Colombia digitaliza nuevas infraestructuras sostenibles

Las carreteras son verdaderos cordones umbilicales. De manera similar a los tendidos eléctricos que nos abastecen de luz y calor, o a los conductos de agua, esenciales para la vida en asentamientos humanos, las calles transportan personas, bienes y vehículos para tener acceso a comida, a la familia, a los cuidados médicos, a la educación y al empleo.

Pero la construcción de carreteras también trae aparejada la deforestación y la pérdida de hábitats naturales, y contribuye en buena medida al cambio climático a través del movimiento de tierras, la mayor escorrentía superficial de los suelos, el empleo de maquinaria pesada, el consumo de materiales de construcción y la perpetuación de la cultura del vehículo privado, todo lo cual incide notablemente en las emisiones de efecto invernadero.

Las infraestructuras de transporte tienen gran potencial para impulsar la estabilidad, la resiliencia, el desarrollo y el crecimiento, por lo que las carreteras son fundamentales (y, por tanto, especialmente problemáticas) en países en desarrollo como Colombia, que suelen sufrir más los efectos negativos del cambio climático.

El informe de noviembre de 2024 de la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID) sobre las características de Colombia frente al cambio climático dice de este país: “Aunque Colombia no es uno de los grandes emisores de carbono, los sectores productivos del país y sus singulares ecosistemas son especialmente vulnerables frente a los efectos del cambio climático. Algunos elementos esenciales de la economía colombiana, como la agricultura y la producción hidroeléctrica (que genera dos tercios de la electricidad del territorio), se encuentran particularmente expuestos al cambio climático. Por otra parte, la variabilidad climática, la irregularidad de las precipitaciones y las sequías prolongadas afectan desproporcionadamente a los modos de vida tradicionales del mundo rural y de los diferentes grupos étnicos del país”.

Estos riesgos a los que se enfrenta Colombia han apremiado al Gobierno a determinar unos ambiciosos objetivos climáticos, como alcanzar la neutralidad de carbono antes de 2050 y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en más del 50 % antes de 2030, y todo esto previendo fuertes inversiones en proyectos de construcción, ampliación y mejora de carreteras.

La constructora colombiana Conconcreto se ha puesto manos a la obra para proyectar carreteras y puentes más sostenibles, animados por su creciente compromiso con la circularidad y su decidida apuesta por la transformación digital: “Creemos en la sostenibilidad al cien por cien ―defiende Tomás Trujillo, director de integración BIM de Conconcreto―. Tenemos que reducir las emisiones; la humanidad no tiene otra alternativa”.

La gran mayoría de las carreteras y de los puentes del mundo son de hormigón y acero, dos de los principales causantes del cambio climático. Según el Foro Económico Mundial (FEM), el hormigón es el material de construcción más utilizado (si no contamos el agua) y la fabricación de cemento provoca aproximadamente el 6 % de las emisiones globales de CO₂. El acero es todavía peor. Este sector productivo es el que genera más emisiones del mundo y es responsable del 7 % de todas las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por el ser humano, según el informe del FEM.

Para reducir el impacto del hormigón y del acero, Conconcreto se ha propuesto reducir el consumo de ambos. “Estamos mejorando mucho en infraestructuras viarias”, dice Trujillo. La empresa lleva a cabo pruebas de carga in situ en pilotes de cimentación para determinar con más exactitud la capacidad portante del terreno. De este modo consiguen reducir el sobredimensionamiento de los proyectos y utilizar el mínimo material necesario para mantener la integridad y seguridad estructural: “Ajustar la máxima capacidad portante del suelo es una buena forma de reducir la cantidad de hormigón y acero que necesitamos”.

Colombia es un país afectado por actividad sísmica, por lo que otra estrategia de construcción sostenible a la que recurre Conconcreto en los proyectos de infraestructuras de transporte (sobre todo, puentes) son los aisladores sísmicos, que rompen la solidaridad entre la estructura y el suelo. De este modo, cuando la tierra se mueve durante un terremoto, la estructura permanece relativamente estable.

“Los aisladores sísmicos son como un monopatín para el puente”, explica Trujillo, y añade que, en caso de terremoto, un puente construido sobre aisladores oscilará un poco en lugar de experimentar sacudidas, ya que el “monopatín” absorbe el impacto: “Cuando te enfrentas a este tipo de actividad sísmica, es mejor que las construcciones sean ligeras, de modo que, al incorporar los aisladores, puedes reducir la cantidad de hormigón y acero”.

Utilizar estos sistemas de protección sísmica es, al mismo tiempo, más seguro y más sostenible. “El terremoto mueve el suelo y, cuando el suelo se mueve, la estructura también lo hace. Es una cuestión de energía ―explica Trujillo―. Cuanta menos masa, menos energía entra en movimiento”.

El enfoque con el que Conconcreto afronta las infraestructuras de transporte es patente en los proyectos del Instituto de Desarrollo Urbano (IDU), como el de Nueva Calle 13, en Bogotá. Con un presupuesto de unos 2,3 billones de pesos colombianos (unos 520 millones de euros) para reconvertir la arteria conocida como calle 13, el proyecto ―que el Gobierno local ha dividido en cinco sectores, dos de los cuales está construyendo Conconcreto― transformará los 21,4 km de carretera en un corredor con transporte público. Su finalización está prevista para los últimos meses de 2026 o a principios de 2027, y la calle terminada contará con diez carriles, de los que uno en cada sentido será exclusivo para autobuses públicos de cero emisiones. El proyecto también contempla unas 26 hectáreas de espacio público, 9,3 hectáreas de zonas verdes, 1819 nuevos árboles y una ciclorruta a cada lado de la carretera. Con esta obra, la empresa ha ganado el Premio Design & Make 2024, de Autodesk, en la categoría de Mejor Proyecto de Infraestructuras.

Con estas estrategias para reducir la cantidad de hormigón y acero del proyecto, Conconcreto estima que eliminará anualmente casi 25 toneladas métricas equivalentes de CO₂ de la huella de carbono de la calle 13. Para absorber esa misma cantidad mediante vegetación habría que plantar más de diez hectáreas de bosque.

Trujillo añade que, para que proyectos como Nueva Calle 13 aporten a Colombia todo lo que se espera de ellos, han de ser tan responsables en la esfera social como lo son en la medioambiental. Se calcula que solo este proyecto genere más de 2000 empleos entre mano de obra cualificada y no cualificada. Según las estipulaciones del Gobierno, esta última debe constituir el 30 % de la mano de obra total del proyecto.

“No es ningún secreto que somos un país en vías de desarrollo con un problema de pobreza y desigualdad. Con este proyecto, el Gobierno busca crear oportunidades para la mano de obra no cualificada”, reconoce Trujillo, y añade que contratar trabajadores no cualificados y formarlos en labores técnicas para construir proyectos como Nueva Calle 13 es una manera de activar la economía: “Si te incorporas a un trabajo sin experiencia previa y estás seis meses, un año o año y medio trabajando ahí, saldrás con nuevas habilidades y con la posibilidad de ganar un 40 o un 50 % más que antes”.

Aunque la inteligencia artificial está transformando los empleos del mundo del diseño y la ingeniería a gran velocidad, muchos puestos del sector de la construcción son estables y no se ven amenazados por las nuevas tecnologías. “No…, no creo que la IA vaya a sustituir a los trabajadores no cualificados ―confía Trujillo―. Seguiremos necesitando en obra a alguien que lleve los materiales y los coloque en su sitio”.

Solo en 2023, los proyectos del IDU en los que Conconcreto actúa como contratista general han reducido los tiempos de trasporte de los bogotanos un 33 %, han creado 3300 puestos de trabajo y han eliminado 323 toneladas métricas equivalentes de CO₂. La empresa también reutilizó o recicló el 26 % de los residuos de construcción, una cantidad que sin duda se incrementará a medida que Conconcreto siga adoptando criterios de construcción circular.

“Ese año nos propusimos ir más allá del concepto de sostenibilidad para ver cómo podíamos aplicar la circularidad a nuestro sector ―afirma Trujillo―. Nuestra idea de circularidad parte de cuatro conceptos clave en los que nos basamos para tomar decisiones más comprometidas con el medio ambiente y con el objetivo de no depender tanto de nuevas materias primas: consumir menos, consumir más despacio, consumir más limpio y volver consumir lo ya consumido. Así reducimos las emisiones de CO₂, incrementamos la circularidad y protegemos la biodiversidad mientras mejoramos el rendimiento de la actividad”.

“Por todas las infraestructuras que se están construyendo, en Bogotá faltan materiales, de modo que la circularidad empieza a verse como la única solución. Ya no importa si es mejor o más barata o si se adecúa mejor o peor a la normativa. Es la única manera ―dice Trujillo―. Si buscamos material de relleno que cumpla con las propiedades mecánicas que necesitamos, en Bogotá no lo vamos a encontrar como material nuevo. Tenemos que buscar en otras ciudades o zonas lejanas, y eso sube mucho el precio. En vez de eso, tenemos que empezar a buscar materiales que ya tengamos en nuestros propios proyectos: el pavimento existente, hormigón de las aceras o de los edificios que tenemos que demoler. Tenemos que juntar todo eso, machacarlo y utilizarlo como relleno”.

Los proyectistas de todo el mundo, no solo los colombianos, tienen que adoptar la circularidad con la misma convicción con que lo están haciendo los constructores y diseñar sus edificios teniendo en cuenta qué sucederá al final de su vida útil, tal como propone Trujillo: “Durante uno o dos siglos hemos construido como si el edificio fuera a durar para siempre, pero no es así. Llegará el momento en que haya que tirarlo abajo, y conviene que cuanto antes empecemos a pensar cómo reutilizaremos todo ese material”.

A medida que se va decantando por maneras de proyectar y construir más basadas en la circularidad, Conconcreto está apostando por tecnología digital, donde destacan diferentes herramientas de Autodesk, como Construction Cloud, BIM Collaborate Pro, Civil 3D, Navisworks y Revit. Todas ellas han sido muy importantes en proyectos como el de Nueva Calle 13.

El modelado de información de la construcción (BIM) ha sido decisivo, según cuenta Trujillo. En entornos urbanos tan densos como Bogotá, construir carreteras y puentes supone tener que coordinarse con infinidad de tendidos subterráneos de instalaciones esenciales para los ciudadanos, como redes de alcantarillado, de abastecimiento de agua, eléctricas y de telecomunicaciones. Al visualizar los proyectos antes de empezar la excavación y compartir fácilmente los planos con todos aquellos que podrían verse afectados, BIM ayudó a los ingenieros y constructores a evitar conflictos que podrían haber supuesto más tiempo, más dinero y más residuos de los necesarios.

“Los proyectos concebidos y desarrollados con metodología BIM se retrasan mucho menos ―asegura Trujillo, quien aporta datos del IDU que muestran que solo entre el 1 y el 5 % de los proyectos con BIM sufren retrasos, en comparación con nada menos que el 25 % de aquellos sin BIM―. La diferencia es abismal”.

Con BIM no solo se gana en eficiencia; los proyectos también son más transparentes, algo muy importante cuando se recibe financiación pública, como explica Trujillo: “En Colombia, estos proyectos están sujetos a supervisión constante por parte de agencias de control y de todo el mundo, en general. BIM es una manera excelente de que todos tengan claro lo que tenemos entre manos: ¿qué zonas se ven afectadas por la propuesta?, ¿dónde va el dinero exactamente?, ¿cómo lo está haciendo el contratista? Con BIM puedes comunicar todo lo que está pasando en el proyecto. También hace que más personas se involucren en él, lo que redunda en la transparencia”.

La confianza del IDU en BIM no deja lugar a dudas: el 92 % de los nuevos proyectos de infraestructuras de Bogotá han optimizado sus procesos y ejecución con BIM, aunque también es cierto que acompañar a los contratistas en su transformación digital no está exento de complicaciones: “Asumir que BIM es mucho más que un programa informático o una base de datos ha sido esencial tanto dentro de la entidad como fuera ―comenta José Javier Suárez, director de Desarrollo Urbano―. La resistencia al cambio se combate haciendo entender los problemas asociados a la manera tradicional de gestionar proyectos. Por esta razón, el IDU organiza cursos para implantar BIM y las herramientas con las que sacarle el máximo partido”.

Desde el punto de vista de la sostenibilidad, una de las grandes ventajas de BIM son los datos generados: “El primer paso de la sostenibilidad y la circularidad es medir, porque es la única manera de comprobar que estás mejorando algo ―dice Trujillo, y añade que Conconcreto puede incorporar datos BIM de proyectos anteriores para establecer una referencia con la que comparar los ahorros de hormigón, acero y otros materiales―. Sin BIM sería prácticamente imposible saber cuál es el punto de partida y si lo estamos haciendo mejor o peor”.

Trujillo apunta que, a medida que la escala aumenta, las ventajas de BIM son todavía mayores. Observa que hasta el 80 % de los datos generados por el sector de la construcción no se utilizan. “Si pensamos en los sectores del comercio al por menor, el financiero o el sanitario, todos ellos llevan tiempo aprovechando y analizando más y más datos. Nosotros todavía no hemos llegado a ese punto. Como sector, carecemos de datos estructurados suficientes que podamos analizar para extraer conclusiones prácticas”.

Trujillo confía en que, con el tiempo, la IA automatizará la recopilación y el análisis de datos: “BIM facilita mucho las cosas, y con la IA todo pasará a otro nivel”. Mientras tanto, la IA puede potenciar la sostenibilidad y la circularidad dando a los proyectistas e ingenieros un campo fértil en el que idear soluciones innovadoras a sus mayores retos: los residuos y las emisiones. “La idea que tenemos en este momento de la IA es: no pierdas el tiempo haciendo informes de reuniones, tomando notas ni escribiendo correos. Deja que la IA te ayude con esas tareas ‘de oficina’ y dedícate a pensar en el proyecto y en cómo optimizar el diseño y su ejecución ―explica Trujillo―. La IA nos deja más tiempo para pensar en cuestiones que suelen pasarse por alto, de modo que podemos ser más críticos”.

Colombia está dando pasos hacia la adopción de modelos de ciudades inteligentes mediante su Política Nacional para la Transformación Digital e Inteligencia Artificial. Suárez confirma que, aunque todavía queda mucho para extraer todo el potencial de la IA, el IDU ya está trabajando para mejorar la productividad integrando con BIM el big data y la inteligencia artificial.

“El principal objetivo es la eficiencia y la automatización de los procesos de proyecto y construcción ―dice Suárez―. No estamos muy lejos de lograr la sinergia necesaria para optimizar el tiempo y los costos en lo que respecta a integrar la inteligencia artificial generativa en tareas repetitivas, e incluso para elaborar análisis predictivos con los que gestionar, por ejemplo, los potenciales riesgos”.

Eso es, en Colombia y en todo el mundo, lo que el uso de la tecnología promete aportar a la construcción de infraestructuras de transporte, según resume Trujillo: “La transformación digital no es un objetivo per se. Es el camino hacia un sector más sostenible, eficiente y productivo. Pensemos en el sector sanitario o en el sistema financiero. ¿Cómo lo están haciendo para salir adelante? Si echamos un vistazo alrededor, vemos que es gracias a la tecnología. Tenemos que seguir confiando en la tecnología y encontrando nuevas maneras de utilizarla”.