Forth Bridge

Forth Railroad Bridge, 1890

Todo ingeniero de puentes siempre se arregla las vacaciones para poder visitar alguna estructura interesante. Éste año yo he aprovechado para ver un de estos puentes que simplement hay que ver alguna vez en la vida, la criatura en cuestión se llama Forth Railroad Bridge, o simplemente Forth Bridge para los amigos.

Solo cuatro datos rápidos para situar y no aburrir: luz máxima 521m, longitud total 2529m, altura máxima de las pilas 100m, y fue construído entre el 1883 y el 1890 ¡y aún está en uso!

La espectacularidad del Forth Bridge es en gran parte gracias a la magnitud de la estructura, utiliza la tipologia estructural de un puentes en voladizo (Cantilever Bridge). Para explicar el mecanismo resistente los propios ingenieros prepararon esta celebre imagen del puente ‘humano’:

Éste diseño fue escogido por los ingenieros John Fowler y Benjamin Baker, aunque inicialmente el puente tenia que ser colgante siguiendo el proyecto de Thomas Bouch. El año 1879, cuando ya se habían empezado los trabajos en la cimentación, se paralizaron las obras debido al colapso del Tay Bridge, proyectado por Thomas Bouch. El accidente tuvo lugar cuando falló una pila durante un gran tormenta, parece ser que el accidente fue una combinación de mal diseño y mal mantenimiento. Se puede encontrar mucha información al respecto en esta web: Tay Bridge Disaster. El accidente se cobró 75 vidas y supuso un choque para la sociedad británica suficiente para parar el proyecto del Forth Bridge. Finalmente, éste cayó en las manos de Fowler y Baker, que rehicieron el diseño inicial. El esquema del puente en voladizo és mucho más estable y com se puede observar en las imágenes, en los puntos de apoyo las pilas se abren para dar más estabilidad lateral.

Una de las características inconfundibles es su color, un rojo subido, escogido para destacar cuando la niebla llega al estuario, muy habitual en la zona. Pero tal magnitud de estructura requiere un gran mantenimiento de la pintura, hasta hay una expresión en inglés que hace referencia: ‘be like painting the Forth Bridge’ para referirse a trabajos que no se acaban nunca (fuente).

El Forth Bridge es una obra magna de la ingeniería situada en un marc incomparable, al lado hay el Forth Road Bridge, una puente colgante terminado en el 1964 que también supuso un gran hito. Y ya se está construyendo el New Forth Bridge, éste será atirantado con tres grandes torres y reforzará el enlace viario. En el 2016, cuando se prevé terminarlo, convivirán tres magnificas estructuras pertenecientes a tres siglos diferentes.

Forth Bridge junto al Forth Road Bridge

Arriba un diseño previo preliminar del puente; abajo el proyecto de Thomas Bouch que se acabo descartando

En recuerdo a los que perdieron la vida construyendo el puente

Forth Bridge entre la niebla

Forth Road Bridge

Banda tesa o arco?

Com resolver el problema de las pendientes y el gálibo inferior de una banda tesa?, Strasky lo resuelve de la forma más elegante mediante la combinación de la banda tesa con un arco en la pasarela sobre la autopista R35 cerca de Olomouc, República Checa.

El arco divide la banda tesa en dos tramos, de tal forma que se mantiene el galibo inferior necesario y se reducen las pendientes de la pasarela, pero lo que realmente me ha llamado la atención es como consigue el equilibrio de fuerzas entre las tensiones del tablero y las compresiones del arco, de manera que se contrarrestan las fuerzas horizontales, de forma que la cimentación necesaria es mucho menor y se reducen costes.

El único problema es como clasificas este puente dentro de la página web corporativa*, con los arcos o con las bandas tesas?

Las imágenes se han extraído de SHP.

Gracias a Juan Carlos por el artículo de Concrete International que ha ‘inspirado’ esta entrada.

*Ver clasificaciones de algunas webs corporativas de ingenierías de puentes:

http://www.cfcsl.com/
http://www.arenasing.com/espanol/menu_1/proyectos.php
http://www.shp.eu/en/strasky-husty-a-partneri/projects/bridges/
http://www.pedelta.es/home.asp?donde=home
http://www.ereventos.com/02_proyectos/index.jsp

Jiri Strasky

M’ha arribat un nou ‘flyer’ per una conferencia que pot ser molt interessant. El pròxim 4 de novembre l’eginyer txec Jiri Strasky donarà una conferència Madrid.

Si ets dels que quan sents pretensat només et venen al cap les biguetes prefabricades potser no t’interessarà gaire. Strasky ha treballat molt en bandes teses, pretensats extradorsals i ponts atirantats, ha fet investigacions per làmines pretensades. També és el coautor del pont per sobre l’Ebre a Sant Jaume d’Enveja, actualment en construcció.

En els seus projectes, el pretensat no només s’oposa a les càrregues sinò que l’utilitza per rigiditzar l’estructura. Així, pot fer passarel·les quasi transparents amb un cantell ridícul i esquiva els problemes dinàmics típic d’aquesta tipologia.

Per aprofundir més podeu visitar la web de la seva enginyeria: http://www.shp.eu/ o llegir el llibre Stress ribbon and cable-suported pedestrian bridges, del qual és l’autor.

Biga o arc?

En mòn de les estructures hi ha una obsessió per classificar en tipologies estructurals, així doncs tenim estructures lineals, superficials, de membrana, reticulars planes o tridimensional; que treballen a compressió, tracció o per flexió; o de formigó, acer o mixtes. I en la disciplina dels ponts encara existeix més literatura, podem trobar ponts de bigues, calaix, llosa, gelosia, arc, pòrtic, banda tesa, atirantat, penjant, i així podria seguir. La falera de definir tantes tipologies no és gratuïta, ve de criteris històrics, de com ha anat avançant la tècnica dels ponts, a mesura que avançaven els processos constructius i la tecnologia dels materials s’havia de donar cabuda als nous conceptes creats.

La veritat és que els conceptes s’han de definir i classificar, s’enten millor el funcionament de les estructures si es poden associar a un tipus o forma. No seré jo ara qui vulgui trencar els esquemes de la professió. Però també és cert, que quan es fan híbrids d’estructures o es va al límit entre tipus de ponts és quan es fan les aportacions més interessants i innovadores.

Doncs aquí queda aquesta reflexió, que faig per mi mateix i per qui la vulgui llegir, entenguem els tipus i les formes i trenquem-les després.

Razon y ser de los tipos estructurales

Autor: Eduardo Torroja
Editorial: CSIC
Preu: 48€

Sistemas de estructuras

Sistemas de estructuras repassa totes les tipologies estructurals inimaginables. Mitjantçant imatges tridimensionals i petites explicacions va desgranant els diferents esquemes estructurals. Està ordenat de manera molt interesant, començant per les estructures que treballen per axil, després les que treballen per flexió i per últim les que treballen per superfície. És un llibre molt divulgatiu i didàctic, i sempre va bé per tenir idees, al final un s’adona que gairebé tot està inventat.

La versió original és bilíngüe, està en anglès i alemany, i la versió que es pot comprar aquí està en castellà i portugués.

Autor: Heine Engel
Editorial: Gustavo Gili
Preu: 48€
Amazon.com