Tren México-Querétaro: un largo camino
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Número 663, mayo de 2025
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ACADEMIA / EVOLUCIÓN DE LAS ÁREAS DE ESTRUCTURAS Y GEOTECNIA EN EL II UNAM / SONIA E. RUIZ GÓMEZ
URBANISMO / REDIGNIFICACIÓN DEL CENTRO HISTÓRICO DE GUADALAJARA CON LA RENOVACIÓN DEL PASEO ALCALDE / DIEGO DELFÍN ÁLVAREZ DEL CASTILLO
TEMA DE PORTADA / FERROCARRILES / TREN MÉXICO-QUERÉTARO: UN LARGO CAMINO / JUAN CARLOS MIRANDA HERNÁNDEZ
26 DIÁLOGO / EN EL SECTOR ENERGÉTICO SE REQUIERE PENSAR EN PLAZOS DE DÉCADAS / SERGIO ACEVES BORBOLLA 30
MEDIO AMBIENTE / EL BOSQUE DE AGUA COMO INFRAESTRUCTURA VERDE PARA LA SEGURIDAD HÍDRICA DE LA MEGALÓPOLIS DE MÉXICO / VÍCTOR DANIEL ÁVILA AKERBERG Y ALEXIS JOSUÉ SÁNCHEZ LARA 36
VÍAS TERRESTRES / LA PARADOJA DE BRAESS EN LA FORMULACIÓN DE PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA VIAL Y DE TRANSPORTES / RAÚL LÓPEZ DOMÍNGUEZ
/ VICTORIA / PALOMA
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IC Ingeniería Civil, año LXXV, número 663, mayo de 2025, es una publicación mensual editada por el Colegio de Ingenieros Civiles de México, A.C. Camino a Santa Teresa número 187, colonia Parques del Pedregal, alcaldía Tlalpan, C.P. 14010, Ciudad de México. Tel. 5606-2323, www.cicm.org.mx, helios@heliosmx.org
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Mensaje del presidente
La infraestructura nos une
Una sencilla pero poderosa frase que encierra significados profundamente relevantes, la infraestructura nos une, es el lema de uno de los foros más sustantivos realizados recientemente en nuestro colegio: el IV Foro Nacional de Infraestructura para el Transporte.
La infraestructura es el soporte del desarrollo económico y social. Es el medio por el cual fluye la productividad, el empleo, el intercambio, el conocimiento y el bienestar. A través de sus caminos, puentes, trenes, aeropuertos, puertos y redes urbanas, México se mueve, crece y se transforma.
Pero también, la infraestructura del transporte tiene hoy un papel estratégico en la participación de México en un entorno global cada vez más interconectado y competitivo. Los sistemas multimodales nos unen al mundo y nos permiten consolidar a nuestro país como una plataforma logística de alcance global, donde destacan la eficiencia, la resiliencia, la digitalización y la sostenibilidad como principios rectores del desarrollo.
Durante estos dos días tuvimos la oportunidad de escuchar y dialogar con expertas y expertos en una serie de paneles temáticos dedicados a los distintos modos de transporte: la infraestructura carretera, aeroportuaria, ferroviaria, portuaria y la dedicada a la movilidad urbana, así como una sesión especial con representantes de los usuarios de la infraestructura, encabezada por las organizaciones más representativas del sector privado y empresarial.
Expertos abordaron dos ejes fundamentales para el desarrollo de la infraestructura en México: la planeación y el financiamiento, elementos determinantes para lograr proyectos viables, sostenibles y alineados con las necesidades reales del país.
En este contexto, es importante subrayar que la infraestructura de transporte del siglo XXI no puede entenderse sin una visión integral, que incorpore la innovación tecnológica, la digitalización de procesos, el uso de modelos inteligentes de gestión, la adopción de prácticas sostenibles y, sobre todo, una comprensión profunda de los desafíos que impone el cambio climático, la urbanización acelerada y la globalización.
Hoy más que nunca necesitamos una infraestructura resiliente, flexible y pensada para el largo plazo. Y para ello es indispensable fortalecer la colaboración entre sectores, fomentar el diálogo entre generaciones de profesionales y asegurar una coordinación efectiva entre los distintos niveles de gobierno, la iniciativa privada y la academia.
XL CONSEJO DIRECTIVO
Presidente
Mauricio Jessurun Solomou
Vicepresidentes
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J. Jesús Campos López
Carlos Alfonso Herrera Anda
Reyes Juárez del Ángel
Juan José Orozco y Orozco
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Regino del Pozo Calvete
Alejandro Vázquez López
Primer secretario propietario
Mario Olguín Azpeitia
Primer secretario suplente
Carlos Francisco de la Mora Navarrete
Segundo secretario propietario
Luis Enrique Montañez Cartaxo
Segundo secretario suplente
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Tesorera
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Subtesorero
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Consejeros
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César Augusto Herrera Toledo
Héctor Javier Ibarrola Reyes
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Andrés Mota Solórzano
Mauricio Jessurun Solomou Presidente del XL Consejo Directivo
Lourdes Ortega Alfaro
Juan Carlos Santos Fernández
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PLANEACIÓN
La planeación de la infraestructura
Ante los insuficientes niveles históricos de inversión presupuestal aplicada y los grandes desafíos para el futuro, se hace necesaria una política pública que promueva la elaboración de Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Física, de largo plazo, sostenible, flexible, actualizable e incluyente y que ayude a detectar necesidades reales. Debe crearse una dependencia federal que se encargue de integrar los planes de infraestructura física de distintos ámbitos, de definir prioridades y los montos de recursos presupuestales y de financiamiento.
La infraestructura física –tanto económica como social– de un país o de una región es un factor crucial para su desarrollo. La infraestructura económica impulsa la competitividad, y la infraestructura social aminora las desigualdades; ambas contribuyen a elevar el nivel de calidad de vida de las personas.
La infraestructura se provee a la sociedad en forma de hospitales, clínicas, escuelas, manejo y disposición de residuos sólidos, vías de comunicación (carreteras, ferrocarriles, puertos y aeropuertos), agua potable, alcantarillado, saneamiento, drenaje pluvial, alumbrado, conectividad y electricidad, entre otras.
Al Colegio de Ingenieros Civiles de México (CICM) le preocupa la situación que guarda la infraestructura en nuestro país, por los insuficientes niveles históricos de inversión presupuestal aplicada (figura 1) y los grandes
Figura 1. Valor de la construcción.
El valor de producción que generaron las empresas constructoras descendió, en términos reales, 4.8%
Última actualización: 25 nov. 2024
Próxima actualización: 18 dic. 2024
desafíos para el futuro derivados del acelerado crecimiento de nuestra población y de la economía (figura 2).
En la figura 1 se aprecia cómo el valor de la construcción va decayendo desde 2013 y, si bien el incremento extraordinario del valor de la producción en la construcción en 2023 se debe al rebote del Covid, apoyado por la construcción del Tren Maya, Dos Bocas y el aeropuerto de Tulum, entre otros, este crecimiento solo llega a los niveles de 2013. La gráfica solo pretende ilustrar la baja inversión en infraestructura a lo largo del tiempo y busca contrastar con el incremento de la inversión extranjera directa de la figura 2, la cual demandará más infraestructura.
Estos factores indican la necesidad de invertir más y de mejor forma en infraestructura de todo tipo, tanto para responder a las necesidades de los mexicanos como para aumentar la competitividad de nuestra economía y para alcanzar un futuro que nos permita disminuir desigualdades en el ámbito regional, que aún persisten.
Necesidad y conveniencia de invertir en infraestructura
El CICM estima que los desafíos muestran la necesidad de invertir anualmente en infraestructura al menos el 5% del producto interno bruto –junto con el mantenimiento, la adecuación al cambio climático y la digitalización de la infraestructura para una mejor gestión–, lo cual representa un esfuerzo anual mayor a 70,000 millones de dólares; esto, sumado a la gran presión que tienen las finanzas públicas por el cierre de la brecha fiscal, necesariamente significará la necesidad de nuevas fuentes de financiamiento y fondeo, así como la participación de mayor inversión privada.
Esta inversión debe considerar la indispensable reposición de activos de infraestructura que alcancen
su vida útil y su reaprovechamiento por modernización o expansión, la adaptación de la infraestructura a los impactos del ya presente cambio climático y una mayor resiliencia, así como la ampliación de capacidad y cobertura de los servicios públicos en cualquier lugar del país donde se requiera.
Para atender estas inevitables necesidades y aprovechar las oportunidades para impulsar el desarrollo social y económico del país, el Colegio de Ingenieros Civiles de México le propone a la presidenta de la República establecer una nueva hoja de ruta para el desarrollo de la infraestructura de México, en la forma en que se indica más adelante.
Establecimiento de un Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Física
Adicionalmente al Plan Nacional de Desarrollo previsto en la Ley General de Planeación –y derivado de este–, es fundamental elaborar un Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Física de largo plazo, con visión al año 2050, por lo menos, el cual sea sostenible, flexible, actualizable e incluyente; también la creación de una dependencia federal que se encargue de integrar los proyectos que deben generar sectorialmente las secretarías y entidades paraestatales federales con una visión de equilibrio regional, para someter los programas anuales derivados de dicho plan a la aprobación de la representación popular en la Cámara de Diputados, y con base en ello desarrollar proyectos correctos de infraestructura física necesarios.
Entre las facultades de dicha dependencia federal –responsable de la integración de las iniciativas de proyectos sectoriales y regionales que propongan las secretarías y entidades paraestatales–, se encontraría la de determinar los montos de los recursos presupuestales y de los financiamientos que se destinarían a cada sector de la infraestructura y a cada región del país, de acuerdo con los lineamientos establecidos en el Plan Nacional de Desarrollo.
El CICM considera fundamental la elaboración de dicho Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura, así como la creación de la dependencia federal integradora de los planes sectoriales y regionales, de conformidad con el Plan Nacional de Desarrollo, la cual pueda definir e integrar los proyectos de infraestructura pertinentes y establecer su adecuada preparación, financiamiento e instrumentación, con las debidas interrelaciones sectoriales y regionales, de acuerdo con un nuevo enfoque de participación social incluyente.
Consecuencias de la inexistencia de un Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Por la carencia en México de un Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura, la inversión económica y social en las últimas dos décadas ha sido insuficiente: del orden del 2% del PIB, cuando debería ser superior al 5%. La infraestructura física es una actividad tractora
Venta de Grupo Modelo
Fusión Televisa-Univisión y reestructura de Aeroméxico
1 No considera las inversiones extraordinarias por la fusión de Televisa-Univisión y reestructuración de Aeroméxico.
Cifras preliminares al cuarto trimestre de 2023.
Miles de millones de dólares en México equivalentes a billones de dólares de EUA. La estadística se actualiza periódicamente debido a las notificaciones extemporáneas que realizan las empresas al RNIE.
Fuente: Registro Nacional de Inversiones Extranjeras (RNIE) de la Secretaría de Economía.
Figura 2. Evolución de la inversión extranjera directa.
para el resto de la economía, como ya se observó en el sexenio recientemente concluido.
También, como resultado de la falta de planeación, por un lado se adopta un enfoque conocido como incrementalismo inconexo, acompañado de una actitud preactiva –que no proactiva– que se manifiesta en solo justificar incrementos en los presupuestos de construcción y su financiamiento, pero no necesariamente en optimizar la contribución del proyecto durante su ciclo de vida. Por otro lado, la inversión es discontinua, en particular en los cambios de administración, producto de no contar con proyectos maduros a desarrollar, lo que resulta en elevados sobrecostos y tiempos de ejecución de las obras, que frecuentemente se duplican o se multiplican y, lo que es aún peor, no se alcanzan los beneficios esperados con dichas inversiones. Adicionalmente, muchas inversiones en las pasadas décadas han sido insostenibles desde el punto de vista social, ambiental, operativo y de gobernanza.
Beneficios de institucionalizar la elaboración de un Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Física
Considerando las brechas existentes en varias regiones del país y en diversos sectores específicos, así como los retos de adaptación al cambio climático, la necesidad de aumentar la resiliencia y de mantener, reponer, actualizar e incrementar capacidades, el CICM recomienda un ritmo de inversión anual de al menos 5% del PIB en infraestructura. Esto aún contrasta con los niveles del 8% que están teniendo otras regiones en el mundo, particularmente África y Asia.
Habrá que poner especial énfasis en que dicha infraestructura potencie las oportunidades de crecimiento económico y contribuya a disminuir desigualdades que aún persisten en zonas como el sur-sureste del país.
Es importante reconocer que en los últimos años se ha destinado un mayor volumen de recursos a esa región, aunque aún persisten rezagos importantes. México tiene un gran potencial económico basado, entre otros aspectos, en la relocalización emergente de cadenas de suministro global. Resulta clave habilitar los parques industriales requeridos con infraestructura energética, agua potable, alcantarillado, drenaje pluvial y gas; transporte carretero, ferroviario, marítimo y aéreo; sistemas de movilidad, vivienda, salud y equipamiento urbano para los trabajadores que ya están demandando ese proceso de industrialización.
Por las restricciones presupuestales federales, estatales y municipales, estas inversiones requerirán nuevas fuentes de financiamiento y fondeo, y una mayor participación de inversión privada. Esta inversión debe considerar –como ya se indicó– el mantenimiento y la reposición de activos que alcancen su vida útil y su reaprovechamiento por modernización o expansión, la adaptación al cambio climático y mayor resiliencia, así como ampliaciones de capacidad y cobertura en donde se requiera.
Nueva hoja de ruta para el desarrollo de la infraestructura en México
Se recomienda la adopción de una nueva hoja de ruta nacional para el desarrollo de la infraestructura física en México, que se sustentaría en los cuatro pasos señalados a continuación:
Paso 1. Incluir el tema de la infraestructura física en la agenda política de la Presidencia de la República y en la de los siguientes gobiernos federales.
Paso 2. Institucionalizar el desarrollo de la infraestructura como política de Estado y su planeación con visión de largo plazo mediante la creación de una dependencia responsable de su gestión.
Paso 3. Crear la gobernanza que requiere el ciclo integral de desarrollo de la infraestructura, incluyendo el fortalecimiento o la creación de dependencias de planeación sectorial y regional en cada secretaría y entidad paraestatal. Esto incluye la formación de un Consejo de Políticas de Infraestructura integrado desde la sociedad, con el fin de apoyar en estas materias al Estado y potenciar de manera efectiva el ciclo de inversión en infraestructura.
Paso 4. Formalizar un nuevo pacto con los sectores privado, académico y social para el desarrollo de la infraestructura física.
Conclusiones y recomendaciones
El desarrollo de infraestructura física es una actividad que impulsa al resto de la economía; se atiende así la desigualdad que padece nuestra población, a la vez que se garantizan sus derechos constitucionales.
En México, la inversión en infraestructura ha sido insuficiente en las últimas décadas, lo que ha tenido consecuencias sociales negativas, además de ineficiencia, sobrecostos y la insostenibilidad de las inversiones.
Por ello, se necesita una política pública que promue va la elaboración de Plan Nacional de Desarrollo de la Infraestructura Física, de largo plazo (con visión al 2050), que sea sostenible, flexible, actualizable e incluyente y que ayude a detectar necesidades reales. La continui dad de los planes y proyectos no puede depender del ciclo sexenal; requiere institucionalización, visión técnica y compromiso a largo plazo.
La planeación es responsabilidad del gobierno, y por ello este debe crear una dependencia federal encar gada de integrar los planes de infraestructura física de distintos ámbitos de la administración pública, de definir prioridades y los montos de recursos presupuestales y de financiamiento.
La inversión en infraestructura física debe ser de al menos el 5% del PIB y debe enfocarse en:
1. Reponer activos que alcancen su vida útil o reapro vecharlos mediante su modernización o expansión.
2. Adaptar la infraestructura al cambio climático y au mentar su resiliencia.
3. Ampliar la capacidad y cobertura de los servicios públicos en todo el país.
4. Potenciar las oportunidades de crecimiento eco nómico y disminuir las desigualdades regionales; garantizar derechos humanos.
Coyunturalmente, habilitar parques industriales con la infraestructura necesaria para la relocalización de cadenas de suministro (nearshoring de infraestructura asociada a parques industriales, conectividad logística y servicios urbanos debe verse como un tema urgente de política pública.
5. Una buena planeación permite acceder a nuevas fuentes de financiamiento y fondeo para la inversión en infraestructura, incluyendo una mayor participa ción del sector privado, que debe ser supervisada por el gobierno.
Se propone una nueva hoja de ruta nacional para el desarrollo de la infraestructura física en México, con cuatro pasos:
1. Incluir el tema de la infraestructura física en la agenda política.
2. Institucionalizar el desarrollo de la infraestructura como política de Estado.
3. Crear la gobernabilidad y gobernanza que requiere el ciclo integral de desarrollo de la infraestructura.
4. Formalizar un nuevo pacto con el sector privado, el académico y el social
Elaborado por el Comité Técnico de Planeación de la Infraestructura para el documento “Importancia de la infraestructura en el desarrollo económico y social de México”, del Colegio de Ingenieros Civiles de México, para entregar a las autoridades de la nueva administración federal.
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SONIA E. RUIZ GÓMEZ Investigadora del Instituto de Ingeniería de la UNAM. Premio a la investigación “Nabor Carrillo Flores 2011”, otorgado por el CICM. Miembro del Consejo de Ética del CICM.
Evolución de las áreas de estructuras y geotecnia en el II UNAM
La fundación del Instituto de Ingeniería de la UNAM obedeció a una necesidad de desarrollo de infraestructura civil en México; fue el primer centro de investigación en ingeniería civil del país. En este artículo se describen sus orígenes, algunos proyectos que se han realizado en el instituto durante el presente siglo y algunas investigaciones que se llevan a cabo actualmente sobre inteligencia artificial, materiales avanzados de construcción, resiliencia estructural y materiales sustentables.
A mediados del siglo pasado no existían en México instituciones académicas o empresas de consultoría capaces de realizar estudios especializados sobre ingeniería civil. Tampoco había tantos ingenieros con estudios de maestría o doctorado en Ingeniería Civil, ni existía investigación orientada a resolver los problemas nacionales relacionados con la infraestructura civil; sin embargo, existía una gran necesidad de desarrollar obras de infraestructura, como presas, puentes, carreteras, aeropuertos, escuelas, etc. En respuesta a esta necesidad, en 1956 se fundó el Instituto de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México (II UNAM), que fue el primer centro de investigación sobre ingeniería civil en México. Las primeras áreas de investigación que se desarrollaron en el instituto fueron Hidráulica, Mecánica de Suelos y Dinámica de Estructuras, las que sustentaban sus resultados en estudios experimentales que se llevaban a cabo en sus respectivos laboratorios. Algunos de los pilares académicos de estas áreas fueron los investigadores José Luis Sánchez Bribiesca, Raúl J. Marsal, Jesús Alberro, Daniel Reséndiz, Emilio Rosenblueth, Luis Esteva y Roberto Meli. Las últimas dos áreas (Mecánica de Suelos y Dinámica de Estructuras) dieron lugar a lo que ahora es la Subdirección de Estructuras y Geotecnia (SEG). El II UNAM inició actividades en la época del modelo económico llamado “desarrollo estabilizador” (19541970), caracterizado por un alto crecimiento económico, estabilidad cambiaria y baja inflación. Hubo entonces una gran colaboración entre universidad (UNAM), industria (ICA) y gobierno federal (modelo de triple hélice). Lo anterior, junto con la gran capacidad intelectual de
los fundadores, ingenieros e investigadores pioneros del instituto, hizo que este pronto tuviera gran prestigio profesional en nuestra comunidad.
En 1957 ocurrió el “temblor del Ángel”, lo que dio lugar al impulso de la ingeniería sísmica en México, y en 1968 se propuso el primer mapa de regionalización sísmica del país. Poco antes, el instituto brindó asesorías sobre algunas obras civiles que se construyeron para los Juegos Olímpicos de 1968, y en el túnel de viento del instituto se realizaron pruebas a modelos hechos a escala del Palacio de los Deportes.
Desde su fundación, el II UNAM ha contribuido al desarrollo de la ingeniería civil mexicana, y con ello al bienestar de nuestra sociedad, aun cuando el país ha pasado por situaciones muy diferentes a las que tenía en la época en que fue fundado.
El presente: descripción de algunos proyectos realizados en el siglo XXI
En lo que sigue se mencionan algunos proyectos realizados en la SEG (constituida por tres coordinaciones) durante el presente siglo, enfocados principalmente en proporcionar bienestar social.
Coordinación de Geotecnia y Grupo de Geoinformática
El II UNAM ha brindado asesoría sobre el diseño del Túnel Emisor Oriente, el más largo del mundo (62 km); también sobre el análisis del riesgo debido a la velocidad de hundimiento del suelo blando del Valle de México (que en algunos sitios es de hasta 50 cm/año), por causa principalmente de la extracción de agua del
Evolución de las áreas de estructuras y geotecnia en el II UNAM
subsuelo, y como consecuencia de ello los problemas de agrietamiento del suelo que se presentan, por ejemplo, alrededor de la Sierra de Santa Catarina y en el valle de Chalco; asimismo, ha asesorado sobre la cimentación del trolebús elevado y de la línea 2 del cablebús y, en su momento, sobre algunas secciones del NAIM en las que participaron investigadores de Geotecnia y de Ingeniería Estructural (concretamente en el proyecto previo al año 2000 y en prácticamente todo el proyecto y construcción de las obras del lado aire y del lado tierra); además, los investigadores de Geotecnia y el grupo de Geoinformática han propuesto una solución al problema de filtración del tanque La Providencia, ubicado en el Estado de México; igualmente, han emitido opinión sobre los problemas de oquedades debajo de construcciones del Tren Maya. En varios de los proyectos se utilizan tecnologías de inspección y medición modernas, como drones, InSAR y LiDAR, así como modelados numéricos refinados.
Coordinación de Ingeniería Estructural
Ha dado asesoría para la construcción de algunas líneas del metro de la Ciudad de México, los puentes Baluarte, El Carrizo, Chiapas y San Cristóbal, así como sobre el proyecto ferroviario México-Toluca; además, ha hecho recomendaciones sobre la rehabilitación sísmica de escuelas de la Ciudad de México y ha llevado a cabo estudios experimentales enfocados en hacer recomendaciones para diseño de mampostería confinada, las cuales se utilizan también en varios países de América Latina y en India; además, ha avanzado en la rehabilitación de monumentos históricos, donde se utilizan instrumentos de medición no destructivos con el fin de no dañar a las estructuras.
Coordinación de Ingeniería Sismológica y Unidad de Instrumentación Sísmica
Realiza monitoreo constante de la actividad sísmica del país. Actualmente, el II UNAM se encarga de operar y dar mantenimiento a 83 acelerógrafos localizados en la República mexicana y a 84 en el Valle de México. La Unidad de Instrumentación Sísmica está en comunicación continua, en tiempo real (mediante fibra óptica), tanto con el Servicio Sismológico Nacional como con el Centro Nacional de Prevención de Desastres, los que operan otros 83 acelerógrafos en el interior de la república y 131 en el Valle de México. Por otro lado, realiza análisis sobre la vulnerabilidad de estructuras ubicadas en la zona Plateros-Mixcoac de la Ciudad de México, además de hacer estudios de peligro sísmico y actualizar regularmente el programa SASID, útil para el diseño sísmico de estructuras, el cual toma en cuenta la evolución en el tiempo de los periodos de vibración del suelo de la Ciudad de México.
Varios investigadores de las coordinaciones de Geotecnia, Ingeniería Estructural e Ingeniería Sismológica contribuyen o han contribuido a la revisión y elaboración de las Normas Técnicas Complementarias del Reglamento de Construcciones del Distrito Federal,
Vista general del Laboratorio de Estructuras de II UNAM.
del Manual de Diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, así como de regulaciones para el diseño de pavimentos.
El futuro: proyectos de vanguardia relacionados con áreas de gran impacto
La SEG del II UNAM tiene entre sus objetivos avanzar, innovar y realizar aplicaciones relacionadas con áreas de la ingeniería civil que están teniendo gran impacto en el plano mundial. En los siguientes apartados se refieren algunos proyectos que se relacionan con estas áreas.
Inteligencia artificial
Actualmente se están aplicando en la SEG del II UNAM técnicas de inteligencia artificial (redes neuronales artificiales, algoritmos genéticos, etc.) para el diseño óptimo de edificios con disipadores de energía sísmica y para la optimación multiobjetivo orientada al diseño de torres de aerogeneradores, considerando la acción del viento durante su ciclo de vida. Igualmente se aplican técnicas de inteligencia artificial para zonificación sísmica; para determinar coeficientes de presión en construcciones analizadas en el túnel de viento del LEMAT; para encontrar perfiles de velocidades de ondas P y SV en varias zonas sísmicas del suroeste del país; para construir bases de datos de edificios de la CDMX, con el fin de estimar su vulnerabilidad; además, para estimar la combinación óptima de factores de carga (viva, muerta y sismo) para el
Evolución
diseño de edificaciones en la CDMX (este último estudio se realiza en colaboración con la Universidad Autónoma de Sinaloa).
Materiales de construcción avanzados
En la SEG se realizan estudios sobre materiales de construcción avanzados, entre ellos concretos de ultraalto desempeño, los cuales proporcionan valores de resistencia, f’c, de entre 1,000 y 1,600 kg/cm2, tienen alta durabilidad, alta impermeabilidad y presentan falla tipo dúctil. Además, se estudian ladrillos artesanales constituidos por arcilla, vidrio y arena, y concretos con fibra
u El II UNAM ha brindado asesoría sobre el diseño del Túnel Emisor Oriente, el más largo del mundo (62 km); también sobre el análisis del riesgo debido a la velocidad de hundimiento del suelo blando del Valle de México (que en algunos sitios es de hasta 50 cm/año), por causa principalmente de la extracción de agua del subsuelo, y como consecuencia de ello los problemas de agrietamiento del suelo que se presentan, por ejemplo, alrededor de la Sierra de Santa Catarina y en el valle de Chalco; asimismo, ha asesorado sobre la cimentación del trolebús elevado y de la línea 2 del cablebús.
de coco más fibra sintética de polipropileno. Se han propuesto, y aplicado en la práctica, concretos reforzados con microfibras (por ejemplo, en pisos industriales y en el metro de la Ciudad de México) y concretos con fibras de acero que presentan alta resistencia a fuerza cortante. Actualmente está en desarrollo un nuevo material para el sistema de soporte de vías de trenes urbanos.
Resiliencia estructural
Se sabe que el tiempo de recuperación de la infraestructura puede acortarse cuando se realizan acciones de restablecimiento eficientes, es decir, cuando se da una respuesta inmediata y coordinada de restauración de servicios básicos, atención a la salud mental y reconstrucción de la infraestructura inmediatamente después de que ocurre algún evento extraordinario (sismo muy intenso, huracán, inundación, etc.); sin embargo, el tiempo puede acortarse aún más si se realizan acciones preventivas. Es necesario considerar, además, el efecto de los eventos para las instituciones sociales, la naturaleza cambian-
Laboratorio de Estructuras del II UNAM.
Vista parcial del Laboratorio de Mecánica de Suelos del II UNAM.
Evolución de las áreas de estructuras y geotecnia en el II UNAM
te de las amenazas y la interconexión entre edificios e infraestructura.
Entre las acciones preventivas que se realizan en la SEG del II UNAM se encuentra la formación de un banco de datos con información para prevenir y mitigar efectos de los sismos; se elaboran mapas de riesgos de inundaciones y mapas de contornos de velocidades regionales para el diseño por viento; se elaboran modelos numéricos para detectar zonas de vulnerabilidad y verificarlos experimentalmente, y se proponen instrumentos de medición innovadores para estimar el efecto de las solicitaciones. Además, se estudian y prueban sistemas de control pasivo de la respuesta dinámica (algunos en la mesa vibradora del instituto), por ejemplo: disipadores magnetorreológicos, sistemas con comportamiento viscohisterético, sistemas de contravientos restringidos al pandeo, sistemas de aislamiento sísmico y amortiguadores de partículas resonantes, entre otros dispositivos de control de la respuesta dinámica.
Materiales sustentables
En el II UNAM existe la conciencia de la necesidad de usar menos recursos no renovables y de generar un menor impacto en el medio ambiente y la salud de las personas. Por ello, varias investigadoras de la SEG y de la Coordinación de Ingeniería Ambiental estudian concretos asfálticos catalíticos hechos con dióxido de titanio y cemento asfáltico, para dar lugar a mezclas que, al contacto con el sol, remueven óxidos de nitrógeno (los cuales son dañinos para la salud); por otro lado, en el instituto se ha propuesto una celda de deformación para pilotes de control constituida por madera y polietileno reciclado. Se estudian también mezclas de algún tipo de residuo con un activador catalítico, a fin de construir concretos, tabiques o adoquines alternativos.
Conclusiones
En este escrito se ha mostrado que el II UNAM, desde sus inicios y hasta la fecha, ha participado en proyectos de ingeniería civil que han contribuido al bienestar de la sociedad mexicana.
También se mencionan innovaciones producidas en el instituto sobre inteligencia artificial, materiales de construcción avanzados, resiliencia estructural y materiales sustentables; algunas de ellas se han aplicado con éxito en México (por ejemplo, concretos reforzados con microfibras, aisladores sísmicos y disipadores de energía sísmica); otras se encuentran en desarrollo y se espera aplicarlas en el futuro próximo. Finalmente se concluye que es necesario preparar estudiantes para el futuro y modificar planes de estudio en las universidades de manera que se incentive su creatividad. Es conveniente que las y los estudiantes realicen estudios de posgrado. Además, es recomendable que las y los estudiantes con inclinación a la investigación se integren a instituciones de investigación, como el II UNAM, incluso desde que están realizando estudios de licenciatura.
u El tiempo de recuperación de la infraestructura puede acortarse cuando se realizan acciones de restablecimiento eficientes, es decir, cuando se da una respuesta inmediata y coordinada de restauración de servicios básicos, atención a la salud mental y reconstrucción de la infraestructura inmediatamente después de que ocurre algún evento extraordinario; sin embargo, el tiempo puede acortarse aún más si se realizan acciones preventivas. Es necesario considerar, el efecto de los eventos para las instituciones sociales, la naturaleza cambiante de las amenazas y la interconexión entre edificios e infraestructura.
Por otro lado, deben desarrollarse patentes que se apliquen, formar grupos inter y multidisciplinarios, y resolver problemas reales desarrollando soluciones innovadoras.
Dada la escasa participación de mujeres investigadoras en la SEG del II UNAM (10% con respecto al número de varones investigadores), es necesario propiciar un cambio cultural, derribar estereotipos, crear redes de comunicación y orientar a generaciones en desarrollo, desde la infancia
Agradecimientos
La autora agradece a sus compañeras y compañeros de la SEG del II UNAM haber compartido sus conocimientos y la información de los proyectos que aquí se mencionan.
Este artículo se basa en la conferencia “Pasado, presente y futuro de la Subdirección de Estructuras y Geotecnia del Instituto de Ingeniería de la UNAM”, que se presentó el 7 de marzo de 2025 como parte del ciclo de conferencias “Investigadoras pioneras del Instituto de Ingeniería de la UNAM”.
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Laboratorio de Vías Terrestres del II UNAM.
DIEGO DELFÍN
ÁLVAREZ DEL CASTILLO
Arquitecto especializado en planeación urbana estratégica y competitividad territorial. Consultor de la Gran Visión Paseo Fray Antonio Alcalde.
URBANISMO
Redignificación del centro histórico de Guadalajara con la renovación del paseo Alcalde
El centro histórico de Guadalajara tuvo una importante transformación en 2020 a partir de la inauguración de dos de los proyectos de obra pública más destacados de las últimas décadas: la línea 3 del sistema Mi Tren y el paseo Fray Antonio Alcalde, un corredor de preferencia peatonal y vía verde que se convirtió en un espacio público de alta calidad y ha abierto la oportunidad para impulsar un proyecto de gran visión con el objetivo de repoblar, renovar y redignificar el corazón de la ciudad.
El centro histórico de Guadalajara ha pasado por un proceso de despoblamiento, inseguridad y deterioro en las últimas décadas. Reactivar, renovar y repoblar el centro histórico de Guadalajara es un reto de proporciones serias. Lograrlo requiere un proyecto de ciudad de corto, mediano y largo plazo con la participación de todos los sectores de la sociedad y con una ruta muy clara: crear las condiciones para tener un centro que sea atractivo para vivir, trabajar, divertirse y aprender, así como para invertir, visitar y hacer negocios. Implica renovar y modernizar la fisonomía del centro, esto es, sus edificios, su patrimonio, sus espacios públicos, sus equipamientos e infraestructura urbana; encontrar o diseñar innovadores modelos gobierno y gestión pública, así como modelos que doten de capacidad y sustentabilidad financiera y de inversión.
Los gobiernos actualmente no cuentan con capacidad, recursos o condiciones suficientes para lograr proyectos de este calibre por sí mismos. Ante ello se vuelve necesario un esfuerzo de gran visión con capacidad de construir un proyecto de ciudad congruente y potente de mediano y largo plazo que trascienda los cambios de administración; que logre conjugar, organizar e integrar a
los diferentes sectores de la sociedad para la construcción de esa gran visión común incluyente y participativa para convertirla en un bien público; que diseñe los mecanismos innovadores y de coparticipación para asegurar su viabilidad financiera y la estructura de gobernanza que dotará de factibilidad en el tiempo.
La oportunidad
En el año 2014 inició una de las últimas grandes obras de infraestructura para el área metropolitana de Guadalajara: la construcción de la línea 3 del sistema Mi Tren (figura 1),
Figura 1. Obras de la línea 3 del sistema Mi Tren.
Redignificación del centro histórico de Guadalajara con la renovación del paseo Alcalde
obra financiada por el gobierno federal, que sería inaugurada seis años después, en septiembre de 2020.
Con una inversión histórica de 31,500 millones de pesos (mdp) se ejecutó el proyecto de un tren ligero con trayecto de 21.5 km que cruza los municipios de Zapopan, Guadalajara y Tlaquepaque con un total de 18 estaciones, 13 de las cuales son elevadas y cinco subterráneas a 30 m de profundidad, construidas con una tuneladora alemana en un trayecto de 5.5 km con el objetivo de no afectar el centro histórico de Guadalajara. La ruta transcurre por el eje de la avenida 16 de Septiembre, también conocida como avenida Alcalde en honor a fray Antonio Alcalde y Barriga, pues en este eje se conjuga el legado más relevante que dejó el fraile durante los 20 años que pasó en la capital de la Nueva Galicia, legado que la convertiría en una de las ciudades más destacadas del país y de América Latina hacia finales del siglo XVIII y durante el XIX.
La empresa de ingeniería contratada realizó el proyecto integral partiendo de los estudios de factibilidad técnica, económica, financiera, legal y ambiental; continuó con los trazados y arquitectura de las estaciones, el diseño estructural de túnel, la introducción de la tuneladora; el viaducto, la integración urbana de la línea, el diseño de vía, cocheras, talleres e intercambiadores de transporte; instalaciones ferroviarias, modelo de operación ferroviaria y financiera, para terminar con una asesoría técnica especializada durante la construcción. En total fueron 650,000 horas de ingeniería englobadas en el diseño integral del sistema, formulación de soluciones estructurales de vanguardia, monitoreo especializado durante el paso de la tuneladora bajo edificios históricos y el reforzamiento estructural de algunos de estos (www. group.sener/proyecto/linea-3-del-metro-de-guadalajaramexico/#caracteristicas).
El proceso de obra y construcción de las cinco estaciones requirió cerrar esta importante avenida, una de las de mayor flujo del área metropolitana que atraviesan el corazón del centro histórico, y ello trajo serias afectaciones. Tras haber sufrido un traumático proceso de obra, en 2015 surgió la propuesta para aprovechar la oportunidad única de redistribución del flujo vehicular del centro para replantear el futuro de este corredor con el objetivo de transformar este eje en un espacio público. En 2017, con una inversión de 240 mdp, el gobierno del estado, en conjunto con el municipal, inició las obras de habilitación del corredor de 2.5 km de largo en su primera etapa, para dar paso al nuevo paseo Fray Antonio Alcalde, que sería terminado en 2018 y cambiaría por completo la fisonomía del centro histórico. El resultado fue un espacio público de alta calidad para la convivencia e interacción social, donde se combinan 92,200 m 2 de nuevos pavimentos, sustitución y mejoramiento de infraestructura eléctrica, de agua potable y alcantarillado, líneas de telecomunicación subterráneas, alumbrado, mobiliario urbano y señalética, ciclovía, 91 fuentes y 2,300 árboles
Figura 2. Centro histórico antes y después.
Figura 3. Foros de participación para el proyecto Gran Visión Paseo Fray Antonio Alcalde.
(figura 2) (mexico.itdp.org/wp-content/uploads/2023/08/ FICHAS-PASEO-FRAY-ANTONIO.pdf).
Con el objetivo y la visión de “salvaguardar y promover la pertenencia, cuidado y buen uso del nuevo paseo Fray Antonio Alcalde a través del impulso y realización de actividades culturales, científicas, deportivas y sociales desde una perspectiva comunitaria y el rescate
Redignificación del centro histórico de Guadalajara con la renovación del paseo Alcalde
u Los gobiernos no cuentan con capacidad, recursos o condiciones suficientes para lograr proyectos de este calibre por sí mismos. Ante ello se vuelve necesario un proyecto de ciudad de mediano y largo plazo que trascienda los cambios de administración; que logre conjugar, organizar e integrar a los diferentes sectores de la sociedad para la construcción de esa gran visión y convertirla en un bien público; que diseñe los mecanismos innovadores y de coparticipación para asegurar su viabilidad financiera y la estructura de gobernanza que dotará de factibilidad en el tiempo.
integral del Centro Histórico de la ciudad de Guadalajara para sus pobladores”, por iniciativa civil se crea la Fundación Paseo Fray Antonio Alcalde, integrada por la asociación civil Amigos del Paseo Fray Antonio Alcalde, la Cámara de Comercio, la Arquidiócesis de Guadalajara y el gobierno municipal (fundacionpaseofray antonioalcalde.org).
Esta entidad jurídica de representación civil, pública y empresarial impulsa el proyecto Gran Visión Paseo Fray Antonio Alcalde - Vente a Vivir al Centro, iniciativa que buscará generar las condiciones adecuadas para darle vida y alma al centro histórico partiendo de este importante espacio físico. Se busca hacer de este un paseo habitable, amigable, accesible y seguro; embellecerlo, mejorarlo y mantenerlo; impulsar el desarrollo económico, la creación de empleos y oportunidades de negocio e inversión; atraer al visitante local, nacional e internacional; promover la cultura, el arte y la vida sana; poner en valor el extenso patrimonio social, histórico,
urbano, arquitectónico y religioso tangible e intangible. Este proyecto, inspirado en la gran visión de fray Antonio Alcalde, es totalmente vigente e implementable 250 años después: busca redignificar el centro con sentido social y humanitario, partiendo de la dignitas, dignidad del ser humano como ciudadano (civis) que tiene la capacidad de construir en comunidad (communitas) un proyecto de bien común para tener una ciudad digna: civitas dignitas
Proyecto de gran visión
A través del proyecto de gran visión se busca la implementación de una planeación estratégica de ciudades con un modelo participativo que permita alinear visiones definiendo objetivos concretos y diseñando las estrategias para alcanzarlo.
El objetivo fue el desarrollo de un plan articulador, con programa y descripción de metas y objetivos, que tenga la capacidad de promover la colaboración y coordinación conjunta de actores, organismos, entidades e instituciones clave.
La gran visión incluyó los elementos críticos para los propósitos y objetivos generales de la Fundación Paseo Fray Antonio Alcalde mediante la realización de un estudio de la inserción de este corredor en su contexto territorial, regional, metropolitano y en el ámbito del centro histórico. De igual manera se identificaron los elementos de fortaleza y los factores de éxito, que permitieron estructurar el diseño de orientación estratégica compuesta por varias líneas de acción que forman parte del documento final (fundacionpaseofrayantonioalcalde. org/es/la_gran_vision_planes_rectores).
Los trabajos fundamentales del proyecto incluyeron cuatro ejes de acción:
Figura 4. Iniciativa ADN Centro Histórico.
SPOT
Sitios de Potencia Territorial SISTEMA INTERCONECTADO
1. Paseo Alcalde: corredor
2. Santuario-Conjunto Hospital Civil
3. Reforma-Arróniz-Refugio
4. CCD-Parque Morelos
5. Cruz de Plazas-Cabañas
6. Plaza Universidad-Santa Teresa
7. Dos iglesias (San Francisco-Aranzazú)
8. Juárez (Expiatorio + Ex convento + Larva)
9. Parque Alcalde-La Normal SPOT
Cobertura territorial de SPOT
• Investigación de valor. Referencias relevantes y contexto regional y metropolitano. Labor de investigación que genere información de valor orientada a abrir la visión, reflexión y aprendizaje para ser integrada a la gran visión.
• Información asertiva. Diagnósticos técnicos dirigidos que permitan construir información estratégica para la toma de decisiones y la formulación de soluciones inteligentes.
• Orientación estratégica. Modelo participativo compuesto por ámbitos de reflexión y aplicación de encuestas de orientación estratégica con alineación de visiones.
• Gran visión. Programa 10 × 10 (10 líneas estratégicas con 10 líneas de acción). Síntesis de los trabajos de investigación, información y orientación estratégica que estructuran las reflexiones conclusivas con la visión de las líneas de acción estratégica finales (figura 3).
Acciones estratégicas de la gran visión
• Sumar la colaboración y corresponsabilidad compartida de los sectores de la sociedad hacia las responsabilidades naturales del gobierno.
• Identificar y reconocer el papel de la sociedad civil para sumar y fortalecer el impulso de la gran visión, así como el diseño de los mecanismos de continuidad.
• Establecer mecanismos de gobernanza participativa y colaboración para asegurar que la gran visión no se vea afectada por los cambios de administración y logre la continuidad de su ruta crítica en el tiempo.
• Los cinco ejes críticos de atención inmediata identificados en un trabajo coordinado y conjunto entre gobierno y sociedad civil permitirán crear las condiciones óptimas básicas para el centro histórico y el paseo
Fray Antonio Alcalde. Se describen las estrategias sugeridas y líneas de acción para atender, solucionar y mantener la seguridad, el mantenimiento y limpieza del centro; su orden físico y funcional; un rediseño institucional para agilizar la gestión de trámites y modelos colaborativos de atención a la indigencia.
• Creadas estas condiciones, la gran visión desarrolla 10 claves estratégicas como bases de actuación integrada a mediano y largo plazo para construir y alcanzar el modelo de futuro deseable. Estas diez claves fueron definidas en los foros participativos como las grandes áreas de prioridad y oportunidad estratégica por atender, siendo estas:
1. Patrimonio: salvaguardar el espíritu del lugar y modelos de conservación inteligente.
2. Vivienda: rehabitar el centro con oferta nueva atractiva y variada.
3. Modelo urbano: modelo sostenible de alta calidad urbana con las mejores condiciones para vivir, trabajar, aprender y divertirse.
4. Dinámica económica: impulsada por las actividades tradicionales y diversificación hacia una economía de alto valor agregado con ecosistemas productivos de sectores estratégicos.
5. Arte, cultura y amenidades: promoción permanente de las expresiones culturales, artísticas, artesanales y de entretenimiento plural.
6. Turismo: el centro histórico como el principal atractivo turístico nacional e internacional constituido como sitio de excelencia.
7. Seguridad: construir un entorno de alta seguridad que preserve un ambiente favorable, sano y tranquilo mediante modelos colaborativos.
Figura 5. Estrategia territorial.
Redignificación
u Con el proyecto de gran visión se busca implementar una planeación estratégica de ciudades con un modelo participativo que permita alinear visiones. El objetivo fue el desarrollo de un plan articulador, con programa y descripción de metas y objetivos, con capacidad de promover la colaboración y coordinación conjunta de actores, organismos, entidades e instituciones clave. Se incluye la realización de un estudio de inserción del corredor en su contexto territorial, regional, metropolitano y en el ámbito del centro histórico.
8. Sentido social y humano: mediante modelos de corresponsabilidad, promover un sentido de humanismo y humanitarismo, accesible, solidario e incluyente.
9. Gobierno e innovación: que el centro cuente con un modelo de gobierno innovador que asegure la gobernabilidad responsable, abierta y participativa, eficaz y profesionalizada.
10. Ecosistema de colaboración: gobernanza multisectorial organizada con capacidad para alinear los esfuerzos y objetivos articulados por la gran visión.
• Iniciativa ADN centro histórico. Se describe el diseño de un organismo de gobierno de nueva generación para el impulso de la gran visión con tres premisas: buen gobierno e inteligencia administrativa, gobernanza colaborativa y estrategia de mecanismos de sustentabilidad, y capacidad financiera para lograr los objetivos (figura 4).
• Estrategia territorial. Tiene como premisa una gestión territorial inteligente basada en el diálogo, la colaboración y la cooperación de los distintos actores y agentes que buscan una transformación positiva del centro histórico.
• Spots. La estrategia territorial propuesta incorpora un conjunto de iniciativas denominadas Sitios de Potencia Territorial (Spots). Son nodos de intensidad social y activación urbana, ámbitos para potenciar las claves estratégicas de la gran visión y con capacidad de activar la transformación del territorio.
• Sistema de articulación territorial. Sistema de interconexión de los Spots a través de una red de ejes conectores que serían viarios de preferencia peatonal, vías verdes y corredores seguros (figura 5).
Acciones recientes
Las autoridades estatales y municipales hicieron una presentación pública en medios de comunicación. El Cabildo de Guadalajara aprobó las premisas de la gran visión. El Ayuntamiento elaboró Planes Rectores Normativos de los “Polígonos de Intervención Urbana Especial PIUE” del centro histórico, donde instituciona-
Resultados
7 meses de proceso
3 foros de participación con 90 líderes de los diferentes sectores de la sociedad
Primer foro con 170 preguntas y 10,200 respuestas analizadas y computadas
9 gacetas informativas digitales a manera de revista 1 documento integrador final con 322 páginas, con el siguiente contenido:
10 claves estratégicas definidas por los foros participativos
75 ideas fuerza que se desprenden de las claves
90 estrategias de aplicación a través de las líneas de acción
250 líneas de acción descritas
47 cartografías de análisis georreferenciado del centro histórico
10 fichas de benchmarking de casos nacionales e internacionales
131 fincas documentadas en inventario de propiedades en venta o renta
liza las premisas de la gran visión. Se anuncia recientemente la inversión de 450 mdp, recursos de origen estatal y municipal, en 2025 para el arreglo de espacios públicos e imagen urbana del centro; la inversión de 60 mdp para realizar el FIFA Fan Fest durante el mundial de futbol de 2026, para el que se estima más de un millón de visitantes. Se fortalece un programa de limpieza con más de 300 nuevos “guardianes de la limpieza”. Según información de la Cámara de Comercio, la iniciativa privada ha aumentado 30% las inversiones en los rubros de turismo y gastronomía en el centro y se están desarrollando 1,600 unidades de vivienda en una decena de desarrollos verticales, según datos de la Superintendencia del Centro Histórico.
Conclusiones
El desarrollo de la gran visión ha sido un proceso sistemático, creativo y participativo que establece las bases de una actuación integrada a largo plazo, y que define un modelo futuro de desarrollo, alcanzable a través de sus claves estratégicas y las ideas fuerza. La visión incluye a los agentes locales a lo largo del proceso y tiene objetivos orientados a la mejora económica y social de la comunidad del centro. Estas claves son acciones relevantes de carácter estratégico con la capacidad de transformar las condiciones presentes para construir un futuro deseable. El reto actual se orienta a lograr una gestión efectiva, con visión clara de futuro, voluntad de cambio y acompañada de la corresponsabilidad de todos los sectores, que, de ser organizada, puede convertirse en el motor de cambio
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JUAN CARLOS MIRANDA HERNÁNDEZ
Ingeniero civil con maestrías en Planeación y en Administración de Empresas. Experto en infraestructura, operación y gestión ferroviaria. Perito en Ferrocarriles y en Gerencia de Proyectos por el CICM.
Tren México-Querétaro:
Un ambicioso programa de desarrollo de trenes de pasajeros en el centro, Pacífico y norte del país está en marcha. Destaca, por la demanda y beneficios esperados, el tren México-Querétaro. En este artículo se revisan los antecedentes del servicio de pasajeros entre estas dos metrópolis, la situación actual del proyecto y algunas reflexiones para su adecuado diseño.
Sin duda, el proyecto que mayor interés y expectativa ha generado durante muchos años, particularmente para los habitantes de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México y del centro del país, es la puesta en operación de un tren de pasajeros de mediana o alta velocidad entre México y Querétaro.
Muchos de nosotros hemos padecido el bajo nivel de servicio de la autopista México-Querétaro, no solo por la baja velocidad que deriva de un alto volumen vehicular, sino también por los constantes trabajos de mantenimiento (necesarios, pero que afectan el servicio), frecuentes bloqueos de terceros (a veces legítimos, a veces no, pero que generan detenciones de kilómetros de vehículos por horas) y, lamentablemente, por hechos de inseguridad para automovilistas y autotransportistas de carga y de pasajeros.
El tránsito promedio diario anual en 2023 fue de 79,418 vehículos y durante ese año se presentaron 211 colisiones con 30 fallecidos, 113 heridos y pérdidas materiales por 50.5 millones de pesos (IMT, SICT 2023). En 2024, la autopista México-Querétaro tuvo un aforo de 45.3 millones de vehículos (Capufe, 2024).
De ahí ha surgido el interés, desde hace mucho tiempo, de desarrollar un servicio de pasajeros entre la Ciudad de México y Querétaro.
Del Tren Maya al México-Querétaro
El multifacético Tren Maya ya se encuentra en operación. Es multifacético porque, como muchos megaproyectos, tiene sus aspectos positivos y negativos. Solo por citar algunos, el Tren Maya es un proyecto:
• De grandes logros de la ingeniería civil y de otras especialidades en el reducido tiempo en que se construyó: 1,545 km de vía en tan solo seis años.
• De muy alto costo: cerca de tres veces la inversión estimada originalmente.
• De grandes perspectivas en cuanto a beneficios de movilidad, turismo y desarrollo regional.
• De alto impacto ambiental, particularmente en áreas selváticas y en zonas cársticas.
• De integración regional, al llevar infraestructura ferroviaria de altas especificaciones a la península de Yucatán.
• Generador permanente de subsidios, tomando en consideración que prácticamente ningún sistema de pasajeros en el mundo es superavitario para los volúmenes esperados en el Tren Maya.
• Impulsor de desarrollo de capacidades mexicanas para futuros proyectos ferroviarios.
Finalmente, el Tren Maya es un proyecto que ha dejado muchos aprendizajes, al igual que otros proyectos como El Insurgente (México-Toluca) y el tren de pasajeros en el Istmo de Tehuantepec.
En este contexto, la presente administración ha tomado la decisión de instrumentar un ambicioso programa para el desarrollo de 3,393 km de vías en los corredores México-Nuevo Laredo, México-Guadalajara-Nogales y AIFA-Pachuca (figura 1).
En 2025 están iniciando los proyectos AIFA-Pachuca (57.6 km de vía doble), México-Querétaro (226 km de vía doble), Querétaro-Irapuato (107.9 km de vía doble) y Saltillo-Nuevo Laredo (394 km de vía sencilla).
México-Querétaro: un largo camino
El servicio de pasajeros México-Querétaro se desarrolló mediante dos principales corredores ferroviarios que se construyeron a finales del siglo XIX para conectar con Estados Unidos: el Ferrocarril Central Mexicano (México-Ciudad Juárez), que inició operaciones en el tramo México-San Juan del Río en 1881, y el Ferrocarril Nacional Mexicano (México-Nuevo Laredo), que inició operaciones con vía angosta en 1888.
Años después, en 1976, ya fusionados ambos ferrocarriles en Ferrocarriles Nacionales de México, se tomó la decisión de construir la doble vía electrificada México-Querétaro mediante el Programa de Vía Férrea 1978-1982, para aliviar el congestionamiento operativo de las dos vías. Como parte del proyecto, se construyeron:
• 245 km de vía doble, con 76 cortavías
• Dos viaductos: Tula I y Tula II, con una longitud conjunta de 1,455 m
Tren México-Querétaro: un largo camino
México-Querétaro: un largo camino
01 (786 km)
02 (910 km)
03 (1,145 km)
04 (552 km)
AIFA-Pachuca (65 km)
México-Querétaro (225 km)
Saltillo-Nuevo Laredo (306 km)
Querétaro-Irapuato (113 km)
Querétaro-San Luis Potosí (205 km)
Mazatlán-Los Mochis (441 km)
Irapuato-Guadalajara (310 km)
Guaymas-Hermosillo (135 km)
Guadalajara-Tepic (204 km)
San Luis Potosí-Saltillo (444 km)
Los Mochis-Guaymas (362 km)
Tepic-Mazatlán (275 km)
Hermosillo-Nogales (277 km)
• Dos túneles: Barrientos II (460 m) y Palmillas (464 m)
• Siete puentes (994 m), destacando los denominados Tula, San Juan y La Cañada
• 66 pasos inferiores vehiculares (2,556 m)
• 26 pasos superiores vehiculares (689 m)
• 17 pasos peatonales (451 m)
La doble vía se diseñó con una pendiente máxima al norte de 1.5%, al sur de 0.75% y un grado de curvatura máximo de 2 grados.
Con la doble vía concluida, se puso en servicio en 1986 el tren denominado El Constitucionalista, que conectaba México con Querétaro en 2:57 horas a una velocidad media de 85 km/h, y se esperaba que con la electrificación se lograra una velocidad de 100 km/h, con lo que se reduciría el tiempo de tránsito a 2:28 horas (Ortiz, 1988).
A finales del decenio de 1970 se decidió electrificar la línea a 27.5 kV. Además, se construyeron 19 laderos electrificados, con un total de 48 km. Para el suministro de energía eléctrica, se construyeron siete subestaciones eléctricas de tracción, que recibían la energía eléctrica de la Comisión Federal de Electricidad y de Luz y Fuerza del Centro con corriente trifásica, tensión de 230 kV y frecuencia de 60 Hz (SCT). Se adquirieron 39 locomotoras eléctricas de 6,000 hp, que podían desarrollar velocidades máximas de 110 km/h.
La doble vía electrificada se puso en operación el 14 de febrero de 1994, con la primera corrida saliendo de Buenavista a Querétaro y con destino final en Guadalajara.
Durante el proceso de reestructuración de los ferrocarriles (1996-1999) se tomó la decisión de cancelar los servicios de pasajeros, considerando que el ferrocarril movía menos del 1% de los pasajeros interurbanos y que los costos de operación eran cuatro veces los ingresos, habiendo perdido completamente la competitividad frente al autotransporte y el servicio aéreo. Así, el incipiente servicio de pasajeros en la doble vía electrificada se canceló en 1996. Los trenes que ofrecían servicio entre México y Querétaro, tales como El Regiomontano (México-Monterrey), El Tapatío (México-Guadalajara), los trenes 1 y 2 (México-Nuevo Laredo), los trenes 7, 8, 13 y 14 (México-Ciudad Juárez) y El Constitucionalista (México-Guanajuato) dejaron de operar.
No fue hasta 2012 que el entonces presidente entrante anunció entre sus decisiones en materia de infraestructura “reconstruir la red de trenes de pasajeros para conectar a las ciudades del país”, incluyendo el tren México-Querétaro.
El tren de pasajeros entre la Ciudad de México y Querétaro consideraba el uso compartido de la doble vía con el tren suburbano entre Buenavista y Huehuetoca. El resto del trazo consideraba vía doble nueva, la cual
Figura 1. Programa general de nuevos trenes de pasajeros.
Nogales
Mochis Nuevo Laredo
Querétaro
GUANAJUATO San Juan del Río
QUERÉTARO
Aeropuerto Internacional de Querétaro
HIDALGO
Tula de Allende
Finalmente, el 30 de enero de 2015 el secretario de Hacienda y Crédito Público informó que, como parte de las decisiones en materia de gasto público en inversión, se tomó la decisión de suspender de manera indefinida el proyecto del Tren de Alta Velocidad México-Querétaro (SCT, 2018).
Tercer intento
El 13 de octubre de 2024, apenas unos días después de su toma de posesión, la presidenta Claudia Sheinbaum encabezó el inicio de los trabajos preliminares para la construcción del tren México-Querétaro, y el 27 de abril pasado dio el banderazo de salida a su construcción, para ser inaugurado en 2027 (figuras 2 y 3).
El tren México-Querétaro está planeado para un desarrollo de 226 km de vía doble, con 11 viaductos (12 km) y seis puentes (2 km). Los trenes tendrán tracción diésel-eléctrica y podrán desarrollar velocidades máximas de 200 km/h (Vallejo, 2025).
El 15 de mayo, el titular de la Agencia Reguladora del Transporte Ferroviario informó que se tienen consideradas estaciones en la Ciudad de México (Buenavista), Tula, San Juan del Río y en la zona metropolitana de Querétaro, incluyendo El Marqués, uno de los municipios con más crecimiento de vivienda del país, solo comparable con García, Nuevo León, así como paraderos en Huehuetoca y Praderas del Potrero, otra de las zonas con importante crecimiento de vivienda. Se tiene una estimación de demanda preliminar, de acuerdo con los estudios de mercado, de al menos seis millones de pasajeros al año (Lajous, 2025).
MICHOACÁN
Simbología
Estación Paradero Eje preliminar
División política estatal
Tiempo de construcción: 2 años, 6 meses
en algunos tramos iría paralela a las vías de carga en el derecho de vía concesionado. La velocidad promedio era de 200 km/h.
El 15 de agosto de 2014 se publicó la convocatoria de la licitación pública internacional abierta “para elaborar el proyecto ejecutivo definitivo, la construcción, suministro, puesta en marcha, operación y mantenimiento de: una vía férrea, material rodante, equipos y sistemas y demás componentes del proyecto del Tren de Alta Velocidad”, cuyo fallo se emitió el 3 de noviembre de 2014. Sin embargo, “ante dudas e inquietudes que han surgido en la opinión pública”, tres días después la SCT anunció que se dejaba sin efecto el fallo de la licitación.
El proyecto del tren México-Querétaro ya está en proceso de desarrollo; en enero se adjudicaron los estudios de factibilidad, de demanda, de impacto ambiental y urbano, así como el análisis de condiciones legales y económicas, al tiempo que la Secretaría de la Defensa Nacional ya trabaja en el trazo y en la obra.
El 21 de mayo se informó (Vallejo, 2025) que, con 14 frentes de trabajo, ya se iniciaron trabajos de despalme y cortes de plataforma de vía sobre el derecho de vía existente, muestreo de bancos de materiales e identificación de obras inducidas. Además, ya se espera el resolutivo de autorización de la Manifestación de Impacto Ambiental y se lleva un avance del 76% en prospección arqueológica sobre derecho de vía existente.
Los retos
El diseño del tren de pasajeros México-Querétaro tiene varios retos técnicos para la ingeniería civil, como la definición del trazo definitivo, la construcción de los 11 viaductos, la liberación del derecho de vía y las obras inducidas. Una decisión muy relevante es que, tanto en el tren México-Querétaro como en el resto de los proyectos de trenes de pasajeros que integran el programa de 3,393 km, se separarán las infraestructuras de vías de carga y de pasajeros, por sus características distintivas técnicas, de velocidad y de capacidad. Pero posiblemen-
Tren México-Querétaro: un largo camino
Figura 2. Doble vía electrificada México-Querétaro.
Figura 3. Proyecto ferroviario México-Querétaro.
Fuente: Sedena, 2024.
Tren México-Querétaro: un largo camino
te el reto más importante desde el punto de vista técnico es la ubicación de las estaciones. Es importante asegurarse de que las estaciones se ubiquen en lugares donde se encuentra la demanda, de forma tal que el tiempo entre origen y destino de los pasajeros sea competitivo con el medio de transporte alterno. El tiempo total de recorrido del tren comprende la suma de tiempo entre el origen y la estación de tren inicial; tiempo de acceso a la estación; tiempo de espera de la llegada del tren; tiempo de traslado en el tren; tiempo de salida de la estación final; tiempo de espera del transporte local; y tiempo de la estación final al destino. Además, la ubicación de las estaciones y su tiempo asociado también se traduce en costo de transporte, el cual, de la misma manera, debe ser competitivo con los modos de transporte alternos. El tren México-Querétaro compite con los automóviles y con los autobuses. Para una urbe tan grande como la Ciudad de México, cualquier lugar que se decida como terminal generará largos tiempos de desplazamiento para muchas zonas. En el caso de Buenavista, si bien cuenta con buena conectividad (tren suburbano, tres líneas de metrobús y la línea B del metro), los traslados desde Naucalpan, Santa Fe, Coyoacán o Iztapalapa generarán largos tiempos de recorrido solo para llegar a la estación, que en muchos casos pueden ser más desfavorables que a las terminales de autobuses.
Muchas grandes ciudades atienden este problema con la instalación de dos o tres estaciones en la ciudad, de las cuales una es la principal. En el caso de la Ciudad de México, para implantar este modelo tendrían que considerarse soluciones subterráneas, poco factibles desde el punto de vista económico.
En la ciudad de Querétaro sucede algo similar, por lo cual la decisión de diseñar las estaciones conceptualizando a la ciudad como una zona metropolitana tiene sentido para diseñar la ubicación de la o las estaciones para cubrir adecuadamente la demanda.
Uno de los grandes aprendizajes del Tren Maya es que las estaciones quedaron fuera de los centros de las ciudades, que son los grandes generadores de demanda (Campeche, Mérida, Cancún, Playa del Carmen, Tulum, Chetumal). Es un problema estructural con el que tendrá que vivir el Tren Maya, y que condicionará su competitividad. Para el tren México-Querétaro debe tomarse en cuenta este aprendizaje.
Asimismo, debe integrarse a la solución la revisión de la conectividad local. La ampliación de la línea B del metro, de Buenavista a Hipódromo (plan original) y hasta Interlomas, puede ser un generador importante de demanda del poniente de la ciudad.
Otro factor a tomar en consideración en Buenavista es su capacidad. Actualmente, la estación de Buenavista es la terminal del suburbano Buenavista-Cuautitlán. Próximamente entrará en operación el servicio Buenavista-Lechería-AIFA y, como parte del programa de trenes de pasajeros, en el futuro cercano entrarán en
servicio México-Querétaro, México-Pachuca, MéxicoGuadalajara-Nogales y México-Monterrey-Nuevo Laredo, todos, de inicio, con origen en Buenavista (sin descartar otros proyectos probables, como Buenavista-Naucalpan y Buenavista-Los Reyes).
El corredor Buenavista-Huehuetoca (vía doble, con limitadas posibilidades de crecimiento por la infraestructura de carga en la terminal del Valle de México), al igual que la terminal de Buenavista (vías cortas de cerca de 300 m y limitación de andenes), tienen problemas de capacidad y difícilmente podrán cubrir la demanda de todos los servicios propuestos. Deben estudiarse soluciones con base en el diseño de los planes operativos de línea (mallas de circulación) y en terminales, así como en el diseño de ampliación de la capacidad.
Conclusiones
Para contar con un servicio ferroviario eficiente, seguro, competitivo y rápido entre la Ciudad de México y Querétaro se ha recorrido un largo camino, anhelado por las autoridades de los niveles federal, estatal y municipal y por la sociedad en su conjunto. La necesidad de este servicio se ha vuelto cada vez más urgente en función del continuo deterioro del nivel de servicio de la autopista México-Querétaro y del incremento de la demanda por la acelerada dinámica de la movilidad, impulsada por el desarrollo económico y social del país.
Parece que “la tercera es la vencida”. Después del fracaso de la doble vía electrificada México-Querétaro en los setenta y los ochenta, y del “tren rápido QuerétaroCiudad de México” en el sexenio 2012-2018, la actual administración federal está materializando el proyecto. Deben tomarse en cuenta las experiencias, no solo de los dos casos anteriores, sino la de los recientes proyectos de trenes de pasajeros, particular y relevantemente del Tren Maya, para asegurar que el proyecto sea factible en su diseño y construcción, así como valioso y sustentable en su operación. Debe privilegiarse la planeación para el éxito de este servicio
Referencias
Caminos y Puentes Federales (s.f.) datos.capufe.gob.mx:8080/Aforo Instituto Mexicano de Transporte, Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes (2023). Anuario estadístico de colisiones en carreteras federales 2023.
Lajous, A. (2025). Presentación del titular de la Agencia Regladora del Transporte Ferroviario en la Asociación Mexicana de Ferrocarriles. 16 de mayo.
Ortiz H., S. (1988). Los ferrocarriles de México. Una visión social y económica. SCT.
Secretaría de Comunicaciones y Transportes, SCT. Doble vía electrificada México-Querétaro.
SCT (2018). Memoria documental: Construcción del tren rápido QuerétaroCiudad de México.
Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes, SICT (2025). Proyectos ferroviarios 2025-2030.
Vallejo, R. (2025). Presentación del comandante del Agrupamiento de Ingenieros Felipe Ángeles durante la conferencia matutina de la titular del Poder Ejecutivo. 21 de mayo.
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SERGIO ACEVES
BORBOLLA
Coordinador del Comité Técnico de Energía del CICM
En el sector energético se requiere pensar en plazos de décadas
En la ingeniería civil hay enormes oportunidades, en particular en el sector energético. Debe hacerse una revisión, rediseño y mejora de la infraestructura existente, como resultado de las nuevas demandas producto del cambio climático. En cuanto realmente hagamos ejercicios serios de mediano y largo plazo, y convirtamos la planeación en vinculante, vamos a poder tener un rumbo definido.
Ingeniería Civil (IC): Según datos de statista.com, en 2023 las fuentes de energía primaria en el mundo se integraban con los siguientes índices: petróleo 30.9%, carbón 25.9%, gas natural 23%, biomasa 9.7%, nuclear 4.9%, hidráulica 2.5% y otras energías llamadas renovables 3.2%. ¿Son las energías llamadas renovables (solar, eólica y mareomotriz, que son intermitentes, además de la hidroeléctrica, geotérmica, biomasa, biocombustible y undimotriz) una opción viable, segura, suficiente para atender las necesidades de energía hoy? ¿En qué plazo considera que podrían reemplazar a las de origen fósil?
Sergio Aceves Borbolla (SAB): Ha habido una discusión que se remonta al siglo pasado respecto a cuándo alcanzaremos el pico de demanda de crudo a nivel mundial para los distintos usos, sea petroquímica, transformación para combustibles o generación de energía eléctrica. El pico de producción de crudo en el mundo se ha venido posponiendo. Ha habido pronósticos en ese sentido desde antes de que terminara el siglo pasado. Luego, solo hemos tenido una reducción cuando la actividad en el planeta disminuyó como resultado de la pandemia de Covid, pero se ha recuperado y sigue creciendo.
Considero que vamos a seguir utilizando combustibles fósiles, con una participación no muy lejana de lo que tienen actualmente, por los próximos lustros. Pienso que en toda la primera mitad de este siglo seguirán siendo muy relevantes. Un ejemplo es la transición energética; el combustible de transición es a fin de cuentas un combustible fósil: el gas natural. Asumiendo que el consumo mundial de petróleo –que hoy es de menos de 110 millones de barriles diarios– se mantuviera por estar ya en el pico y que entráramos en una meseta, las nuevas formas de generar energía, las energías limpias, ayudarán a cumplir el crecimiento en la demanda.
Tenemos un aumento de demanda derivado de un crecimiento poblacional, y queremos que la población cada día tenga una mejor calidad de vida –y la mejor calidad de vida implica más demanda de energía, considerando también temas como la generación de datos de inteligencia artificial, que son enormemente consumidores de energía–. Si llegáramos al pico, ese puro crecimiento lo tendrían que absorber las energías renovables y eso es una cantidad muy importante.
Gerardo Hiriart, integrante del Comité Técnico de Energía del CICM, ha hecho un ejercicio muy sencillo que pone en evidencia el tamaño del reto: asume un día de verano entre semana a las 21 horas para establecer cuál es el pico de demanda hoy. ¿Por qué en la noche?: porque en la noche ya no hay soporte de la energía solar. Entonces, si ese pico de demanda se proyecta con el crecimiento del PIB, por ejemplo, vamos a llegar al año 2050 –incorporando las distintas aportaciones de energía nuclear, eólica, solar, geotermia, hidroeléctrica, etcétera– a cubrir no más del 80% de la demanda.
Con lo anterior trato de reforzar la idea de que las energías renovables tienen que tomar el reto del crecimiento de la demanda, y el otro gran reto es eficiencia y ahorro, es decir, tenemos que cambiar nuestros irracionales patrones de consumo y aplicar soluciones más eficientes tanto en el consumo como en la generación.
IC: Desde el punto de vista estrictamente de ingeniería civil y de infraestructura, tanto para el caso de las energías de origen fósil como para las renovables, ¿en cuáles fuentes de energía debería priorizarse la inversión?
SAB: Es complicadísimo responder a esa pregunta, porque es y será mucha la demanda de energía. Lo racional es ubicarlo donde haya un retorno en el tiempo más corto posible, y no estoy hablando desde el punto de
En el sector energético se requiere pensar en plazos de décadas
vista económico. Lo que hoy pareciera no estar del todo claro es cómo se va a comportar la demanda. Existen eventos exógenos, como si la relocalización se va a dar o no; si vamos a capturar oportunidades en manejo de centros de datos o no; si el Plan México del gobierno con los polos de desarrollo va a modificar o no la geografía de la demanda… Este es un ejercicio complejo y no es de un solo golpe: hablamos de la demanda que como país requerimos, no solo para el caso de energía, sino para todo. Entonces es muy difícil decir cuál es la fuente de energía prioritaria para invertir en infraestructura. Es un ejercicio muy complejo para el cual se requiere planear con base en toda la información disponible: histórica, actual y según estimación futura, para acercarnos a soluciones más alcanzables.
IC: Hay mucha difusión y propaganda sobre las virtudes de las fuentes solar y eólica, que, como sabemos, son intermitentes; por otro lado, existe un prejuicio, sin fundamento científico aparente, sobre otras fuentes como la nuclear. ¿Qué opinión tiene sobre estas disyuntivas?
SAB: Debemos pensar como ingenieros y hacer a un lado los dogmas. Todas las soluciones son viables y existen soluciones técnicas que permiten hacerlas compatibles, hacerlas útiles, aprovecharlas –incluida la nuclear, que ha evolucionado a lo largo de los años–. La intermitencia de las fuentes eólica y solar debe resolverse con tecnología, generando opciones de almacenamiento, por ejemplo. Estas tres fuentes de energía deben ser consideradas.
IC: ¿Cuál es la perspectiva del Comité Técnico de Energía sobre la reforma a la Ley de la Industria Eléctrica y sus implicaciones para los proyectos de infraestructura?
SAB: Mi respuesta es a título personal: haciendo a un lado dogmas y prejuicios, considero que debe contener de manera explícita la necesidad de aplicar una planeación de largo plazo. Por otra parte, hay que evitar cualquier arista que inhiba la inversión empresarial para poder desarrollar toda la infraestructura que se requiere. Hay que reconocer que el sector público no puede aportar todo el recurso financiero necesario; entonces hay que generar condiciones justas, de ganar-ganar, para que participe el capital empresarial. Hoy en día apenas se están diseñando los últimos elementos del nuevo marco jurídico, reglamentos, etc.; apenas se está publicando, por ejemplo, el Estatuto Orgánico de Pemex, y entiendo que el de la CFE también. Cuando esté completo podremos sacar conclusiones apropiadas. Desafortunadamente, eso nos va a tomar tiempo, y ese tiempo lo estamos perdiendo como sociedad, como país. No estamos actuando con la velocidad que deberíamos para invertir y potenciar el crecimiento. A lo anterior debemos sumar que la parte de la infraestructura existente se está volviendo obsoleta. Un tema en el que estamos muy desactualizados es el del almacenamiento para las diferentes fuentes de energía.
IC: ¿Qué obstáculos legales o administrativos limitan actualmente la participación del sector privado en infraestructura para generación, transmisión y distribución de energía?
SAB: El más determinante es la incertidumbre sobre las reglas con base en las cuales el sector empresarial pueda sumarse a la inversión pública. Sin embargo, sí puede ser un tema que inhiba, en lugar de incentivar, la participación e inversión por particulares, la percepción de quién corre el riesgo y qué premio espera para ese riesgo. En explotación de yacimientos, lo redactado a la fecha permite la participación privada en los esquemas de inversión mixta; sin embargo, esto no supone que tengan capacidad relevante en la toma de decisiones, ya que serán minoría y no operarán. En generación, los esquemas no son muy diferentes, en el sentido de que la decisión de despacho, al privilegiar a la CFE, impide al privado pensar en esquemas de recuperación acelerada, lo cual obligará a modelos económicos que deban considerar esas contingencias que en mercados abiertos no deberían existir. Es muy importante reconocer que los proyectos en este sector demandan importantes inversiones de capital, y para ser competitivos, el periodo de recuperación debe ser suficiente. En mi opinión eso se buscó con la llamada reforma energética de 2013. Con el nuevo marco jurídico se requirieron tres o cuatro semestres para generar las posibilidades de iniciar proyectos –nuevamente, proyectos de largo plazo de ejecución y maduración–. A tres años del inicio de este proceso, en el que la iniciativa privada comenzó a mostrar interés, y del inicio de inversiones, se comenzaron a identificar riesgos de modificaciones a las bases sobre las que se habían considerado las inversiones, por lo cual se difirieron algunas y hasta se cancelaron otras. Si no reconocemos que en el sector energético se requiere pensar en décadas y no en años o sexenios, las inversión competitivas difícilmente llegarán.
IC: Hace tiempo vi un video de una estación de Repsol en España donde un usuario estaba cargando su auto eléctrico. El video recorría un cable de gran diámetro que salía de dicha estación hacia un generador que la alimentaba con base en diésel. Así, cuando se habla de producir masivamente vehículos eléctricos, si bien estos no generan combustión, sí puede suceder que lo hacen las fuentes donde se recargan, ya sea el caso que comento u otro. ¿Qué opina?
SAB: Déjeme hacer un símil con lo que estaba diciendo. Imaginemos que en la Ciudad de México convertimos todos los autobuses en eléctricos, pero la energía la importamos de Tula. Entonces, nada más estamos desplazando el problema.
IC: ¿Cuál es su opinión sobre el rumbo actual de la política energética en México, particularmente respecto a la transición y a la soberanía energética, pensando, por ejemplo, en la posibilidad de que un día EUA plantee suspender el suministro de gas a México?
En el sector energético se requiere pensar en plazos de décadas
SAB: Si EUA tomara esa medida, nos quedaríamos sin una fuente de energía hoy imprescindible, estratégica. Honestamente dudo mucho de que ello suceda. Más que de soberanía prefiero hablar de seguridad energética. Obviamente, ambos conceptos están íntimamente relacionados, pero lo planteo así porque la soberanía implica tener el control de los recursos, y la seguridad, si bien es un requisito para la soberanía, no necesariamente se puede garantizar con soberanía, porque lo que necesitamos no está –y dudo que lo esté en el corto y mediano plazo– bajo nuestro control.
IC: Vuelvo a la primera parte de la pregunta: ¿cómo ve el rumbo actual de la política energética en México?
SAB: Hay una parte que considero muy positiva; está asociada a mi formación de ingeniero. Se creó el Consejo de Planeación Energética y se define la planeación como vinculante. En cuanto realmente hagamos ejercicios serios, ejercicios de mediano y largo plazo, no de periodos de gobierno, y realmente convirtamos la planeación en vinculante, vamos a poder tener un rumbo definido. Si seguimos con ciclos de muy corto plazo, podemos tener el mejor de los deseos, la mejor de las políticas, pero no los resultados deseables.
IC: ¿Qué posibilidades existen en México hoy de que los sistemas de rebombeo se integren a nuestra matriz energética?
SAB: Desde el punto de vista de la infraestructura, no hay ningún impedimento. El problema vuelve a ser el tema del modelo y el incentivo para la inversión en el almacenamiento. Si no tenemos tarifas diferenciales, no va a haber forma de que el modelo económico de los rebombeos sea efectivo. La forma en la que se vuelven económicamente atractivos los rebombeos es que, cuando hay energía en exceso, se utilice para establecer el almacenamiento que se usará después para volver a generar cuando la energía es más cara. Ese diferencial entre el costo de la energía que se usó para generar el almacenamiento y la oportunidad de generar con una tarifa más alta, esa brecha es la que paga el proyecto. Si hoy no tenemos una política de tarifas que permita esos diferenciales, nunca van a desarrollarse porque no va a haber renta económica, no va a haber inversionistas que lo paguen.
IC: ¿Qué avance considera que hay en México en cuanto a la construcción de infraestructura tanto para el hidrógeno verde como para el almacenamiento?
SAB: En el almacenamiento estamos en cero porque no hay incentivos. El almacenamiento del gas natural es el empaque del tubo. En el siglo pasado se tenían identificados tres o cuatro yacimientos ya no productivos. Incluso Cenagas, el Centro Nacional de Control del Gas, empezó a hacer un ejercicio para buscar posibilidades de desarrollar alguno de ellos. Pero eso es gas natural, no es energía limpia. Hasta el día de hoy no hay señales de que haya intención de seguir explorando esa
u Un tema que puede inhibir la participación de particulares es la percepción de quién corre el riesgo y qué premio espera para ese riesgo. En explotación de yacimientos, lo redactado a la fecha permite la participación privada en los esquemas de inversión mixta, pero esto no supone que tengan capacidad relevante en la toma de decisiones, ya que serán minoría y no operarán. En generación, los esquemas no son muy diferentes, en el sentido de que la decisión de despacho, al privilegiar a la CFE, impide al privado pensar en esquemas de recuperación acelerada, lo cual obligará a modelos económicos que deban considerar esas contingencias.
oportunidad. Por otro lado, hoy en las reglas que se han establecido con los generadores de energía solar e hidráulica se está exigiendo un 30% de almacenamiento, lo cual resulta absurdo desde el punto de vista de ecuación económica: no hay un incentivo. Entonces, lo único que se está haciendo es quitarle competitividad a la oportunidad de las energías renovables.
IC: ¿Incluye el hidrógeno verde en eso?
SAB: El hidrógeno verde está en pañales y no tengo realmente en este momento algún elemento u opinión. Sí sé que ya hay un proyecto de hidrógeno verde, si no me equivoco, en uno de los polos de desarrollo en el Istmo de Tehuantepec. Pero apenas estamos en los primeros esfuerzos en ese sentido. Entonces, creo que hace falta mucho por desarrollar, no solo en infraestructura, sino en el marco regulatorio. El hidrógeno en todas sus diversas definiciones, según su fuente de obtención, será un elemento relevante en el futuro. Si este pronóstico se cumple, podemos suponer que estamos en etapas muy tempranas de su integración a la matriz energética en el mundo. A la fecha el proceso de producción más masivo es mediante la electrólisis, que tiene como insumo relevante la energía eléctrica, lo que entraña una demanda adicional de energía limpia para la producción de hidrógeno verde. Creo que la constante evolución en tecnología nos traerá sorpresas favorables, como se ha observado con la evolución de significativamente mejores costos en paneles solares, entre otros.
IC: ¿Está México realmente preparado para el cambio a la electromovilidad y a la demanda energética para centros de datos?
SAB: Hoy no, porque hay una gran demanda de infraestructura. Si hoy se quisiera prohibir o reducir drásticamente los vehículos a combustión en la Ciudad de México, contando con los vehículos eléctricos, de todas formas sería inviable porque se requiere una cantidad y calidad de infraestructura que no se concreta en un corto o mediano plazo. Debemos planear y redefinir toda la red
En el sector energético se requiere pensar en plazos de décadas
de distribución en la ciudad, y aprovechar para hacerla mucho más eficiente.
IC: En la ratificación por parte de México del Acuerdo de París en 2016, nuestro gobierno se comprometió a alcanzar una tasa cero de deforestación, mejorar la capacidad adaptativa de los 160 municipios más vulnerables, proteger a la población de los fenómenos hidrometeorológicos extremos, aumentar la resiliencia de la infraestructura estratégica del país y de los ecosistemas, y a desacoplar el crecimiento económico de la emisión de contaminantes de efecto invernadero. ¿Cómo vamos en estos temas?
SAB: Creo que vamos lentos, no solo México, el mundo en general. Sí considero que hay más énfasis en esta nueva administración federal –con este nuevo diseño del sector– en pensar y actuar a favor de la transición energética. Estamos en una coyuntura de un problema económico serio y complejo de disponibilidad de recursos financie ros y los resultados no van a ser en el corto plazo, pero sí noto hoy en todo este diseño un mayor compromiso.
IC: El objetivo de desarrollo sustentable número 13, Ac ción por el Clima, se enfoca en la necesidad de tomar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos. De acuerdo con el Sustainable Development Report 2024, México tiene un relativamente buen puntaje en el tema, pero la tendencia es al retroceso. ¿Qué nos puede comentar al respecto?
SAB: Padecemos de poca capacidad económica, de escasa disponibilidad de recursos. No se han asignado recursos porque desafortunadamente el país no los tiene a la mano, y este rediseño institucional de todo el sector –y me voy a centrar únicamente en el sector– no sé si vaya a ser bueno o malo, no quiero especular, hay que ver. De lo que sí estoy seguro es de que se va a retrasar un poco más porque las inversiones que se requieren también demandan certidumbre, que aún está en pro ceso de concretarse formalmente.
IC: ¿Qué oportunidades existen para los ingenieros ci viles en proyectos de energía sustentable actualmente o a futuro?
SAB: Yo creo que muchísimas. Y sin duda debemos preocuparnos para que tengamos y desarrollemos ta lento humano que esté al día en el conocimiento de las nuevas energías. Aunque no somos los que decidimos si es mejor eólica, solar, nuclear… o si el tema de la intermi tencia se resuelve con tal o cual software o con tal o cual instrumento o sistema de almacenamiento, igualmente debemos conocer de eso y todas las consecuencias y demandas de infraestructura que tienen. Sin duda hay enormes retos para la ingeniería civil y debemos seguir capacitando a las nuevas generaciones, seguir despertando su apetito informando que en la in geniería civil hay enormes oportunidades, en particular en este sector que estamos tratando hoy. Paralelamente debe hacerse una revisión, rediseño y mejora de la
infraestructura existente, como resultado de las nuevas demandas producto del cambio climático.
IC: Finalmente, hablando de las oportunidades y desafíos, que son muchos, ¿se están preparando suficientemente los futuros ingenieros civiles en temas de energía y sostenibilidad?
SAB: Considero que en los temas fundamentales y básicos de la ingeniería civil, sí. Me parece que en el tema de las nuevas tecnologías –que en el sector energético evolucionan con una enorme rapidez– hay que hacer el esfuerzo de alianzas con otras profesiones afines para estar actualizados, para conocer cuáles van a ser las demandas de infraestructura que generarán las nuevas fuentes de energía, no para calificarlas o para volverse experto en ellas, sino para aplicarnos en lo que nos concierne como ingenieros civiles. En todos los temas fundamentales, en la esencia, creo que tenemos que
evoluciona a
TIERRA ARMADA
VÍCTOR DANIEL
ÁVILA AKERBERG
Biólogo con maestría en Restauración Ecológica, doctorado en Recursos Naturales. Director general del Consejo Mexiquense de Ciencia y Tecnología.
ALEXIS JOSUÉ
SÁNCHEZ LARA
Biólogo con experiencia en ecología, taxonomía, conservación y restauración ecológica. Desarrolla e impulsa estrategias de comunicación científica y educación ambiental en distintas regiones del Estado de México.
El bosque de agua como infraestructura verde para la seguridad hídrica de la megalópolis de México
En este artículo se destaca la importancia estratégica del bosque de agua como infraestructura verde esencial para garantizar la seguridad hídrica en la megalópolis de México, una de las regiones urbanas más densamente pobladas de América Latina. La región enfrenta crecientes presiones debido al cambio climático, el crecimiento urbano desmedido y la sobreexplotación de los recursos hídricos. Los bosques de agua (que incluyen fuentes naturales, zonas de recarga y ecosistemas clave) son fundamentales para regular el ciclo hidrológico, conservar la biodiversidad y mitigar fenómenos climáticos extremos como sequías e inundaciones. Se resalta la importancia de la ingeniería civil a través de la hidráulica como una disciplina esencial para optimizar la captación, distribución y tratamiento de agua, estrategias clave para mitigar los efectos de la escasez hídrica de la megalópolis.
En este trabajo se propone una visión técnica de protección integral del bosque de agua (BA) basada en un enfoque multisectorial que articule la colaboración entre comunidades locales, instituciones académicas y organismos responsables de la planeación territorial e hídrica. Conservar y restaurar estos ecosistemas no solo es esencial para asegurar el acceso equitativo al agua, sino también para mantener el equilibrio ecológico y social de la región (Ávila y González, 2022). En un contexto de creciente vulnerabilidad hídrica, el BA se posiciona como infraestructura natural esencial que complementa –y en muchos casos sustituye– a la infraestructura hidráulica tradicional (ECOBA, 2012).
El bosque de agua representa un ecosistema prioritario para la seguridad hídrica, climática y energética de la megalópolis de México (figura 1). Su extensión abarca más de 250,000 hectáreas, distribuidas a lo largo del Eje Neovolcánico Transversal, abarcando las regiones montañosas de Zempoala, Ajusco, Chichinautzin y Las Cruces. Este sistema montañoso contiene zonas de recarga de agua fundamentales para los acuíferos del Valle de México, Balsas, Pánuco y Lerma-Chapala (ECOBA, 2012; Ávila y González, 2022).
Geográficamente, cubre 37 municipios del sureste de la Ciudad de México, el Estado de México y Morelos. En términos sociales, es una región con presencia indígena
significativa, donde habitan comunidades otomíes, mexicas, mazahuas y tlahuicas (aproximadamente en el 80% del BA) que de manera tradicional gestionan, protegen y resguardan los recursos naturales mediante sistemas comunales ancestrales. Esta dimensión sociocultural refuerza la necesidad de estrategias de conservación que reconozcan la diversidad biocultural del territorio (Ávila y González, 2022).
El BA alberga una gran riqueza biológica; supera las 3,000 especies de plantas, 622 especies de animales y una variedad de tipos de vegetación como bosques de pino, oyamel, pino-encino, pastizales naturales e inducidos, así como áreas de uso estacional para producción agrícola. Algunas especies emblemáticas, como el ajolote de montaña (Ambystoma altamirani) y el teporingo (Romerolagus diazi) están en peligro crítico conforme a las normas mexicanas. Además, más del 2% de la biodiversidad global se encuentra en esta región, protegida en parte por 21 áreas naturales protegidas (ANP) reconocidas tanto en escala federal como local, por lo que ha sido considerada como una de las regiones de mayor importancia biológica según el Índice de Importancia Biológica (ECOBA, 2012; Ávila y González, 2022).
Sin embargo, el BA enfrenta amenazas cada vez más severas: urbanización acelerada, cambio de uso de suelo, tala ilegal y fragmentación del hábitat. La falta
El bosque de agua como infraestructura verde para la seguridad hídrica de la megalópolis de México
de un manejo integral y políticas públicas sostenidas pone en riesgo su permanencia como un sistema funcional de infraestructura verde (ECOBA, 2012).
Infraestructura verde del bosque de agua en la recarga hídrica: implicaciones ambientales y sociales
El concepto de infraestructura verde se refiere a redes naturales o seminaturales diseñadas y gestionadas para brindar múltiples beneficios ecosistémicos que promueven la protección de la biodiversidad, la mejora de los servicios ambientales, la adaptación al cambio climático, la prevención y mitigación de riesgos, y la mejora de la calidad de vida (IMTA, 2020; INECC, 2023).
El bosque de agua, como infraestructura verde, destaca por su capacidad de captación y filtrado del agua de lluvia y recarga de los acuíferos de la región metropolitana. Se estima que abastece hasta el 70% del agua consumida en la megalópolis de México (región donde se produce el 30% del PIB), principalmente en urbes como la Ciudad de México, Toluca y Cuernavaca, con una tasa de recarga de hasta 25 m³/s, que abarca la demanda de más de 28 millones de personas (Ávila y González, 2022). Esta capacidad se debe, en parte, a la cobertura vegetal y a la composición edáfica: los suelos
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volcánicos, especialmente los andisoles y cambisoles, presentan una alta porosidad que favorece la infiltración profunda de hasta un 40%, en contraste con menos del 10% asociado a las zonas urbanizadas. Estudios hidrológicos realizados en parcelas del Ajusco y Chichinautzin revelan tasas de infiltración de hasta 250 mm/h, lo que contrasta con menos de 10 mm/h en áreas urbanizadas (Ávila y González, 2022). Esto convierte al BA en una de las zonas más efectivas para la recarga hídrica en todo el país. El valor económico del agua que almacena el BA ha sido estimado en más de 800,000 millones de pesos mexicanos, considerando el mercado actual. Esta cifra revela su importancia no solo ambiental, sino también económica y estratégica, ya que representa un ahorro sustancial frente a alternativas artificiales como el trasvase, la construcción de represas o la desalación (ECOBA, 2012; Pedraza, 2021).
A pesar de su papel en la provisión hídrica, el BA pierde cerca de 2,400 ha anualmente por expansión urbana y tala ilegal –más del 50% de la madera extraída–, lo que disminuye la cobertura forestal y afecta directamente la capacidad de captación. La sobreexplotación de acuíferos ha generado el descenso del nivel freático, la pérdida de manantiales y la subsidencia del terreno; esto agrava la vulnerabilidad hídrica y social, especialmente
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Publicación oficial del
El bosque de agua como infraestructura verde para la seguridad hídrica de la megalópolis de México
en sectores con menor acceso a infraestructura formal (Ávila y González, 2022).
No obstante, el BA también es un sumidero de carbono de alto valor; se estima que retiene más de 82 millones de toneladas de CO 2, cifra equivalente a casi cuatro veces las emisiones anuales de la Ciudad de México. Su protección es clave para alcanzar los compromisos asumidos por México en el Acuerdo de París, que implican una reducción del 35% en emisiones de gases de efecto invernadero para 2030 (ECOBA, 2012; INECC, 2023).
De igual manera, regula el microclima, protege suelos de erosión, estabiliza taludes, reduce riesgos de inundaciones y sostiene cultivos agroecológicos en zonas de alta montaña. Estos beneficios son fundamentales para la seguridad alimentaria y energética, especialmente ante eventos climáticos extremos (Pedraza, 2021).
La ingeniería civil en el desarrollo de estrategias en el bosque de agua
La ingeniería civil, especialmente en la especialidad de hidráulica, desempeña un papel fundamental en el manejo sustentable del bosque de agua y en el abastecimiento hídrico para millones de personas que habitan la megalópolis de México. A través de la implementación de estrategias basadas en evidencia científica y de un monitoreo adaptativo, es posible evaluar continuamente los impactos de las intervenciones humanas y ajustar
Figura 1. Mapa que muestra tres de los polígonos planteados para el bosque de agua. El histórico en forma de “L”, con 250,000 ha, en azul oscuro. El trazo realizado por Fernando Jaramillo, de alrededor de 850,000 ha, en “L”, con línea punteada en rojo; el trazo del Gran Bosque de Agua en forma de W, realizado por Víctor Ávila, incluyendo más de 1.2 millones de hectáreas, con línea punteada en azul claro. Se muestran los límites estatales. También se aprecian los diferentes decretos como áreas naturales protegidas existentes: de escala federal en verde, estatal en naranja y en amarillo el suelo de conservación de la Ciudad de México.
las acciones conforme cambian las condiciones ecológicas, sociales y económicas del territorio. El uso de tecnologías de información geográfica, datos abiertos y sistemas de alerta temprana puede aumentar la eficacia de estas estrategias y facilitar una toma de decisiones informada (Ávila y González, 2022).
En este contexto, los ingenieros hidráulicos pueden diseñar e implementar obras que favorezcan y optimicen la captación, conducción y aprovechamiento del agua pluvial, así como estructuras que reduzcan el escurrimiento superficial y promuevan la infiltración para la recarga de los acuíferos. Estas intervenciones son esenciales, ya que muchos acuíferos de la megalópolis de México se encuentran actualmente en condiciones de sobreexplotación. Entre las soluciones técnicas que pueden aplicarse en el entorno del BA se incluyen los sistemas de captación pluvial, zanjas de infiltración, canales de escurrimiento controlado y pozos de absorción (Bastidas y Caldas, 2010).
Además, la ingeniería hidráulica contribuye significativamente al diseño de estrategias para mitigar el riesgo de escasez hídrica. Mediante la modelación hidrológica, es posible analizar escenarios futuros en diferentes condiciones de cambio climático, identificar zonas vulnerables y planificar obras que aumenten la resiliencia de la infraestructura hídrica dentro del BA. Estas acciones pueden incluir presas de regulación, sistemas de almacenamiento, redes de distribución más eficientes y proyectos de restauración de cuencas que fortalezcan el ciclo hidrológico. Otro aspecto clave es el tratamiento y reutilización del agua. El diseño de plantas de tratamiento descentralizadas y sistemas de saneamiento apropiados puede reducir la contaminación de cuerpos de agua dentro del BA, y contribuir a una mayor disponibilidad del recurso. En este sentido, la ingeniería hidráulica puede aportar soluciones tecnológicas innovadoras y adaptadas al contexto social y ambiental, lo cual permite mejorar el manejo integral del agua y asegurar el abasto a millones de habitantes de la megalópolis de México (Bastidas y Caldas, 2010; Ávila y González, 2022).
Es fundamental reconocer que, pese a la elevada demanda hídrica, el BA debe mantener una porción del recurso destinada a la conservación de la biodiversidad que sustenta. En este contexto, una de las prioridades de la ingeniería civil consiste en diseñar y aplicar soluciones que permitan la captación y el uso eficiente del agua sin comprometer la integridad ecológica del sistema.
Hacia un modelo de gestión multiescalar del bosque de agua
La complejidad ecológica y territorial del BA exige mecanismos de gobernanza ambiental con un enfoque multiescalar, que articulen los intereses de los tres niveles de gobierno, las comunidades locales, el sector académico y el sector privado. Se requiere pasar de un modelo sectorial de conservación a uno territorial e interinstitucional, que combine instrumentos normativos (como programas
El
de ordenamiento ecológico), incentivos económicos (pago por servicios ambientales) y mecanismos de monitoreo comunitario (Ávila y González, 2022).
En términos de planificación territorial, se ha propuesto la ampliación del polígono de protección del BA para integrar áreas ecológicamente conectadas como la Sierra Nevada, el Nevado de Toluca y la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca, para pasar de tener una forma en “L” a una “W” (figura 1). Esta medida permitiría proteger corredores ecológicos clave y fortalecer la conectividad hidrológica y biológica del centro del país, además de dar mayor reconocimiento a la importancia de proteger un área que asegure la captación, infiltración y provisión de agua y muchísimos otros beneficios directos e indirectos para más de 35 millones de personas (Ávila y González, 2022).
Un modelo de gestión multiescalar debe reconocer y aprovechar las escalas de acción existentes y permitir que las políticas públicas se ajusten al contexto específico de cada territorio, es decir, fortalecer las capacidades de gestión ambiental a nivel municipal y comunitario, fomentar esquemas de gobernanza cooperativa (juntas comunales, comités intermunicipales, consejos regionales de cuenca, etc.) y promover plataformas abiertas al diálogo horizontal que permitan la construcción de agendas comunes entre actores con intereses diversos (Merino, 2016).
Es fundamental integrar herramientas de planeación basadas en evidencia científica y monitoreo adaptativo que permitan evaluar continuamente los impactos de las intervenciones y ajustar las estrategias conforme cambian las condiciones ecológicas, sociales y económicas del territorio. El uso de tecnologías de información geográfica, datos abiertos y sistemas de alerta temprana puede potenciar la eficiencia de este modelo y facilitar la toma de decisiones informadas con base en la información obtenida (Ávila y González, 2022).
Finalmente, el enfoque multiescalar debe ser sensible a las desigualdades sociales y considerar mecanismos de justicia ambiental que garanticen que los beneficios derivados de la conservación y gestión del territorio lleguen a las comunidades históricamente marginadas o más vulnerables frente al cambio climático (Merino, 2016).
Conclusiones y recomendaciones
El bosque de agua es mucho más que una reserva ecológica: es una infraestructura natural estratégica cuya funcionalidad debe incorporarse formalmente en los planes de desarrollo urbano, hídrico y ambiental. Su conservación garantiza la continuidad de servicios ecosistémicos esenciales para más de 28 millones de personas, y representa una solución basada en la naturaleza ante la crisis hídrica.
Ante la expansión urbana proyectada para la megalópolis de México, es necesario adoptar una gobernanza multiescalar que integre a comunidades locales, autoridades federales, gobiernos municipales, instituciones
u A pesar de su papel en la provisión hídrica, el BA pierde cerca de 2,400 ha anualmente por expansión urbana y tala ilegal, lo que disminuye la cobertura forestal y afecta la capacidad de captación. La sobreexplotación de acuíferos ha generado el descenso del nivel freático, la pérdida de manantiales y la subsidencia del terreno; esto agrava la vulnerabilidad hídrica y social. No obstante, el BA también es un sumidero de carbono de alto valor; retiene más de 82 millones de toneladas de CO2, cifra equivalente a casi cuatro veces las emisiones anuales de la Ciudad de México.
académicas y organismos internacionales. Esto incluye el fortalecimiento de mecanismos financieros innovadores, como el pago por servicios ambientales, fondos de agua y bonos verdes. Asimismo, se requiere actualizar el marco legal para incorporar a la infraestructura verde como componente obligatorio de los instrumentos de planeación territorial.
De esta manera, la ingeniería civil, a través de la implementación de estrategias eficientes dentro de la región, será esencial para alcanzar los objetivos de abastecimiento de agua en la megalópolis de México.
La inversión en el bosque de agua no es solo una medida ambiental, sino una estrategia costo-efectiva para garantizar la seguridad hídrica, climática y social de las futuras generaciones. Cuidar el bosque de agua es cuidar la vida de muchísimas personas, especies y ecosistemas, además de asegurar el funcionamiento de hasta el 30% de la economía de México. Debería ser considerado una reserva hídrica y biocultural de prioridad nacional
Referencias
Ávila, V., y T. González, coords. (2022). Científicos y sociedad en acción por la biodiversidad y la sustentabilidad del bosque de agua de la megalópolis de México. Instituto de Ciencias Agropecuarias y Rurales, Universidad Autónoma del Estado de México.
Bastidas, J., y D. Caldas (2010). Ingeniería civil y medio ambiente. L’Esprit Ingénieux 1(1). Disponible en : https://revistas.santototunja.edu.co/index.php/lingenieux/article/view/99
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Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, IMTA (2020). Infraestructura verde. ¿Qué es? Gobierno de México.
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Merino, L. (2016). Gobernanza y gestión comunitaria de recursos naturales. En V. M. Toledo y N. Barrera Bassols, Eds. La memoria biocultural. Icaria.
Pedraza, F. (2021). Valor económico del agua en cuencas forestales. Comisión de Estudios del Sector Privado para el Desarrollo Sustentable, Consejo Coordinador Empresarial.
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RAÚL LÓPEZ
DOMÍNGUEZ
Consultor en ingeniería de tránsito y transportes. Perito y catedrático del Programa Académico de Ingeniería Civil en la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo.
La paradoja de Braess en la formulación de proyectos de infraestructura vial y de transportes
La paradoja de Braess surge de la observación de que añadir infraestructura a una red vial o carretera puede acabar dificultando el flujo del tránsito general a través de ella. La paradoja fue postulada en 1968 por el matemático alemán Dietrich Braess, quien se dio cuenta de que añadir una carretera en un ejemplo concreto de red de tránsito vial congestionada incrementaba el tiempo total de viaje.
Para el ingeniero civil es importante contar con otras herramientas de tipo cuantitativo para la toma de decisiones, ya sea que por motivos profesionales le toque planificar la infraestructura vial de una ciudad o, si es consultor, proponer dicha infraestructura o evaluar ex ante la propuesta. La intención es reducir las externalidades y que las inversiones derivadas de dichos proyectos no sean motivo de descontento social y, como consecuencia, tengan un alto costo político. Precisamente Braess resulta ser esa herramienta que, aplicada de manera conjunta con los estudios básicos de ingeniería de tránsito (volúmenes, velocidad, niveles de servicio, etc.) y de ingeniería de transporte (origen-destino, tiempos de recorrido y demoras, entre otros), va a permitir al ingeniero civil tener un panorama completo tanto de la problemática a resolver como de las soluciones con sus beneficios y desventajas antes de iniciar con la construcción. La intención del presente escrito es tener un acercamiento a la paradoja de Braess, por lo que se parte de la siguiente pregunta: ¿Qué sucedería si cambia la red de transporte? Esta es una de las preguntas que debería hacerse el planificador de transporte urbano, ya sea como funcionario o como consultor. Por lo general se piensa que, si se incrementa la capacidad (vial o de una ruta), los tiempos de viaje deberían disminuir. ¿Qué sucede si se agrega un nuevo camino, se construye una nueva línea de metro o se construye una nueva calle o un puente? (Domínguez, en prensa). En la figura 1 se ilustra –indicando en color rojo– esa nueva propuesta de infraestructura.
Figura 1. La nueva propuesta de infraestructura.
Con lo anterior, se espera que la situación mejore, más aún si se cierra una calle que presenta problemas viales; esto debería producir un ahorro de los tiempos de viaje de todas las personas que se verían beneficiadas. Ante todo lo anterior, Braess se planteó una pregunta que mostró mediante una paradoja interesante, con el ejemplo que se expone en seguida.
En la red de la figura 2 hay seis viajes, que van desde el nodo 1 hasta el nodo 4. Los caminos (arcos de la red) tienen los costos correspondientes al efectuar los recorridos por dichos arcos. Hay seis viajes entre el nodo 1 y el nodo 4, y cada usuario es racional. ¿Cuál será la asignación? ¿Cuál sería el costo del sistema? ¿Cómo cambiaría lo anterior si se agregara un nuevo arco que comunique al nodo 2 con el nodo 3? La variable X puede representar el costo, el tiempo de viaje entre un origen y un destino o vehículos asignados a una ruta, por lo que el planificador puede interactuar primeramente realizando
un análisis de costo de viajes y posteriormente un segundo análisis de tiempo de viaje. Para este caso, X asume el valor de costo de operar cada uno de los vehículos asignados a dichas rutas.
Otra pregunta fundamental para reflexionar es: ¿Cuál sería el equilibrio de usuarios en esta red? Es fácil darse cuenta, por simetría, que tres usuarios viajarían por el camino de arriba y tres lo harían por el camino de abajo. Esto se puede representar de la siguiente manera:
EV0: equilibrio de usuarios original
El flujo de la ruta de arriba es 3 vehículos, y el flujo de la ruta de abajo es 3 vehículos
El costo de operación de desplazar usuarios que viajan en la ruta 1 (la de arriba) es:
C1 = 10*3+50+3 = 83
por lo que el costo de la ruta 2 (la de abajo) es igual al de la ruta 1:
C2 = 50+3+10*3 = 83
La pregunta que se planteó Braess es la siguiente: ¿Qué pasaría si se agregara un arco o camino para ir entre el nodo 2 y el nodo 3 y el costo de ese arco es 10 + x? ver figura 3.
Las condiciones cambian con la incorporación del nuevo arco, por lo que ahora se tiene lo siguiente:
EV1, equilibrio de usuarios con el nuevo arco
La ruta 1, que llamaremos f1, va del nodo 1 al nodo 2, y del nodo 2 al nodo 4
La ruta 2, que llamaremos f2, va del nodo 1 al nodo 2, del nodo 2 al nodo 3 y del nodo 3 al nodo 4
La ruta 3, que llamaremos f3, va del nodo 1 al nodo 3, y del nodo 3 al nodo 4
Si se encontrara el equilibrio de usuarios, tendríamos que los flujos de las rutas serían:
f1 = f2 = f3 = 2 (que representan los dos vehículos asignados para prestar el servicio en cada ruta)
Si estos son los flujos, se procede a calcular los costos de operación de cada ruta:
C1 = 10*4+50+2 = 92; del nodo 1 al 2 salen los 4 vehículos y del nodo 2 al 4, solo 2 vehículos continuaron por dicha ruta.
C2 = 10*4+10+2+10*4 = 92
C3 = 50+2+10*4 = 92
Lo que muestra la paradoja es que los usuarios pasan de “gastar” 83 a “gastar” 92 como costo social de la operación de una ruta de transporte público, luego de haberse construido un nuevo arco que representa una nueva vialidad, un puente, un libramiento o un túnel. En términos prácticos significa que algún funcionario decidió construir infraestructura que comunica dos puntos y la situación para todos empeoró. Es interesante analizar oportunidades como esta; haciendo uso de técnicas y algoritmos aplicados a redes de transporte, se puede descubrir cuáles son los arcos que presentan condiciones similares a las analizadas en este ejemplo.
Un ejemplo de los muchos que abundan en México donde no se consideraron estudios de ingeniería de tránsito y transporte, mucho menos un análisis de sensibilidad que pudo llevarse a cabo haciendo uso de esta paradoja, es el caso del puente atirantado recientemente construido en Pachuca, Hidalgo. Antes de su construcción, la intersección operaba con ciertos problemas y aun así era funcional; sin embargo, desde su construcción
Figura 2. Los seis viajes, del nodo 1 al nodo 4.
Figura 3. El costo generado de viajar del nodo 1 al nodo 4.
Figura 4. Aspecto del trayecto donde se ubicó el puente en Pachuca, Hidalgo.
La paradoja de Braess en la formulación de proyectos de infraestructura vial y de transportes
hasta la puesta en marcha de dicho puente ha quedado de manifiesto lo expresado por la paradoja de Braess: no hubo ahorros de tiempo, no mejoraron los niveles de servicio, se redujo la velocidad de operación de la avenida, se presentó congestionamiento, hubo siniestros viales y malestar social, etcétera.
Antes de la construcción de dicho puente, el recorrido del cruce de Ramón G. Bonfil con Blvd. Colosio hasta el paso a desnivel de Valle de San Javier (3+ 283 km, aproximadamente), tal como se aprecia en la figura 4 –indicado con la línea amarilla–, se realizaba en un promedio de 10 a 12 minutos en horas pico o de máxima demanda, a pesar de que en la intersección donde ahora se encuentra el puente se canalizaba el tránsito, había semáforos y solo presentaba carga vehicular en uno de los accesos, como consecuencia de la autorización de una escuela particular que ofrece todos los niveles educativos aunada a la autorización del emplazamiento de una tienda de conveniencia en una esquina (Oxxo).
Con la puesta en operación del puente –que curiosamente tiene una capacidad de tres carriles, pero la capacidad vial del Blvd. Colosio es de dos carriles en ambos sentidos–, al realizar el recorrido el automovilista se encuentra con tres carriles al subir el puente (figura 5), pero al llegar a la parte superior, previa al descenso, la capacidad se reduce a ¡un solo carril!, además de que se han instalado reductores de velocidad, señalamiento preventivo de reducción de carril y restrictivo de velocidad máxima de 20 km/h (figura 6), en una vialidad calificada de vía superrápida. A partir de la puesta en marcha de dicha obra, el tiempo de recorrido en la misma longitud de viaje en horas pico pasó de 10-12 minutos a 30 minutos, y si ocurre un percance vial antes de subir al puente o al bajar de este, el tiempo se puede incrementar hasta los 50 minutos.
A lo anterior hay que sumarle todas las externalidades que suceden diariamente debajo del puente, donde está una glorieta: se incrementaron los siniestros viales de manera significativa, atropellamientos y congestión vial. Este es un claro ejemplo del cumplimiento de la paradoja de Braess: construir o agregar nueva infraestructura no necesariamente se traduce en beneficios de ahorro de tiempo o costo para los usuarios de dicha infraestructura.
Conclusiones
La paradoja de Braess implica que agregar un arco (calle, puente, libramiento, etc.) a una red de transporte puede empeorar la situación; caso contrario, al eliminar un arco es posible que la situación mejore. Esto se puede hacer extensivo a ampliaciones o reducciones de capacidad de alguna calle o avenida. La paradoja de Braess explica por qué no todo proyecto de transporte e infraestructura permite una mejora del sistema (se pueden generar efectos indeseados o contraproducentes), por lo que se requiere un análisis del equilibrio en redes antes de llevar a cabo proyectos de transporte (infraestructura, rutas, servicios, etcétera). No debe pasarse por alto el incorporar nuevos procedimientos y técnicas para la evaluación financiera, social, tecnológica, de diseño y ambiental, así como las implicaciones políticas que conlleva el fracaso o éxito de un proyecto de infraestructura y de transporte. Para el ingeniero civil, esta sencilla herramienta de análisis representa una oportunidad para ampliar su bagaje técnico y ofrecer soluciones que sean un ganar-ganar: para las autoridades en su gestión, para el ciudadano por los ahorros en tiempo de desplazamiento y costos de traslado; también, por las implicaciones medioambientales y financieras, para los transportistas, al operar rutas que realmente reflejen ahorros en sus costos de operación
Referencias
Domínguez, R. (en prensa). Análisis de los sistemas de transporte urbano: una introducción a la planeación, modelado y operación. México: Elementum.
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Figura 5. En el recorrido se aprecian los tres carriles y la señal de reductor de velocidad a 300 m.
Figura 6. Luego del puente, la capacidad se reduce a un solo carril; aparecen reductores de velocidad y señalización de reducción de carril.
Victoria
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