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Experiencia y particularidades de las obras de edificación en Lima, Perú

La ejecución de las obras de edificación en Lima constituye un caso particular y estrechamente vinculado a los condicionantes sociales, culturales, geotécnicas y tecnológicas disponibles en el país. El presente artículo se centra en exponer –a través de la experiencia propia del autor en un periodo de casi ocho años– algunas particularidades y metodologías en auge que se emplean en los proyectos de edificación, siempre para la muestra específica de la ciudad de Lima (Perú).  Para ello, hay que tener en consideración la cercanía cultural y costumbrista del Perú con los Estados Unidos.

La ciudad de Lima es la quinta urbe más poblada de América Latina, con un total de casi 11 millones de habitantes. Si bien podría pensarse que una mega aglomeración o área metropolitana de dicha entidad debería estar distribuida geométricamente, eminentemente en forma vertical, con gran cantidad de grandes y altos edificios (trasmitiendo un ambiente próximo a la tugurización), la realidad de la ciudad de Lima Metropolitana es bastante diferente.

La superficie total que dispone la ciudad de Lima con todos sus distritos periféricos asciende a un total de 2.672 kilómetros cuadrados, lo cual al día de hoy ha generado una distribución configuracional predominantemente horizontal: las áreas más alejadas y periféricas del centro de la ciudad se han extendido hasta los límites posibles delimitados por los cerros existentes. 

Esto hace que, en los últimos años, apenas se disponga de terrenos libres disponibles para construir y edificar. La necesidad actual de la ciudad en estos momentos, bajo dicha coyuntura o restricción, es de crecer en forma vertical, con edificios de alturas promedio de 20 a 30 pisos, y con sótanos inferiores en una cantidad máxima de hasta ocho a 10 niveles para el estacionamiento de los vehículos. Algunas de las principales particularidades que ello entraña a la hora de construir un edificio en áreas de terrenos relativamente reducidas y constreñidas perimetralmente se dan en los procedimientos constructivos para la ejecución de los sótanos y excavaciones profundas.

Por otro lado, se deben tener en consideración las costumbres, el ámbito social y el cultural, así como el nivel de avance y de desarrollo de tecnología a nivel de construcción de Perú. Lo cual, se encuentra relativamente a niveles más atrasados e inmaduros que los países de Europa o de Estados Unidos y, siendo que muchas tareas y trabajos aún al día de hoy siguen consumiendo una alta incidencia de la mano de obra humana.

Sin embargo, desde los últimos años, cada vez en más compañías locales, se están implementando metodologías colaborativas y guías reconocidas abocadas a establecer una correcta gestión de los proyectos y a optimizar los recursos y la productividad (Lean Construction, PMBOK, BIM, VDC, IPD, Agile). 

Ejecución de sótanos profundos

Una de las unidades de obra que presenta una mayor particularidad y carácter local es la ejecución de los muros perimetrales de los sótanos para las excavaciones profundas en las edificaciones. Como preámbulo, se debe señalar que, en la gran parte de la ciudad de Lima, el terreno predominante consiste en un conglomerado de arrastre aluvial, el cual presenta una elevada compacidad y resistencia, así como la presencia de bolos y gravas de diámetros considerables. Además, en los terrenos de la ciudad no hay presencia de nivel freático, lo cual beneficia mucho las condiciones de estabilidad del terreno a excavar.

Partiendo de estos condicionantes, el sistema constructivo habitualmente empleado para la estabilización de los taludes a la hora de realizar excavaciones de sótanos profundos para edificios en la ciudad de Lima es el denominado “muro anclado”.

Este sistema consiste en el diseño de bataches o “paños” de dimensiones típicas aproximadas de 5.00 x 3.50 metros, los cuales son retenidos a través de un anclaje provisional que ejecutar hacia el interior o trasdós del terreno.

La experiencia local y el know-how de las empresas especializadas en la ejecución de este tipo de sistema de estabilización establecen que los paños o bataches se deben ir abriendo de forma alternada o en damero. Se evitan, así, asentamientos diferenciales o afectaciones a los edificios contiguos y/o a los servicios afectados subterráneos ubicados en la proximidad de los mismos.

Se debe señalar que, debido a la típica compacidad del terreno a cierta profundidad, el último nivel o “anillo” de muros anclados se ejecuta sin anclajes, como un muro encofrado a una cara contra el terreno del trasdós, ya que el mismo es capaz de autosostenerse en cortes verticales a 90 grados con un simple proyectado manual de agua con cemento.

En España, el sistema constructivo habitual para este tipo de elementos de sostenimiento de sótanos se lleva a cabo a través de pantallas (también conocidas como muros diafragma o diaphragm wall) o, en algunos casos, en base a pantallas de pilotes. En el caso particular de la ciudad de Lima, se vienen ejecutando pantallas en el proyecto de la Línea 2 del Metro con resultados de alto desgaste de las cucharas de las pantalladoras, debido a la gran cantidad de gravas de tamaño medio a grande.

Por ello, es que casi siempre el sistema de muro anclado va a ser mucho más económico y manejable en espacios reducidos, ya que adicionalmente el sistema de pantalla requiere un cierto espacio para la ubicación de la planta de lodos bentoníticos, elementos auxiliares y aditamientos de la maquinaria, etc. Ello no suele ser viable con las dimensiones de terreno típicas para las edificaciones urbanas limeñas.

El proceso constructivo del muro anclado se puede resumir en los siguientes nueve procesos, a ejecutar de forma consecutiva:

• Excavación masiva.
• Perforación de anclajes.
• Ejecución de banqueta (contrafuerte de tierras).
• Perfilado del terreno.
• Colocación de armadura de acero.
• Encofrado de panel.
• Vaciado de hormigón.
• Desencofrado y limpieza.
• Tensado de cables de anclajes.
• Destensado de anclajes, una vez que se completan las losas de los sótanos.

Mi experiencia con este sistema constructivo me hace llegar a la conclusión que es eficiente siempre y cuando se lleve a cabo una planificación diaria muy detallada y coordinada entre las diferentes partidas, con un tren de trabajo balanceado y ejecutable y tratando de evitar en todo momento tiempos muertos y paralizaciones por interferencias o no cumplimiento de avances de tareas previas.

Por este motivo, cada vez más se suelen emplear hormigones de alta resistencia inicial, los cuales permiten tensar los paños en plazos bastante reducidos (habitualmente a los tres días de vaciados). Para poder seguir abriendo el siguiente nivel o anillo de anclajes, es requisito indispensable para garantizar la estabilidad estructural que los paños del nivel inmediatamente superior estén tensados.

Una estimación rápida del ritmo de avance de este sistema es de aproximadamente 1 anillo o nivel/mensual, siempre dependiendo de la cantidad de paños y del número de anclajes que el mismo contenga, ya que una perforadora de anclajes tiene un avance aproximado de 3 a 4 puntos por día, en el tipo de terreno predominante en la ciudad de Lima.

Para concluir con este apartado, es importante enumerar los métodos más comúnmente utilizados para efectuar la eliminación del movimiento de tierras a realizar en la parcela, al mismo tiempo que se van estabilizando por niveles los muros perimetrales que servirán como estructura portante de los sótanos de la edificación. Se trata de los siguientes métodos:

• Rampa. Para obras de hasta tres a cuatro sótanos y con una longitud de desarrollo total en varios tramos de entre 80 a 100 metros desde la cota de calle hasta el fondo de excavación. Se suele disponer una rampa para el ingreso y la salida de los camiones volquetes que cargarán el material eliminado por las excavadoras. En la fase final de la excavación, dicha rampa debe ser retirada.
• Faja de eliminación. Como complemento al anterior método, en algunos proyectos de ciertas dimensiones que lo requieran (a partir de 4-5 sótanos de profundidad), se instalan fajas de eliminación inclinadas para el retiro de los materiales de excavación del fondo y retiro de rampa. También en algunos proyectos se están utilizando elevadores verticales de cangilones.
• Pasamanos. Consiste en “pasar” el material entre los cazos de una excavadora ubicada en el fondo de la excavación y otra ubicada a nivel de calle para cargar los camiones volquetes. Se trata de una solución bastante incipiente para eliminar los restos de excavación finales, así como el retiro de la rampa y considerando que siempre quedará una pequeña cuña de tierra que debe ser eliminada con grúa y balde metálico.
• Banqueta de acopio. Se trata de una evolución al punto anterior, con la que se logra obtener una mayor productividad, al generar la excavadora situada dentro del área de excavación un acopio continuo a la ubicada en la parte superior. Esto se consigue a través de la generación de una plataforma de acumulación a base de elementos resistentes tipo puntales, escuadras, vigas H o similar.
• Eliminación con balde del “over” o material final de la excavación. Este proceso se emplea en la totalidad de procesos anteriores, excepto cuando se dispone de faja transportadora, ya que siempre es necesario eliminar las últimas cuñas de material e inclusive la excavación localizada o puntual de las cimentaciones. Habitualmente, en Lima se efectúa con una grúa móvil o torre grúa, que cargan un balde metálico de capacidad de entre 1 a 2 m3, el cual es descargado a nivel de calle sobre un volquete.

Sistemas de gestión y metodologías enfocadas en la productividad y eficiencia

En este segundo apartado, analizaremos la gestión de proyectos. A mi llegada a Perú a principios del año 2013, el grado de madurez constructivo, así como la aplicación de tecnologías y maquinaria era bastante incipiente, primando en muchas partidas y procesos la mano de obra humana sobre procesos industrializados, prefabricación, maquinaria específica por labor y otros que ya llevan instaurados muchos años en otros países más desarrollados.

No obstante esto, me sorprendí gratamente al encontrar que algunas de las constructoras más importantes del medio local comenzaban a implementar sistemas de gestión y metodologías enfocadas a la mejora de la productividad y de la eficiencia.

Asimismo, ya se contaba con el Capítulo Lean Construction Institute Perú (LCI Perú) desde el año 2011, previamente con el PMI Lima Perú Chapter desde el año 1999 y, recientemente, se ha añadido la disposición de la incorporación progresiva de BIM en la inversión pública en el país. Pareciera un antagonismo encontrar situaciones tan dispares, si bien en los últimos siete años he podido apreciar en Perú la asombrosa evolución y maduración de metodologías para la gestión de los proyectos y sus propios procesos inherentes, así como a la cada vez mayor tendencia de industrializar y prefabricar todo lo posible. También el reemplazo de la mano de obra a cambio de maquinaria, máxime en la actual coyuntura del COVID-19, que obliga a respetar el máximo distanciamiento social posible.

Entre las principales metodologías y guías que más se implementan en los proyectos de edificación del medio local, principalmente instaurados en compañías consolidadas y con un tamaño mediano/grande, cabe resaltar las siguientes:

• Metodología Lean Construction y Sistema Last Planner.
• Guía del PMBOK.
• Metodologías BIM / VDC / IPD.
• Metodologías Ágiles.

Mi experiencia en el país, en diversos roles desarrollados en un total de tres compañías, me ha permitido fundamentalmente implementar la metodología Lean Construction y el sistema Last Planner en varios proyectos. Entre las principales herramientas puestas en práctica, he de mencionar las siguientes:

• Look Ahead. Se trata de un cronograma de ejecución a corto plazo (habitualmente a cuatro semanas). Las partidas y las actividades que se programan en el mismo deben estar vinculadas al cronograma general de ejecución, siendo lo deseable “explotar” o partir la obra en partes o sectores. Éstos permiten programar volúmenes de trabajo ejecutables en una jornada de trabajo con una cantidad de recursos similar entre todos ellos (es fundamental lograr el reparto equitativo de los recursos a la hora de sectorizar adecuadamente).
• Análisis de Restricciones. Consiste en identificar todas las restricciones que puedan existir por cada partida que se planifica y asignar responsables para el levantamiento de las mismas, así como fechas tope comprometidas. Una partida no debe ser planificada si cuenta con alguna restricción activa.
• Porcentaje de Actividades Cumplidas (PAC). Semanalmente, se debe registrar el porcentaje de actividades cumplidas o PAC (PPC en inglés), el cual es el resultante de dividir:

                                        (nº de actividades cumplidas / nº de actividades programadas) x 100

Habitualmente, se habla de una buena performance y adecuada planificación del proyecto cuando se obtienen valores semanales del PAC por encima del 85% / 90%.

• Causas de No Cumplimiento (CNC). De forma complementaria al anterior punto, semanalmente se debe hacer un análisis completo por parte del equipo de dirección de proyecto para identificar y registrar las causas de no cumplimiento de las actividades. Este punto es realmente importante, ya que permite ir completando desde el inicio las lecciones aprendidas del proyecto, a la vez que incentivando a conseguir la mejora continua.
• First Run Studies (FRS). Si bien las anteriores cuatro herramientas son bastante conocidas y constituyen la base del sistema Last Planner, las tres que siguen a continuación son algo menos comunes. Los First Run Studies (FRS) o Análisis de Primera Ejecución consisten en seleccionar una cuadrilla de los trabajadores mejor cualificados en una tarea y medir su desempeño en la ejecución de la misma en varias jornadas. Con los ratios de productividad obtenidos, se dispondrá de un techo o de un valor con el que poder calibrar y medir el resto de grupos de trabajo. Habitualmente, se emplea esta herramienta cuando no disponemos de datos históricos o ratios pasados de dicha partida.
• Nivel General de Actividades. Esta herramienta Lean permite visualizar gráficamente la distribución del trabajo. Se realiza de manera aleatoria en toda la obra, como una muestra sobre todos los obreros. Se debe recorrer la obra completa, disponiéndose de un punto de observación con 100% de visualización. A través de la misma, se puede verificar qué porcentajes son trabajos productivos, contributarios y no contributarios. Los resultados sirven para detectar y cuantificar las principales pérdidas, en aras de establecer estrategias para eliminarlas o reducirlas.
• Carta Balance. Es una herramienta que nos permite diagnosticar cómo se distribuyen los tiempos de los trabajadores que configuran una cuadrilla, dentro de una actividad específica. Para ello, se debe realizar una lista de subactividades y clasificarlas previamente como productivas, contributarias y no contributarias. Después de ello, se toma una medición de campo a una cuadrilla específica, registrando de forma muy detallada en un check-list de campo las actividades de cada trabajador, generalmente en un periodo no menor de 6 a 8 horas. Tras la toma de varias mediciones, se obtiene una relación de datos, la cual es procesada y transformada de manera gráfica. Nos ayudará a entender la secuencia constructiva real que se está desarrollando en campo, optimizar los procesos y ajustar cuadrillas.
• Circuito Fiel. Este procedimiento tiene por objeto determinar el número exacto de trabajadores que son necesarios para realizar una actividad y poder así cumplir con los rendimientos establecidos en los análisis de precios del proyecto. Mediante esta herramienta, podremos calcular el coste de las horas hombre (hh) de la partida en evaluación y compararlo con el de nuestro análisis de precio desglosado del presupuesto.

Conclusiones y reflexiones finales

A pesar de que el procedimiento más extendido y estandarizado para la ejecución de muros en excavaciones de sótanos profundos en la ciudad de Lima son los muros anclados, las condiciones geotécnicas y el tamaño de parcela típico de reducidas dimensiones hacen que el mismo sea una de las mejores alternativas desde el punto de vista técnico-económico, aún con la particularidad de su secuencia constructiva. Esto siempre y cuando se realice una planificación muy detallada y precisa de cada una de las subpartidas que intervienen en el proceso constructivo.

La cada vez mayor competitividad en el sector Construcción a nivel mundial ha hecho que en Perú, en muy poco tiempo, se haya evolucionado, con un importante grado de madurez, hacia metodologías de gestión de proyectos realmente innovadoras y de vanguardia. De esta manera, se han obtenido resultados muy satisfactorios desde el punto de vista del desempeño y de la mejora de productividad en los proyectos en los que se han implementado estas metodologías en los últimos años, las mimas que se están aplicando en España.

Autor. Sergio García Martín. Ingeniero Técnico de Obras Públicas por la Escuela Politécnica de Cáceres (España). EPCC - Cáceres (España). Ingeniero Civil por la Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas (Perú). Euro Ingeniero FEANI (Bélgica). Ingenieros de Estudios y Proyectos en OHL Perú. 

Para ver el artículo completo, en Cimbra 418.