Alejandro Calle es arquitecto y máster en estructuras de edificación por la ETSAM. Desde 2005 combina su labor como consultor de estructuras y profesor asociado.

1.- Es raro encontrarse con un arquitecto interesado en geotecnia ¿Cómo ha sido tu evolución desde tu formación en arquitectura hasta dedicarte al a la consultoría de estructuras y cimentaciones?

Tuve la suerte de poder estudiar en una escuela suficientemente grande que ofrecía la oportunidad de aprender asuntos muy diversos. Aunque en general tengo una opinión bastante crítica sobre la docencia en las escuelas de arquitectura, una de sus virtudes es la presencia de departamentos muy diferentes que permiten al alumno, una vez que se ha desprendido del cepo mental que restringe la actividad del arquitecto a una forma muy particular de proyectar, ir descubriendo lo que le gusta.

En este sentido, estoy muy agradecido a mis profesores de Estructuras, y Mecánica del Suelo y Cimentaciones, que me permitieron encontrar un hueco en el ejercicio de la arquitectura del que estoy disfrutando mucho tanto en lo profesional como en lo personal.

Concretamente, estoy especialmente agradecido a Jesús Rodríguez Santiago, responsable de que haya acabado en este mundo (yo quería hacer la especialidad de urbanismo).

2.- En tu experiencia, ¿cómo influye una mirada de arquitecto en el enfoque geotécnico de una obra? ¿Crees que aporta una visión diferente a la de otros técnicos como la de un geólogo o ingeniero de caminos?

En la mayor parte de los proyectos de edificación convencional no existen grandes desafíos geotécnicos o estructurales. Sin embargo, sí que hay una serie de exigencias cruciales para el buen resultado de la obra, que tienen que ver con lo que se suele llamar (a veces con un cierto desdén) la “arquitectura” del proyecto, como son la habitabilidad, el confort, la composición; en definitiva, el uso grato del edificio tanto por sus habitantes como por lo que simplemente lo ven.

Estas exigencias a veces imponen condiciones que, a lo que vemos el proyecto desde otro punto de vista, nos pueden parecer menores o caprichosas. Sin embargo, esos 3 cm. de retranqueo de la viga número 47 pueden ser los necesarios para que un determinado acabado de fachada quede perfectamente integrado.

Creo que el haber pasado por una escuela en la que se te han enseñado (o has sufrido) los procesos mentales que se ponen en marcha cuando se proyecta ayuda a entender cuál es el objetivo de estas exigencias, valorarlas de una manera más empática y proponer alternativas o aceptarlas.

He tenido la suerte de poder trabajar con clientes con los que me he sentido parte del equipo, y no un mero proveedor que entrega un producto terminado en la fecha pactada.

Esta relación más cercana, de colaboración, es también la que permite explicar que, así como se aceptan estas condiciones derivadas de las necesidades de la arquitectura, existen también exigencias desde el ámbito de la geotecnia o la estructura que no admiten discusión.

3.- ¿Podrías describir un proyecto en el que la coordinación entre estructura, cimentación y geotecnia haya sido especialmente crítica —y cómo lo abordaste para asegurar su éxito?

Probablemente los casos en los que esta coordinación ha sido más importante son los de construcción entre medianeras o los de excavación bajo un edificio existente.

De estos últimos casos, tengo especial buen recuerdo de una obra en una de las colonias de chalets de los años 30 del nordeste de Madrid en la que había que conservar la fachada de un pequeño edificio mientras se excavaba un sótano con una superficie mayor que el volumen sobre rasante.

Lo fundamental en este proyecto era la definición de las distintas fases pues había que combinar la demolición de los forjados existentes con el apeo y estabilización de las fachadas y con la excavación, que además en uno de sus lados coincidía con la medianera.

Por supuesto, nada de lo planeado sobrevivió al primer contacto con “el enemigo” y hubo que ir resolviendo durante la dirección de obra los imprevistos que fueron apareciendo (galerías, pozos…).

El éxito siempre es gracias a muchos, y en este caso la estrecha colaboración y confianza entre los implicados fue lo que aseguró el buen resultado.

Como principal dificultad en esta obra, estaría la tradicional discusión sobre el tamaño de los bataches, en la que se enfrenta la seguridad contra la facilidad y coste de su ejecución. Los números te ayudan hasta un cierto punto a tomar las decisiones, pero es fundamental la observación directa de lo que se ve al excavar y cómo influye en la toma de decisiones respecto a las propiedades que uno se atreve a usar en sus cálculos.

Aunque desarrollaré este asunto más adelante, creo que todavía necesitamos que exista más implicación (y por lo tanto, mejores honorarios) del redactor del estudio geotécnico en el proceso de las obras convencionales de edificación.

4.- Como profesor, ¿qué brechas o carencias detectas en la formación actual en estructuras / geotecnia desde el ámbito académico?

Desde mi experiencia como profesor (y alumno) en diversas escuelas de arquitectura las principales dificultades para la docencia en este ámbito son dos:

La primera, y más fundamental, es que la mayor parte del alumnado no tiene especial interés en el tema. No lo digo como un reproche, es un hecho que nadie o casi nadie elige estudiar arquitectura porque le gusten las estructuras. Por ello, nuestra labor es conseguir por un lado que, aquel que tenga interés, o que pueda descubrir ese interés en nuestras clases, pueda seguir progresando en su aprendizaje. Por otro lado, hemos de lograr que, aquellos a los que no les interese, sean al menos capaces de adquirir el lenguaje y las bases de conocimiento suficiente como para poder proyectar con la libertad de saber que, cuando hable con el experto, no va a ser necesario replantearse por completo las ideas con las que venía.

Por decirlo de otra manera, la mayor parte de las veces en clase les estamos dando respuesta a preguntas que no se han hecho.

La segunda, más específica sobre la geotecnia, es que los que hemos llegado a ella desde las estructuras y sin una adecuada formación geológica, inevitablemente tendemos a aplicar los conceptos y métodos que ya conocemos y nos cuesta ver el suelo como algo distinto a un hormigón con muy baja resistencia. Lo explica mucho mejor Terzaghi en el discurso de inauguración de la Primera Conferencia Internacional de Mecánica del Suelo, en 1936:

“Todos estos esfuerzos […] estaban guiados por la intención de establecer una ciencia del comportamiento del suelo comparable a la ciencia del diseño de puentes. La mayor parte de la formación universitaria de Ingenieros Civiles consiste en la absorción de las leyes y reglas que se aplican a materiales relativamente simples y bien definidos, como el acero o el hormigón. Este tipo de educación alimenta la ilusión de que todo lo conectado con la ingeniería debe y puede ser calculado en base a suposiciones a priori”.

Evidentemente, las cosas han cambiado mucho desde 1936 en las escuelas de Ingeniería Civil, pero lo que dice Terzaghi es lo que viví yo como alumno en una Escuela de Arquitectura, a la que llegué con unos mínimos conocimientos de geología, en la que recibí una extensa formación en estructuras y en la que en el último curso me encontré con el suelo.

Tengo que agradecer a mis profesores de aquel entonces (Pilar Rodríguez-Monteverde, Ana María García Gamallo) que consiguieron hacerme ver lo importante que era su asignatura y lo poco que sabía de ella. Como decía antes, fueron las que me provocaron que me hiciera preguntas.

También quiero resaltar, de manera muy especial, la asignatura de intensificación (el nombre es horroroso) de cimentaciones que impartió José Luis de Miguel en 2014, que, con su manera disruptiva a la vez que rigurosa de plantear los temas me ha permitido llegar a conocer mucho mejor este mundo.

5.- Si un estudiante se interesa por cimentaciones especiales o geotecnia: ¿qué recomendaciones le darías desde tu experiencia docente?

Que lea mucho, y que estudie. Existen másteres que creo que son imprescindibles para seguir formándose en este tema.

Por citar alguna referencia, el que organiza el Cedex tiene un programa muy interesante y (pido disculpas por el autobombo) en el master de estructuras de edificación que impartimos en la ETSAM se tratan en profundidad las cimentaciones y contenciones en edificación, y además contamos con Miguel Ángel Millán y David Mencías que son dos profesores magníficos.

Que cada semana tenga un rato para leer, sin la presión de tener que aprender algo para resolver un problema concreto, solo por el placer de ir aprendiendo.

Aprovecho para hacer una recomendación: “The Engineer and the scandal”, de Reint de Boer. Es una biografía de Terzaghi centrada en un enfrentamiento durísimo que tuvo con un colega de la Universidad. Aparte de que muestra cómo hasta la geotecnia puede levantar pasiones, es una buena crónica de los inicios de esta ciencia y de las mezquindades de la vida académica.

Y por supuesto, que sea capaz de leer en inglés con la misma fluidez que lo haga en su lengua materna.

6 .  ¿Cómo crees que deberían integrarse los conceptos geotécnicos en la formación de arquitectos e ingenieros estructurales para promover mejores proyectos?

Hablo exclusivamente de mi experiencia como alumno y profesor de arquitectura, pues es lo que conozco.

Es muy frecuente que en los planes de estudios de arquitectura la geotecnia sea una asignatura del último curso, de forma que la impresión que se lleva el alumnado es, como en la cita de Terzaghi, que es lo mismo que han visto en cursos anteriores, pero con otro material.

Paradójicamente, creo que esa diferenciación del suelo quedaría más clara si se hablase más de él en otras asignaturas de estructuras. Indudablemente, es imprescindible al menos una asignatura específica, pero sería muy interesante que el alumnado tuviese antes de cursarla algo de soltura con algunos de las herramientas que se usan en el análisis geotécnico.

Por ejemplo, los métodos de cálculo de empujes basados en el equilibrio límite de cuñas se pueden presentar en las primeras asignaturas de estructuras. Son un excelente ejercicio para comprender el rozamiento y su efecto en el equilibrio. Además, permiten empezar a pensar en problemas en los que la clave no está en la tensión máxima en un punto sino en la existencia de conjuntos de ellos que al moverse permiten que se produzca una pauta de rotura.

Este tipo de razonamientos también preparan el camino para comprender que la resistencia no es una propiedad intrínseca de un suelo, sino que depende de la forma en que se aplican las cargas.

Por último, la introducción del suelo como material en cursos iniciales también permite entender, cuando se estudia historia de la arquitectura, por qué la pirámide de Keops ha sido la construcción más alta durante la mayor parte de la historia y por qué algunas de las construcciones más antiguas (tells, pirámides, zigurats…) se pueden ver como montones de arena.

7 En proyectos de edificación, ¿cómo consideras que debe articularse la colaboración entre estructuras, geotecnia y ejecución de obra para minimizar riesgos? ¿Qué criterios, en tu opinión, garantizan la coherencia entre diseño estructural, estabilidad del terreno y seguridad sísmica o geotécnica?

La respuesta corta es: pagando mejor los estudios geotécnicos. La larga es que en una situación ideal el estudio geotécnico no debería detenerse en el momento de la redacción y entrega del mismo, sino que debería poder existir un diálogo entre el proyectista de la estructura y la cimentación, la dirección facultativa y el autor del estudio geotécnico. Puesto que la respuesta del suelo no se va a poder conocer con certeza hasta saber cómo se diseña la cimentación (cota de excavación, presencia de soleras y su relación con zapatas y muros, red de saneamiento, etc), idealmente las conclusiones del estudio geotécnico deberían adaptarse a estas circunstancias, que no se conocerán hasta que no se esté trabajando en el proyecto.

Igualmente sería extraordinariamente útil que el redactor del estudio asistiera durante la obra en las fases de excavación y cimentación.

Es decir, que se debería entender que cuando se contrata un estudio geotécnico lo que se está adquiriendo es más que un documento obligatorio, es conocimiento experto cuya aplicación al proyecto va a mejorar su calidad, su coste y su proceso constructivo. Y que, al tener tanto valor, debe pagarse adecuadamente para que puedan incluirse todos estos servicios.

Incluso sin entrar en consideraciones técnicas, una buena asesoría geotécnica ahorra en costes de construcción más de lo que se ha pagado por ella. Es llamativo que, para la poca repercusión que tiene el estudio geotécnico en el coste total de una obra cueste tanto pagarlo bien.

9.- En tu labor de consultoría, ¿has observado errores frecuentes de coordinación entre proyectistas y geotécnicos?

El principal error que creo que ocurre es que el receptor del estudio geotécnico no sabe qué preguntar al redactor. Es más, en muchos casos ni siquiera sabe que se puede preguntar.

Relacionado con lo que he comentado antes de las dificultades en la docencia de geotecnia, suele pasar que el proyectista recibe el estudio geotécnico como los resultados de laboratorio de las probetas para el control del hormigón. Es decir, como valores fijos e indiscutibles.

Si se lee con atención el estudio podrá verse cuáles son las hipótesis que ha empleado el autor del estudio, que no olvidemos que lo ha redactado sin saber todavía cómo será el proyecto, y habría que comprobar si, una vez empezado el proyecto, estas hipótesis se mantienen o se modifican.

Mi experiencia en este sentido ha sido por lo general positiva. Si se sabe explicar al geotécnico en qué medida han cambiado esas condiciones, la respuesta va a mejorar la manera en que se resuelve el proyecto.

10.- ¿Qué mejoras técnicas, normativas o formativas crees que serían fundamentales para elevar el nivel de la geotecnia en España?

El CTE DB SE-C es un buen documento, mucho más si se tiene en cuenta su carácter pionero. No obstante, creo que se podría ir planteando una actualización de la norma, idealmente en el marco de los eurocódigos. Ignoro el estado en que se encuentra la redacción de la nueva generación del documento de geotecnia, pero basándome en lo que conozco del CTE y del EC-7, propongo la siguiente lista a los reyes magos:

Reorganizar el método que se usa para la consideración de la seguridad, coordinándolo con el que se emplea en estructuras. En el CTE no está nada claro cómo usar las combinaciones, coeficientes de simultaneidad y reducción de sobrecargas cuando llegamos a los cimientos. El EC-7 complica el asunto con los enfoques de proyecto.

Adoptar una redacción semejante a la del EC-7, en el que no existe en el articulado una propuesta de método para la obtención de las resistencias, sino una referencia a un anexo en el que se proponen métodos, sin excluir otros. Por otro lado, tampoco estaría de más que los anexos incluyesen formulaciones adicionales, con su correspondiente referencia bibliográfica y su ámbito de aplicación.

Actualizar los magníficos mapas geotécnicos del Instituto Geológico y Minero, que contienen una información valiosísima, pero que merecen una puesta al día, incluyendo un buen portal digital para acceder a la información y, puestos a pedir, coordinado con el portal de catastro para poder situar parcelas.

Facilitar el acceso público a los estudios geotécnicos ya redactados, idealmente desde el mismo buscador que indicaba antes. Esta información no solo es relevante desde el punto de vista técnico, sino también inmobiliario. Para valorar lo que te va a costar construir, prever de antemano las dificultades geotécnicas es fundamental.

11.-Con el avance de software de cálculo, modelización estructural y geotécnica, ¿cómo imaginas la integración futura entre geotecnia, estructuras y diseño arquitectónico?

A medida que he ido aprendiendo a manejar programas, cada vez más complejos, he ido sintiendo la necesidad de tener más capacidad de proyectar y calcular de forma independiente, con calculadora y dibujando.

Me inquieta mi falta de soltura matemática para comprender lo que hace el programa y, aunque la tuviera, nunca sería capaz de repetir los procesos a la velocidad a la que los resuelve el software.

Por ello, creo que cada vez va a ser más importante que el profesional sea capaz de formarse una opinión propia sobre un problema, basada en parámetros y procesos que controla.

No recuerdo a quién oí la frase: “Los programas sirven para confirmar lo que uno ya sabe”, pero me parece muy certera. Nos pueden facilitar enormemente el cálculo, evaluar distintas combinaciones de carga u opciones, y no digamos la eficacia en el dibujo de planos y la coordinación de la información con otros agentes. Pero de momento (veremos si la IA nos jubila), es imprescindible una mente humana que controle el proceso.

12.- Cuando firmas un proyecto estructural que depende de un informe geotécnico, ¿Cómo concilias la responsabilidad técnica con las incertidumbres naturales del terreno?

Ricardo Aroca decía: “Calcular estructuras es muy fácil, basta con poner el doble. Lo difícil es saber el doble de qué”

Creo que con el tiempo he aprendido a reconocer lo que puede ser crítico en un proyecto y las imprecisiones que no son relevantes porque luego “ponemos el doble”. Es decir, sé que el fracaso de un cimiento o contención no va a depender de si el ángulo de rozamiento interno es 30º o 35º, sino de que la naturaleza del suelo sea distinta de la prevista, bien porque no se tenían datos de esa zona, bien porque aparecen factores imprevistos (habitualmente agua).

En cualquier caso, vuelvo a recalcar que lo fundamental es saber leer ese estudio geotécnico para reconocer esos riesgos y en caso de duda, consultar con el experto.

13.-¿Qué importancia le das a la revisión crítica de los estudios geotécnicos antes de integrarlos en un proyecto estructural?

Es algo fundamental. Cuando he impartido asignaturas de Geotecnia he dedicado siempre una sesión a leer de forma crítica un estudio geotécnico real.

He aprendido mucho leyendo los capítulos del marco geológico y aquellos en los que se desarrollan las hipótesis para llegar a las conclusiones.

Como comentaba antes, es crucial que el proyectista entienda que la resistencia de un terreno no es una propiedad intrínseca, sino el resultado de un análisis que se basa en parte en datos que dependen de un edificio que todavía no está proyectado, por lo que una vez que se dispone de estos datos habrá que ver si esas hipótesis son las adecuadas.

14.- ¿Qué libro, artículo, norma o técnica recomendarías a los lectores del blog que no deben dejar de conocer?

Voy a proponer una breve lista de libros que he disfrutado mucho, que va desde lo más evidente a lo más atípico, pero no por ello menos importante:

Rom 0.5-05. Una norma poco conocida en el mundo de la edificación pero extremadamente útil.

Earth Pressure, de Achim Hettler y Karl-Eugen Kurrer. Además de ser un muy buen manual para el cálculo de empujes, tiene un extenso capítulo sobre la historia de las teorías sobre el empuje de tierras que es una maravilla.

Engineers and Ivory Towers, de Hardy Cross. Seguramente todos conocemos al autor por su método para analizar estructuras, pero además de torturar a generaciones de estudiantes Cross reflexionó en este libro sobre la profesión de ingeniero y su enseñanza. Está disponible en internet archive: https://archive.org/details/engineersivoryto0000unse

La ingeniería es humana, de Henry Petroski. En la misma línea de la referencia anterior, reflexionando sobre la responsabilidad el ingeniero y el aprendizaje que se obtiene del error.

La llave estrella, de Primo Levi. No es un libro técnico, sino una novela sobre las andanzas de un montador especializado en estructuras metálicas, que viaja a diversos lugares del mundo para hacerse cargo de proyectos complejos. Trata temas como la satisfacción que se obtiene del trabajo riguroso y productivo o la alegría de poder contar historias y aprender de otros.

15.- Por último, ¿qué mensaje te gustaría dejar al colectivo de geotécnicos (o al que esté por entrar) en España?

Cualquier éxito es siempre un trabajo en equipo, y hay que saber escuchar al resto del grupo para tratar de entender qué es lo que buscan en el proyecto y cuáles son sus preocupaciones. Hay que tratar de eludir la soberbia de pensar que porque uno sea el que sabe más (o cree que sabe más) sobre algún aspecto del proyecto, las demás consideraciones no son dignas de ser tenidas en cuenta.