Ingeniería

Una posible metodología proyectual para el diseño de puentes (parte 1)


Éste es el primero de una serie de artículos donde en los que se propone una metodología proyectual para el diseño de puentes:

  1. Acerca del proceso de diseño de puentes
  2. Una metodología proyectual
  3. ¿Cómo garantizar un buen proyecto? Conclusiones

Acerca del proceso de diseño de puentes

Todo proceso de diseño tiene como objetivo obtener una solución a un problema. En el caso particular del diseño de puentes, el camino que lleva desde el planteamiento de un problema de cruce (P) a una buena solución a él (S), es un proceso creativo, pero más cognitivo (bien deliberado o bien espontáneo) que emocional. La resolución del problema estará siempre lejos de la idea artístico-romántica que inmediatamente todo lo resuelve. Una buena solución requerirá, además de un indispensable buen equipo responsable (propiedad y proyectistas), de una asignación económica y de plazo adecuados a la magnitud del problema a resolver. Aun dándose las circunstancias anteriores, el proceso será (o debería ser) complejo. Exigirá, por parte del conjunto de los organismos y equipos que participan él de, además de creatividad, esfuerzo, conocimientos técnicos en múltiples campos, experiencia, honestidad, sensibilidad… y un método.

¿Realmente se puede definir una metodología proyectual para el diseño de puentes que garantice una buena solución a cada problema de cruce? Sí se puede establecer una secuencia de pasos sobre los que el diseñador se debería detener, durante más o menos tiempo en función del proyecto, para llegar de P a S (en esta serie de artículos se llamará indistintamente diseñador o proyectista al individuo o equipo que proyecta un puente, desde su concepción hasta la redacción del documento constructivo). En muchos casos, estos pasos son comunes a todo proceso de diseño (producto, gráfico, moda…) y, si bien no se puede garantizar que la solución S sea la mejor de las posibles, su seguimiento con rigor, interés y creatividad, debería, como mínimo, dar lugar a una buena solución.

Muchos pensarán que debe darse por descontado que todo proyectista de puentes conoce el procedimiento a seguir en su trabajo. Pensarán también que, por lo tanto, el contenido de esta serie de artículos es una obviedad. Sin embargo, el elevado número de puentes recientes que distan, de modo claro, de suponer una solución correcta óptima al problema de cruce que pretenden resolver, en muchos casos ni siquiera una solución adecuada, se encarga de recordarnos que, lamentablemente, lo que debiera ser obvio no lo es tanto.

Fuente:  Panoramio (http://www.panoramio.com/photo/111807464) Fuente: Panoramio (http://www.panoramio.com/photo/64314668)
Fuente: Wikimedia (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Putrajaya_Bridge_073.jpg) Fuente Wikimedia (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Puente_Romano-Ponte_Romana_y_Puente_del_Milenio-Ponte_do_Milenio._Ourense..JPG)
Resultaría enormemente didáctico tener la oportunidad de conocer la secuencia de toma de decisiones durante el encargo, concepción, proyecto y ejecución de numerosos puentes construidos. Fuentes (de izquierda a derecha y de arriba a abajo): Panoramio; Panoramio; Wikimedia; Wikimedia

 

En un extremo podemos encontrar encajes inadecuados por excesivos e innecesarios, frecuentes en tiempos recientes gracias a que la práctica desaparición de las limitaciones técnicas de geometrización, cálculo y construcción permite proyectar y ejecutar casi cualquier cosa (especialmente si se trata de luces cortas o medias). En el otro extremo encontramos proyectos aparentemente conservadores en los que la facilidad y velocidad de ejecución (y de proyecto) son los parámetros que se considera, deben regir la actuación. Esto da lugar a soluciones de apariencia sencilla, cuya cándida y archiconocida imagen aporta tranquilidad a la propiedad en muchos casos, haciéndole dar por supuesto que, además de ser soluciones rápidas, son las más económicas. En muchos casos se trata simplemente de soluciones cuya única virtud es aportar el mayor beneficio al contratista y/o proyectista.

Fuente: Archdaily (http://www.archdaily.com/186214/kurilpa-bridge-cox-rayner-architects-with-arup/)
Fuente: Archdaily (http://www.archdaily.com/446800/next-architects-win-competition-for-changsha-bridge/)
Kurilpa Bridge y Changsha Bridge. Puentes posibles gracias a la práctica desaparición de las limitaciones técnicas de geometrización, cálculo y construcción. Fuentes (de arriba a abajo): Archdaily; Archdaily

 

Estos dos tipos de proyecto, que definen los extremos del espectro de puentes que no suponen una solución adecuada al problema de cruce que los origina, los excesivos y los aparentemente conservadores, pudiendo parecer antagónicos, comparten sin embargo la característica de dar lugar a puentes narcisistas, que sólo se preocupan de su propia geometría, y que se ubican en un lugar y en otro, independientemente de las particularidades de su localización.

NBC 5 Dallas-Fort Worth. Fuente: (http://www.nbcdfw.com/news/local/Ice-Falls-From-Dallas-Hunt-Hill-Bridge-235413751.html)
Fuente:  Panoramio (http://www.panoramio.com/photo/16826119)
El seguimiento de una metodología proyectual completa rara vez debería dar lugar a un mismo puente en contextos muy diferentes. En este caso la misma solución (cuyas dimensiones y geometría, además, no responden directamente a las necesidades del cruce) sirve como acceso tanto a una gran ciudad del sur de EEUU como a una pequeña ciudad del norte de Italia. Fuentes (de arriba a abajo): NBC 5 Dallas-Fort Worth; Panoramio

 

Fuente: Skyscrapercity (http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=634514&page=9)
La misma solución aparentemente conservadora sirve para ampliar un puente histórico que para cruzar un río con todas sus pilas dentro de él. Fuente segunda fotografía: Skyscrapercity

 

Un puente debe ser funcional, estructuralmente coherente, estético, durable y sostenible. También debe ser adecuado al entorno en el que se localiza y al problema a resolver en cuanto a escala, así como respetuoso con la historia, cultura y sociedad del lugar de emplazamiento. Debe responder correctamente a sus condicionantes específicos (hidráulica, sismo, viento, navegabilidad, impactos…), tener detalles cuidados y ser compatible con el contexto económico. Llegar a una solución que dé respuesta a todos los parámetros de diseño de una manera satisfactoria (mediante la resolución de múltiples sub-problemas de modo simultáneo), incluso a la solución óptima, no debería ser una quimera si se sigue una metodología de proyecto adecuada.

Fuente: Wikimedia (http://commons.wikimedia.org/wiki/User:Wilfredor#mediaviewer/File:General_Rafael_Urdaneta_Bridge.jpg)
Fuente: Faye & Steve (fayeandsteve.com/Libya Other sights/) + Highest Bridges (http://www.highestbridges.com/wiki/index.php?title=Wadi_Kuf_Bridge)
Fuente: Wikimedia (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Genova-panorama_dal_santuario_di_ns_incoronata3.jpg)
Ejemplo de cómo una misma solución de puente puede resultar adecuada en la inmensidad del lago Maracaibo, inadecuada en una vaguada en V en la que un arco de tablero superior sería la solución natural, o muy inadecuada en cuanto a escala en la ciudad de Génova. Fuentes (de arriba abajo): Wikimedia; Faye & Steve + Highest Bridges; Wikimedia

 

Tags: , , , ,

12 Comments

  1. Hola Héctor. Soy ingeniero de caminos recién licenciado en la Escuela de Ciudad Real. Como amante de las estructuras, especialmente los puentes, me han encantado tu artículo y tu website.
    Me he tomado la licencia de compartirlo en mi blog: https://thegreengineer.wordpress.com/
    Espero con ganas las partes 2 y 3.

    Un saludo y enhorabuena

  2. Hola Antonio. Muchas gracias por tus palabras y por haber compartido esta primera parte del artículo.
    Un saludo

  3. Enhorabuena Héctor, me ha gustado mucho. Te invito a visitar nuestra web que seguro resulta de tu interés. Caminahora.

  4. Alejandro López Vidal says:

    Lo primero agradecerte el esfuerzo que supone compartir el conocimiento, en un campo tan atrayente como es el de los puentes. Espero con entusiasmo las siguientes publicaciones, especialmente todas las menciones que se refieran a una mayor cuota de industrialización de los puentes, ya sea en acero u hormigón prefabricado. Un saludo

    • Muchas gracias Alejandro. Aunque la serie de artículos no incluirá referencias explícitas a la prefabricación, su importancia en la industria de los puentes es muy clara. Y creo que, aunque a veces el mal uso de los elementos prefabricados da lugar a puentes que están lejos de ser una solución óptima, existe aún bastante campo para que la prefabricación sea más importante aún en el sector. Un saludo

  5. Gracias por éste gran artículo Héctor. Ya tengo ganas de ver el siguiente.

    Me encanta especialmente el concepto de ‘Puentes Narcisistas’ creo que tenemos que incorporarlo al lenguaje habitual.

    Un saludo

    PD: Solo un comentario más dirigido a Alejandro, al contrario, creo que hace falta volver a la artesanía en los puentes 🙂

    • Jaume, muchas gracias por tu comentario. El siguiente artículo estará listo en breve (me doy por aludido)
      Lo de los puentes narcisistas es solo una pequeña broma que me parecía que podía resultar bastante gráfica. Me alegro de que te haya parecido acertada.
      Participo también en lo de los puentes artesanales frente a los prefabricados… Creo que la prefabricación en sí misma no puede ser más que ventajosa. Los puentes metálicos, de madera o de materiales compuestos son casi siempre prefabricados en gran parte y en hormigón se pueden obtener soluciones estupendas con acabados magníficos. El problema viene cuando la prefabricación pasa de ser una opción por la que puede uno decantarse o no a la hora de diseñar un puente, a introducirse en el proceso como un condicionante inamovible que obedece a razones no exactamente relacionadas con el problema de cruce, pervirtiendo el proceso de diseño.
      Un saludo

  6. Javier Martínez says:

    Hola Héctor, espero con interés la publicación de la serie completa sobre este tema que es tan difícil de sistematizar sobre conceptos concretos.

    Hay una frase que dice que “un puente debe ser funcional, estructuralmente coherente, estético, durable y sostenible”. Me parece que, mientras la mayor parte de esas propiedades o principios son difíciles de discutir ya que están asumidos, de una forma u otra, desde el tiempo de Vitrubio (Venustas-Firmitas-Utilitas), te va a costar argumentar más lo de que debe ser “estructuralmente coherente”, ya que hay una amplia producción mundial de puentes que no consideran que eso sea necesario. Son incoherentes, pero cumplen con la Firmitas. Algunos muy afamados. Aún así, por si quedan dudas, en mi opinión los puentes deben ser estructuralmente coherentes.

    • Muchas gracias por tu muy interesante aportación Javier.
      El objetivo de la serie de artículos es fundamentalmente sembrar una semilla para la reflexión de todos los que trabajamos en el campo de los puentes y resultar de cierto interés a los que no, más que establecer o sistematizar conceptos que difícilmente admiten sistematización.
      Respecto a la coherencia estructural, como bien dices, es un principio débil en estos tiempos, muchas veces porque las estructuras absurdas permiten ser original (aunque sorprendentemente también son débiles en muchos casos otros de los principios que dices que están muy interiorizados, como la funcionalidad o durabilidad). Pero cuando hablo de que un puente debe ser estructuralmente coherente no estoy queriendo decir que todo puente deba emplear el esquema estructural más óptimo para la luz que debe salvar. A veces el esquema estructural más óptimo entra en severa contradicción con otros de los muchos aspectos a los que debe dar respuesta un diseño de puente y otro esquema, no el óptimo pero sí suficientemente coherente, permite una solución mejor desde el punto de vista global. Cuando hablo de coherencia estructural no quiero decir inflexibilidad desde el punto de vista estructural (y creo que tú tampoco).
      Un saludo

  7. Pingback: Una posible metodología proyectual para el diseño de puentes (parte 2)

  8. Pingback: Una posible metodología proyectual para el diseño de puentes (parte 3)

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

*