Pregunta: Estudio de caso 7.2 Gestión de riesgos en el puente colgante Tacoma Narrows El puente colgante de Tacoma Narrows (el tercero más grande del mundo después de los puentes Golden Gate y George Washington) es un ejemplo legendario de un proyecto que fracasó debido a una combinación de mala planificación, efectos tecnológicos imprevistos y un optimismo limitado

Estudio de caso 7.2

Gestión de riesgos en el puente colgante Tacoma Narrows

El puente colgante de Tacoma Narrows (el tercero más grande del mundo después de los puentes Golden Gate y George Washington) es un ejemplo legendario de un proyecto que fracasó debido a una combinación de mala planificación, efectos tecnológicos imprevistos y un optimismo limitado por parte de los responsables del puente. desarrolladores. Aunque cayó hace más de 60 años, menos de cuatro meses después de haber sido abierto para su uso, el caso de Tacoma Narrows ilustra una serie de lecciones importantes para una gestión adecuada del alcance del proyecto.

Inaugurado en julio de 1940, el puente se construyó a un costo de 6,4 millones de dólares y fue financiado en gran parte por la Administración de Obras Públicas del gobierno federal. El puente estaba destinado a conectar Seattle y Tacoma con Puget Sound Navy Yard en Bremerton, Washington. Tenía un tramo central de 2.800 pies y accesos de 1.000 pies en cada extremo. Curiosamente, el puente fue diseñado para un solo carril de tráfico en cada dirección, lo que lo hace no sólo muy largo sino también muy estrecho.

Incluso antes de su inauguración y apertura, el puente presentaba características extrañas que se notaron de inmediato. Por ejemplo, el más mínimo viento podría provocar que el puente desarrollara un pronunciado balanceo longitudinal. El puente literalmente comenzaría a levantarse en un extremo y en la acción de una ola, y el elevador "rodaría" a lo largo del puente. Dependiendo de la intensidad del viento, las cámaras pudieron detectar hasta ocho nodos verticales separados en su acción rodante. Muchos automovilistas que cruzaban el puente se quejaban de mareos agudos provocados por las subidas y bajadas del puente. Los lugareños conocían tan bien el extraño movimiento del puente que lo apodaron "Galloping Gertie".

El 7 de noviembre de 1940, apenas cuatro meses después de la apertura del puente, con vientos constantes de 42 millas por hora, el tramo principal de 2.800 pies, que ya había comenzado a exhibir una marcada flexión, entró en una serie de violentos movimientos verticales y torsionales. oscilaciones. Las amplitudes aumentaron constantemente, las suspensiones se soltaron, las estructuras de soporte se combaron y el tramo comenzó a romperse. En efecto, el puente pareció cobrar vida, luchando como un animal atado, y literalmente se estaba sacudiendo en pedazos. Los automovilistas atrapados en el puente abandonaron sus autos y se arrastraron fuera del puente ya que el balanceo de lado a lado se había vuelto tan pronunciado (a estas alturas, el balanceo había alcanzado los 45 grados en cualquier dirección, lo que provocó que los lados del puente se elevaran y cayeran). 30 pies) que era imposible caminar. Después de un período bastante corto en el que las oscilaciones de las olas se volvieron increíblemente violentas, el puente colgante simplemente no pudo resistir los golpes y se rompió. Los observadores se quedaron estupefactos cerca del puente y observaron cómo primero grandes trozos de la carretera y luego tramos enteros del tramo llovían sobre Tacoma Narrows. Afortunadamente, no se perdieron vidas, ya que el tráfico se cerró justo a tiempo.

Inmediatamente se convocó un comité de científicos de tres personas para determinar las causas del colapso de Tacoma Narrows. La junta estaba formada por algunos de los mejores científicos e ingenieros del mundo en ese momento: Othmar Ammann, Theodore von Karman y Glenn Woodruff. Si bien estaban satisfechos de que el diseño básico era sólido y que el puente colgante se había construido de manera competente, pudieron descubrir rápidamente las causas subyacentes que contribuyeron al colapso del puente.

En primer lugar, la construcción física del puente contribuyó directamente a su fracaso y fue una fuente de preocupación continua desde el momento de su finalización. A diferencia de otros puentes colgantes, una característica distintiva del puente Tacoma Narrows era su pequeña relación ancho-largo: más pequeño que cualquier otro puente colgante de su tipo en el mundo. Esa relación significa que el puente era increíblemente estrecho para su gran longitud, un hecho que contribuyó enormemente a su distintivo comportamiento oscilante. Aunque tenía casi una milla de largo, el puente tenía solo un carril de tránsito en cada dirección.

Otra característica de la construcción que iba a jugar un papel importante en su colapso fue la sustitución de componentes estructurales clave. El ingeniero jefe a cargo de la construcción, Charles Andrews, señaló que los planos originales preveían el uso de vigas abiertas en los lados del puente. En algún momento, un ingeniero de construcción local las sustituyó por vigas planas y sólidas, que desviaban el viento en lugar de dejarlo pasar. El resultado, señaló Andrews, fue que el puente atrapó el viento "como una cometa" y adoptó un balanceo permanente. En términos de ingeniería, los lados planos simplemente no permitirían que el viento pasara a través de los lados del puente, lo que habría reducido su resistencia al viento. En cambio, los lados sólidos y planos captaron el viento, lo que empujó el puente hacia los lados hasta que se balanceó lo suficiente como para "derramar" el viento desde el plano vertical, de manera muy similar a como un velero atrapa y derrama viento en sus velas.

Un último problema con el plan inicial residía en el lugar elegido para la construcción del puente. La topografía de Tacoma Narrows es particularmente propensa a fuertes vientos debido al estrechamiento del valle a lo largo del canal. Como sugirió un ingeniero local, las características únicas del terreno en el que se construyó el puente prácticamente duplicaron la velocidad del viento y actuaron como una especie de túnel de viento.

Antes de este colapso, no se sabía mucho sobre los efectos de las cargas dinámicas en las estructuras. Hasta entonces, en la construcción de puentes siempre se había dado por sentado que la carga estática (vertical) y el volumen y la masa de las grandes estructuras eran suficientes para protegerlas contra los efectos del viento. Fue necesario este desastre para establecer firmemente en la mente de los ingenieros de diseño que las cargas dinámicas y no estáticas son realmente el factor crítico en el diseño de tales estructuras.

Preguntas para la discusión en equipo:

1. ¿De qué manera fueron apropiadas la planificación y la gestión del alcance del proyecto? ¿Cuándo comenzaron los planificadores a correr riesgos innecesarios o sin saberlo? Discuta la cuestión de las limitaciones del proyecto y otros aspectos únicos del puente en el proceso de gestión de riesgos. ¿Se tuvieron en cuenta estas cuestiones? ¿Por qué o por qué no?.

1. Lleve a cabo una evaluación de riesgos cualitativa o cuantitativa en este proyecto. Identifique los factores de riesgo que considere más importantes para la construcción de puentes colgantes. ¿Cómo evaluaría el riesgo de este proyecto? ¿Por qué?
2. ¿Qué formas de mitigación de riesgos consideraría apropiadas para este proyecto?

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