10 razones por las que los puentes colapsan

Puede que no pienses en los puentes que cruzas de camino al trabajo, pero son mucho más que bonitas estructuras que hacen que tu viaje sea manejable. Los puentes son enlaces de transporte cruciales que transportan el tráfico por carretera y ferrocarril a través de ríos, desfiladeros u otras carreteras. Cuando un puente se derrumba o se cierra por reparaciones, puede causar problemas de tráfico masivos o dejar a la gente completamente atrapada, si viven en una isla.

Algunos de los proyectos de ingeniería más masivos y costosos de la historia han involucrado la construcción de puentes. Aunque la física general de la construcción de puentes se ha establecido durante miles de años, cada puente presenta factores complicados que deben tenerse en cuenta, como la geología del área circundante, la cantidad de tráfico, el clima y los materiales de construcción. A veces, estos factores se calculan mal o ocurre algo que los diseñadores del puente no esperaban. El resultado puede ser trágico.

A medida que avanzamos en esta lista de 10 razones por las que los puentes colapsan, tenga en cuenta que la mayoría de los colapsos de puentes son el resultado de múltiples factores. Por ejemplo, es posible que una inundación que dañe los pilares de un puente no haya causado un derrumbe, excepto por una falla de diseño y un mantenimiento deficiente. Elimine uno de esos factores y el puente puede haber permanecido en posición vertical. Por otro lado, a veces un tren choca contra un puente y simplemente se cae. Consideraremos las posibilidades, comenzando en la página siguiente.

1. Terremoto
2. Fuego
3. Choque de tren
4. Impacto del barco
5. Inundación
6. Accidentes de Construcción
7. Defecto de manufactura
8. Defecto de diseño
9. Mantenimiento deficiente
10. Ocurrencias extrañas

Los terremotos causan daños a todas las estructuras, incluidos los puentes. Los grandes terremotos pueden provocar el derrumbe de docenas de edificios, pero los puentes derrumbados suelen ser los signos más visibles de los estragos que puede causar un terremoto. En medio de los escombros y la devastación, la vista de un puente dañado desde helicópteros de noticias de televisión se destaca y se convierte en la imagen icónica de ese desastre en particular.

Tal es el caso del terremoto de Loma Prieta que azotó las ciudades costeras de California de Oakland y San Francisco en octubre de 1989. El terremoto, llamado así por una montaña cercana, causó 63 muertes, y la mayoría de ellas ocurrieron en dos derrumbes de puentes: Una persona murió cuando una sección del Puente de la Bahía de San Francisco-Oakland cedió, y otras 42 perecieron cuando una gran parte del Viaducto de Cypress Street que lleva a la Interestatal 880 se derrumbó [fuente: USGS ].

Afortunadamente, los colapsos de puentes provocados por terremotos son relativamente raros. Además, los constructores pueden construir puentes en áreas propensas a terremotos para resistir temblores, o al menos minimizar la pérdida de vidas cuando ocurra uno.

El fuego puede ser la causa más rara de colapso de puentes , pero el fuego ha derribado algunos puentes en el pasado. De hecho, solía ocurrir mucho más a menudo, cuando los puentes estaban hechos de madera. Los puentes de tren eran especialmente susceptibles al fuego, porque las ruedas de acero del tren sobre los rieles de acero de la vía con frecuencia enviaban chispas al puente. Si estaba muy seco o el viento avivaba las chispas, el puente podría incendiarse y quemarse por completo [fuente: Letchworth ].

Sin embargo, los incendios de puentes no son cosa del pasado lejano. Varios puentes modernos también se han derrumbado o han sufrido graves daños debido al fuego. La causa suele ser el choque de un camión cisterna que transporta una gran cantidad de una sustancia altamente inflamable como la gasolina. El choque desencadena una explosión y un incendio tan intenso que derrite el acero utilizado para construir el puente. Finalmente, el acero ablandado ya no puede sostener la estructura y el puente se cae.

Esto es exactamente lo que sucedió en 2009 cuando un camión cisterna en la I-75 cerca de Detroit repentinamente se incendió justo debajo de un puente. El infierno resultante destruyó el puente por completo y forzó el cierre de la I-75. Sorprendentemente, nadie murió [fuente: Guthrie ].

Este tipo de colapso de puente es extraordinariamente raro, pero uno de los peores desastres ferroviarios de la historia, el desastre ferroviario de Eschede, fue el colapso de un puente causado por el impacto de un tren. En 1998, un tren de alta velocidad que circulaba por Alemania sufrió una avería mecánica en una de las ruedas. La rueda rota pulsó un interruptor y lo movió, arrojando los autos siguientes a una pista diferente. Moviéndose a aproximadamente 124 millas (200 kilómetros) por hora, los autos descarrilaron y se estrellaron contra los pilares de un puente de carretera que pasaba sobre las vías del tren en ese punto. El impacto masivo derribó el puente directamente sobre los vagones de pasajeros del tren, aplastándolos. Como resultado, 101 personas murieron en el accidente [fuente: Oestern]. Ochenta y tres personas perdieron la vida en una tragedia similar cerca de Sydney, Australia en 1977 [fuente: ABC News ].

Un accidente de avión más inusual

Aún más raros que los trenes chocando contra los puentes son los choques de aviones que destruyen los puentes. El accidente de 1982 del vuelo 90 de Air Florida golpeó el puente de la calle 14 sobre la carretera interestatal 395 cerca del aeropuerto nacional de Washington, matando a varias personas en sus automóviles. El puente no colapsó por completo, pero requirió reparaciones extensas [fuente: Wilber ].

Muchos puentes cruzan ríos y otros cuerpos de agua. Los barcos que pasan por debajo de un puente suelen moverse bastante lento (en comparación con los trenes), pero los barcos tienen una masa increíble. Esto significa que incluso una barcaza, que normalmente avanza lentamente a velocidades muy bajas, puede impartir una fuerza tremenda si choca con pilotes o pilares de puentes. Esa fuerza es suficiente para derribar el puente en algunos casos.

Un ejemplo de este tipo de incidente es el colapso del puente Judge William Seeber en Nueva Orleans en 1993. El puente transportaba tráfico por carretera sobre un canal, y una barcaza que pasaba por debajo del puente chocó contra un pilar que soportaba el puente y lo cortó. Como resultado, casi 150 pies (46 metros) de puente se derrumbaron. Un automovilista que conducía en el puente en ese momento murió en el accidente [fuente: NTSB ]. Más de una docena de colapsos de puentes importantes han sido causados ​​​​por colisiones de barcos en los últimos 100 años [fuente: Wardhana ].

Las inundaciones provocan el colapso de puentes de diferentes maneras. Las inundaciones severas pueden hacer que los ríos y arroyos se desborden, recogiendo escombros como árboles, automóviles y partes de casas. Cuando el río pasa por debajo de un puente, el alto nivel del agua aplasta los escombros contra el puente. Si el impacto no destruye el puente de inmediato, el peso de la pila combinado con la fuerza del agua que fluye empujando sobre él puede derribar el puente. Esto es lo que le sucedió al viaducto de Conemaugh en 1889, cuando la presa South Fork en Pensilvania se derrumbó, desatando un enorme torrente de agua por el río Little Conemaugh [fuente: NPS ].

Las inundaciones pueden colapsar los puentes de una manera mucho más insidiosa, al desgastar gradualmente la tierra alrededor y debajo de los pilares del puente. Los ingenieros de puentes conocen este proceso como socavación y ocurre siempre que los cimientos de los puentes se colocan bajo el agua. El flujo natural del agua puede producir socavación durante muchos años, pero los puentes se construyen para soportar ese tipo de erosión. Técnicas de ingeniería como la colocación de escollera, o capas de rocas pesadas, pueden prevenir la socavación. Sin embargo, las inundaciones aumentan drásticamente la fuerza y ​​el volumen del agua que afecta al puente, y el daño a los sedimentos puede hacer que el puente se derrumbe inmediatamente o incluso días o meses después. Un estudio realizado por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles determinó que el 53 por ciento de todos los colapsos de puentes son causados ​​por inundaciones y socavación [fuente: Wardhana ].

El puente Schoharie Creek es un ejemplo de colapso causado por inundaciones y socavación. El puente llevaba la Autopista del Estado de Nueva York sobre el arroyo. En 1987, las inundaciones de primavera provocaron altos niveles de agua. Esto lavó el sedimento de debajo de uno de los pilares del puente, lo que provocó que cayera en un agujero de casi 10 pies (3 metros) de profundidad. Diez personas murieron en el colapso del puente resultante [fuente: Storey & Delatte ].

Una sorprendente cantidad de puentes colapsan mientras se construyen. Podría pensar que este tipo de derrumbes no son tan graves porque nadie conducía por el puente en el momento del derrumbe. Desafortunadamente, algunos de los derrumbes de puentes más mortíferos de la historia ocurrieron durante la construcción del puente. Si bien un puente funcional puede tener solo unos pocos vehículos cuando colapsa, se necesitan cientos de trabajadores para construir un puente, todos los cuales pueden estar en posiciones peligrosas en caso de colapso.

El colapso de 1907 del puente de Quebec que cruza el río San Lorenzo en la ciudad de Quebec muestra cómo los errores de cálculo de ingeniería pueden conducir al desastre. El puente solo estaba parcialmente construido, pero algunas partes ya se estaban doblando y rompiendo por el peso del propio puente. Los ingenieros estaban preocupados, pero no pudieron actuar con la suficiente rapidez. Cuando colapsó, 74 trabajadores murieron [fuente: Structurae ]. Sorprendentemente, cuando el puente estaba siendo reconstruido en 1916, se derrumbó nuevamente, matando a 13 trabajadores más. Finalmente se completó en 1917 y sigue en uso en la actualidad.

Algunos derrumbes de puentes son un misterio cuando ocurren por primera vez. No es hasta que se completa una investigación detallada que se revela la verdadera causa. Peinando los restos, los ingenieros y los investigadores de accidentes reconstruyen la historia del puente, observando los informes de inspección y los relatos de los testigos del colapso. En ocasiones, la simple falla de una pequeña parte del puente provocó el colapso total. A veces , se utilizaron materiales defectuosos o de baja calidad , lo que hizo que todo el puente fuera demasiado débil para resistir los rigores del tiempo.

El colapso de 1967 del puente Silver sobre el río Ohio en Point Pleasant, W. Va. se ha hecho famoso por sus conexiones con Mothman, una extraña criatura supuestamente avistada cerca de Point Pleasant en los meses previos al colapso (La película de 2002 de Richard Gere " Las profecías del hombre polilla", narra la historia). En verdad, el colapso se debió a un defecto de fabricación en una de las barras de acero que sostenían el puente. Años de corrosión empeoraron el defecto hasta que finalmente falló, lo que resultó en la muerte de 46 personas [fuente: LeRose ].

El colapso de 1994 del puente Seongsu en Corea se debió a la mala calidad del acero en algunas partes del puente y a las técnicas de soldadura inadecuadas en la construcción del puente. 32 personas murieron en el colapso [fuente: Agencia Nacional de Manejo de Emergencias de Corea ]. El paso elevado de De la Concorde en Laval, Quebec, Canadá se derrumbó en 2006, matando a cinco. La investigación reveló que algunos aspectos de la construcción del puente se hicieron incorrectamente y no de acuerdo con el diseño, y que el concreto de calidad inferior se volvió demasiado débil para soportar la estructura.

Hay puentes cuyo colapso era inevitable antes de que se construyera el puente. La culpa no es de la construcción del puente, sino del diseño en sí. El puente está condenado al fracaso desde el momento en que se trazó un plano .

Uno de los peores accidentes en la historia de los Estados Unidos es el colapso de las pasarelas del hotel Hyatt Regency de Kansas City. Los pasillos conectaban varias partes del segundo, tercer y cuarto piso, con vistas al vestíbulo del hotel que se encontraba debajo; eran esencialmente puentes peatonales dentro del hotel. El 17 de julio de 1981, la pasarela del cuarto piso se derrumbó y se estrelló contra la pasarela del segundo piso que estaba directamente debajo. Ambos pasillos luego cayeron al vestíbulo. Tanto el vestíbulo como los pasillos estaban repletos de gente que miraba o participaba en un concurso de baile nocturno. El colapso mató a 114 personas [fuente: Associated Press ].

¿Por qué sucedió? Un rediseño del plan original hizo que los pasillos se construyeran de tal manera que los elementos estructurales terminaron soportando el peso de los pasillos del segundo y cuarto piso simultáneamente, duplicando la carga sobre ellos. La investigación reveló que incluso el diseño original era demasiado débil para soportar cargas significativas, y el rediseño empeoró mucho el problema [fuente: Martin ]. Era casi inevitable que colapsaran en el peor momento posible.

El colapso de 2007 del puente I-35 sobre el río Mississippi en Minneapolis, Minnesota, también se debió a una falla de diseño. Las placas de refuerzo de acero que unían partes clave de la estructura del puente no eran lo suficientemente grandes. El peso adicional colocado en el puente por la repavimentación de hormigón y el equipo de construcción hizo que las placas se doblaran y todo el puente se derrumbó, matando a 13 [fuente: NTSB ].

El mantenimiento deficiente es un problema difícil de diagnosticar después del colapso de un puente . Muchos colapsos de puentes podrían haberse evitado con rutinas de inspección y mantenimiento más estrictas, y muchos colapsos que ocurren por otras razones se ven exacerbados por un mantenimiento deficiente. Cuando se diseña un puente, los ingenieros asumen un cierto nivel de mantenimiento que es necesario para que el puente viva su vida útil prevista. Se deben reemplazar las partes oxidadas, limpiar las áreas de drenaje, aplicar nuevas capas de pintura y agregar refuerzos si los niveles de tráfico han aumentado.

Un puente que llevaba la autopista de peaje de Connecticut sobre el río Mianus se derrumbó en medio de la noche en junio de 1983. El colapso se debió a la falla de los pasadores de acero que se habían corroído. Los investigadores dictaminaron que el diseño y la construcción del puente no tuvieron la culpa: el colapso se atribuyó al mantenimiento diferido que habría detectado y reemplazado los pasadores oxidados [fuente: NYCRoads ].

Hemos discutido muchas causas del colapso de un puente , pero hay colapsos que no fueron causados ​​por ninguno de los factores habituales, sino que fueron causados ​​por eventos que solo pueden describirse como inusuales.

En 1958, Cuba celebró el segundo Gran Premio de Cuba. El legendario corredor Juan Fangio fue secuestrado por revolucionarios socialistas antes de la carrera, pero eso no fue lo peor del evento. El campo no estaba bordeado por barandillas o vallas de seguridad, sino por espectadores parados justo al borde de la pista. Durante la carrera, el piloto Armando García Cifuentes perdió el control de su Ferrari y se estrelló contra la multitud, destruyendo un puente peatonal temporal en el proceso. Siete personas murieron [fuente: Edmondson ].

El puente conmemorativo Lacey V. Murrow en Seattle cruza el lago Washington. Es un puente flotante , suspendido sobre pontones. En 1990, una extraña serie de errores de construcción llenó los pontones con agua utilizada para repavimentar el puente junto con la lluvia y el agua del lago de una tormenta. En el transcurso de varias horas, el puente se hundió hasta el fondo del lago.

El puente Winkley era un puente colgante para peatones en Arkansas. Era conocido por balancearse significativamente bajo carga. En 1989, un grupo que cruzaba el puente comenzó a balancearlo intencionalmente. Hicieron que el puente se balanceara tan ferozmente que las estructuras de soporte fallaron y el puente se derrumbó, matando a cinco [fuente: Bridgehunter ].

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