¿Qué pasó con el puente Tacoma Narrows?

El 7 de noviembre de 1940, la gran noticia del día fue del fracaso total y el colapso del puente Tacoma Narrows en el estado de Washington. El puente simplemente se destrozó y cayó en las aguas de Puget Sound. Cómo y por qué sucedió son preguntas que recientemente se han respondido adecuadamente. Un puente a través de los estrechos significaba que el gobierno estatal podía abrir otra sección del estado para su expansión, por lo que querían construir uno.

En los Estados Unidos de 1930, la tendencia, especialmente para estructuras largas, era el elegante puente de suspensión. Los arquitectos e ingenieros buscaron los diseños más elegantes, de peso más ligeros y delgados. Como resultado, el puente de Tacoma Narra, cuando termina, tenía 5,939 pies (1,810.2 metros) de largo y un palo 39 pies (11.9 metros) de ancho. También era liviano, debido a las vigas de placa poco profunda utilizadas en la construcción. ¿Agraciado? Indudablemente. Se abrió para el tráfico el 1 de julio de 1940.

El público no sabía que el puente había estado manifestando algún comportamiento inusual en la fase de construcción, pero pronto tuvieron la pista de que no todo estaba bien con su puente alto y delgado. Los expertos habían notado un movimiento lineal inusual a lo largo de la carretera cuando el viento aumentaba, como a menudo lo hace a través de los estrechos. Los ingenieros intentaron compensar algunos de esta "oscilación" instalando buffers hidráulicos y cables de "amarre" de acero para estabilizarlo. Aún así, el lapso central tenía el hábito de ondular hacia arriba y hacia abajo, muy parecido a una montaña rusa.

Los conductores pronto descubrieron que los autos frente a ellos parecían desaparecer en "Valles", reapareciendo en la cresta de la colina. La gente vino de todas partes para conducir en el puente de la montaña rusa. Los lugareños rápidamente apodaron la estructura "galopando Gertie", y se quedó.

El 7 de noviembre de 1940, la policía estataly el Departamento de Carreteras cerró el puente al tráfico alrededor de las 10 a.m., después de que se habían reportado informes de ondulaciones de 3 a 5 pies (1 a 1.5 metros) de altura, con vientos superiores a 35 mph (56.3 kph). Afortunadamente, solo una persona todavía estaba en él, y logró bajar antes de que el tramo central se derrumbara. Mientras la multitud de reunión observaba con horror fascinado, el lapso central comenzó a girarse de lado a lado, así como moverse hacia arriba y hacia abajo. Todos los que miraban sabían que el puente no podía soportar este tipo de movimiento.

Alrededor de las 10:30 a.m., los primeros trozos de pavimento comenzaron a caer. A las 11:02, los cables que sostenían el tramo central comenzaron a ceder, y la sección occidental se volcó y chocó contra el agua. A las 11:09, la parte restante del lapso central también había desaparecido. Galloping Gertie ya no estaba. Solo quedaron el lateral y las torres.

Entonces la pregunta perseguía a los ingenieros: ¿Qué pasó con su puente? Un artículo de este alcance no puede explorar toda la física y AERLas preguntas de la odinámica involucradas, pero la primera hipótesis sostenía que la resonancia del viento lo destruyó. Los modelos de prueba e ingeniería posteriores mostraron que este probablemente no era el caso.

De hecho, el fracaso del puente Tacoma Narrows fue una combinación de muchos factores, incluidos los defectos de diseño. Utilizó vigas de placa poco profunda para disminuir el peso en lugar de las armaduras abiertas profundas, lo que hizo que el puente fuera menos estable. Además, la estructura, simplemente, era demasiado larga para su ancho. Un puente más amplio podría haber sobrevivido, pero la carretera era demasiado estrecha para resistir las otras tensiones.

La aerodinámica y un fenómeno de sonido extraño llamado "autoexcitación" también jugaron un papel. A medida que el lapso comenzó a ondularse y se volvió más inestable, la inestabilidad alimentó más inestabilidad. Por lo tanto, cuando el tramo comenzó su movimiento de torsión, también alimentó las llamas de inestabilidad, hasta que la estructura falló. "Autoexcitación" significa que una cosa conduce a otra, volviéndose sobre sí mismo hasta que se derrumbanmi. Film of Gertie’s Collapse está disponible en línea, al igual que las imágenes de la carretera ondulada y sincronizada. Muchos documentos, también en línea, pueden examinarse para obtener más respuestas a la pregunta de "por qué".

Segunda Guerra Mundial y la escasez resultante de acero retrasó la construcción de otro puente de Tacoma Narrows. El segundo tramo, de la variedad de suspensión de cable de acero, se inauguró el 14 de octubre de 1950. Esta vez, los ingenieros estudiaron y modelaron diseños durante cuatro años antes de finalizar sus opciones. Este no iba a colapsar. Como puente de peaje, se pagó por sí mismo y actualmente presenta el quinto tramo más largo en América del Norte.

Gertie Gertie costó el estado de Washington millones de dólares, pero su fracaso revolucionó la profesión de construcción de puentes. Los diseños ahora se someten a pruebas y modelos rigurosos antes de que se construyan, ahorrando dinero y vidas humanas.