Plantar un árbol, tener un hijo y escribir un libro… ¡objetivos conseguidos!

Decía el poeta cubano José Martí (1853-1895) que hay tres cosas que cada persona debería hacer durante su vida: plantar un árbol, tener un hijo y escribir un libro. Como las dos primeras tareas ya las tenía superadas, tenía por delante un magnífico reto: escribir un libro.

Al no ser un literato, me planteé una meta más acorde con mis capacidades, que fue la de escribir mi tesis doctoral. En este camino me encontré con un algo con lo que nunca había soñado: escribir una patente.

A mi modo de entender, “escribir un libro” es poder trascender, es poder dejar a la sociedad algo que la pueda beneficiar. La motivación para alcanzar el reto estaba asegurada.

Patentar una idea es algo tremendamente complicado. Una vez se ha registrado la patente, ésta es sometida a una revisión exhaustiva para comprobar que sus reivindicaciones son totalmente originales. El proceso es muy muy largo…

Dentro de la geotecnia me especialicé en las cimentaciones especiales y en las técnicas de mejora del terreno y es a lo que he dedicado la mayor parte de mi carrera profesional. En estos campos, cada cierto tiempo suele haber novedades en lo que se refiere a maquinaria, pero no así en lo referente a nuevas tipologías de cimentación o de mejora del terreno. Por tanto, patentar algo es extraordinario, ya que sucede cada muchos años. Por ello, aparte de una gran satisfacción personal, implica prestigio para la empresa, ya que significa contar con un desarrollo propio único en el mundo.

El pilote hincado de hormigón reinyectado por el fuste es un elemento que combina lo mejor de los pilotes hincados y de los micropilotes. Su historia comenzó en 2015, cuando buscábamos soluciones para construir en las arenas carbonatadas (marés) de Palma de Mallorca. Ocho años después, lo hemos usado ya en todo tipo de suelos y forma parte de la cimentación de numerosas estructuras.

Una idea diferente y una nueva solución

Originalmente, la cimentación del Hotel Playa de Palma, en Palma de Mallorca, estaba diseñada con pilotes in situ. Este tipo de pilotes se caracterizan porque se perforan, se coloca la armadura y se hormigonan en el propio lugar de trabajo.

La dificultad residía en que el terreno en el que había que ejecutar los pilotes eran arenas carbonatadas, las cuales se caracterizan por tener una resistencia por el fuste muy reducida. Yo ya había trabajado en este tipo de suelos ya que también se encuentran en Mar del Norte, Australia y México y conocía sus retos y desafíos.

Para construir en ellos se utilizan habitualmente pilotes perforados inyectados: primero se hace la perforación, luego se introduce la armadura junto con el sistema de inyección, posteriormente se hormigonan y se finalmente se inyecta el fuste. Esto último se hace para conseguir que los pilotes tengan más resistencia.

Dándole vueltas a las condiciones en las que trabajábamos y las opciones que manejábamos, se me ocurrió una nueva opción: en lugar de hacer un pilote perforado inyectado, ¿por qué no probábamos con un pilote hincado e inyectado? El resultado fue un pilote de sección cuadrada, con un eje hueco interior a lo largo de toda su longitud y una serie de orificios perpendiculares a este dotados de válvulas antirretorno, que podríamos hincar y posteriormente inyectar.

Mediante la inyección a lo largo del fuste, a través de las válvulas antirretorno, de lechada de cemento, se podía incrementar la resistencia por el fuste del pilote, con lo que podríamos reducir la longitud de los pilotes. Para demostrar que nuestra idea era correcta ejecutamos cinco pilotes en el lugar de trabajo y los sometimos a pruebas de carga. Conseguimos demostrar que en este caso podíamos incrementar la resistencia por el fuste por ocho.

El resultado final fue que pasamos de tener pilotes in situ con diámetros de hasta 1,25 metros y longitudes de hasta 39,00 metros a pilotes hincados reinyectados por el fuste de hasta 0,40 metros de lado y longitudes de hasta 22,00 metros. La diferencia es considerable.

La principal ventaja que tienen los pilotes hincados de hormigón reinyectados por el fuste es que se reduce enormemente la longitud del pilote. Como consecuencia de esto, se reducen también el tiempo de ejecución y el coste.

Después de implementar esta solución por primera vez en el Hotel Playa de Palma, presenté la idea ante el Comité de Dirección de I+D de Ferrovial. Decidieron patentarla, y ahí fue cuando comenzó un largo e interesante proceso que continúa hasta hoy.

El viaje de la patente

El primer lugar donde registramos la patente fue en España. La oficina de patentes realizó una revisión exhaustiva, en la que comprobaron toda la documentación existente sobre técnicas de cimentación y analizaron las novedades que presentaba nuestra idea. Finalmente, la aprobaron. Nos otorgaron la patente del pilote hincado de hormigón reinyectado por el fuste, que podemos explotar durante 25 años.

Al tener registrada la patente en España, teníamos el derecho de extenderla a nivel de la Unión Europea. Este proceso de aprobación fue todavía más largo y complejo, porque en él se analiza que no exista nada parecido en ninguno de los países miembros. Nos llegaron preguntas de países como Alemania, para asegurar que nuestra idea no se parecía a otras ya existentes.

Pero ninguno de estos procesos fue tan exhaustivo como el que realizaron en Estados Unidos. Allí son muy proteccionistas, y revisaron hasta el extremo que el pilote hincado de hormigón reinyectado por el fuste no chocase con ninguna otra solución patentada antes. Llegaron a mandarnos comentarios sobre patentes de registradas en el año 1925…

Para hacernos una idea de la duración del proceso, en España presentamos la patente en enero de 2015 y la aprobaron en julio de 2016. En cambio, en Estados Unidos la presentamos en enero de 2016 y no la concedieron hasta diciembre de 2020. ¡5 años de revisiones!

Hoy, el pilote hincado de hormigón reinyectado por el fuste está patentado en todos los países en los que trabajamos. En los europeos, Estados Unidos, Canadá, Colombia, Chile, Australia…

Situación actual

Lo hemos utilizado ya en casi todo tipo de suelos: arenas carbonatadas, arenas limosas, limos arenosos, arenas, gravas, piroclastos volcánicos… Dependiendo del tipo de suelo en el que se utilice, la resistencia en el fuste puede aumentar de 2 a 19 veces.

Además de en los cimientos de edificios, estos pilotes se han utilizado en aerogeneradores o depósitos de combustible, entre otros.

Un registro en la historia

Patentar un invento propio es, de algún modo, pasar a la historia. En el ámbito de la cimentación, es poco habitual que haya desarrollos de este tipo: la última patente antes de que llegase la nuestra se había registrado hacía ya muchos años.

Para mi empresa, contar con una patente de este tipo supone mucho prestigio. Podemos decir a nuestros clientes que tenemos un sistema único, propio, que puede mejorar considerablemente las técnicas y los procesos de construcción. Que somos capaces, en definitiva, de desarrollar una ingeniería que es reconocida a nivel mundial.