Las infraestructuras estadounidenses están envejeciendo: 1 de cada 3 puentes necesita reparación o sustitución y 7% están clasificados como estructuralmente deficientes. El país se enfrenta a un déficit de inversión de $2,6 billones esta década, con el riesgo de perder $10 billones de PIB en 2039. Solo la congestión del tráfico costó a la economía $87 billones en 2018. A pesar de esto, Estados Unidos gasta solo 0,5% de su PIB en infraestructura de transporte, mucho menos que naciones como China (4,8%) o Japón (1,1%).
Un planteamiento más inteligente de la inversión en infraestructuras, basado en los riesgos, puede resolver estos problemas. He aquí cómo:
- Centralizar los datos de activos: Elabore un inventario exhaustivo con herramientas como el Inventario nacional de puentes (NBI) y recopilar datos sobre su estado.
- Evaluar los riesgos: Priorizar en función del estado estructural, los impactos climáticos y las limitaciones financieras.
- Priorización multicriterios: Clasifique los proyectos por riesgo de fallo, costes del ciclo de vida e impacto en la seguridad.
- Simular escenarios: Probar estrategias de financiación para optimizar las reparaciones, las sustituciones y los costes a largo plazo.
- Alineación con las normas: Elaborar planes basados en datos que cumplan ISO 55001 y los requisitos federales.
Este enfoque garantiza que los fondos se asignen de forma eficaz, ampliando la vida útil de los activos y reduciendo los riesgos, al tiempo que se abordan objetivos a largo plazo como la reducción de las emisiones de carbono. Herramientas como Oxand Simeo™ ayudan a las agencias a tomar decisiones basadas en datos, reduciendo los costes de mantenimiento hasta en 25% y mejorando la fiabilidad de las infraestructuras. Las decisiones tomadas hoy darán forma a las carreteras, puentes y túneles de la nación en las próximas décadas.
Marco de inversión en infraestructuras en 5 etapas basado en el riesgo
Perspectiva basada en el riesgo en la gestión de activos de infraestructura
Paso 1: Cree su sistema de inventario y evaluación de activos
No se puede gestionar eficazmente lo que no se mide. Para tomar decisiones inteligentes sobre inversiones y riesgos, es necesario conocer claramente los activos que se poseen y su estado actual. Para ello, hay que crear un registro centralizado de activos y recopilar datos fiables sobre su estado.
Crear un registro centralizado de activos
Un registro centralizado actúa como su fuente de referencia para cada puente, túnel y segmento de carretera de su red. Debe incluir información detallada tanto a nivel de activos como de inventario, y servir de columna vertebral para la planificación estratégica y el gasto.
Para estandarizar la recogida de datos, existen marcos como el Inventario Nacional de Puentes (NBI) y Inventario Nacional de Túneles (NTI) tienen un valor incalculable. El NBI, por ejemplo, hace un seguimiento de aproximadamente 143.139 puentes y 125.000 alcantarillas de más de 6 metros de luz. [2][3]. Estos sistemas facilitan la comparación de activos, la identificación de patrones y la realización de análisis significativos.
"La gestión de puentes es una disciplina fundamental de los puentes que se centra en la toma de decisiones informadas y eficaces sobre el funcionamiento, el mantenimiento, la conservación, la sustitución y la mejora de los puentes dentro de un inventario de puentes." - Administración Federal de Carreteras [3]
Utilizar una base de datos estructurada, como Inventario de Oxand Simeo, garantiza unos registros de activos precisos y actualizados. Estas herramientas ayudan a crear una jerarquía clara de activos, capturar datos de estado a nivel de componente y mantener a todos en la misma página. Las herramientas móviles como Simeo GO permiten incluso realizar inspecciones guiadas sin conexión que sincronizan los datos cuando se vuelve a conectar.
Esta base le permite evaluar estrategias alternativas, realizar análisis coste-beneficio y priorizar proyectos en función del riesgo, la seguridad y el rendimiento de la inversión. [3]. Sin ella, haces conjeturas. Con él, planificas con confianza.
Una vez establecido el registro, el siguiente paso consiste en medir las condiciones de los activos para orientar inversiones inteligentes y proactivas.
Recopilación de datos de estado para tomar mejores decisiones
Mientras que los datos de inventario le indican de qué activos dispone, los datos de estado ponen de relieve cuáles requieren atención inmediata. Una evaluación precisa del estado es clave para dirigir los fondos allí donde más se necesitan.
Para las carreteras, puede evaluar la calidad de la conducción utilizando el Índice Internacional de Rugosidad (IRI), junto con problemas físicos como grietas, surcos y fallas. [4]. En el caso de los puentes, hay que centrarse tanto en las calificaciones a nivel de componentes (tablero, superestructura, subestructura y alcantarillas) como en los datos a nivel de elementos, tal como se indica en el Manual AASHTO para la inspección de elementos de puentes [2][4].
Así es como funcionan estas clasificaciones: Los pavimentos con un IRI inferior a 95 pulgadas por milla se consideran buenos, mientras que los superiores a 170 son malos. En el caso de los puentes, una calificación de 7 o superior (en una escala de 0 a 9) se considera buena, y de 4 o inferior, mala. [4]. En 2015, solo 47,3% de los puentes estadounidenses se calificaron como buenos, mientras que 8,3% se clasificaron como malos. En el Sistema Nacional de Carreteras, concretamente, 3,7% de puentes se encontraban en mal estado. [4].
Estos datos alimentan modelos predictivos que le ayudan a planificar el futuro. Con herramientas como Procesos de decisión de Markov y las probabilidades de transición, estos modelos tienen en cuenta factores como el clima, los volúmenes de tráfico y los ciclos de hielo-deshielo. [2]. Con esta información, puede prever cuándo será necesario sustituir el tablero de un puente o cuándo un tramo de carretera podría pasar de un estado "regular" a "deficiente". Esto le permite presupuestar y planificar el mantenimiento con mayor eficacia.
"La toma de decisiones en la gestión de puentes depende en gran medida de datos relevantes y de calidad y de metodologías y herramientas para analizar esos datos a través de un inventario de puentes." - Administración Federal de Carreteras [3]
Sistemas como el Sistema de control del rendimiento de las autopistas (HPMS) para los datos del pavimento y el Sistema Nacional de Análisis de Inversiones en Puentes (NBIAS) para puentes puede centralizar sus registros de estado [2][4]. Cuando los datos de inspección están incompletos, NBIAS utiliza Modelos de síntesis, cantidad y condición (SQC) predecir las condiciones basándose en los datos existentes del NBI [2]. De este modo se garantiza que la planificación siga su curso, incluso cuando haya lagunas en los datos.
Para sacar el máximo partido de sus evaluaciones de estado, estandarice sus inspecciones y pondere métricas como los kilómetros de carril o la superficie de cubierta para reflejar su impacto real. Además, organice su inventario por factores medioambientales para comprender mejor cómo varían las condiciones [2][4]. Este enfoque convierte los datos brutos en información práctica, allanando el camino para tomar decisiones de gasto más inteligentes.
Paso 2: Identificar y evaluar los principales riesgos
Una vez trazado el inventario de activos, el siguiente paso es identificar y evaluar los riesgos que podrían amenazar su estrategia de inversión. Estos riesgos pueden incluir cambios políticos, limitaciones presupuestarias o fenómenos meteorológicos extremos. Identificarlos con antelación le permitirá elaborar estrategias que puedan resistir los desafíos y respaldar sus solicitudes de financiación con datos sólidos. Este proceso sienta las bases para una planificación de la inversión resistente y centrada.
Las evaluaciones de riesgos suelen centrarse en tres áreas principales: cambios políticos y normativos que podrían alterar los requisitos de cumplimiento, restricciones financieras que pueden limitar su capacidad de gasto y factores medioambientales u operativos que aceleran el desgaste de los activos.
Riesgos políticos y reglamentarios
Los cambios en las políticas y normativas pueden tener un gran impacto en la planificación de infraestructuras. Por ejemplo, el paso de los Elementos Comúnmente Reconocidos de la AASHTO al SNBIBE ha exigido ajustes en las prioridades de inversión. Los nuevos mandatos federales exigen ahora datos sobre los elementos estructurales de todos los puentes del Sistema Nacional de Carreteras, lo que añade otro nivel de complejidad. La incertidumbre legislativa y la necesidad de coordinación entre las agencias estatales, federales y tribales complican aún más la planificación a largo plazo.
Para superar estos retos, las herramientas de apoyo a la toma de decisiones pueden ayudar a modelizar las compensaciones entre financiación y rendimiento. La Administración Federal de Carreteras destaca este enfoque:
"El Sistema Nacional de Análisis de Inversión en Puentes (NBIAS) se desarrolló para evaluar las necesidades nacionales de inversión en puentes y el equilibrio entre financiación y rendimiento." - Administración Federal de Carreteras [2]
Financiación y riesgos financieros
Las limitaciones presupuestarias suelen ser el obstáculo más inmediato para los proyectos de infraestructuras. Herramientas como NBIAS pueden cuantificar la relación entre los niveles de financiación y el rendimiento de la red. Por ejemplo, en 2015, solo 43,0% de la superficie de los tableros de los puentes del Sistema Nacional de Carreteras se calificaron en buen estado, mientras que 5,5% se clasificaron en la categoría de mal estado, un signo claro de la escasez crónica de financiación. [4].
Los sobrecostes pueden hacer descarrilar incluso los planes mejor trazados, por lo que es esencial ajustar los costes unitarios a la inflación y aplicar factores de coste específicos de cada Estado. Muchos planificadores están adoptando estrategias de "estado de buen estado", que dan prioridad a las inversiones tempranas para mantener las condiciones sostenibles de los activos y reducir los gastos de mantenimiento a largo plazo. La simulación de escenarios presupuestarios puede ayudar a determinar cuándo la sustitución de un activo es más rentable que su conservación continua. Cabe señalar que el mantenimiento preventivo es mucho menos costoso que las grandes obras de rehabilitación. [4].
Riesgos climáticos y operativos
Los factores medioambientales desempeñan un papel importante en el deterioro de los activos. Los métodos modernos incorporan ahora datos climáticos regionales para predecir con mayor exactitud el desgaste. [2].
David Y. Yang de Universidad Estatal de Portland subraya la importancia de este enfoque:
"El objetivo principal de la investigación es lograr una gestión de activos de transporte basada en el riesgo a partir de (a) una evaluación de riesgos objetiva y coherente y (b) una priorización y optimización eficaces de las estrategias de intervención." - David Y. Yang, Universidad Estatal de Portland [1]
Los problemas operativos, como un espacio vertical insuficiente o una capacidad de carga inadecuada, requieren sus propias soluciones. Abordar estos problemas implica sopesar el coste de las mejoras necesarias frente a los gastos potenciales de desviar el tráfico. Las mejoras funcionales suelen centrarse en factores como la anchura de carriles y arcenes, la capacidad de carga y los espacios libres. Por ejemplo, el Inventario Nacional de Puentes incluye alrededor de 125.000 alcantarillas, que requieren un análisis especializado debido a su estructura única. Utilizar índices de deterioro específicos del clima y tener en cuenta el crecimiento del tráfico, ya sea constante o exponencial, ayuda a evitar subestimar las necesidades futuras de mantenimiento. Estos conocimientos son fundamentales para avanzar hacia una priorización de las inversiones basada en el riesgo en las próximas fases de planificación.
Paso 3: Priorizar las inversiones utilizando marcos de criterios múltiples
Tras evaluar los riesgos, el siguiente paso es afinar las decisiones de inversión utilizando un marco de criterios múltiples. Una vez cuantificados los riesgos, se pueden clasificar los proyectos de infraestructuras sopesando diversas prioridades -como la seguridad, el coste, la durabilidad a largo plazo y los niveles de servicio-. Este enfoque estructurado garantiza que las compensaciones sean claras y las decisiones estén bien fundamentadas.
El objetivo es dejar de lado las opciones subjetivas y crear un sistema de priorización que equilibre probabilidad de fracaso, consecuencia del fracaso, en costes del ciclo de vida al tiempo que se alinea con los objetivos más amplios de su organización. Céntrese en abordar primero los activos de alto riesgo e impacto, teniendo en cuenta al mismo tiempo el cumplimiento de la normativa y la sostenibilidad financiera a largo plazo.
Equilibrio entre riesgos, costes del ciclo de vida y niveles de servicio
Partiendo del análisis de riesgos anterior, puede puntuar la vulnerabilidad de cada activo utilizando un marco coherente adaptado a la priorización multicriterio. Muchos organismos utilizan una escala del 1 al 5 para clasificar tanto la probabilidad de fracaso (en función de factores como el estado estructural, la antigüedad y el historial de mantenimiento) y la consecuencia del fracaso (como costes de reparación, interrupciones del servicio y daños medioambientales) [6]. Multiplicando estas puntuaciones se obtiene una calificación de riesgo para identificar los activos que suponen una mayor amenaza para el funcionamiento del sistema.
Los costes del ciclo de vida añaden otra capa crítica a este análisis. Estos costes tienen en cuenta si a largo plazo resulta más económico un mantenimiento continuo o una sustitución completa. Por ejemplo, herramientas como NBIAS utilizan modelos de optimización para comparar los niveles de financiación con más de 200 medidas de rendimiento. [2]. Esto ayuda a determinar cuándo es más rentable sustituir un puente viejo que seguir reparándolo. La ubicación también influye: los activos cercanos a cruces críticos, como vías fluviales, ferrocarriles o zonas urbanas densas, suelen tener prioridad por su importancia para la conectividad de la red y la seguridad pública.
Un ejemplo reciente de este enfoque es la colaboración de la Universidad Estatal de Portland con la Departamento de Transportes de Oregón (ODOT) y la Administración Federal de Carreteras (FHWA). En julio de 2024, finalizaron un proyecto destinado a crear un marco para la gestión de puentes y túneles basada en riesgos. Dirigido por David Y. Yang y Arash Khosravifar, el estudio desarrolló métodos para evaluar los riesgos tanto a nivel de agencia como de red, ayudando a priorizar las intervenciones para infraestructuras deterioradas [1].
Los niveles de servicio afinan aún más la priorización. Las normas para las mejoras funcionales, como la anchura de los carriles, la anchura de los arcenes, los índices de carga y las distancias verticales, deben orientar las decisiones. Por ejemplo, el marco NBIAS de la Administración Federal de Carreteras calcula los "costes del usuario", como el impacto económico del desvío de camiones debido a las restricciones de peso. Estos parámetros ponen de relieve los efectos tangibles del mantenimiento aplazado y ayudan a justificar la financiación mostrando cómo las inversiones reducen tanto los gastos de los organismos como las molestias a los ciudadanos. [2].
| Criterios Categoría | Factores clave a evaluar |
|---|---|
| Probabilidad de fracaso | Estado estructural, antigüedad, historial de mantenimiento, tipo de material, capacidad hidráulica |
| Consecuencias del fracaso | Costes de reparación, impacto en usuarios críticos (hospitales/escuelas), efectos medioambientales, costes legales |
| Criticidad operativa | Tamaño de la zona de servicio, proximidad a cruces clave (ferrocarril, vías navegables) |
Incorporación de los objetivos de carbono y sostenibilidad
Las consideraciones medioambientales son cada vez más importantes a la hora de priorizar las inversiones. El sitio Ley bipartita de infraestructuras (BIL), en vigor desde el 1 de octubre de 2021, exige a los departamentos estatales de transporte que tengan en cuenta las condiciones meteorológicas extremas y la capacidad de recuperación al realizar análisis de costes y riesgos del ciclo de vida. [5]. La incorporación de los riesgos climáticos y los objetivos de reducción del carbono en su marco complementa las estrategias de priorización de riesgos descritas anteriormente.
"Se requiere que los DOT estatales consideren el clima extremo y la resiliencia como parte del costo del ciclo de vida y los análisis de gestión de riesgos dentro de un TAMP estatal". - Administración Federal de Carreteras [5]
Además de las métricas de seguridad y fiabilidad, establezca objetivos medioambientales, como la reducción de las emisiones de carbono de las actividades de mantenimiento o la ampliación de la vida útil de los activos para reducir la huella de carbono global de las sustituciones y las nuevas construcciones. [7]. Las herramientas de modelización de escenarios pueden ayudar a visualizar cómo afectan los distintos niveles de financiación tanto al rendimiento de la red como a los resultados medioambientales, facilitando el equilibrio entre las limitaciones presupuestarias inmediatas y los objetivos a largo plazo.
La normativa federal (23 CFR parte 667) obliga ahora a realizar evaluaciones periódicas de las instalaciones que han tenido que ser reparadas o reconstruidas repetidamente debido a emergencias. [5]. Su marco debe tener en cuenta proyecciones climáticas - como los cambios de temperatura, las precipitaciones y los fenómenos meteorológicos extremos, para garantizar que los activos sigan siendo funcionales en condiciones cambiantes. Al priorizar los proyectos en función de su impacto ambiental y su resistencia a futuros riesgos climáticos, puede alinear su estrategia de inversión con los requisitos normativos y los objetivos de sostenibilidad.
Paso 4: Ejecutar simulaciones de escenarios y optimizaciones
Tras completar las evaluaciones de riesgos multicriterio, el siguiente paso es perfeccionar su estrategia de asignación presupuestaria mediante simulaciones de escenarios. Una vez que haya puntuado y clasificado sus activos utilizando estos marcos, es hora de evaluar cómo se comportarán con el tiempo los distintos niveles y estrategias de financiación. La modelización de escenarios le ayuda a analizar los efectos a largo plazo de las distintas asignaciones presupuestarias sobre el rendimiento de la red, la exposición al riesgo y las emisiones de carbono. Comparando escenarios, podrá determinar la estrategia que mejor se ajuste a sus objetivos y limitaciones.
Oxand Simeo™ emplea modelos probabilísticos y algoritmos de optimización para simular cómo envejecen los activos con distintas estrategias de mantenimiento. Por ejemplo, puede probar enfoques como "Minimizar los costes de MR&R", que se centra en evitar fallos catastróficos pero puede conducir a un declive gradual del rendimiento de la red, o "Estado de buena reparación", que da prioridad a importantes inversiones tempranas para poner los activos en buen estado y luego los mantiene con gastos menores y continuos. Estas simulaciones proporcionan una base sólida para evaluar las filosofías de mantenimiento y las estrategias de financiación.
Optimizar el CAPEX y el OPEX en distintos escenarios
Una cuestión clave que hay que abordar es ¿Debe seguir reparando un activo, o es más rentable sustituirlo por completo? Utilice herramientas de simulación para sopesar los costes de mantenimiento continuo (OPEX) frente a los gastos de sustitución total (CAPEX) para determinar el mejor enfoque a largo plazo. Este método ayuda a evitar invertir en exceso en activos obsoletos o sustituirlos prematuramente.
Las restricciones presupuestarias también pueden modelarse de diversas formas, como estableciendo presupuestos anuales fijos, definiendo tasas de crecimiento presupuestario o exigiendo una relación coste-beneficio (BCR) mínima para cumplir los objetivos de rendimiento. Por ejemplo, el escenario ’Mejorar las condiciones y el rendimiento" de la Administración Federal de Carreteras (FHWA) demuestra que el aumento de las inversiones anuales puede reducir significativamente el número de activos en mal estado [2].
Al realizar estas simulaciones, hay que tener en cuenta factores climáticos específicos, como los índices de deterioro. Herramientas como NBIAS tienen en cuenta las distintas probabilidades de deterioro en nueve zonas climáticas distintas, reconociendo que los activos situados en entornos más duros, como zonas costeras o de congelación-descongelación, se degradan más rápidamente que los situados en climas más suaves. [2]. Estos datos garantizan que los escenarios se basan en condiciones reales y no en suposiciones genéricas.
Comparar el riesgo y el impacto del carbono en los distintos escenarios
El coste es sólo una pieza del rompecabezas. Es igualmente importante evaluar cómo afecta cada escenario a los perfiles de riesgo y a las emisiones de carbono. Por ejemplo, comparar las compensaciones entre los costes de las agencias, como los gastos de reparación y sustitución, y los costes de los usuarios, como los que se producen cuando los vehículos comerciales se ven obligados a desviarse por puentes con restricciones de peso o cuando los conductores se enfrentan a un pavimento deteriorado. [2]. En algunos casos, el mantenimiento aplazado puede dar lugar a mayores riesgos y a un aumento de las emisiones de carbono debido a la mayor distancia recorrida y al mayor consumo de combustible. Como señala la FHWA, la necesidad de elevar un puente puede quedar clara si "la corriente de sobrecoste descontado de desviar los vehículos comerciales alrededor del puente supera el coste de mejorar el puente" [2].
"La estrategia del Estado de Buena Reparación, aunque es la más agresiva, genera resultados más coherentes con las prácticas de la agencia y las tendencias recientes en el estado de los puentes que las otras tres estrategias evaluadas." - Administración Federal de Carreteras [2]
Las simulaciones también permiten explorar cómo afectan las distintas estrategias de mantenimiento a los objetivos de sostenibilidad. Por ejemplo, el enfoque de "estado de buen estado" requiere un mayor CAPEX inicial, pero da lugar a mejores condiciones a largo plazo, menores costes de agencia y una menor huella de carbono al minimizar las reparaciones de emergencia y las sustituciones prematuras. [2]. Analizando los escenarios en términos de reducción de riesgos, costes del ciclo de vida y ahorro de carbono, puede identificar una vía de inversión que logre el equilibrio adecuado entre limitaciones financieras, resistencia a largo plazo y responsabilidad medioambiental.
sbb-itb-5be7949
Paso 5: Desarrollar ISO 55001-Planes de inversión alineados
Una vez completadas las simulaciones, es hora de formalizar los resultados en un plan de inversión que se ajuste a las normas ISO 55001. En EE.UU, Planes de gestión de activos de transporte (TAMP) proporcionan el marco clave para este tipo de documentación. Estos planes exigen que los Departamentos de Transporte (DOT) estatales incluyan análisis de costes y riesgos del ciclo de vida. Desde el 1 de octubre de 2021, los requisitos federales en virtud de la Ley de Infraestructura Bipartidista (BIL § 11105) también han ordenado que los TAMP aborden explícitamente el clima extremo y la resiliencia. [5].
Su plan de inversión debe vincular las decisiones a evaluaciones objetivas del riesgo, objetivos de rendimiento y metas a largo plazo. Esto significa detallar no sólo qué en la que piensa invertir, sino también por qué se tomaron esas decisiones, cómo se ajustan a los objetivos estratégicos, y qué se tuvieron en cuenta las compensaciones. Básicamente, este paso transforma los resultados de las simulaciones y las evaluaciones de riesgos en estrategias prácticas.
Generar documentación lista para la auditoría
Empiece por asegurarse de que la recogida de datos y la elaboración de informes se ajustan a métodos normalizados. Por ejemplo, la transición al Manual AASHTO para la inspección de elementos de puentes Garantiza que los datos sobre las condiciones sigan especificaciones uniformes, lo que es fundamental para la transparencia entre agencias y el cumplimiento de las normas federales. [2]. Herramientas como NBIAS emparejado con Modelos SQC puede vincular directamente los datos de inspección a las necesidades de inversión [2].
Su documentación debe incluir resultados visuales que muestren claramente cómo afecta la financiación a los resultados de rendimiento. Por ejemplo, NBIAS puede evaluar cómo afectan los diferentes niveles de financiación a más de 200 medidas de rendimiento [2]. Estas visualizaciones son especialmente útiles para fomentar la confianza de las partes interesadas. Pueden demostrar, por ejemplo, cómo un escenario presupuestario específico afecta al porcentaje de áreas de tableros de puentes calificadas como buenas o malas, al número de puentes estructuralmente deficientes y a la exposición global al riesgo en toda su red.
Además, incluya justificaciones detalladas de las mejoras funcionales. Si está evaluando la posibilidad de elevar un puente para mejorar el espacio vertical, documente los sobrecostes asociados al desvío de vehículos alrededor del puente para respaldar la decisión de inversión. [2]. Este nivel de transparencia garantiza que los auditores, los legisladores y el público puedan comprender los fundamentos económicos y de seguridad de cada proyecto.
Al captar estos conocimientos a fondo, su documentación se alineará de forma natural con los objetivos estratégicos más amplios de su organización.
Alinear los planes con los objetivos a largo plazo
Para mantener un enfoque basado en el riesgo, vincule las decisiones de inversión actuales a los objetivos a largo plazo de su organización. Un plan de inversión ISO 55001 debe integrar prioridades más amplias como la sostenibilidad, el cumplimiento y la optimización del ciclo de vida. Por ejemplo, en julio de 2024, el Departamento de Transporte de Oregón, en colaboración con la Universidad Estatal de Portland, estableció un marco para la gestión de activos de puentes y túneles que hace hincapié en las evaluaciones objetivas de riesgos y las evaluaciones a nivel de red. [1]. De este modo se garantiza que las prioridades de inversión atiendan tanto a las necesidades inmediatas como a la capacidad de recuperación a largo plazo.
Cuando finalice su plan, compare varias estrategias de inversión para destacar sus impactos a largo plazo. Por ejemplo, el enfoque del "Estado de Reparación" implica unos costes iniciales más elevados, pero garantiza un mejor estado de los activos a largo plazo y se ajusta mejor a los objetivos de sostenibilidad. [2]. Como explica la Administración Federal de Carreteras:
"La estrategia del Estado de Buena Reparación, aunque es la más agresiva, genera resultados más coherentes con las prácticas de la agencia y las tendencias recientes en el estado de los puentes" [2].
No olvide incorporar a su plan modelos ajustados al clima. Especifique los índices de deterioro de cada elemento del puente, ajustándolos a las zonas climáticas. Por ejemplo, NBIAS utiliza modelos probabilísticos en nueve zonas climáticas para tener en cuenta los factores medioambientales que afectan a la longevidad de los activos. [2]. Este nivel de detalle garantiza que su plan se basa en datos prácticos y puede resistir el escrutinio de auditores, reguladores y partes interesadas que esperan decisiones bien fundamentadas.
Ejemplos de casos: Priorizar las inversiones en puentes, túneles y carreteras
Ejemplos de todo Estados Unidos ponen de relieve cómo las estrategias de inversión basadas en el riesgo pueden transformar la gestión de las infraestructuras.
El modelo de sustitución basado en datos de Carolina del Norte muestra un planteamiento transparente a la hora de priorizar las necesidades de infraestructura. El sitio Departamento de Transporte de Carolina del Norte (NCDOT) colaboró con los investigadores Matthew J. Whelan y Tara L. Cavalline de la Universidad de Carolina del Norte en Charlotte para mejorar su Índice de Prioridad de Sustitución (PRI). Utilizando la regresión logística binaria, desarrollaron un modelo para predecir qué puentes tenían más probabilidades de requerir sustitución. Este método no sólo garantizaba una priorización equilibrada, sino que también reducía significativamente el número de puentes señalados erróneamente para su sustitución. [8]. ¿El resultado? Un sistema que hacía más defendibles las decisiones de inversión y las ajustaba a las necesidades reales.
Otros Estados también han adoptado marcos innovadores para el establecimiento de prioridades. Marco de riesgos en la red de Oregón es un excelente ejemplo de optimización de la asignación de recursos con presupuestos ajustados. En julio de 2024, el Departamento de Transporte de Oregón (ODOT) se asoció con los investigadores de la Universidad Estatal de Portland David Y. Yang y Arash Khosravifar para crear un marco de gestión basado en riesgos para puentes y túneles. Este marco introdujo una forma objetiva de evaluar los riesgos de deterioro de los activos, evaluando al mismo tiempo los riesgos para los usuarios en toda la red. Aplicando esta metodología, el ODOT pudo evaluar sistemáticamente los riesgos en todo su inventario y centrarse en las intervenciones que ofrecían la mayor reducción de riesgos por el dinero gastado. [1].
A nivel federal, modelización de mejoras funcionales destaca cómo el análisis beneficio-coste respalda decisiones complejas. La Administración Federal de Carreteras (FHWA) incorporó un modelo de mejora de puentes de la Departamento de Transportes de Florida en el Sistema Nacional de Análisis de Inversiones en Puentes (NBIAS). Esto permitió al NBIAS perfeccionar su análisis de las mejoras funcionales, como el aumento de la altura vertical de un puente. El modelo sopesaba los costes de construcción y el impacto económico del desvío de vehículos comerciales debido a estructuras con poca altura libre. Al comparar estos factores, el sistema proporcionaba una justificación clara y respaldada por datos de las mejoras funcionales. [2].
De todos estos ejemplos se desprende un tema común: la toma de decisiones subjetiva da paso a procesos transparentes y basados en datos. Estas estrategias vinculan las evaluaciones del estado, las evaluaciones de riesgos y las consideraciones económicas, garantizando que las inversiones aborden las necesidades más acuciantes. Ya se trate de la gestión de inventarios de puentes a escala estatal o de redes regionales de túneles, estos enfoques demuestran cómo el uso de pruebas objetivas puede mejorar la fiabilidad, reducir los riesgos y aprovechar al máximo unos recursos limitados. Cada dólar gastado se calcula cuidadosamente para maximizar el impacto, garantizando unas infraestructuras más seguras y eficientes.
Añadir sostenibilidad y descarbonización a las inversiones en infraestructuras
Incorporar la descarbonización a las estrategias de inversión en infraestructuras no es sólo una medida inteligente, sino que resulta esencial para garantizar que los activos sigan siendo viables y se ajusten a objetivos a largo plazo como las emisiones netas cero.
El tiempo corre en contra de los propietarios de infraestructuras. Los puentes y túneles, que suelen durar más de 50 años, probablemente pasarán por un solo ciclo de sustitución antes de 2050. [9]. Esto significa que cada sustitución debe cumplir los objetivos de cero emisiones netas. De lo contrario, se corre el riesgo de crear activos inmovilizados, es decir, inversiones que podrían quedar obsoletas antes de que finalice su vida útil. Alinear estos proyectos con los objetivos de descarbonización salvaguarda tanto el medio ambiente como el futuro financiero de estas inversiones.
El transporte es uno de los principales responsables de las emisiones. 28% de emisiones directas de gases de efecto invernadero en EE.UU. [9]. Esto hace que las decisiones sobre infraestructuras sean especialmente importantes. Pero aquí está el problema: las mejoras graduales que reducen ligeramente las emisiones pueden bloquear tecnologías anticuadas y más contaminantes. Como Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina lo pone:
"Las políticas que producen reducciones incrementales de las emisiones sin facilitar la transformación pueden conducir al bloqueo tecnológico y a callejones sin salida en las emisiones que hagan inalcanzable una descarbonización profunda para mediados de siglo" [9].
No se trata sólo de reducir las emisiones, sino de hacerlo de forma que se transformen los sistemas. Los esfuerzos de mitigación y adaptación suelen ir de la mano. De hecho, más de la mitad de los proyectos de adaptación al cambio climático, como la impermeabilización de carreteras o la mejora de la ventilación de túneles, también conllevan reducciones a largo plazo de los gases de efecto invernadero. [10]. La inclusión de las reducciones previstas de CO₂ en los análisis de costes y beneficios puede reforzar los argumentos a favor de estas inversiones, facilitando la justificación de los objetivos centrados en el clima.
Los materiales y el diseño también desempeñan un papel fundamental. Por ejemplo, optar por la madera tratada en lugar del hormigón tradicional puede reducir la huella de carbono de un proyecto y mejorar su resistencia a las inundaciones. [10]. En el caso de las carreteras, que suelen durar entre 20 y 40 años, la integración de elementos como estaciones de recarga de vehículos eléctricos y revestimientos reflectantes del calor no sólo favorece la descarbonización, sino que también aumenta la eficiencia operativa. A medida que Instituto de Recursos Mundiales destacados:
"Contabilizar plenamente los beneficios de mitigación de los proyectos de adaptación puede ayudar a cristalizar su relación e impulsar la financiación hacia proyectos que logren ambas cosas" [10].
Estas opciones no sólo reducen las emisiones, sino que hacen las inversiones más resistentes y preparadas para el futuro.
Actuar ahora es crucial, especialmente cuando se trata de habilitar infraestructuras. Por ejemplo, la construcción de líneas de transmisión de alta tensión para conectar las fuentes de energía renovables a las redes de transporte puede llevar entre 8 y 10 años sólo para obtener los permisos necesarios. [9]. Los retrasos en estos proyectos podrían obligar a recurrir a soluciones provisionales con mayores emisiones de carbono. Al alinear las sustituciones importantes con los objetivos de emisiones netas cero para 2050, los propietarios de las infraestructuras pueden evitar activos inmovilizados y garantizar una gestión estratégica del riesgo.
Conclusiones: Su hoja de ruta basada en el riesgo para las inversiones en infraestructuras
Gestionar infraestructuras como puentes, túneles y carreteras no tiene por qué ser abrumador. Con un plan estructurado, es posible asumir el control y tomar decisiones más inteligentes a largo plazo. El marco de cinco pasos de esta guía establece un enfoque práctico: crear un inventario centralizado de activos, evaluar los riesgos clave, priorizar las inversiones con métodos multicriterio, realizar simulaciones de escenarios y alinear los planes con las normas ISO 55001.
Las ventajas de este enfoque de planificación proactiva y basada en los riesgos son innegables. Pasar del mantenimiento reactivo a una estrategia centrada en los riesgos y necesidades a largo plazo puede reducir considerablemente los costes y evitar el declive constante provocado por las soluciones a corto plazo.
Gracias a las herramientas basadas en datos, este cambio es más factible que nunca. Plataformas como Oxand Simeo™ transforman los datos brutos de los activos en planes de inversión plurianuales viables. Estas herramientas le ayudan a decidir en qué invertir, cuándo hacerlo y cómo ajustarse al presupuesto, todo ello teniendo en cuenta el uso de la energía y los objetivos de reducción de emisiones de carbono. Gracias a sus propios modelos de envejecimiento y protocolos de mantenimiento, estas plataformas permiten evaluar con precisión los riesgos y establecer prioridades de forma más inteligente. A menudo, las organizaciones ven cómo los costes de mantenimiento se reducen en un 10-25%, al tiempo que se prolonga la vida útil de los activos y se cumplen los objetivos de sostenibilidad.
Las decisiones que se tomen hoy determinarán las infraestructuras durante décadas. Los puentes y túneles pueden durar más de 50 años, mientras que las carreteras deben sustituirse cada 20-40 años. Si se incorporan objetivos de sostenibilidad, se utilizan datos detallados sobre el estado de las infraestructuras y se exploran diferentes escenarios, se pueden evitar los activos inmovilizados y garantizar que las inversiones resistan el paso del tiempo.
El camino está trazado y las herramientas están listas. Si adopta estas estrategias, podrá garantizar unas infraestructuras resistentes y sostenibles para el futuro.
Preguntas frecuentes
¿Cómo puede una estrategia de inversión basada en el riesgo ayudar a mejorar la gestión de puentes, túneles y carreteras?
Una estrategia de inversión basada en el riesgo permite a los gestores de infraestructuras tomar decisiones con conocimiento de causa centrándose en la probabilidad de fallo de los activos y sus posibles consecuencias. Al evaluar y clasificar los puentes, túneles y carreteras en función de riesgos mensurables, los gestores pueden priorizar las reparaciones esenciales y asignar los presupuestos de forma más eficiente. De este modo, se garantiza que los activos de alto riesgo se aborden en primer lugar, al tiempo que se evitan gastos innecesarios en estructuras consideradas de bajo riesgo.
Este método no sólo mejora la seguridad y el rendimiento de los sistemas, sino que también contribuye a prolongar la vida útil de las infraestructuras. Por ejemplo, adaptar los calendarios de inspección al nivel de riesgo permite utilizar mejor los recursos, reduciendo costes sin comprometer la seguridad. La integración de las evaluaciones de riesgos en la planificación también se ajusta a las directrices federales y contribuye a crear una red de infraestructuras más resistente, mejor preparada para afrontar retos como condiciones meteorológicas extremas o un aumento de la demanda de tráfico.
¿Cómo influyen los riesgos climáticos y operativos en la planificación de las inversiones en infraestructuras?
Los riesgos climáticos y operativos son factores clave que influyen en las decisiones sobre inversiones en infraestructuras. Riesgos climáticos - como el aumento de las temperaturas, las lluvias intensas, las inundaciones y la mayor frecuencia de fenómenos meteorológicos extremos- pueden acelerar el desgaste de estructuras críticas como puentes, túneles y carreteras. Para hacer frente a estos problemas, los planificadores evalúan cómo afectan estos peligros a los activos vitales y orientan las inversiones hacia proyectos que aumenten la durabilidad, mejoren la seguridad y prolonguen la vida útil de las infraestructuras.
Riesgos operativos - como los daños causados por el tráfico pesado, los retrasos en el mantenimiento, los calendarios de inspección y la fiabilidad de los sistemas de vigilancia- son igualmente cruciales. Los programas de inspección basados en el riesgo ayudan a los organismos a asignar los recursos de forma más eficaz centrándose en las estructuras que plantean mayores riesgos. Este enfoque garantiza reparaciones a tiempo y reduce las posibilidades de fallos repentinos. Combinando datos sobre riesgos climáticos y operativos, los gestores de infraestructuras pueden tomar decisiones más inteligentes y rentables que aborden los problemas inmediatos al tiempo que planifican el futuro.
¿Cómo pueden las simulaciones de escenarios mejorar las decisiones de inversión en proyectos de infraestructuras?
Las simulaciones de escenarios permiten a los gestores de infraestructuras tomar decisiones de inversión más inteligentes explorando diversos escenarios hipotéticos antes de comprometer recursos. A partir de datos como el estado de los activos, los índices de deterioro y los análisis coste-beneficio, estas herramientas generan múltiples estrategias adaptadas a diferentes presupuestos, planes de mantenimiento o mejoras de la resiliencia. Esto ayuda a los responsables de la toma de decisiones a sopesar resultados como la mejora de la seguridad, la reducción de los retrasos en los desplazamientos o la prolongación de la vida útil de los activos, lo que les permite elegir el camino más eficaz.
Estas simulaciones también tienen en cuenta incertidumbres como el crecimiento del tráfico, los efectos del clima o la fluctuación de los costes de construcción. Esto garantiza una enfoque basado en el riesgo para priorizar activos cruciales como puentes, túneles y carreteras clave. Al mismo tiempo, ofrecen una clara comprensión de cómo las limitaciones presupuestarias repercuten en los resultados, orientando a los organismos para que asignen los fondos de forma que se ajusten a los objetivos de rendimiento.
Al ilustrar las consecuencias a largo plazo de la infrafinanciación frente a las inversiones estratégicas, las simulaciones de escenarios promueven la transparencia con las partes interesadas, refuerzan las propuestas de financiación y alinean los proyectos con los objetivos de sostenibilidad. Ayudan a minimizar los riesgos al tiempo que garantizan que cada dólar gastado aporte el máximo valor.
Entradas de blog relacionadas
- Gestión de activos de infraestructura: Un enfoque basado en el riesgo para la planificación plurianual de CAPEX
- Gestión del final de la concesión de autopistas: Planificación estratégica de CAPEX para cumplir los requisitos del concedente y garantizar la rentabilidad
- Planificación estratégica de CAPEX para concesiones de autopistas: Equilibrio entre el cumplimiento de la concesión y la rentabilidad al final del plazo
- El envejecimiento de las infraestructuras en Europa: cómo dar prioridad a la renovación con restricciones presupuestarias