Educación / Ingeniería

Proyecto ganador de los Premios Dobooku 2017

Elegir tema como Trabajo Fin de Grado/Máster es una gran oportunidad para sacar a relucir todo el potencial de un estudiante. Hay infinidad de temas donde elegir y los estudiantes pueden elegir el que más les guste y el que más se pueda explotar, es decir, un tema del que se pueda aprender mucho y que aporte algo a la comunidad de la ingeniería.

En mi caso, decidí desarrollar como Trabajo Fin de Máster (TFM) la idea de un nuevo tipo de puente móvil por dos motivos simples: quería poner a prueba mi creatividad, haciendo que esta siempre fuera coherente con una búsqueda de la eficiencia y la optimización estructural; y quería aportar una nueva solución estructural a la sociedad.

Para encontrar esta nueva solución estructural, busqué información sobre otros puentes destacados en el mundo, tales como el puente de Don Luis I en Oporto, el puente de Portugalete en Bilbao o el puente Puerta de Europa en Barcelona. Pero sin duda, el puente que sirvió como referencia original para la creación de éste fue el Gasteshead Millenium Bridge en Newcastle en el Reino Unido.

Gateshead Millenium Bridge. Fotografías cedidas por Roberto Gómez Martín.

De la observación de este puente surgió una pregunta fundamental que daría pie a la idea inicial del puente arco móvil: ¿Podría existir una manera más eficiente de permitir el paso de embarcaciones sin tener que girar todo el puente? Para resolver esta pregunta, me propuse buscar esquemas estructurales de puentes arcos que fueran además, móviles. Dibujé varios croquis de puentes y elegí el esquema estructural que más se podría ajustar a los requisitos de equilibrio y resistencia.

Tras la concepción de este esquema inicial, desarrollé todo el proyecto del puente móvil con tipología de puente en arco. Este proyecto está basado en la experiencia actual de puentes arco convencionales, persiguiendo a su vez una optimización estructural, cuidando la estética y la economía.

Entre las características de este nuevo tipo de puente móvil se incorpora una mejora estructural (con respecto a los puentes de elevación vertical) que consiste en salvar una longitud de agua mayor, sustituyendo las grandes torres de elevación por un arco con tablero intermedio. Este puente se ha diseñado como un puente en arco de tablero intermedio, de 175 metros de longitud y con una altura máxima de 36.2 metros, que cuenta con la particularidad de tener un tramo central móvil en el tablero de 45 metros que se eleva verticalmente, permitiendo el paso a embarcaciones de tamaño medio o pequeño.

Vista 3D del puente en posición cerrada y abierta.

Para ejecutar el movimiento del tablero de este innovador puente, se  ha dispuesto un mecanismo que consiste en 4 motores ubicados en la cara superior del arco, dos por cada arco.

Además, para el buen funcionamiento de este puente, se tuvo que ingeniar un dispositivo de apoyo entre el tramo fijo y el tramo móvil del tablero, y un sistema de guías para guiar el izado del tablero evitando cualquier desviación de la trayectoria vertical.

Ubicación del sistema de motores y de guías y apoyos en el tablero.

 

Detalles del dispositivo de apoyo entre distintos tramos del puente móvil.

La construcción de este puente móvil sería posible gracias a los métodos de construcción actuales para puentes arco. En este caso, el procedimiento más adecuado sería la construcción por voladizos sucesivos, consistente en la colocación de dovelas del arco sucesivamente desde los estribos hasta la clave.

Cabe destacar que este modelo estructural es trasladable a distintos emplazamientos donde se deba permitir el tráfico fluvial o marítimo, siempre y cuando se adapten las dimensiones a las características del entorno, teniendo en cuenta la estabilidad y la resistencia de la estructura. Además, no sólo se podrían variar las dimensiones de este puente sino que se podía variar también la forma del mismo y el tipo de movimiento. A partir del concepto desarrollado en este TFM, se podrían estudiar distintos diseños tales como los que se muestran en las siguientes figuras:

Puente móvil en arco con tablero inferior con elevación vertical (izquierda) y con elevación modular (derecha).

Desde la Asociación Dobooku, se inspira, se persigue y se premia cualquier atisbo de innovación y preocupación por las necesidades sociales en las escuelas de Obra Pública. A nivel estudiantil, los Premios Dobooku supusieron un gran aliciente para usar toda mi creatividad y valores ingenieriles en este proyecto. Por ello, animaría a todos aquellos estudiantes indecisos por elegir un tema como Trabajo Fin de Grado/Máster a sacarle todo el partido posible. En mi caso, fui ganadora de los Premios Dobooku 2017.

Acabo con una reflexión final: La innovación es la clave para avanzar como civilización.

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