Un 'Tacoma' sobre el río Tajo

29 octubre 2007

Siempre que se habla del efecto resonancia, se termina por citar el ejemplo del puente de Tacoma, en EEUU, que acabó desmoronándose tras pasarse semanas dando tumbos por el viento. Sin embargo, tenemos un ejemplo más cercano y claro* de este tipo de fenómenos en nuestro país. (Seguir leyendo)

En el año 2006, mientras se construía un puente sobre el río Tajo en la autovía de la Plata, la estructura metálica del futuro puente de Arcos de Alconétar comenzó a cimbrearse de manera espectacular. Por uno u otro motivo, la estructura del puente había entrado en una especie de oscilación sin control, generando una escena de infarto para los no iniciados:


Finalmente, y pese a que el acero se doblaba como si fuera plastilina, los ingenieros tomaron el control del asunto y solucionaron el problema. Según explicó el diario Hoy, la opción que tomaron los especialistas fue la de 'tunearlo', es decir, ir soldando unos deflectores (solapas metálicas) a lo largo de todo el arco, de manera que consiguieron 'engañar' al aire y que no se produjese el denominado 'efecto túnel de viento', que causaba la vibración excesiva.

Hoy día, este puente de 400 metros es perfectamente transitable y ha recibido algún premio de Ingeniería Civil, en reconocimiento de la innovación en la Construcción.

* Nota: el caso del puente de Tacoma se cita erróneamente como un caso de resonancia. Años después, los científicos demostraron que el puente falló debido a la acción de unas fuerzas conocidas como fuerzas autoexcitadas y que tienen más que ver con un fenómeno de retroalimentación. De cualquier forma, os aconsejo echar un vistazo a este vídeo, donde se cuenta la historia de forma muy interesante.

Imprescindible igualmente la entrada de Curioso pero Inútil sobre la resonancia, donde encontraréis datos tan interesantes como éste: a los miltares se les ordena romper el paso cuando cruzan un puente una formación para evitar posibles resonancias: si entran en el puente todo el mundo pisando al compás, y ese compás coincide con la frecuencia de resonancia del puente, se producirían enormes vibraciones en pocos segundos. Mi cuñado da fe de que en Valladolid hay aún un puente con un cartel que prohíbe entrar marcando el paso (¡!).

Si te apetece, menéalo

22 Respuestas ( Deja un comentario )

  1. danielh dijo...
  2. espectacular!!! como siempre

  3. aberron dijo...
  4. Gracias, danielh. Disculpad la falta de actualizaciones de los últimos días, es que he tenido un montón de trabajo. También espero poder responder a todos vuestros correos, cuando tenga tiempo. Saludos :-)

  5. Buceante dijo...
  6. Una entrada la mar de interesante, Aberrón. Yo mismo he pasado varias veces por el puente de Tacoma, pues estube viviendo alli una temporada. Ahora mismo están construyendo el Tacoma 2, que discurre paralelo al primero. La historia del puente de Tacoma, y su posterior rediseño es muy interesante.

    Como curiosidad, mencionaré que bajo el puente Tacoma corre agua de mar a una velocidad de vértigo, una corriente absolutamente brutal y fría, y en ese medio viven los pulpos más grandes del mundo, con los que hay gente que se dedica a hacer "Octopus Wrestling". Si si, lucha libre con pulpos!

    Un saludote.

  7. Sordnay dijo...
  8. Iba a empezar a hablar sobre modos de resonancia, deltas de Dirac, amortiguamiento etc...
    Luego iba a decir que simplemente no me lo creo, que apuesto por que ese video o bien se trata del momento en que se liberó (bruscamente eso si) el arco del puente o bien a algún tipo de prueba/ensayo... y que de todas maneras no se trata del puente terminado... es como si te olvidases de ponerle al coche los amortiguadores y digas que vibra...

    Pero luego he pensado, joer igual son en esa empresa tan cafres como en la mía... jaja

    Por cierto lo que dice el texto de referencia de la wiki sobre lo de Tacoma yo al menos no lo acabo de pillar para mi que dice "que no pero que si"...

  9. Ramos dijo...
  10. Que casualidad!! Resulta que hace una semana vino Sergio Couto Wörner, el ingeniero responsable del puente, a darnos una conferencia a la ETSC de A Coruña. Así que puedo puntualizar un par de cosas.

    El puente del que hablas, situado en el embalse de Alcántara, no se vió sometido a una resonancia pura; para hacerlo vibrar, entró en juego un fenómeno llamado "desprendimiento de remolinos", que prácticamente nunca se tiene en cuenta en los cálculos, ya que para producirse es necesario que el viento que incida sobre la estructura sea perfectamente laminar, y en la "vida real" siempre aparecen turbulencias.

    En este caso, las condiciones que hicieron oscilar la estructura hasta comprometerla de la forma que se ve en el vídeo fueron realmente excepcionales: un viento laminar de 20 km/h, que se mantuvo durante días, y que además era constante en altura. Se dieron de forma natural unas condiciones que incluso son difíciles de reproducir en un túnel de viento.

    Una estructura, al situarse en medio de una corriente de viento cualquiera, genera remolinos; sin embargo, éstes son totalmente diferentes en cada punto de la estructura, y se mezclan y anulan entre sí. Sin embargo, ante un viento de estas condiciones, los remolinos que se forman son uniformes en toda la estructura, con lo cual se convierten en una solicitación a tener en cuenta. Ésta solicitación se da en una determinada frecuencia, que si se acopla a la frecuencia natural de la estructura, la hará vibrar y oscilar.

    Se colocaron los deflectores en tiempo récord, sin ensayar previamente su disposición, ya que la estructura corría grave peligro. Y más tarde, al ensayarlo, se comprobó que dicha disposición era en realidad muy próxima a la situación ideal. Con eso, no se solucionó el problema, ya que es un fenómeno natural (aunque muy poco común) y siempre, en condiciones similares, sucederá. Sin embargo, se minimizaron enormemente sus consecuencias, ya que ahora sería necesario un viento en idénticas condiciones que el anterior, pero con una velocidad de 45 km/h, a la cual es prácticamente imposible que el flujo sea totalmente laminar. Y aún en caso de darse, la flecha de los movimientos no superaría los 3 cm.

    Como curiosidad, añadir que éste es , actualmente, el mayor puente de arco arco construido mediante la técnica de abatimiento (es decir, construir cada mitad del arco en una orilla, y en vertical, y despues moverlas con cuidado a su posición original.

    Aprovecho para felicitarte por tu blog, sin duda de una gran calidad y espectacularidad.

  11. mikel dijo...
  12. increible!!!

  13. aberron dijo...
  14. Gracias por tu explicación, Ramos. Es muy interesante! :-)

  15. carlos dijo...
  16. El fenómeno de la resonancia es realmente complejo y se da en determinadas dircunstancias no sólo en cuanto a estructuras.
    En el caso de un avión aterrizando, se produce un fenómeno que se conoce como "Turno Impar", el cual hace que si la toma ha sido "dura" el avión rebota en la pista, una y otra vez, ampliando en cada contacto la amplitud de la onda vibratoria. Si se dejase al avión rebotar sin control llegaría a destrozarse al superar la resistencia estructural del mismo, ya que la amortiguación sería incapaz de absorber la energía que se va acumulando en cada salto. La única forma de acabar con el fenómeno es literalmente "empotrando" el avión contra el suelo para evitar más rebotes. Para tranquilidad de muchos es algo que suele ocurrir cuando se aprende a aterrizar. Por ello pocos pasajeros de avión habrán experimentado esta sensación tan desagradable. Felicidadews una vez más por tu blog.

  17. Ramos dijo...
  18. Es un verdadero placer poder colaborar. En el comentario anterior no se ve la dirección de mi blog, asi que tendré que comentar una vez más... jajaja

  19. brigantium dijo...
  20. Creo que el puente sobre el Tajo no habría presentado esos problemas una vez se le hubiese colocado la plataforma para los coches (claro, si aguantaba hasta entonces).

    Sobre el puente de "Tacoma" es curioso, porque tanto en la Universidad como recientemente en un reportaje en el canal de National Geographic se nos ha presentado como un fenómeno de resonancia.

    En ese mismo reportaje del NG también aparecía un problema aparentemente similar en una pasarela peatonal sobre el Támesis en Londres, fruto en este caso de la forma de caminar de los incontable visitantes que recibía este puente, afortunadamente, también se pudo subsanar a tiempo.

    Es la primera vez que escribo en este blog, pero huelga decir que es increíble, y no sólo por su contenido, las cosas hay que saberlas contar, y que lo vengo siguiendo desde hace ya un tiempo esperando siempre ansioso una nueva actualización.

    Un saludo.

  21. alvarhillo dijo...
  22. Superchulo. Mi hijo se ha quedado mirando el video, preguntando ¿se cae?.
    Mirad este video que he encontrado.

    http://www.youtube.com/watch?v=MperC7ySjSU&eurl=http%3A%2F%2Fwww%2Emibrujula%2Ecom%2Fvideo%2F2007%2F06%2Fexperimento%2Dgota%2Dde%2Dmercurio%2Ehtm
    Saludos.

  23. Neo_Von dijo...
  24. Pero este mito no se cazó ya en los cazadores de mitos??xDD

  25. Jorge dijo...
  26. buen tema para estos dias que se acerca un puente...jeje

  27. Anónimo dijo...
  28. Es cierto que en valladolid hay un puente de semejantes características que cruza el pisuerga. Se llama el puente de hierro y fue proyectado pro el tal eiffel ese, que hizo una torre en no se que capital de un país francófono. Siempre se cuenta la historia de los militares a la gente que no es de pucela.
    saludos, enhorabuena por tu blog

  29. Richard dijo...
  30. jod** no quiero repetirme, pero felicidades otra vez. No paramos de aprender cosas nuevas.

    Menos mal que has puesto "mi cuñado", por un momento se me ha ido la frase a: "mi primo me ha dicho..."
    Richard

  31. jacobop007 dijo...
  32. Tremendo documento este. Enhorabuena por el fogonazo.

    En lo tocante al puente de Valladolid, doy fe (está junto a la casa de mis padres), es un puente de hierro de finales del S XIX, fundido en Inglaterra, según reza una placa que hay en él, creo recordar. Lo de los militares marcando el paso es real y supongo que tiene cierto sentido, un puente no se puede "reiniciar" sin más si la cosa se "cuelga" .... Os dejo con unas fotos del susodicho puente:

    una y otra.

    SalU2.

    y

  33. Laura dijo...
  34. Sobre el puente de Valladolid, es el Puente Colgante, nunca se le ha llamado el Puente de Hierro. De hecho hay una calle y una avenida con ese nombre en honor al puente. Lo de los militares no lo sabía, tengo que ir a mirar ese cartel

  35. Félix Ares dijo...
  36. Aquí está el artículo donde se dijo que lo de Tacoma y la Resonancia era falso:
    http://www.ketchum.org/billah/Billah-Scanlan.pdf

  37. cepus dijo...
  38. Pues yo cada vez que paso por el puente me acuerdo de como está construido, y si hace mucho viento parece que se mueve hacia arriba y abajo. Prefiero pensar que es la sugestión pero otros también lo han notado. Además si lo cruzas en un día de viento la fuerza que éste ejerce sobre el coche es notoria. Eso si, es mejor que todas las curvas que había antes de construirlo. Saludos.

  39. Anónimo dijo...
  40. Yo vi en cazadores de mitos algo sobre el tema de la resonancia, y si bien no llegarón a una conclusión total porque era muy dificil reproducir las condiciones similares a un puente, llegaron a la conclusión que el mito era falso.

  41. robo dijo...
  42. hay un capitulo de cazadores de mitos sobre este fenómeno del tacoma muy bueno.increible otra vez aberron!

  43. migueljv2 dijo...
  44. Recuerdo otro puente de hierro, muy pequeño, sobre un arroyo, enla carretera M-530, de Villamanta a Méntrida. Había un precioso cartel en forja metálica que, en un largo textamento y entre otras restricciones, prohibía el paso de formaciones militares al paso. Nunca entendí por qué, ahora si.