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En nuestro último artículo, explicamos por qué la industria civil sigue experimentando riesgos y sobrecostos en sus proyectos debido a condiciones imprevistas de la obra, y cómo las soluciones digitales ayudan a minimizarlos.

Hoy vamos a profundizar en la investigación del suelo (ground investigation, GI), su importancia en los proyectos de infraestructuras y cómo los ingenieros civiles pueden maximizar el valor de sus GI optimizándolas antes y durante el trabajo de campo.

Las GI ha sido durante mucho tiempo un componente fundamental en los proyectos comerciales e industriales (commercial & industrial, C&I) Sin embargo, a menudo se desconoce o subestima su valor.

Los expertos que compartirán sus conocimientos sobre cómo optimizar las GI con datos son:

  • Carl Grice, director de Administración de Información Geotécnica en Seequent
  • Dr Georgette Hlepas, ingeniero geotécnico principal
  • Warren Hoyle, jefe de Ingeniería Geotécnica en Hatch
  • Christopher Bennett, jefe de Línea de Servicios de Geología en GHD

Replantear el valor de la investigación del suelo

Tradicionalmente, la industria civil consideraba las GI como algo incierto y arriesgado. Esto dio lugar a una tendencia histórica de falta de inversión, con impactos significativos en los resultados de los proyectos, desde el aumento de los costos y las demoras hasta la mala toma de decisiones.

Al replantear la finalidad y el valor de la GI, podemos cambiar el discurso de la minimización de costos y empezar a hablar de optimización del valor.

Sin embargo, este cambio requiere un reposicionamiento psicológico y estratégico, que haga hincapié en el rol de las GI en el aumento de la confianza y la comprensión.

La transición de la incertidumbre a la certeza

El enfoque tradicional sobre el riesgo y la incertidumbre en las GI suele presentar una imagen de incógnitas y problemas potenciales.

Sin duda, es esencial reconocer y gestionar los riesgos. Pero esta perspectiva puede eclipsar inconscientemente el valor de la GI: aumentar la certeza y la confianza en la toma de decisiones.

Por ejemplo, una GI bien ejecutada puede mejorar considerablemente la calidad del diseño y la planificación. Esto no solo reduce la probabilidad de que haya sorpresas costosas en etapas más avanzadas del proyecto, sino que también mejora la sostenibilidad y la capacidad de recuperación del proyecto.

Al comunicar el valor de las GI de una manera que atraiga a las partes interesadas (concentrándonos en el valor de las GI en términos de la claridad que aporta a las condiciones del subsuelo) podemos reposicionarla como una herramienta no solo sirve para reducir los riesgos, sino también para maximizar el valor del proyecto.

Este enfoque coincide con la creciente tendencia de los equipos de GI hacia metodologías centradas en los datos y basadas en el riesgo, mucho más eficaces para mostrar los beneficios tangibles de una GI específica y basada en los datos. Eleva las GI de una simple “partida individual de costos” a un activo estratégico que sustenta todo el proyecto.

Incorporar los avances tecnológicos a las GI

Es fundamental incorporar los avances tecnológicos si se quiere lograr un enfoque centrado en los datos de las GI. La transición de herramientas de escritorio específicas de un dominio a entornos integrados basados en la nube proporciona un método más holístico y colaborativo para comprender las condiciones del subsuelo.

La evolución del modelado 2D al 3D en entornos basados en la nube, por ejemplo, ha revolucionado la forma de visualizar e interpretar los datos de las GI. Crear un modelo 3D de un sitio permite evaluar los riesgos y conocer mejor las condiciones del terreno en una etapa más temprana.

“Comprender mejor las condiciones del suelo permite revisar los riesgos en etapas más tempranas del diseño y desbloquear potencialmente oportunidades para centrarse en el uso sostenible de materiales en un proyecto”.

Warren HoyleGeotechnical Lead, Hatch

El valor de las GI es aún mayor cuando se centralizan y unifican diversas fuentes de datos, como datos de sondaje, geofísica e imágenes aéreas. Integrar estos conjuntos de datos en visualizaciones 2D y 3D ayuda a los equipos a identificar las zonas de alta y baja certeza, lo que permite realizar investigaciones más específicas y eficientes.

Esto no solo mejora la calidad de las GI, sino que también contribuye a tomar decisiones más seguras e informadas en todas las etapas del proyecto.

“Utilizar estos conjuntos de datos de forma combinada y visualizarlos en un formato 2D y 3D puede ayudar a identificar las áreas en las que la incertidumbre es mayor o menor y en las que puede ser necesario realizar investigaciones adicionales”.

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Aumento de la eficiencia a través de herramientas escalables

Otro componente fundamental de una estrategia de GI centrada en los datos es la incorporación de herramientas escalables y adaptables que puedan crecer con la complejidad de un proyecto.

La mentalidad convencional de utilizar “herramientas sencillas para proyectos sencillos y herramientas complejas para proyectos complejos” suele dar lugar a ineficiencias y a oportunidades perdidas.

En cambio, si los equipos incorporan herramientas avanzadas y escalables para proyectos de todos los tamaños, podrán aumentar considerablemente su eficiencia.

Estas herramientas permiten recopilar, analizar y visualizar datos de forma congruente, por lo que se aprovechan plenamente las ventajas de las GI centradas en los datos en una amplia gama de proyectos.

Cómo optimizar la investigación del suelo antes del trabajo de campo

Usar los datos existentes

Antes de iniciar una nueva GI, es fundamental aprovechar al máximo los datos existentes.

Usar datos históricos puede reducir significativamente el alcance y el costo de nuevas investigaciones, lo que ayuda a los equipos de los proyectos a asignar recursos de forma más eficiente y a centrarse en comprender los datos, en lugar de buscarlos.

“Al aplicar buenas prácticas de gestión de datos a la información histórica, se puede dedicar más tiempo a comprender los datos disponibles en lugar de a buscarlos”.

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Utilizar estos datos anteriores no solo ahorra tiempo, sino que permite a los equipos del proyecto mitigar los riesgos, perfeccionar los diseños y tomar decisiones más informadas desde el principio, lo que agiliza todo el proceso de las GI.

“Por lo tanto, las investigaciones históricas pueden reducir la cantidad de investigaciones futuras y aumentar el ahorro de costos para los clientes, las comunidades y el público”.

Christopher BennettGeology Service Line Leader, GHD

De los estudios de referencia al diseño

En determinados proyectos de bajo riesgo en los que la confianza en los datos existentes es alta, es posible incluso prescindir por completo de las GI tradicionales. Esto resulta especialmente eficaz en proyectos orientados a la construcción de infraestructuras sencillas, en los que la certeza de los costos y los plazos de tiempo es primordial.

Al basarse en datos históricos sólidos y estudios de referencia, los equipos pueden pasar directamente a las fases de diseño, ahorrando tiempo y recursos y manteniendo la integridad del proyecto.

Las herramientas y tecnologías escalables son vitales para este enfoque, ya que pueden adaptarse fácilmente a la complejidad del proyecto.

La escalabilidad permite que el enfoque de las GI sea personalizado, lo que significa que cada proyecto se puede beneficiar de un nivel de investigación y análisis de datos óptimo.

Desde proyectos sencillos en los que basta con los datos históricos hasta proyectos complejos que exigen la recopilación de nuevos datos, es crucial disponer de las herramientas adecuadas para evaluar y aplicar eficazmente los datos existentes.

Evaluar la calidad de los datos históricos

Aprovechar los datos existentes ofrece numerosas ventajas, pero también conlleva retos, y el mayor de ellos es la calidad y la fiabilidad de la información histórica.

No todos los datos históricos son iguales: utilizar datos obsoletos o inexactos puede crear riesgos en lugar de mitigarlos.

Por ello, antes de iniciar el trabajo de campo es fundamental evaluar rigurosamente la calidad de los datos históricos disponibles para optimizar las GI.

Las herramientas automatizadas de evaluación de la calidad mejoran considerablemente este proceso. Al preseleccionar los datos para comprobar su idoneidad y fiabilidad, se reduce el esfuerzo manual y se mejora la eficacia general del proceso de GI, mediante comprobaciones automatizadas de la integridad, exactitud y relevancia de los datos.

Al reducir el tiempo dedicado a la validación manual de datos, los equipos de los proyectos pueden dedicar más recursos al análisis estratégico y la toma de decisiones, lo que en definitiva mejora los resultados del proyecto.

Los equipos de GI utilizan cada vez más herramientas como Leapfrog en el proceso de planificación para identificar y mitigar los riesgos geotécnicos. Esto los ayuda a detectar rápidamente deficiencias o aspectos preocupantes con datos históricos, lo que permite realizar investigaciones del suelo más específicas y eficaces.

Cómo optimizar la investigación del suelo durante el trabajo de campo

Acceso inmediato a los datos

En el campo de las GI, el acceso a datos en tiempo real cambia las reglas del juego, ya que permite realizar ajustes iterativos y con capacidad de respuesta para mejorar la eficiencia y la eficacia del trabajo de campo.

En lugar de seguir planes rígidos y predefinidos, los equipos pueden acceder a información en tiempo real para optimizar sus actividades sobre el terreno, ya sea ajustando las pautas de perforación o los regímenes de muestreo, en función de la información más actualizada disponible.

Esto no solo mejora la calidad de los datos recopilados, sino que también garantiza que los recursos se utilicen donde más se necesitan, lo que reduce las pérdidas y aumenta el valor global del proyecto.

Poder acceder a los datos en tiempo real es fundamental en este proceso, ya que permite identificar y mitigar los riesgos en una etapa temprana, lo que evita así ajustes costosos más adelante en el ciclo de vida del proyecto. Reducir el tiempo dedicado a la recopilación y validación de datos significa que los equipos del proyecto pueden centrarse más en el análisis y la toma de decisiones, lo que permite actuar con más información y confianza durante el trabajo de campo.

“Cuanto mejor conozcamos los riesgos geotécnicos, mejor podremos tomar decisiones sobre cómo afrontar esos riesgos. Cuanto antes se identifiquen los riesgos en el ciclo de vida del proyecto, menor será el costo de abordarlos”.

Dr Georgette HlepasPrinciple Geotechnical Engineer

Colaboración centrada en los datos en todas las etapas de las GI

Uno de los principales desafíos de las GI es mantener la continuidad de los datos en las distintas etapas, sobre todo cuando a cada etapa la llevan a cabo distintos participantes. Los formatos de datos inconsistentes, la falta de información y la ausencia de herramientas de colaboración pueden dar lugar a esfuerzos redundantes, repeticiones de tareas y, en última instancia, un aumento en los costos.

Para superar estos retos, es esencial adoptar un enfoque de las GI centrado en los datos, que haga hincapié en el uso continuo y colaborativo de los datos a lo largo de todo el ciclo de vida del proyecto.

Colaborar no consiste solo en compartir datos, sino en utilizarlos de forma activa para mejorar la toma de decisiones.

Al fomentar la colaboración entre todas las partes involucradas en el proceso de GI (desde la planificación inicial hasta el trabajo de campo y las etapas posteriores), los equipos pueden garantizar que los datos no solo se recopilan, sino que se utilizan activamente para contribuir a cada etapa de la investigación.

Este uso colaborativo de los datos ayuda a evitar actividades de campo que pueden ser redundantes, como la repetición de muestreos o perforaciones innecesarias, para garantizar que todo el equipo del proyecto esté al tanto de las condiciones del subsuelo y los riesgos asociados.

“Las oportunidades vienen de la reducción de costos en construcciones innecesarias, que por tanto pueden conducir a resultados más sostenibles”.

Christopher BennettGeology Service Line Leader, GHD

En definitiva, utilizar los datos de forma más eficiente en todo el proceso de GI cumple con lo siguiente:

  • Ayuda a los equipos a reducir las actividades de construcción innecesarias.
  • Optimiza el uso de los materiales.
  • Contribuye a obtener resultados de proyectos más sostenibles.

El futuro de las GI centradas en los datos

A medida que el panorama de las GI siga evolucionando, una cosa es segura: la tecnología va a seguir avanzando a gran velocidad, y así aumentarán los volúmenes de datos disponibles. No cabe duda de que todo ello influirá en nuestra forma de llevar a cabo las investigaciones del suelo como industria, con métodos de colaboración cambiantes entre equipos y cadenas de suministro que mejorarán los resultados de los proyectos.

Pero aún queda esperar y ver cómo las futuras herramientas utilizarán, analizarán y visualizarán los datos de las GI, especialmente cuando tecnologías como la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (machine learning, ML) se incorporan y se integran cada vez más en los procesos de las GI.

Es vital preparar los datos si queremos afrontar este futuro de rápido desarrollo tecnológico. Las organizaciones que inviertan ahora en una sólida catalogación, centralización y unificación de datos estarán en una posición privilegiada para aprovechar los futuros avances tecnológicos.

Preparar los datos adecuadamente permitirá a los equipos aplicar la IA y el ML con mayor eficacia. Esto tiene el potencial de transformar el sector, no solo porque optimiza las GI actuales, sino porque allana el camino hacia un futuro más innovador y basado en los datos.

Permítanos ayudarlo a optimizar sus investigaciones del suelo.

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