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Lo que se necesita para evitar la ruina de un puente flotante de 7,700 pies

julio 2, 2021


Washington ahora sostiene el título del puente flotante más largo del mundo. De nuevo. Al igual que con los otros tres puentes flotantes más largos y pesados ​​del planeta, el colorido puente SR 520 tiene su hogar en el área de Seattle.

La SR 520, que costó $ 4.5 mil millones y reemplaza un puente envejecido que atraviesa el mismo tramo del lago Washington, se abrió recientemente al tráfico en dirección oeste en la Ruta estatal 520 (el otro lado abre pronto). Tiene más de 7,700 pies de largo, lo que plantea dos preguntas: ¿Por qué atravesar un lago con fideos de piscina glorificados? ¿Y cómo se hace que todo ese hormigón flote con la suficiente fiabilidad como para transportar coches e incluso trenes?

¿Por qué flotar?

El amor de Washington por los puentes flotantes se remonta a la topografía de Seattle. El lago Washington, al este de la ciudad, se hunde a una profundidad de más de 200 pies, y el fondo es, desde una perspectiva de ingeniería, una mierda. Es un limo blando, lo que dificulta bastante la construcción de un puente colgante convencional con torres enraizadas (léase: caro). Cada torre tendría que tener unos 630 pies de altura, dice el DOT estatal, el doble de la altura de los centinelas que sostienen el Puente de Brooklyn.

Derribar un gran puente colgante en los suburbios de Seattle también sería bastante difícil políticamente, dice Dave Becher, un ingeniero estatal del DOT y gerente de construcción del proyecto. Habría un «rechazo de los residentes», dice, sobre todo porque esas elevadas torres obstruirían sus impresionantes (y valiosas) vistas al lago.

Los desafíos han convertido a Washington en una autoridad mundial en puentes flotantes, que atrae a ingenieros de países que están considerando proyectos similares. Una delegación japonesa asistió a la gran inauguración del proyecto SR 520 a principios de este mes, ansiosa por ver cómo se hace.

Concreto sobre el agua

Los puentes flotantes han existido mucho más tiempo que Washington. La idea se remonta al menos al 480 a. C., cuando el rey Jerjes usó 300 barcos amarrados de proa a popa para llevar a su ejército a través de los Dardanelos. El último puente de Washington es un toque más sofisticado. En lugar de barcos (o portaaviones desaparecidos), estos puentes flotantes utilizan pontones. En el caso de la SR 520, son 77 cajas gigantes de aire, la más grande de ellas de 28 pies de alto, 75 pies de ancho y 360 pies de largo.

Si cree que hacer una caja con concreto es una forma rápida de hacer que se hunda, no está teniendo en cuenta el poder de flotabilidad. Al igual que con una taza colocada boca abajo en una bañera, la fuerza hacia arriba ejercida por el agua es igual a la fuerza hacia abajo de los pontones, de modo que aproximadamente 20 pies de cada pontón se asientan debajo del agua y 7 pies descansan sobre la superficie. Los ingenieros de Washington desarrollaron un proceso de vertido y mezcla de concreto especializado para mantener los pontones prácticamente libres de grietas.

Dentro de cada pontón hay compartimentos herméticos más pequeños. Si algo sale muy mal, la idea es que la fuga se limitará a un solo compartimento, minimizando el riesgo de inmersión. ¿Deben los sensores en cada pontón detectar una H2En caso de invasión, envían alertas urgentes a las instalaciones de mantenimiento de puentes cercanas del DOT, a su centro de comunicaciones y a funcionarios de transporte específicos.

El puente está construido para permanecer imperturbable con vientos de 89 mph, lo que calificaría como una tormenta de 100 años en la región de Puget Sound. Está asegurado al fondo del lago Washington mediante 58 anclas grandes, cada una de las cuales está fijada a cables de acero de 3 pulgadas. Washington no está jugando con lo «grande» aquí. Un tipo de ancla, diseñada para hundirse en limo blando, pesa 107 toneladas. El otro tipo, que proporciona estabilidad y evita que el puente se tambalee con las olas, alcanza las 450 toneladas, más que un Boeing 777 completamente cargado. Están hechos para no moverse, incluso si el puente se rompe: Las anclas que aseguraron al predecesor del SR 520 ya no son necesarios, pero todavía están colgando en el fondo del lago.

En caso de que se lo pregunte, estas cosas suceden de vez en cuando. En 1979, una sección del puente flotante de Hood Canal se hundió en una tormenta. En 1990, un equipo de mantenimiento que trabajaba en un puente cerrado de la década de 1940 que conectaba Mercer Island con Seattle dejó las escotillas de los pontones abiertas durante las vacaciones de Acción de Gracias. Los pontones empezaron a llenarse de agua. Las pequeñas grietas en los compartimentos del puente tampoco ayudaron a mejorar la situación. «Se dijo que el fracaso se produjo en forma de dominó descendente», dijo el ingeniero Henry Petroski. escribió en Científico americano. No es una imagen divertida, pero es de esperar que no vuelva a aparecer.

«Desde 1940, comprendemos mucho mejor los mecanismos que hay en un puente flotante», dice Becher. La agencia estatal de transporte tiene tanta confianza en su puente que no hay planes para instalar tren ligero en la SR 520 un día (aunque la apertura al tráfico en dirección este, el 25 de abril, sin duda será lo primero). Pero incluso si crees en la ciencia y la ingeniería, se te puede perdonar por escaparte de esa primera prueba de conducción en tren ligero a través de un puente flotante.



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