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Experiencias
Mimetismo y puentes de diseño
Se define como mimetismo la capacidad de algunos seres vivos de asemejarse a su entorno, de fundirse con y en él. ¿Y si por puentes de diseño entendiéramos aquellos que percibimos mimetizados con el entorno? ¿Sería posible que hubiéramos sido capaces de extraer la esencia del mismo, entenderla y con nuestros recursos interpretarla en su mismo lenguaje? Si así fuera, esta sería la naturaleza de nuestro proceso de diseño. Pero, ¿qué define intrínsecamente nuestro proceso de diseño de puentes?
Ana Irene Lorea Arnal
Directora de Operaciones (COO) y de Innovación de Ingeniería Zero.
Principalmente, la complejidad de escalas; combinamos la escala humana, que es una escala de detalle, con la escala estructural, lejana, lo que nos exige una plena integración formal de las soluciones. Esta integración en el entorno determina el diseño de la solución, de modo que se ha de proyectar la estructura adecuada para ese entorno y no la que uno quisiera proyectar. Como proyectistas de puentes, se tiene predilección por una tipología determinada, que en un primer ejercicio de diseño se intenta encajar (aunque sea mentalmente); tenemos que rehuir de esta reacción instintiva y dejarnos estimular por los condicionantes del entorno: los paseos existentes, los edificios circundantes, el flujo de los peatones, de los vehículos… porque nuestro puente se convertirá en un elemento del paisaje, una parte del mobiliario urbano.
Es muy importante la calidad del diseño. Calidad entendida como un refinamiento adaptativo de la solución inicial, en el que nuestra estructura va adquiriendo la esencia del lugar y la va incorporando a su desarrollo formal (colores, texturas, flujos, espacios…) y, del mismo modo, va desprendiéndose de elementos superfluos, transformándose la estructura en expresión formal.
No se pueden obviar en este proceso los medios, la tecnología y técnica disponibles. La modelización tridimensional de la estructura es básica y tiene que ser nuestra herramienta de trabajo utilizada ya desde las primeras etapas de nuestros diseños. La sección transversal de los puentes, que los ingenieros entendemos como una de las bases de nuestros diseños, es un lenguaje no entendido por el resto de los equipos multidisciplinares en los que trabajamos hoy en día. El modelo 3D, el “gemelo digital”, es un lenguaje de comunicación entre diseñadores y usuarios que todos entendemos.
Un aspecto que hay que evitar siempre es transmitir las limitaciones del cálculo en el diseño de nuestras estructuras. En la actualidad, tenemos el conocimiento y las herramientas para poder superar estas limitaciones; si nuestra estructura tiene que tener un canto mínimo y se ha de empotrar en los estribos, si se han de eliminar los aparatos de apoyo y realizar estructuras integrales, no tenemos excusa para no hacerlo.
El proceso de diseño de puentes urbanos tiene mayores exigencias de diseño, el entorno es complejo y su traducción no es simple. Mas, un puente de diseño no implica soluciones complicadas, materiales excepcionales, ni costes elevados. El puente Lehendakari Aguirre en San Sebastián y el puente de San Ignacio en Zorrotzaurre Bilbao son dos puentes urbanos rectos. Formalmente, y relativo al proceso de diseño, existe una gran diferencia entre los puentes rectos y curvos. Los puentes rectos son lineales, estáticos. Cuando esta línea se formaliza y toma espesor, siempre lo hace de modo “pesado”, porque la representación mental lineal es un trazo fino y la realidad no lo es; en estos puentes el ejercicio de diseño es más laborioso. Así fue en el proceso de estos dos puentes.
Puente Lehendakari Aguirre en San Sebastián
El proceso de diseño del quinto puente sobre el Urumea se fundamenta en la búsqueda de la solución formal sin pilas, idónea para la conformación de un entorno urbano integrado en el nuevo diseño del tráfico viario y estructuración de la ciudad. El vano de 80 metros y las limitaciones de canto impuestas por la cota de avenida del Urumea imponen la necesidad estructural de elementos resistentes superiores, que definen la línea de diseño del puente, haciendo de su concepción un proceso de minimización de la estructura superior en aras de lograr la menor incidencia visual para el observador y permitir desde él una vista plana de la desembocadura del Urumea. De esta búsqueda surge un puente arco de planta y alzado asimétricos.
Dos arcos gemelos emergen desde la ribera derecha, se elevan sobre la rasante y apoyan en el paseo de la margen opuesta, conceptualizando un alzado sólo surcado por la horizontal de la plataforma. En planta, los dos arcos paralelos delimitan una zona interior formada por la acera de aguas arriba y la calzada, y permiten, de forma no simétrica, volar un balcón aguas abajo entre ambas riberas.
Los arcos, morfológicamente cambiantes, evolucionan desde las zonas inundables de arranque, a un esbelto tramo curvo metálico de sección en V, muy tendida y de espesor e inclinación variables a lo largo del desarrollo del mismo. La relación entre los arcos y el tablero no está exenta de formas. Aguas arriba, el tablero se macla a su cruce con el arco, que, en su ascenso y ocaso, desperdiga péndolas verticales, para finalizar uniéndose de nuevo al tablero en el apoyo de la ribera opuesta. Aguas abajo, la unión arco-talero cede protagonismo a la acera, que vuela aquí por delante de ambos elementos. Desde la margen izquierda, el usuario percibe los arcos como dos elementos menguantes que son recogidos por el terreno.
Sobre la calzada la segregación parcial entre los flujos de peatones y vehículos que permite el arco aguas abajo favorece la utilización de las aceras como espacio urbano para el peatón, mientras que la inclusión entre los arcos de la acera de aguas arriba permite humanizar la zona interior destinada a los vehículos.
Bajo los arcos, en acero, dos nervios longitudinales de sección prismática integran el tablero, formando el cordón de tracción del arco y anclando las péndolas que cuelgan la plataforma. La zona central del tablero y la zona volada de la acera están formadas por dos costillares metálicos. Aguas abajo, la zona volada finaliza en un pronunciado saliente o “nariz”. Aguas arriba, son los propios elementos estructurales, sin elemento ornamental alguno, los que componen la forma.
La cimentación, de tipo profunda, se resuelve en la margen izquierda mediante un cabezal micropilotado sobre el que apoya el conjunto arco-tablero, mientras en la margen derecha los arranques del arco y el tablero se empotran en el contrapeso, formando sendas células equilibradas con el lastre del relleno de tierras. Dentro de las posibilidades estéticas que nos posibilitan los materiales utilizados se propone la estructura íntegramente en blanco, dejando el protagonismo al juego formal entre las diferentes partes y a la sutil variación de sombras y texturas.
Puente San Ignacio – Zorrotzaurre en Bilbao
El puente de San Ignacio se concibe como la arteria principal que organiza el tráfico, los peatones y las redes de servicios sobre el río Nervión. Las comunicaciones por carretera al norte de la futura isla de Zorrotzaurre son cruciales, ya que conectan la isla con la ciudad de Bilbao. Los condicionantes de diseño del puente son muy rígidos: se han de cruzar los 75 m de anchura del canal sin apoyo intermedio, respetar el régimen de avenidas del río Nervión, la cimentación ha de ser profunda debido a la profundidad a la que aparece la roca, el material ha de ser acero siguiendo la tradición industrial de Bilbao y la alta exigencia estética derivada de la realización por Zaha Hadid del master plan de Zorrotzaurre.
Estos condicionantes definen el esquema conceptual del puente: un doble arco simétrico mixto, esbelto y tecnológico. Una estructura de 75 m en la que los arcos arrancan del cauce y se elevan en el tablero en sus 51 m centrales. Es un bow-string atirantado por el tablero. La plataforma es de 28 metros de ancho, los arcos segregan la carretera de las aceras. Transversalmente, una segunda familia estructural cuelga el tablero de los arcos; son vigas mixtas en la zona interior y voladizos en los exteriores. Las péndolas son de acero inoxidable, que minimiza su diámetro y los hace menos perceptibles.
Siguiendo la tradición de la industria de Bilbao, es un puente de acero, pero los materiales se han optimizado y se utilizan con sus últimas innovaciones constructivas, con el objetivo de diseñar un puente arco esbelto y de mínimo impacto. Con el fin de reducir el tamaño de la sección transversal de los elementos de puente, los arcos son mixtos, utilizando hormigón de alta resistencia en el interior y en el exterior, acero S460 en la zona bajo el tablero y S355 sobre el tablero.El puente está fijo en los estribos; por ello, los efectos reológicos y térmicos han sido cuidadosamente estudiados.
La barandilla de cristal hace que la línea del puente invisible y da la permeabilidad visual máxima y formal de integración en el entorno urbano. Pero, ¿por qué dos puentes tan diferentes se reconocen como de una misma serie, de una misma marca? Por la experiencia de usuario, ese conjunto de factores y elementos relativos a la interacción del ciudadano con los puentes, que da como resultado una percepción que no depende solo del diseño, sino de las emociones. En estos puentes uno reconoce el aspecto formal de los arcos, las aristas afiladas, el tacto frío del acero, el colgar de las péndolas, el tecleo del costillar, las aceras anchas, el cristal de las barandillas… Es el vínculo entre el sistema persona-estructura que los hace similares.
Puente Lehendakari Aguirre en San Sebastián
Puente de San Ignacio en Bilbao
