igual a la altura del acantilado. Por ello se estima como zona insegura, sobre las cuales no debería construirse la de una distancia del acantilado similar a la altura del mismo mayorada por un factor de seguridad del orden de un 50%.

Lo expresado por algunos ingenieros y expertos en estabilidad de taludes nos lleva a todos prácticamente a coincidir en que los taludes se encuentran en una estación precaria de estabilidad en condiciones estáticas –sin sismo– pero que en condiciones dinámicas –con sismo– donde el suelo se mueve por causa de ondas sísmicas de gran intensidad, las posibilidades de colapso total en zonas altas sobrecargadas son de muy alta probabilidad. Algunos inclusive llegan a opinar que ello podría desencadenarse con sismos de apenas 7 grados y duraciones del orden de 45 segundos a 1 minuto. Informes del CISMID han contabilizado que solo entre San Miguel y Barranco, dentro de una franja de 150 metros de longitud, hay 85 edificios de más de 10 pisos. Los edificios de esta altura pesan 33,000 toneladas. En comparación con el peso que soportaba el acantilado en el año 1990, se ha sobrecargado el acantilado con 3 millones de toneladas más. Evidentemente, en la medida que se siga construyendo dentro de estas franjas, las probabilidades de un colapso total aumentarán inclusive para las condiciones sin sismo (Ver Fig. 1)

Fig. 1 Se indica mecanismo de falla profunda y deslizamiento masivo del acantilado por efecto
del peso y disminución de la capacidad resistente por el sismo.

Cómo cuantificar el potencial de pérdidas de vidas y materiales para un mega sismo de gran intensidad

Para quienes se encuentran en la parte baja del acantilado y considerando una cantidad de vehículos del orden de 60,000 que transitan diariamente por esta vía a la fecha y que el mega sismo podría ocurriera en periodo punta con un tráfico de aproximadamente 15,000 vehículos, a un promedio de 1,5 personas por vehículo, tendríamos un total de 22,500 personas con alto riesgo de vida en la parte baja de los acantilados.

El efecto Tsunami

Un mega sismo de estas características conlleva también una alta probabilidad de generar un tsunami como aquel que se consideró en el simulacro del 31 de mayo de 2019; vale decir una masa de agua de 10 metros de altura que llegaría a la Costa Verde 15 minutos después del mega sismo. Esto significa que las personas que pudieran estar en los vehículos en la parte de abajo o en las playas muy probablemente quedarían atrapadas sin poder salir hacia rampas de subida con los vehículos porque estas rampas y el tráfico normal estarían paralizados por los vehículos que se encontrarían entrampados entre zonas de derrumbes y colapso integral. Ante esta situación y el corto tiempo para la llegada del probable tsunami es menester considerar subidas de emergencia peatonal para evacuación de estas personas ante una situación de tráfico total paralizado (Ver Fig. 2).

Fig. 2 Tsunami generado por el sismo del 11.03.2011 en Fukushima, Japón.

En la parte superior de los acantilados

En la parte de arriba si tomamos en consideración un número de 100 edificios altos en mayor riesgo; considerando 3 departamentos por piso y 5 personas por departamento, tendríamos un total de 15,000 personas en los edificios. Si a ello se aumentan lo que se conoce como zona de arrastre que serían edificios y establecimientos menores al costado de estas grandes edificaciones, del orden de 5,000 personas o más; podemos considerar que en la parte de arriba tendríamos un total de 20,000 personas en situación de muy alto riesgo.

Sumando arriba y abajo tendríamos un total de 42,500 personas en muy alto riesgo de perder la vida. Sin considerar que, si este sismo lleva consigo un tsunami, la cifra anterior aumentaría hasta llegar a 140,000 personas[1] si ello ocurriera en un fin de semana en verano.

Valor material inmobiliario en riesgo en la Costa Verde

Considerando ahora una cifra del orden de 100 edificios, con un promedio de 10 pisos y 3 departamentos por piso, tenemos un total del orden de 3000 departamentos en riesgo, que con un valor promedio de US$700,000 por departamento, nos da una cifra del orden de US$2,100 millones. Considerando un 25% adicional por el arrastre en el colapso hacia propiedades vecinas, el valor inmobiliario en riesgo en la parte superior de los acantilados sería del orden de US$2,625 millones (Ver Fig. 3).

Fig. 3 Vista actual de las Edificaciones en Acantilados de la Costa Verde.

Propuestas de Solución

La simple colocación de mantas o mallas para prevenir una eventual caída de piedras, no significa reforzamiento estructural profundo que vaya a evitar una falla estructural del talud frente a movimientos sísmicos extremos. Para ello se propone lo siguiente:

  1. Descargar el peso del talud con andenería. A partir de un retiro obligatorio de 30 m desde el borde del acantilado, iniciar una andenería moderada de 1 m x 1 m con malla geotextil en la base que permita vegetación especial de raíces entrelazadas. Con ello se rebajaría el peso del talud en el orden de 1 millón de toneladas por cada kilómetro (mucho más que la carga actual y futura de edificaciones en la parte superior del acantilado). Y además se rebajaría en 30 m la altura efectiva del acantilado (Ver Fig. 4 al 7 Antes y Después).
  2. Escaleras de escape peatonal. Construir cada 500 m en el talud escaleras de escape peatonal que permitan una evacuación de emergencia de las personas que estén en zona alejada de rampas peatonales/vehiculares existentes y que se encuentren atrapadas por el sismo en el caso que se active una alerta de tsunami. Estas escaleras de escape les permitirán accesar a plataformas de emergencia ubicadas a no menos de 15 metros de altura.
  3. Protección del talud con un muro pantalla inferior de concreto armado pegado al pie del talud que impida la erosión y socavación del pie del talud en la eventualidad de un tsunami. 

Fig. 4 Vista Acantilado de Costa Verde Antes del Proyecto

Fig. 5 Vista del Acantilado de la Costa Verde Después del Proyecto

Fig. 6 Vista del Acantilado de la Costa Verde en Barranco Antes del Proyecto

Fig. 7 Vista del Acantilado de la Costa Verde en Barranco Después del Proyecto

Conclusión

  1. No existe duda alguna de que más pronto que tarde vamos a tener un mega sismo extremo afectando la zona costera de Lima y Callao. Por ello se han dispuesto varios simulacros para sismos y tsunamis superiores a 8.5 Mw.
  2. Este fenómeno extremo de la naturaleza conlleva un altísimo riesgo que no puede ser dejado de lado. De ninguna manera podemos quedarnos dormidos en el letargo de la indiferencia.
  3. Las zonas más críticas de la ciudad, así como los servicios básicos para la población ya están identificados y es tarea de todos: Gobierno, Entidades y particulares adoptar las acciones necesarias para proteger la vida; atenuar las pérdidas materiales y garantizar que los servicios públicos de la ciudad se mantengan operativos luego de ocurrido un evento de esta magnitud. No podemos arriesgar pérdidas de vidas potenciales de más de 140,000 personas y materiales cuantiosas.
  4. La experiencia demuestra que el Perú no está preparado para enfrentar de manera exitosa la reconstrucción de daños causados por fenómenos naturales de magnitud. Nunca, a Dios gracias, en los últimos 273 años y hasta la fecha hemos tenido un reto tan fuerte como el que enfrentaríamos en la ciudad capital cuando ocurrió un mega sismo como el que hemos hecho referencia.
  5. No existen desastres naturales. Existen fenómenos naturales extremos. Los desastres los generamos los humanos por no aplicar oportunamente las medidas preventivas de ingeniería que nos permitan sobrellevarlos.

Lampadia

[1] Población afectada en riesgo de perder la vida 61.3% del total por niveles de riesgo en la zona Cuadro No. 127-B Población Diurna (Temporada de verano) de la Costa Verde Plataforma Superior e Inferior. Proyecto 00062396 MML-PNUD; Proyecto 00076485 Ciudades Sostenibles INDECI-PNUD. Informe Final Diciembre 2014.




Los necesarios Mega Proyectos de Lima y Callao implican sacrificios, pero no suplicios

Raúl Delgado Sayán
Para Lampadia

El conjunto urbano de Lima y Callao es indudablemente una mega ciudad. Demographia 2019 señala una población de 11´460,000[1] y para el año 2030 probablemente superemos los 12’300,000 habitantes, según informe de CEPLAN.

Actualmente ya es la número 31 en población en el mundo y la número 11 en densidad poblacional[2]. No solo es insufriblemente deficiente en tráfico y otros servicios básicos, sino también presenta una de las más altas informalidades del planeta que la lleva además a ocupar el primer lugar en el ranking de ciudades de mayor daño por riesgo sísmico clasificados por el sistema reasegurador mundial[3].

De todo lo antes expuesto y tomando en consideración la antigüedad de la ciudad capital cercana a cumplir 500 años de fundación, toda obra importante que se realice en ella para mejorar la calidad de vida, así como de los servicios que requiere la población y que impacte también en el crecimiento futuro, será clasificada como mega obra y por ello durante su ejecución generará inconvenientes y sacrificios en la vida diaria de nuestra población en aras a solucionar graves problemas y lograr mejores condiciones de vida para las presentes y futuras generaciones; pero que si ello es debidamente planificado para que dentro de las inconveniencias se exprese el respeto a la población, es menester maximizar la mitigación de estos efectos negativos para que las obras no signifiquen un largo suplicio para la ciudadanía. La técnica; la ingeniería y los procedimientos constructivos modernos así lo permiten, y por consiguiente los contratos en cualquiera que fuera la modalidad de ejecución deben exigirlo.

Costos versus Beneficios en los países desarrollados y en aquellos que aspiran a serlo

La mitigación de las inconveniencias y sacrificios causados a la población es en estos países un factor importantísimo en la evaluación de la propuesta seleccionada previo a la adjudicación de la Buena Pro. Ello llega a ser incluso más importante que el propio costo final de las obras, exigiéndose en zonas muy críticas la aceleración de los tiempos de ejecución de las obras y el empleo de procedimientos constructivos que permitan que los bloqueos de tráfico en vías cruciales, así como la interrupción de servicios públicos por reubicación de interferencias sea el menor tiempo posible. Para ello se exige por ejemplo el uso de mayor cantidad de maquinaria y equipos durante la construcción; sistemas de trabajo que utilicen pre-fabricación de los elementos fuera del sitio de la obra, y que sean transportados en jornadas nocturnas de poco tráfico para su instalación, y por cierto la programación de trabajos acelerados en jornadas diurnas y nocturnas que permitan con todo ello acortar los tiempos de incomodidad ciudadana. Ciertamente todo ello es planificado con mucho esmero y de acuerdo a las condiciones de tráfico en las vías intervenidas e importantes inversiones previas deben ser realizadas con bastante anterioridad en mejorar los desvíos temporales que permitan absorber una mayor fluidez de tráfico.

Casi nunca lo más barato es lo mejor

En el ordenamiento normativo que nos ha venido sirviendo como base en la etapa de pre-inversión al escoger la alternativa seleccionada para ser desarrollada en la etapa de inversión, el SNIP obligaba a los funcionarios públicos a seleccionar la alternativa del costo mínimo para cumplir con el objetivo. El objetivo en principio se refería a cumplir con la funcionalidad de la inversión (por ejemplo, se consideraba cumplido en el caso de un puente si se podía cruzar el río), pero no se incluyeron los otros conceptos de ingeniería que son fundamentales al proyecto de inversión como, por ejemplo: resistencia; durabilidad; seguridad ante condiciones normales y fenómenos naturales extremos, y por cierto tampoco factores exógenos que hoy en día son considerablemente importantes en el costo. Debe entenderse que el costo a ser analizado no solamente debe ser el de la inversión inicial conocida como CAPEX (Capital Expenditure), sino los costos en que se incurrirán durante toda la vida útil de la inversión que incluye la operación y el mantenimiento (OPEX), así como factores que hoy en día adquieren una relevancia fundamental y que significan también costos reales sociales que afectan a la población.

Por tomar un ejemplo de hace unos pocos días. Acaba de anunciarse el cierre por dos años de la ya muy congestionada Carretera Central, para construir la Estación E27 Terminal de la Línea 2 en Ate, con desvíos laterales que de todas maneras significarán una mayor congestión. ¿Podría atenuarse en parte y disminuir de manera significativa el tiempo de la ejecución de las obras civiles críticas de esa Estación que justifiquen el cierre del íntegro de la carretera central en esa parte? Indudablemente que sí, pero ello a su vez requerirá incrementar el uso de equipos de trabajo para operar día y noche y con ello acelerar las obras civiles subterráneas para terminar la caja básica de las pantallas o muros de la Estación; los pilotes y columnas de los ejes centrales y las distintas losas de vestíbulo y cubierta que permitan la pronta reapertura al tráfico de una parte de las vías de la carretera y solamente dejen uno o dos huecos para movilizar verticalmente materiales de acabados arquitectónicos; electromecánicos y material ferroviario. Naturalmente, este mayor esfuerzo constructivo y de trabajo ininterrumpido generalizado incrementa los costos directos de la obra, pero sin lugar a dudas ese incremento será muchísimo menor que el mayor costo derivado del exceso de congestión vehicular solamente en el mayor costo de combustible consumido por los vehículos y por cierto el valor del tiempo perdido por los miles de ciudadanos que obligadamente deberán transitar por la carretera central y los desvíos temporales, aumentando también lo que se conoce como el “estrés ciudadano”.

Ejemplos notables de esto se haya realizado exitosamente

Naturalmente hay muchísimos ejemplos a nivel mundial donde estos procedimientos para mitigar los efectos negativos de mega obras en la ciudadanía han sido exigidos como premisa fundamental para la ejecución y realización de obras de ingeniería y construcción. En los países desarrollados y aquellos que aspiran a serlo, son materia obligada. En el Perú, no es regla común por las razones antes expuestas. Sin embargo, sí hay ejemplos dignos de resaltarse. Uno de ellos sucedió hace apenas 3 meses, precisamente en la Línea 2 del Metro, cuando en el mes de junio se advirtió a la ciudadanía que se iba a cortar el suministro de agua en 20 distritos en un lapso de 48 horas, debido a que Sedapal en coordinación con la AATE iban a realizar 3 intervenciones de interferencias mayores de tuberías matrices para permitir la construcción de estaciones de la Línea 2 del Metro que se encontraban sobre el eje de la Av. 28 de Julio. Naturalmente, hubo mucho trabajo de coordinación y planificación previa entre estas dos entidades, los subcontratistas y personal de Sedapal que intervinieron en la obra para tener todo predispuesto y pre-fabricadas todas las conexiones del caso para interrumpir el servicio de agua de 20 distritos durante solo 2 días en un fin de semana y haciendo un pre-aviso informativo a toda la población de que esto iba a ocurrir. La operación fue muy exitosa.

También cuando en la Línea 1 del Metro hubo que cruzar con el viaducto elevado del tren la Vía Expresa de la Av. Javier Prado Este. El proyecto inicial consideraba un alto y esbelto pilar en la berma central de la Vía Expresa que hubiera motivado durante su construcción el cerramiento de no menos de 2 canales de tráfico de la Vía Expresa Javier Prado. Se consideró que aquello resultaba siendo tremendamente disturbador para el flujo vehicular de esta vía expresa y por consiguiente se decidió construir dos pilares de apoyo pegados a los muros laterales de las vías superiores auxiliares de la Av. Javier Prado y sobre esos dos pilares se apoyó 4 vigas pre-fabricadas, pretensadas de concreto de 35 metros de longitud que cruzarán en forma aérea la Vía Expresa y solo se interrumpió el tráfico para el izaje y colocación de estas vigas entre las 6 pm de un día domingo hasta las 6 am del día lunes. Dichas vigas, y sus apoyos, por cierto, fueron también diseñados para soportar mega sismos del orden de magnitud 8.8 que pudieran ocurrir en la ciudad de Lima, de acuerdo a las estimaciones del Instituto Geofísico del Perú (IGP).

Puedo citar igualmente casos en donde el trabajo continuado (24 horas x 7 días) también ha sido implementado para poder cumplir con plazos muy exigentes de culminación de obras. No solo probablemente para los escenarios deportivos de los Juegos Panamericanos, sino casos bastante más complejos como la Sede del Banco de la Nación (El edificio más alto del Perú) y el Gran Centro de Convenciones de Lima (Ambas edificaciones con 4 sótanos), obras que conjunto debieron ser completadas en diseño-construcción en apenas 2 años con un total de 168,000 m2 de área construida y que debieron construirse con fecha fija en octubre de 2015 para el evento mundial de la Junta de Gobernadores del FMI y el Banco Mundial. Los casos antes relatados son tan solo ejemplos que el suscrito conoce, pero por cierto debe haber algunos casos más en la ciudad de Lima.

Desafortunadamente, tanto los modelos de contratación a precios unitarios como el de suma alzada; particularmente este último donde ya se pacta de antemano el costo presuntamente inamovible de una inversión, no generan incentivos para modificar procedimientos; secuencias constructivas y mayor disponibilidad de equipos que permitan acelerar las obras una vez que ellas han sido contratadas, puesto que el ímpetu necesario para disminuir el tiempo de ejecución en la mayoría de los casos puede significar mayores costos al contratista versus el trabajo con menos equipos y en jornadas laborales de un menor costo unitario.

Es muy importante el que estos procedimientos se exijan en las Bases y se señalen de manera expresa al detallarlos en la Propuesta Técnica del postor, y que siendo estas propuestas, como lo señalan las Bases de manera vinculante, se le exija al contratista o concesionario el pleno cumplimiento de ello. Es importante también que la normatividad faculte a las Entidades Públicas abrir un registro de performance de Contratistas ejecutores de obras que permita diferenciar aquellos que operan proactivamente y de manera profesional hacia los intereses del Cliente Estado, de otros que no lo hacen y en lugar de resolver prontamente las situaciones imprevistas que siempre ocurren en todas las obras, demoren las soluciones, busquen incumplir por defecto sus Propuestas Técnicas y no se esmeren en tomar acciones y procedimientos constructivos que disminuyan los tiempos de ejecución de obras en zonas críticas de tránsito donde puedan generarse inconvenientes, molestias y sobrecostos a la ciudadanía. Lampadia

[1] Demographia World Urban Areas Report, Edition 201904

[2] Citymayors.com

[3] Cambridge World City Risk Atlas elaborado por la Universidad de Cambridge por encargo de la Reaseguradora Lloyds




El Inevitable Mega Terremoto de Lima

El Inevitable Mega Terremoto de Lima

Prioridad 1: Salvar Vidas y Preservar Infraestructura Básica de Producción y Servicios

Ing. Raúl Delgado Sayán
Para Lampadia
11 de julio, 2019

Quienes hemos nacidos en los años 50 del siglo pasado, conocíamos que en el Perú y en la costa del Pacífico de Sudamérica había una intensa actividad sísmica, pero con los conocimientos de aquel entonces no sabíamos ni la magnitud ni el cuándo ocurriría un gran terremoto. La ciencia sismológica en todos estos años, al igual que las otras ramas, ha desarrollado instrumental de alta tecnología y ahora sí nos permite conocer la magnitud de la energía, que merced al silencio sísmico, necesita ser liberada, inclusive la zona y la profundidad probable de este gran sismo. Lo único que nos falta conocer es el cuándo ocurrirá esta gran liberación de energía, pero que ocurrirá es indiscutible y por los más de 273 años de silencio sísmico en la costa de Lima ello será más pronto que tarde.

Lagunas Perú

El 26 de mayo pasado ocurrió un sismo magnitud 8 en Lagunas, Loreto con una duración de 127 segundos que causó solo 2 víctimas fatales. La razón de los pocos daños fue que la zona de ruptura (foco del sismo) ocurrió a 123 kilómetros de profundidad.

Pocos días después, el 31 de mayo, hubo un simulacro nacional para un sismo de magnitud 8.5 MW para Lima a tan solo una profundidad de 35 kilómetros, que es la profundidad normal de ocurrencia en los sismos costeros en nuestro litoral y se le ha asignado una duración de 1 minuto (particularmente me parece muy poca duración para la enorme cantidad de energía liberada). Ello vino acompañado por una altura de masa de agua desplazada de 10 metros y un tiempo para la llegada a la costa de 15 minutos (tsunami).

El reporte de Andina mencionó que como consecuencia de ello se habrían producido 41,600 fallecidos, 248,553 heridos y 773,581 damnificados; 66,123 viviendas colapsadas; 131,308 viviendas inhabilitadas y 89,284 viviendas afectadas, siendo las áreas más vulnerables: San Juan de Lurigancho; Villa El Salvador, Villa María del Triunfo; San Juan de Miraflores; La Molina y el Centro de Lima.

Para imaginarnos la real magnitud de este megasismo se han elaborado tablas de cantidad de energía liberada medidas con equivalentes que nos es más fácil de imaginar y en base a ello queremos explicar que este terremoto grado 8.5 y el subsiguiente tsunami corresponderán a una energía equivalente a 5,699 bombas de Hiroshima y/o 84’802,436 Toneladas de dinamita (TNT); claro está a 35 km de profundidad dentro de la masa de tierra con onda expansiva viajando hacia la superficie.

¿Existe la posibilidad de que tengamos pronto en Lima y Callao un sismo de esa magnitud?

Ciertamente que sí, ¿cuándo?… no lo sabemos. La Placa Nazca que va desde el sur de Chile hasta el Ecuador es una de las placas tectónicas más activas de la tierra y por consiguiente el sismo grande va a venir de todas maneras y hay que tomar acciones de a de veras. Ya no es solo un tema de investigaciones sismólogos o de geofísicos. Ellos ya han hecho su trabajo al medirlo y alertarnos que va a venir de todas maneras y puede ser perfectamente igual o aún peor que el de Chile de febrero de 2010, con el agravante de que nuestro mayor centro densamente poblado: Lima y Callao está en la costa. Lima apenas a 14 km y como los epicentros son en su mayoría costeros, los efectos van a ser extremos. Hay que estar preparados.

Un recuento histórico, según los records del Servicio Geológico Norteamericano (USA), nos muestra que en el Perú sí han ocurrido sismos de esta magnitud: Grado 9 ocurrió en Arica el 13.08.1868 cuando aún era territorio peruano, pero también en la costa peruana ocurrieron otros sismos que han excedido el grado 8, como en Lima el 20 de octubre de 1687 con 8.5 grados, también en Lima el 28.10.1746 sin datos de la magnitud pero de efectos devastadores por el famoso tsunami que atacó la costa del Callao, 8.2 grados el 24.05.1940 en el Callao y por cierto, a partir de esa fecha a la presente 6 sismos más que han excedido el grado 8 en la costa del Perú.

Para darnos cuenta de la enorme magnitud de este fenómeno natural es conveniente mencionar que un estudio realizado por la Central para Estudios de Riesgos de la Universidad de Cambridge, por encargo de la Reaseguradora Lloyds de Londres, ha considerado a la ciudad de Lima en el primer lugar entre las 10 ciudades de mayor riesgo sísmico en el mundo con una probable perdida material de 36,000 millones de dólares americanos solo por efecto del sismo, sin considerar la ocurrencia de un tsunami, que dada la gran amplitud de nuestra costa incrementa considerablemente esta cifra de riesgo en pérdidas de vidas humanas y materiales.

¿Cuán preparados estamos para sismos de esta magnitud y cuál es el efecto en pérdidas humanas y materiales que ello pudiera significar?

Desde el punto de vista de vidas humanas, es claro que los mayores riesgos se originan cuando los epicentros están muy cercanos a centros altamente poblados y el conjunto urbanístico de Lima y Callao ocupa el lugar número 22 en el mundo en densidad poblacional, según estadística de Naciones Unidas. Las pérdidas de vidas humanas dependerán también de la hora del día en que ocurra el movimiento sísmico, siendo la más perjudicial en la noche. Por cierto, también preocupa la realidad negativa de tener un 60% de las viviendas de la capital en situación informal de autoconstrucción, sin haber participado en ella ingenieros especializados, siendo que la mayoría de ellas se ubica precisamente en las áreas más vulnerables de la ciudad.

Para disminuir las pérdidas de vidas humanas es imprescindible instruir a nuestra población para que logren en los primeros 20 segundos desde la percepción del sismo la evacuación de su vivienda hacia la calle o áreas libres lejos de paredes y techos susceptibles de colapsar, puesto que por lo general luego de los primeros 20 segundos el sismo estará en su máxima magnitud.

La información a la población y los simulacros en sus viviendas son importantes porque mucho es lo que se puede hacer en esos 20 segundos críticos si uno automáticamente sabe a dónde dirigirse sin vacilación ni pérdida de tiempo. Sin embargo, ello no es suficiente. Los simulacros carecen de dos elementos fundamentales que ocurren durante el sismo. El primero de ellos es el pánico y el segundo el hecho de que el piso se sacude y mueve considerablemente.

¿Qué hacer entonces para disminuir las pérdidas de vidas?

Creo que no son suficientes tan solo los simulacros ni las mochilas ni las recomendaciones generales que la mayoría de la población difícilmente entiende. Una sugerencia más efectiva es que, al igual que durante un determinado día se le visita a la población en sus hogares para efectuar el censo poblacional, deberá planificarse que en un determinado día, estudiantes del último año de los programas de ingeniería civil, debidamente adiestrados, visiten a los ciudadanos en sus respectivas viviendas, particularmente en las zonas más vulnerables, para que de acuerdo a la realidad de cada uno les enseñen como proteger su vida y ponerse a buen recaudo dentro de los primeros 20 segundos desde que sienten el sismo y tomar acciones sin esperar a determinar si se trata de un temblor pequeño o si es realmente un terremoto importante. En caso de que no exista la posibilidad de ganar la calle en ese corto tiempo, identificar dentro de la vivienda la zona menos vulnerable para señalarla con un código de seguridad; sugerir en esa zona un reforzamiento especial y sobre todo enseñarles a proteger la cabeza, que es la parte de más riesgo vital del cuerpo humano.

La Protección y Reforzamiento de Infraestructura Básica de Producción y Servicios

Aparte del tema de vivienda y de salvar las vidas humanas, el otro aspecto fundamental se refiere a las pérdidas materiales de la gran infraestructura de producción y servicios que con gran esfuerzo se ha construido a lo largo de muchos años, parte pública y parte privada, y que es de vital importancia siga operando después del mega sismo y sus correspondientes réplicas fuertes.

Se tiene la responsabilidad frente al país de salvaguardar al máximo esa infraestructura puesto que mucha de ella tiene que prestar servicios imprescindibles después que ocurra el terremoto, entre ellos hospitales, cuyos pacientes no pueden abandonar sus camas durante la ocurrencia del sismo y por cierto estas instalaciones necesitarán atender a los heridos después del sismo; centros educativos que en el momento del sismo pueden albergar a población infantil muy vulnerable, pero que después podrán servir como centros de protección y abrigo en caso de un desastre mayor; al igual que estadios, coliseos, iglesias, entre otros; carreteras que son imprescindibles para la comunicación, auxilio y ayuda inmediata a las comunidades más afectadas y puentes, cuya rehabilitación en caso de colapso demora muchísimo; plantas de tratamiento de agua potable como las de Sedapal y Huachipa; redes de agua y reservorios; plantas de generación de energía eléctrica, comunicaciones, puertos, aeropuertos, instalaciones industriales de importancia, refinerías, viaductos en la ciudad, redes de gas, entre otras que constituyen sistemas que no pueden colapsar.

El sismo ocurrido en febrero de 2010 en Concepción, Chile de 8.8 grados de magnitud originó daños por un valor de US$ 30,000 millones que representa el 10% del valor total de infraestructura afectada de US$ 300,000 millones y una población en la zona mayor a 8 grados de magnitud del orden de 3’548,000 personas.

Si comparamos los índices de infraestructura per cápita de Chile con los de Perú y que la población de Lima Metropolitana es de 10’580,900 habitantes, el valor total de infraestructura de Lima que podría ser afectada por el sismo sería de US$ 849,932 millones, y si de allí calculamos el porcentaje estimado de daños del 10%, similar al de Chile, tendríamos un valor potencial de daños estimados de US$ 84,993 millones.

Para tener una idea de magnitud de esta cifra es bueno recordar que ella representa aproximadamente 9 veces el total anual de inversiones en obras públicas consideradas en el Presupuesto de la República, 38% del PBI actual del Perú y es casi 1.3 veces el total de las reservas internacionales netas. En síntesis, una hecatombe inimaginable que comprometería no solo a nuestra generación sino también a las generaciones futuras. Ciertamente debemos realizar de inmediato las acciones pertinentes para mitigar y reducir considerablemente estas pérdidas de vidas y de daños materiales.

Sugerencias para Reforzamiento de Infraestructura de Producción y Servicios

Como expresamos anteriormente, este ya no es un tema de geofísicos o sismólogos. Es un trabajo fundamentalmente de ingenieros civiles estructurales con especialización en diseño antisísmico que puedan revisar las estructuras de instalaciones existentes más críticas para reforzarlas y hacerlas capaces de resistir sismos de esta magnitud. La experiencia señala que inversiones del orden de apenas un 8% a 10% del valor de las instalaciones más críticas antes mencionadas, pueden lograr duplicar la capacidad sismo resistente de las mismas, adecuarlas a las normativas sísmicas más recientes y mejorar sus capacidades de resistencia. Para ello, un procedimiento inmediato en acción que sugerimos es el siguiente:

Que todas las entidades públicas y privadas que tienen a su cargo la operación y mantenimiento de estas instalaciones dispongan de inmediato la realización de un primer estudio de determinación prioritaria del estado de vulnerabilidad de estas instalaciones, concluyendo en una lista de prioridades de mayor a menor importancia relacionadas con su funcionamiento crítico.

Que respetando esa orden de prioridades se proceda a hacer un acopio de la información existente en cuanto a planos de sus estructuras y que con ellos se proceda a hacer una inspección visual para definir el estado de servicio presente y resistencia de estas estructuras. Esta inspección visual permitirá detectar fisuras en los elementos de soporte para ver si estas fisuras son estructurales o de otro orden (contracción de fragua que no tendría mucha significación) y luego determinar cuáles de ellas son sospechosas de no reunir las condiciones de seguridad adecuadas.

Proceder a hacer un cálculo resistente detallado de aquellas estructuras que el paso anterior haya determinado que se encuentran en estado crítico, sometiéndolas a un sismo extremo incluso mayor que el ocurrido en Chile en cuanto a aceleraciones críticas y aspectos de diseño, para proceder a hacer un proyecto de reforzamiento estructural que corrija las deficiencias actuales e incremente su capacidad sismo resistente.

Por cierto, la pregunta lógica que surge es la siguiente: ¿cuánto costará esto y en qué tiempo se podrá realizar? Siendo que la mayoría de estas instalaciones críticas son responsabilidad del Estado a través de sus 3 niveles de gobierno, las más altas autoridades deberán dar de inmediato las directivas de ejecución de los pasos 1 y 2 antes mencionados con profesionales especializados, para de allí ya disponer y contratar la realización de los proyectos de reforzamiento y el Gobierno Nacional proveer los recursos económicos en los ejercicios presupuestales para que ello se realice. Si bien es cierto una primera estimación de lo que ello pudiera significar en costo para las instalaciones críticas de Lima y Callao pudiera significar una cifra que oscilaría entre los US$ 1,500 a US$ 2,000 millones, esta cifra podría ser programada para realizarse en 3 ejercicios presupuestales en base a una lista priorizada de instalaciones según su estado de criticidad. De todas formas, aún en el caso de ser esta cifra de US$ 2,000 millones, solo en pérdidas materiales, ella sería apenas el 2.8% del total potencial de las pérdidas, lo cual justifica ampliamente que no nos quedemos dormidos en el letargo de la indiferencia.

Espero que luego de la lectura del presente artículo, el cual lo he tratado de escribir en términos y lenguaje muy simple, las autoridades de todo nivel de gobierno y los lectores coincidirán en que no existe mayor riesgo que el descrito y que la pérdida de más de 50,000 vidas es algo que no debemos permitir que ocurra. La Constitución nos expresa como mandato en su primer artículo que: “El ser humano es el fin supremo de la sociedad y del Estado” … y ciertamente nada es más sagrado que preservar la vida de nuestros compatriotas.

Nota final: Al término de la redacción del presente artículo, tomé conocimiento con mucho pesar del fallecimiento del Dr. Ing. Julio Kuroiwa Horiuchi, insigne catedrático, investigador y dilecto amigo, que dedicó su vida a precisamente estudiar los efectos de los sismos para evitar pérdidas de vidas y materiales excesivas, dejando un legado y obras sobre lecciones aprendidas que han sido reconocidas internacionalmente. Dedico el presente artículo como homenaje a tan ilustre colega peruano, pidiendo al Estado que su memoria quede perennizada como corresponde por calles y plazas y centros de investigación. Lampadia




La Ingeniería está presente en el desarrollo nacional y en la mejora de la calidad de vida

Raúl Delgado Sayán
22.04.2019
Para Lampadia

Todos los países del mundo aspiran a tener un crecimiento y desarrollo sostenido que garantice sus actividades con eficiencia y productividad, y buscan por todos los medios posibles el lograrlo promoviendo la ingeniería y la construcción, preferentemente propias, que permita lograr adelanto tecnológico; cerrar brechas de infraestructura que combatan el aislamiento, la baja eficiencia y lograr competitividad; garantizar la satisfacción de las necesidades básicas de la población con la debida infraestructura y tecnología en sectores como: vivienda; salud; educación; transporte; agua y saneamiento; industria; minería; energía; entre otros. Es una gran verdad que la ingeniería es el pilar en el cual se sustenta el desarrollo, crecimiento y bienestar de un país.

Donde quiera que uno físicamente se encuentre, sea en la ciudad, el campo o medio semi-rural si despliega su visión en 360 grados, va a ver alrededor suyo que todo lo que signifique progreso, ha sido realizado con participación de la ingeniería. Si ve carreteras, ferrocarriles, puertos, canales, túneles, aeropuertos, ellos han sido tarea de ingenieros y que decir de plantas de diverso tipo de generación de energía convencionales y no convencionales, y todos los sistemas de transmisión en alta y baja tensión que nos permiten a los humanos el disfrutar del principal combustible del presente y el futuro. Por cierto, también la extracción, producción y refinación de hidrocarburos que mueven máquinas, equipos y los medios de transporte que llevan todo tipo de personas y carga. El agua, elemento fundamental para la vida de los humanos y la disposición cuidadosa de residuos sólidos y líquidos. Las ciudades donde vivimos y trabajamos en todo tipo de actividades, que requieren de edificaciones y habilitación urbana para una gran acumulación de personas; los productos industriales o de consumo, alimentos, medicamentos, aparatos eléctricos, que además los adquirimos de grandes establecimientos comerciales (diseñados por arquitectos e ingenieros), irrigaciones y represas que garanticen el regadío de los productos de panllevar que nos alimenten o embarcaciones pesqueras artesanales o industriales. La lista sería interminable.

La Ingeniería es en suma la actividad del mundo real que diseña y construye todo aquello que produce, genera y transforma constituyendo la base de prácticamente las actividades representadas en el PBI de un país y las atraviesa horizontalmente a todas ellas; es decir cualquier actividad que quiera crecer necesariamente tendrá que invertir en ampliar su infraestructura y/o mejorar equipos y facilidades logísticas que optimicen sus costos y los vuelvan más competitivos. Los sectores como agricultura, pesquería, minería, industria, comercio y servicios en general están vinculados en su crecimiento a actividades de ingeniería y construcción. El termómetro de la sostenibilidad del crecimiento en años futuros se mide por el crecimiento del sector construcción ya que el crecimiento del mañana se construye en el hoy y es un síntoma saludable y optimista cuando el índice de crecimiento del sector construcción llega hasta incluso duplicar el índice general de crecimiento del PBI.

Un estimado muy general del activo patrimonial del país en todos los rubros antes mencionados debe sobrepasar el billón de dólares (un millón de millones), siendo que el 80% de ello corresponde a inversión nacional con un altísimo componente y presencia de la ingeniería y construcción peruana. Es también un hecho evidente que, sin descartar la importante colaboración de la ingeniería extranjera con la nacional, la no dependencia absoluta de una nación en términos de desarrollo tecnológico y crecimiento depende de una ingeniería fortalecida y prestigiada por gobiernos e iniciativa privada del propio país.

El gran pensador y literato mexicano, Carlos Fuentes, refiriéndose a la globalización tenía una cita muy importante: “No hay globalidad que sirva si no hay localidad que valga”. También Don Felipe Ochoa, un reputado ingeniero y consultor mexicano afirmaba lo siguiente de su propio país: “México no puede seguir siendo un país llave en mano”. Junto con las universidades (cimiento de la formación de los ingenieros), los institutos de investigación, y las empresas de ingeniería y construcción conforman la base del trípode que constituye la reserva tecnológica de un país y constituye el patrimonio tecnológico de una nación. Los desarrollos modernos que apenas en décadas o lustros cambian la forma de vida de las personas son productos de la ingeniería. La ciencia descubre lo que ya existe, mientras que la ingeniería transforma y crea lo que aún no existe para generar bienestar y calidad de vida en la población, combatir y ayudar a desterrar la pobreza.

He querido que este último capítulo de la serie que he denominado “Ingeniería para los No Ingenieros” sea un homenaje a esta profesión tan fundamental para países que esperan lograr y mantener un alto estadio de desarrollo y calidad de vida. Permítanme terminar con una reflexión final: “Si la reencarnación existiera y me tocara el turno de regresar a la Tierra, le pediría al Altísimo si por favor me concediera el talento para ser ingeniero y que nuevamente me envíe al Perú, donde hay tanto por hacer en beneficio de nuestros semejantes, para continuar construyendo un país grande para todos”. Lampadia




Sobrecostos

¿Estamos hablando de un delito o de algo de común ocurrencia en obras públicas y privadas?

Raúl Delgado Sayán
11.04.2019
Para Lampadia

Quizás una de las palabras más vilipendiadas en el lenguaje común de los últimos dos años y utilizada en forma incorrecta por personas ajenas a la profesión de la ingeniería con una connotación muy equivocada es la palabra Sobrecosto. Si realizamos una investigación muy sencilla con el buscador Google o uno similar y simplemente escribimos la palabra Sobrecosto, vamos a encontrar la siguiente definición: “Un sobrecosto, también conocido como un incremento de costo o sobrepasar el presupuesto, es un costo inesperado que se incurre por sobre una cantidad presupuestada debido a una subestimación del costo real durante el proceso de cálculo del presupuesto” [sic]. También agrega lo siguiente: “Un sobrecosto es algo común en los proyectos de infraestructura, construcción de edificios y tecnología” (sic).

“Un comprensivo estudio de los sobrecostos publicado en el Journal of the American Planning Association en el año 2002 encontró que 9 de 10 proyectos de construcción habían subestimados los costos. Sobrecostos de 50% a 100% fueron muy comunes. La subestimación de costos fue encontrada en cada una de las 20 naciones y 5 continentes cubiertos por el estudio, y la subestimación de los costos no ha disminuido en los 70 años para los cuales había disponible datos” [sic]. Más adelante se muestra una lista de proyectos emblemáticos de la ingeniería mundial de todo tipo que han incurrido en importantes sobrecostos y una frondosa bibliografía de investigadores muy prestigiados, entre ellos los profesores Bent Flyvbjerg de la Universidad de Oxford, Mette Skamris Holm y Søren Buhl, así como Martin Wachs de la Universidad de California, Los Ángeles, e igualmente instituciones multilaterales de financiamiento de obras que coinciden con esta definición. Las publicaciones de Bent Flyvbjerg, Mette Skamris Holm, y Søren Buhl muestran interesantes datos de sobrecosto en infraestructura de 258 proyectos de transporte valorizados en US$90,000 millones, estudio que concluye lo siguiente:

  1. Los costos están subestimados en 9 de cada 10 proyectos. Para un proyecto seleccionado aleatoriamente, la probabilidad de que los costos reales sean mayores que los costos estimados inicialmente es del 86%, %. La probabilidad de que los costos reales sean menores o iguales a los costos estimados es del 14%.
  2. Los costos reales son en promedio 28% más altos que los costos estimados, aunque varían desde 44.7% para Metros y ferrocarriles; 33.8% para Puertos y túneles y 20.4% para Obras viales de carretera.
Más adelante muestra el resultado de los sobrecostos por cada tipo de proyecto infraestructura, obteniendo lo siguiente:

Inexactitud de las estimaciones de costo del proyecto de transporte por tipo de proyecto (precios fijos)

También una segunda tabla a continuación muestra el mismo detalle para los tipos de obras de infraestructura de transporte, pero de acuerdo a la ubicación geográfica desglosado entre Europa, América del Norte y Otras Áreas Geográficas, y en cada uno de ellos se señala la muestra analizada que le corresponde y el aumento de costo promedio. Si bien es cierto la muestra es integral, los de mayores incrementos en la muestra corresponden a ferrocarriles urbanos (metros) y de alta velocidad. Lo expresado como enlace fijo son elementos de conexión como puentes y túneles, y en la parte vial fundamentalmente a carreteras de todo tipo.

Inexactitud de las estimaciones de costos de proyectos de transporte por ubicación geográfica (precios fijos)

Ciertamente invito a los lectores realmente interesados en saber la verdad de los Sobrecostos a que examinen esta fuente de información que tiene una frondosa bibliografía de estudios y casuística muy seria a nivel mundial y con altos niveles de análisis y precisión, incluso utilizando teorías de probabilidad para hacer lo que se conoce como la técnica de “overshooting”, que es el realizar estimados previos sobre una determinada probabilidad de sobrecostos antes de iniciar las obras para fines de previsión presupuestal, sin que ello necesariamente implique la posibilidad de la no existencia de un sobrecosto final.

El Sobrecosto, por tanto, no es otra cosa que la diferencia existente entre el costo final de la inversión necesaria para realizar un proyecto versus el estimado inicial del mismo con el cual se firma el contrato y que corresponderá a un estudio previo cuyo nivel será de perfil; factibilidad o estudio constructivo que será contrastado con la realidad en el momento de la ejecución de las obras.

No olvidemos que la tendencia de construcción en obras privadas y obras públicas bajo cualquier modalidad, incluyendo APPs, está requiriendo de procesos “Fast Track”, que partiendo de un nivel bajo de estudios (Perfil, Ingeniería Básica o Factibilidad) contratan el desarrollo de los Expedientes Técnicos de Construcción en forma paralela y con un muy ligero desfase de las operaciones de construcción. El nivel de precisión de estos estudios con los cuales se contrata es por tanto bajo en comparación con la realidad.

El lector que ha realizado proyectos de inversión bastante sencillos como por ejemplo la construcción de su propia vivienda e inversiones en su negocio de cualquier tipo: agricultura, industria, minería, hidrocarburo, o actividades comerciales incluyendo adquisición de maquinaria y equipo, sabe que el costo final de su inversión siempre sobrepasa su estimado inicial, y si ello ocurre en proyectos más comunes como no va a ocurrir en megaproyectos y proyectos de mayor complejidad.

Cuando en el sector privado se prioriza el no sobrepasar una determinada cifra meta presupuestal, el cliente por lo general contrata a una empresa gerente para que supervise sus obras y lo empodera para que ante aumento de costos inesperados que generen adicionales, aplicando una ingeniería de riesgos, redimensione el proyecto generando a su vez deductivos que se posterguen para más adelante y así balancean la cifra presupuestada. En el sector público, este procedimiento no es permitido puesto que una vez preparado y aprobado el Expediente Técnico con los alcances señalados en el contrato, no se permite aplicar ingeniería valorativa de riesgos que redimensionen las metas y que dejen de ejecutar una parte de los alcances contratados; salvo que existan muy contadas excepciones como casos que aplicando otras legislaciones foráneas facultan el uso de Gerencias de Proyecto PMOs o similares que permitan la realización de este balance. Un caso notorio reciente es el de los Juegos Panamericanos, donde según expresiones de su Director Ejecutivo, los aumentos inesperados en parte de sus edificaciones principales han sido ajustados en base a ahorros realizados con la utilización de infraestructura deportiva existente y/o cambios de ubicación de otras.

Conforme lo antes descrito, el lector: ingeniero o no ingeniero, podrá darse cuenta que los sobrecostos de ingeniería existen inevitablemente en todas partes del mundo y para cualquier tipo de inversión, y de ninguna manera constituyen delito si es que están justificados e incorporados en las obras para beneficio y seguridad del propietario y de los usuarios del servicio que brindan, y por consiguiente deberán correr a cargo del dueño o propietario del bien, salvo que se hayan generado por una negligencia punible de quién diseña que no garanticen las condiciones de funcionalidad, resistencia, durabilidad y seguridad, o que no hayan sido incorporados al proyecto, esto último sí sería sin lugar a dudas un delito.

La normatividad peruana aplicable a la ingeniería desde tiempos inmemoriales ha reconocido la existencia de los sobrecostos y los tiene perfectamente normados en la Ley y en el Reglamento de Contrataciones en muchos artículos, y es más se establece como garantía de la correcta ejecución, además de las opiniones de los muchos ingenieros de las distintas especialidades que intervienen en el control de las obras, que aquellos sobrecostos que sobrepasen el 15% del valor de contratación deberán ser previamente a su ejecución y aprobación, revisados y aprobados por la Contraloría General de la República (CGR) y eso conlleva por cierto una mayoría de obras públicas, siendo que estas auditorías de la CGR no se refieren únicamente a la contabilidad de costos, sino también a la evaluación de todo lo invertido en la obra y no solo el exceso sobre el 15%. La formalización de estos sobrecostos o adicionales y su incorporación al contrato se realiza a través de una Adenda que contiene el presupuesto adicional suscrito y acordado por ambas partes, utilizando para ello los análisis de costos de partidas presupuestales que existen en el contrato o de nuevas en caso de no existir.

Tanto de la lectura de lo anteriormente expresado vinculado a sobrecostos disponibles en la web como en el artículo titulado: “Adendas y adicionales: Separando la paja del trigo” publicado en la revista institucional del Colegio de Ingenieros del Perú, Consejo Departamental de Lima, Edición # 84 de Marzo 2018, muestran una lista de varios proyectos emblemáticos de la ingeniería mundial como: la Opera de Sidney (Australia); el Burj Khalifa (Edificio más alto del mundo en Emiratos Árabes Unidos); el Aeropuerto Internacional de Hong Kong; Presa de las 3 Gargantas (China); Túnel Ferroviario de San Gotardo (Suiza); la Gran Excavación de Boston (EE.UU.); el Euro túnel; el Plan Delta (Holanda), indicando en cada caso el costo inicial del año de inicio de la obra y el costo final del año de culminación de la obra y puesta en operación.

En conclusión, los sobrecostos existen en todas las obras de ingeniería puesto que provienen de caracterizaciones aproximadas de los proyectos antes del inicio de los mismos versus la realidad del terreno, el entorno y los factores de diverso tipo que se presentan durante la ejecución y si ellos son necesarios y están incorporados en la obra no constituyen delito. Las obras realmente ejecutadas pueden ser verificadas numéricamente y con todo detalle confrontando la liquidación final de la obra versus lo realmente ejecutado en el terreno; y de otro lado, existen los mecanismos de control a través de comparaciones con “benchmarks” internacionales de obras semejantes ejecutadas en terrenos similares o peritajes de auditorías técnicas que puedan realizarse luego de concluidas las obras.

El no darle el verdadero sentido a la palabra Sobrecosto y el generalizado estigma generado sobre los instrumentos de su formalización contractual reconocida por ley, se están constituyendo en uno de los principales elementos de traba de los proyectos de inversión, puesto que quienes participan en ellos con honestidad y profesionalismo no quieren correr el riesgo en un futuro de verse perjudicados por actos correctos efectuados en el ejercicio de su profesión. Lo incorrecto y delictivo que haya ocurrido en la obra debe sancionarse, pero solo cuando existan las pruebas fehacientes de dolo y negligencia y no son objeto de sanción cuando obedezcan a opiniones profesionales serias basadas en: conocimientos, experiencia y criterio profesional para garantizar la inversión y la vida de los usuarios, respetando los principios de funcionalidad, resistencia, durabilidad y seguridad que mandatoria y éticamente debe garantizar el ejercicio profesional de la ingeniería.

Una nota final sobre la materia de los Sobrecostos. Si bien es cierto existen los Sobrecostos productivos que generan beneficios y seguridad necesarias en los proyectos y sobre lo cual he tratado en extenso en el presente artículo, también existen Sobrecostos improductivos –y hay que evitarlos- que son aquellos que ocurren como consecuencia de la pérdida de tiempo y trabas por no tomar decisiones. Los Sobrecostos improductivos solo ocurren en obras públicas y no en las privadas por obvias razones. Si consideramos que los costos de construcción escalan naturalmente entre 3.5% a 4.5% anualmente, una postergación o demora de 3 años, que no es infrecuente implica un escalamiento de costos del orden del 11% al 12% sobre la inversión, amén de los costos y perjuicios por no disponer de la infraestructura ni contar con el servicio que prestan durante todo este lapso de tiempo perdido. Ese si es un Sobrecosto improductivo que en el sector público debería sancionarse como se hace en el sector privado.

Hace muy bien la Contraloría General de la República en haber llamado la atención recientemente sobre el inmenso número de proyectos que están trabados y generando este perjuicio grave al Estado y a los ciudadanos, y proponiendo medidas de excepción para reactivar y concluir proyectos de inversión que hayan avanzado más del 80% y que estén trabados para que se culminen. Particularmente pienso que el umbral debía ser menor y aplicarse a partir del 66% (2/3 ejecutado), y por cierto también hacer un trato especial a aquellos proyectos de gran impacto que no alcancen estas cifras y cuyo no destrabe resulte siendo muy crítico para el país. Lampadia




Mecanismos de control de costos

Casos de Adendas y Adicionales; Comparación con Benchmarks Nacionales e Internacionales y Control de la Contraloría

Raúl Delgado Sayán
11.04.2019
Para Lampadia

En las dos notas anteriores de esta serie hemos definido a la ingeniería como la profesión que utiliza instrumentos de la ciencia para la preparación de sus proyectos; que plantea soluciones a sus proyectos inicialmente en base a información primaria y muestral, que no es precisa hasta que se contrasta con la realidad del terreno y del entorno en el momento de su ejecución y que está basada en 3 atributos de sus profesionales que son: a) sus conocimientos; b) experiencia; y c) criterio profesional.

Es una profesión que se expresa de manera objetiva; numérica y está totalmente documentada. Que inicialmente sus proyectos, con información preliminar, buscan caracterizar obras que cumplan adecuadamente con los requerimientos de: funcionalidad; resistencia; durabilidad y seguridad, y que sobretodo protejan la inversión frente a los requerimientos que le plantean los usos y abusos durante la vida útil del proyecto y garanticen la seguridad y vida de los usuarios. En síntesis, proyectos que inicialmente reflejen la información que se posee según niveles de estudios con los cuales se contrata (Perfil, Factibilidad y Diseño Constructivo), y que tendrán que sufrir modificaciones al contrastarlos con la realidad del terreno durante su ejecución, tanto en obras públicas como en privadas bajo cualquier modalidad y que finalmente estas modificaciones se materialicen en los denominados adicionales y/o deductivos, formalizados a través de adendas u órdenes de cambio, según sean requeridas.

Pues bien, si esto ocurre en normalmente todas las obras públicas y privadas, ¿qué mecanismos de control tienen las entidades y/o clientes para tener la plena certeza de que lo que invierten en las obras finalmente sea lo correcto? En primer lugar, debemos partir de la premisa que estas modificaciones cumplan con las siguientes condiciones:

  • Que sean imprescindibles para corregir y/o complementar lo establecido inicialmente en el proyecto para lograr que la obra cumpla adecuadamente en su servicio con los fines previstos para toda su vida útil.
  • Que el adicional, en caso de producirse, haya sido verdaderamente incorporado en la obra física en todos sus componentes con la calidad y procedimientos constructivos que se requieren para estas obras (lo cual es muy fácil de constatar), y
  • Que el monto que significa el Adicional haya sido calculado correctamente en costos y en tiempo.

Si se cumple estas tres premisas anteriormente anunciadas, el Adicional y/o deductivo está plenamente justificado y el Cliente se beneficiará con la modificación que motivó el Adicional.

¿Qué elementos de control existen para la verificación correcta de los Adicionales y/o Deductivos?

En el caso de las inversiones privadas, normalmente los clientes en proyectos de importancia contratan bajo la modalidad EPCM (“Engineering, Procurement, Construction Management”) o PMO (“Project Management Office”), ambas por sus siglas en inglés, y bajo tercerización a una empresa privada especializada que vele por sus intereses y a quienes en idioma inglés se les conoce como Owner’s Representative (Representante del propietario).

En el caso de las obras públicas, la Entidad contratante retiene para si el control a través de sus funcionarios de las áreas especializadas, quienes tienen la decisión definitiva y emiten los resolutivos de aprobación, y quienes a su vez, a través de concursos públicos, eligen a una empresa supervisora de consultoría de obras para un apoyo y control más detallado, quedando también como instancia auditora por parte del Estado las propias oficinas de control en las entidades adscritas a la Contraloría General de la República (CGR), y/o finalmente a la propia CGR en sus funciones de realizar acciones de control concurrentes simultáneas y acciones de control posterior de cumplimiento.

Cabe mencionar que de acuerdo a nuestra legislación, para el caso de obras públicas, cuando el monto de los adicionales supera el 15% de la suma inicialmente contratada, lo cual ocurre en la gran mayoría de las obras, se requiere de manera obligada el informe previo de aprobación de la CGR antes de su ejecución, siendo que la revisión del máximo órgano de control del Estado no se centra únicamente por la suma en exceso del 15%, sino es de carácter integral para toda la obra a ejecutar. Cuando se trata de una inversión de obra pública considerada como de gran envergadura o de mucho interés público, la CGR audita de oficio aun cuando no se haya pasado la meta del 15%.

¿Cómo se podría tener un indicio sobre si una obra es sospechosa de incurrir en sobrecostos sin justificación o en exceso?

Evidentemente no existen dos obras que sean idénticas en todos sus parámetros para que puedan ser comparables entre sí con mucho nivel de precisión; pero sí existen indicadores (Benchmarks) tanto nacionales como internacionales, que de manera aproximada nos pueden dar indicios sobre si los valores por parámetros del tipo de construcción proyectada; las condiciones geológicas o del entorno (costa, sierra o selva); condiciones naturales o de riesgo ante fenómenos extremos (sismos, lluvias, huracanes, etc.), y descontando elementos que puedan incidir en los costos y que no estén vinculados a la naturaleza constructiva como por ejemplo financiamiento; modelo de contrato (Obra pública tradicional o concesión APPs), o cargas tributarias directas en caso de benchmarks internacionales, haga posible comparar los parámetros por costo unitario. Con esto quiero decir que si se trata de una obra de edificación ya sea para oficinas, viviendas, uso industrial o el que fuera, el parámetro de comparación sería el costo por m2. Si se trata de obras extendidas como por ejemplo una carretera, o una obra de irrigación con canales madre y secundarios, o un tren o metro, o un puente o túnel, o una línea de transmisión de alta tensión, entre otros, tendremos como parámetros el costo/km; si se trata de teatros, coliseos deportivos, tendremos un costo por butaca; si se trata de obras de saneamiento (agua y desagüe) tendremos costos por m3; en el caso de centrales hidroeléctricas costo por kW de generación eléctrica, y así sucesivamente. Cada entidad o cliente que realice este tipo de inversión tiene su propia estadística o acceso a ellas para saber si el rango de sus costos está dentro de estos parámetros indiciarios correctos que le permitan tener una primera apreciación antes de hacer las verificaciones detalladas correspondientes.

Si como resultado de efectuar una comparación con parámetros obtenidos de otras obras similares en entornos y realidades muy parecidas no se diera la satisfacción o confianza del caso, se puede pasar a la siguiente etapa, la de realización de un peritaje técnico sobre la obra ejecutada, peritaje por cierto que solo podría ser realizado por peritos especializados y preferible institucionalmente, vale decir realizado por personas que además tengan una vasta experiencia en la ejecución de proyectos similares; respetando a su vez la racional discrecionalidad de las opiniones profesionales de aquellos ingenieros que diseñaron y construyeron las obras y si ellas tenían justificación, puesto que solamente serán ellos  -quienes diseñaron y construyeron- quienes tengan la total responsabilidad de lo diseñado y construido, teniendo en cuenta su criterio profesional y el cumplimiento de los requerimientos de funcionalidad, resistencia, durabilidad y seguridad antes mencionados.

Es menester finalmente señalar que no se pueden emitir juicios de valor sin contar previamente con opiniones y peritajes serios realizados por especialistas de ingeniería en la materia, tal y conforme lo estable la Ley 16053 de febrero de 1966 y la Ley Complementaria 28858 de julio de 2006 y sus Reglamentos, que autorizan a los Colegios de Arquitectos y al Colegio de Ingenieros del Perú para normar el ejercicio de la ingeniería en el Perú y supervisar la práctica y actividades de los profesionales de arquitectura e ingeniería en toda la República, señalando expresamente que solo tendrán validez aquellos informes, documentos técnicos y peritajes, entre otros, realizados por profesionales especialistas hábiles para ejercerlo. Lampadia




Expedientes técnicos: entendimiento y rol que juegan en el destrabe de obras de ingeniería

Raúl Delgado Sayán
05.04.2019
Para Lampadia

Seguramente el lector ha escuchado la palabra Expediente Técnico y la primera impresión es pensar que se trata de un conjunto de documentos, planos y presupuestos, entre otros, muy técnicos y precisos y que inequívocamente conducen a señalar todo aquello que debe ser ejecutado en la obra y que no admite ninguna modificación. No se menciona que existen varios tipos de Expedientes Técnicos, que, de acuerdo al nivel de profundidad de los estudios, requieren de modificaciones para ser adecuados a la realidad.

Antiguamente los ingenieros otorgábamos una clasificación más precisa a los estudios o expedientes técnicos, lo llamábamos nivel de perfil (o pre-anteproyecto) aquellos que en realidad eran en base a datos muy generales obtenidos de mapas o cartas geográficas y que más que nada eran estudios de escritorio; el segundo nivel era el de factibilidad (anteproyecto), que consistía en estudios orientados a evaluaciones económicas, financieras, sociales y ambientales y como parte de uno de sus capítulos contempla la estimación del nivel de inversiones necesarias que servían para determinar si se abandonaba por no ser viable o se mejoraba para continuarlo y pasar a la siguiente etapa que era el del estudio definitivo o final, la ingeniería de detalle o constructiva que constituye el proyecto que normalmente se utiliza para licitar la obra, donde el estudio desarrolla un diseño para  la construcción y que ya tiene más muestras de información de campo. En síntesis, todo lo anteriormente descrito comprende documentos de un proyecto con distintos niveles de información, que inicialmente de manera aproximada, intentan caracterizar la realidad con la cual nos vamos a encontrar durante la ejecución de las obras y que necesariamente tendrán que ser reajustados a dicha realidad.

Finalmente, existe normalmente en todas las obras públicas y privadas, un último nivel del estudio que se llama el de post construcción, en inglés se conoce como “As built”, y que se presenta a las entidades y/o clientes, como liquidación de obras; y que como su nombre lo indica, contiene planos y documentos de todas las obras conforme han sido construidas, incluyendo todas las pruebas y ensayos de calidad y las valorizaciones de obra ajustada y ejecutada en cada uno de los periodos mensuales hasta el final. De entre todas las profesiones existentes, la ingeniería se caracteriza por ser la más: objetiva; numérica y totalmente documentada. Así en los estudios y obras ejecutadas no existe subjetividad alguna puesto que todo lo que se realiza tiene que cumplir el objetivo pre establecido; todo es expresado numéricamente; no solo los costos sino también la calidad de los materiales de la obra en sí y finalmente todo lo ejecutado está plenamente documentado para permitir en el momento que se desee la constatación física y peritaje pertinente.

El Colegio de Ingenieros del Perú (CIP), institución representativa de la ingeniería por ley en el Perú, en muchas oportunidades se ha referido a la correcta aplicación de normas sobre adicionales de obras, siendo la más clara y precisa la publicada el 15.08.2006 en el Diario El Comercio – página A13 en el cual se señala, entre otros aspectos, todo lo anteriormente expresado sobre los cambios que necesariamente ocurren entre el momento en que se diseña la obra y el momento en que se ejecuta debido a factores de distinta naturaleza, y que es obligación de los ingenieros el adecuar y/o modificar los proyectos y presupuestos originales de acuerdo a lo que resulta imprescindible realizar, generando los presupuestos adicionales y/o deductivos para adecuarse a las exigencias de la realidad, y que ello de modo alguno significa falta para los profesionales que hayan formulado y/o aprobado el Expediente Técnico en alguno de los niveles antes mencionados (Se adjunta copia de dicho comunicado).

La normatividad mundial, así como la peruana, reconocen en extenso a través de varios artículos en la Ley y en el Reglamento de Contrataciones sobre estos impredecibles eventos de los proyectos iniciales que se presentan necesariamente durante su ejecución, puesto que obviamente si no se modifican oportunamente, lo construido adolecería de deficiencias que en el extremo podrían conllevar al colapso.

La ingeniería, los riesgos y los factores de seguridad

Tanto el ingeniero que construye como particularmente el que diseña obras de ingeniería saben que para el desarrollo de su trabajo debe emplear sus conocimientos, experiencia y criterio profesional para tomar decisiones que le permitan, con los debidos factores de seguridad, proteger la inversión realizada y sobre todo garantizar la seguridad y la vida de las personas que se constituyen como usuarios de la misma, no solo en la etapa de diseño y construcción, sino durante toda la vida útil del proyecto, y como tal utilizarán su criterio profesional que les permita avizorar tanto los riesgos de fenómenos naturales extremos predecibles como los usos y abusos a los que pueda prever que su proyecto va a estar expuesto durante su vida útil; como son por ejemplo la falta oportuna de mantenimiento preventivo y de rehabilitación; el no control de pesos y cargas sobre su estructura; el cambio de uso de una edificación; la necesidad de ciertos factores de redundancia para proteger la estructura final ante decisiones del propio usuario; entre muchas otras.

Otros riesgos muy importantes además de la integridad y resistencia del proyecto

Existen una serie de riesgos adicionales en aspectos técnicos que pueden presentarse durante la ejecución, entre los cuales mencionaremos las variaciones geológicas/geotécnicas; la incompleta identificación y cuantificación de interferencias con servicios públicos; los hallazgos de restos arqueológicos significativos no previamente identificados; deficiencias imprevistas en el EIA (Estudio de Impacto Ambiental) o riesgos generados en el entorno de la entidad contratante como pueden ser las demoras en la expropiación y liberación de terrenos; demoras en obtención de permisos y licencias; el incumplimiento de compromisos sociales pactados; incremento de las expectativas sociales frente a las identificadas en el EIA; y finalmente riesgos dentro del ámbito de contratistas y proveedores como son los riesgos inherentes de construcción o ambientales; los riesgos vinculados a accidentes de construcción y daños a terceros; aquellos derivados de eventos de fuerza mayor, y riesgos por cambios regulatorios o normativos que ocurran durante la ejecución de las obras. Muchos de estos riesgos podrán ser identificados como riesgos potenciales, pero no pueden ser incluidos inicialmente en su componente de costos porque son potenciales y por lo tanto no se conoce la medida en la cual puedan o no ocurrir, aunque otros sí se encontrarán dentro de lo inicialmente identificado. Lo que sí todos ellos tendrán una incidencia clara en modificar el Presupuesto Referencial y el Expediente Técnico con el cual se contrató la obra, generando inevitablemente al final de la misma los denominados “sobrecostos” que universalmente no son otra cosa que la diferencia entre el valor real final de las obras y el valor inicial aproximado con el cual estas fueron inicialmente contratadas.

La identificación de estos riesgos de manera oportuna debe conllevar dentro del ámbito de la entidad contratante a tratar de evitarlos o mitigar en alguna forma los costos y demoras en el proyecto, pero nunca jamás podrá evitarlos en caso ellos ocurran. La modalidad correcta del contrato deberá identificar en cada caso a cuál de las partes le corresponderá enfrentar y subsanar estos riegos, siendo por cierto, en los casos, que corresponderá a los contratistas y/o proveedores, el asumirlo si es que se generan en el ámbito de su responsabilidad, pero en la mayoría de los casos le corresponderá a la propia Entidad contratante en su calidad de dueño el asumirlos sea por estar dentro de su ámbito o por ser de naturaleza impredecible.

En suma, ojalá el presente artículo sirva para aclarar por qué no existe en el país ni a nivel mundial la posibilidad de que el costo final de una obra sea el mismo que el costo aproximado referencial con el cual fue contratada. Esta diferencia será mayor si se considera como base para la contratación un Expediente Técnico de nivel de perfil o de factibilidad, y menor si el Expediente Técnico es de nivel definitivo; pero siempre existirá diferencia.

Es importante destacar que con el incremento de las modalidades de construcción Diseño-Construcción (Fast Track) y de APPs, los proyectos se están contratando apenas con el nivel de factibilidad (Anteproyecto) ya que se invierten en estudios previos apenas un 0.5% del valor de la inversión y ello conllevará por su bajo nivel a incrementos significativos durante su ejecución al tener que adecuarlos a la realidad.

El enfrentar en mejor medida la optimización de costos en estas circunstancias dependerá de que exista un modelo de contrato que permita que tanto en el ámbito técnico de la Entidad contratante, los Contratistas y la Supervisión de la obra el que puedan tomar decisiones óptimas que impidan la demora en resolver estas situaciones imprevistas y para ello es muy importante que los profesionales involucrados en esta tarea cuenten con las suficientes garantías de confianza, predictibilidad y discrecionalidad donde se respeten y valoren sus criterios profesionales y los factores y medidas de seguridad que hayan tomado para proteger la vida de los usuarios, teniendo en cuenta que según la normatividad existente la responsabilidad recae en el profesional que realiza el diseño y no en quién opina o audita posteriormente esta decisión sin que ello le acarree responsabilidad alguna. Lampadia




Destrabando conceptos errados sobre Ingeniería

Raúl Delgado Sayán
27.03.2019  
Para Lampadia

Las expresiones que durante meses se han venido señalando de manera generalizada en distintos medios de comunicación por personas ajenas a la profesión de la ingeniería y la distorsión que ello pueda haber generado en el público, hace necesario el que utilizando un lenguaje sencillo se puedan aclarar conceptos que son fundamentales para el correcto ejercicio de la ingeniería, tanto en actividades de estudios y diseños como en ejecución de obras de construcción y equipamiento.

Qué es la Ingeniería
La verdadera definición de la ingeniería

Existe una idea errónea de que la ingeniería es una ciencia y por consiguiente debe tener soluciones únicas y precisas como las matemáticas, donde se aplican fórmulas que dan resultados indiscutibles. Nada más errado. La ingeniería no es una ciencia sino fundamentalmente es una profesión que utiliza instrumentos de la ciencia para realizar obras imprescindibles para el desarrollo y mejoramiento de la calidad de vida de las personas, respetando el medio ambiente y el entorno que nos rodea.

Felizmente no se trata únicamente de aplicación de fórmulas matemáticas, o de física y química, o de tantas otras disciplinas científicas que nos dan una solución única y precisa para cada caso. Si esto fuera así, con los adelantos modernos no necesitaríamos de ingenieros, sino simplemente de robots; computadoras y algoritmos que permitirían desarrollar los proyectos. Más aun todos los elementos matemáticos y de las ciencias antes mencionadas, entre otros, generan instrumentos y procedimientos basados en fórmulas matemáticas que son de naturaleza lineal y homogénea, mientras que la realidad es discontinua con materiales heterogéneos y haciendo frente a muchas circunstancias imprevisibles de naturaleza aleatoria; de aproximado conocimiento y en cierta forma muy erráticas que pueden ser fenómenos naturales extremos, como aquellos causados por el clima, caso de los huracanes, inundaciones, huaicos y demás, o por el comportamiento geodinámico de la tierra como es el caso de los grandes terremotos causados por desplazamiento de placas o por erupciones volcánicas.

Frente a todo ello, los ingenieros tenemos que desarrollar y construir proyectos teniendo como finalidad principal la de proteger las obras e inversiones contra estos fenómenos y aquellos que puedan sobrevenir con diferentes intensidades durante su vida útil, y sobre todo protegiendo y garantizando la vida de los usuarios. No olvidemos que el primer artículo de nuestra Constitución y la de muchos países señala que: “El ser humano es el fin supremo de la sociedad y del Estado” y considerando además que la ingeniería es la única profesión cuyo error profesional o negligencia puede causar la pérdida de vidas de decenas y cientos de personas, los ingenieros tenemos que ser muy cuidadosos en nuestro ejercicio profesional ya que este es fruto de la conjunción de 3 fundamentos en nuestra formación que son: a) conocimientos, b) experiencia, y c) criterio profesional, y solo el ejercicio adecuado de ello nos permitirá diseñar proyectos que garanticen: i) correcta funcionalidad; ii) resistencia, iii) durabilidad, y iv) seguridad; entre otros atributos.

Anteriormente mencioné que las soluciones de ingeniería no son únicas y ello se debe de manera fundamental a que no existirán dos ingenieros que necesariamente tengan de manera idéntica las 3 características principales antes nombradas: conocimientos, experiencia y criterio profesional; y es este último el que como consecuencia de los dos primeros plasmará el tipo de solución que equilibrando costos y beneficios con los riesgos y seguridad adecuados para así elegir una solución óptima. Por ello nuestra ética profesional, al igual que los de la profesión de medicina, no nos permite criticar la actuación y criterios de otros colegas de la profesión a no ser que tengamos la convicción de que la solución propuesta por el colega que realiza el Estudio o Diseño no cumple con lo anteriormente expresado de: funcionalidad, resistencia, durabilidad y seguridad.

Ni de lejos la ingeniería es una profesión sencilla. En las siguientes entregas lo justificaremos. Nuestro campo es ilimitado e inmensos los retos que tenemos que enfrentar y solucionar con los instrumentos que tengamos que solo nos proporcionan adelantadamente una aproximación hacia realidades de proyectos muy complejos que servirán en muchos casos a cientos de miles de usuarios cuyas vidas tenemos que proteger y no obstante ello, existen muchos casos que no obstante haber cumplido con la normatividad técnica del conocimiento del caso, no han prestado el servicio del caso e incluso han colapsado.

Es allí donde el criterio profesional debe prevalecer y previendo usos y abusos, mantenimiento inadecuado o fenómenos naturales de excesiva crudeza, sepamos como contrarrestarlo. Es por ello que toda norma técnica siempre señala que su aplicación es de mínimo cumplimiento, dejando a criterio del profesional superarla si lo considera conveniente y tiene la convicción de ello. Lampadia