Espacio subterráneo: Una solución inteligente para los problemas urbanos

Los tomadores de decisiones son cada vez más conscientes sobre la efectividad del espacio subterráneo para proporcionar soluciones más sólidas y sostenibles a largo plazo para el desarrollo y la renovación urbana.

Con las ciudades de todo el mundo cada vez más congestionadas y considerando la importancia del cuidado del medio ambiente, las soluciones terrestres o aéreas están dejando de ser la opción obligada y automática para la construcción de infraestructuras.

Aunque gran parte del espacio urbano se sigue prestando a la construcción de edificaciones tradicionales (a nivel del suelo o aéreas), las opciones de túneles son cada vez más visibles en la planificación de las ciudades. Del mismo modo, las limitaciones espaciales en superficie y el aumento del valor de las propiedades generan que los sistemas subterráneos sean más viables para una amplia gama de usos, incluidos los servicios públicos, el transporte, los estacionamientos, las oficinas y los espacios públicos como museos y salas de conciertos.

En muchos casos, suelen ser las propias comunidades vecinas quienes promueven el desarrollo subterráneo para maximizar la conservación de los rasgos de la superficie e, inclusive, se muestran dispuestas a soportar las interrupciones de la construcción a corto plazo a fin de cosechar los beneficios a futuro.

Asimismo, el advenimiento de las nuevas tecnologías posibilita una construcción más rentable para una gama más diversa de configuraciones geológicas de suelos. En la actualidad es posible, por ejemplo, construir en terrenos débiles y hasta por debajo de las aguas subterráneas. En comparación con los sitios en superficie, esta opción permite ofrecer un servicio más sostenible con una vida más larga y costos más bajos de operación, como bien lo demuestran los sistemas de metro en todo el mundo.

Aunque todavía es probable que tenga un mayor costo de capital y genere ciertas alteraciones durante su construcción, una vez en servicio los sistemas de metro se convierten rápidamente en una parte integral e imprescindible de la vida y la movilidad de la ciudad. Esta situación contrasta con los sistemas de transporte de elevación que fueron construidos en la primera mitad del siglo pasado.

Tal es el caso del metro, que se convierte en un activo para cualquier ciudad y las estaciones hasta llegan a transformarse en núcleos urbanos o comerciales que mejoran la calidad de vida y estimulan el desarrollo de la comunidad. Además, acelera los tiempos de viaje de los pasajeros y proporciona una forma más segura y fiable de movilizarse cuando las condiciones meteorológicas impiden el uso del automóvil.

Beneficios

Los túneles carreteros también están siendo cada vez más adoptados para aumentar o reemplazar arterias viales principales o para desviar el tráfico alrededor del centro, generalmente congestionado. Una de las ciudades pioneras en este tipo de soluciones fue Seattle (Estados Unidos), que construyó el túnel Mount Baker Ridge en la década del 80´, uno de los primeros en el mundo en contar con un diámetro de más de 20 metros, constituido en suelo blando con varios niveles de calzada.
No obstante, Seattle está en la actualidad de nuevo a la cabeza, ya que acaba de firmar un contrato para la construcción un importante túnel urbano, aún mayor que el anterior, para reemplazar el Viaducto de Alaskan Way (AWV).

Las recientes innovaciones claves para la decisión de utilizar esta estructura de reemplazo estuvieron relacionados con la tecnología de la Tunnel Boring Machine (TBM). El AWV será construido con la mayor TBM impulsada que mantendrá la estabilidad de la infraestructura con altos niveles de seguridad por debajo de las estructuras aéreas existentes y a través de condiciones geológicas variables.

Para la concreción del proyecto fueron claves la comunicación y una comprensión de los beneficios globales del túnel para todas las partes interesadas. Los mismos incluyen la reducción de las interrupciones durante la construcción y la oportunidad de utilizar el espacio terrestre para otros usos; la disminución de los costos del ciclo de vida normales; un aumento del valor de la propiedad y de los ingresos fiscales; menores niveles de contaminación sonora; y una mejora de la estabilidad estructural.

 En el proceso también fueron importantes las visualizaciones por computadora ya que, mediante las proyecciones e imágenes 3D, las opciones constructivas se diversificaron. Estas representaciones se utilizan tanto internamente con los equipos de diseño, como en el exterior para las presentaciones de los funcionarios, los medios de comunicación y público en general.

La experiencia de Alaskan Way pone de relieve en qué grado los túneles y las comunicaciones han mejorado en los últimos años para apoyar el avance de las opciones subterráneas. También ayudan a comunicar a la opinión pública las ventajas y contras de la construcción subterránea y permite a los interesados participar activamente en la toma de decisiones.

Desafíos actuales

En Estados Unidos los proyectos subterráneos se volvieron cada vez más viables, sobre todo durante la última parte del siglo XX. En la práctica, fueron construidos una gran cantidad de obras vinculadas a cloacas y agua y se espera que esta tendencia continúe en el futuro.

Los túneles para el transporte de agua en la costa este del país, en particular en Boston y Nueva York y el Proyecto de Túneles y Reservorios de Chicago (TARP) se desarrollaron en los años 80 y 90. Este último consiste en más de 150 km de grandes túneles perforados entre las rocas a profundidades de más de 100 metros y en diámetros de hasta 10 metros. No obstante, túneles similares (para agua potable, aguas pluviales y transporte público) están siendo ejecutados para poblaciones urbanas de ciudades como Atlanta, Boston, Milwaukee, Nueva York, Los Ángeles, Portland, Seattle y Washington, entre otras.

Toda esta nueva generación de redes de servicios públicos han empezado incluso a congestionar el espacio subterráneo de algunas de las ciudades. Por lo tanto, uno de los retos actuales es entretejer nuevos sistemas de túneles subterráneos en medio de las estructuras existentes y las fundaciones de otras estructuras. Por ende, las nuevas iniciativas de servicios públicos están siendo diseñadas basadas en el uso compartido de corredores subterráneos (utilidors) para garantizar un desarrollo ordenado de recursos.

Tal es el caso de los investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley de la Universidad de California y el Centro de Investigación Técnica de Finlandia, que están trabajando juntos para crear diseños que permitirán la puesta en común de un espacio para poder llevar a cabo las obras de servicios múltiples y, al mismo tiempo, reducir los costos correspondientes al ciclo de vida de las infraestructuras.

Sin embargo, a pesar de la creciente adopción del espacio subterráneo, sigue siendo percibido como un negocio de alto riesgo ya que el suelo no sólo sirve como parte de la fundación, sino que al mismo tiempo debe ser parte integral de la cubierta estructural del proyecto. Por consiguiente, en el montaje de un proyecto subterráneo es importante combinar los conocimientos de ingeniería estructural con la experiencia necesaria para hacer frente a los desafíos particulares del suelo. Como indican las directivas de gestión de riesgos de la Sociedad Británica de Túneles, la Asociación Internacional de Túneles (ITA) y otras asociaciones, es de vital importancia planificar minuciosamente lo que puede salir mal en el proceso de planificación.

En la mayoría de los casos, los riesgos pueden ser controlados efectivamente si se identifican, caracterizan y mitigan antes de que comience la construcción. Desafortunadamente, esto no siempre ha sido el caso: con sólo mirar los titulares de noticias se podrá observar que una mala planificación puede costar mucho dinero y hasta vidas humanas. Y, por otro lado, los daños en un proyecto pueden causar años de debates y retrasos para el siguiente.

Sostenibilidad

Como resultado de algunas lecciones aprendidas, los propietarios-promotores y gestores de proyectos subterráneos están brindando más relevancia al uso de estrategias más formales de gestión de riesgos, que permiten desarrollar una apreciación más precisa de la exposición al riesgo del proyecto, expresado en tiempo y dinero. Armada con estas herramientas, las administraciones están actualmente en mejores condiciones de evaluar de forma más racional, o bien actuar para mitigar los problemas potenciales antes de que ocurran.

Durante las últimas cuatro décadas, la industria de la construcción subterránea estadounidense trabajó fuertemente para generar prácticas contractuales a medida para hacer frente a los desafíos particulares de la construcción subterránea. Todos los grupos interesados contribuyeron a la elaboración de estas prácticas, incluyendo a propietarios, constructores, diseñadores, encargados de la construcción, aseguradoras, fabricantes de equipos y proveedores de materiales. Estos grupos tienen un interés financiero significativo y un compromiso profesional con el éxito del proyecto y han sido fundamentales para el desarrollo de métodos innovadores de contratación dedicada a una mejor ejecución de las obras subterráneas.

Desde hace tiempo se reconoce que una solución subterránea representa una opción inteligente para resolver muchos problemas urbanos. Sin embargo, el costo-beneficio a largo plazo no siempre fue tenido en cuenta en el marco de la toma de decisiones. Pero, actualmente, con la tendencia sostenible y las tecnologías a disposición, ya no pueden negarse a apoyar un mayor uso del espacio subterráneo por debajo de nuestras ciudades.

*La Ing. Amanda Elioff forma parte del Consejo Ejecutivo de la Asociación Internacional de Túneles (ITA) y se desempeña como Profesional Asociada Senior en Parsons Brinckerhoff.

Epígrafes:

1. Las comunidades se muestran dispuestas a soportar interrupciones durante la construcción subterránea a fin de cosechar los beneficios a futuro.

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