El derrumbe del Puente de Quebec en 1907 fue sin duda una de las catástrofes de mayor repercusión en la historia de la construcción. Porque el Puente de Quebec no se derrumbó solo una vez, sino que más tarde lo hizo una segunda vez durante los trabajos de construcción. En el primer derrumbe del Puente de Quebec murieron 75 personas. Analicemos más de cerca la construcción de este coloso de acero. ¿Cómo cambió esta catástrofe la gestión del riesgo, la responsabilidad y el aseguramiento de la calidad en la ingeniería? ¡Sigue leyendo!
Puente de Quebec: Construcción de puentes al límite
La ciudad canadiense de Quebec era a principios del siglo XX un importante nudo de comunicaciones para el comercio. La industrialización provocó un rápido crecimiento de la población y pronto quedó claro: para poder seguir el ritmo de este desarrollo, se necesitaba una infraestructura adecuada.
Se planeó una conexión ferroviaria a través del río San Lorenzo. De este modo, Quebec quedaría conectada a la red comercial suprarregional y las mercancías ya no tendrían que ser transportadas en transbordador a través del río. Para una conexión de este tipo, era necesario un puente, ¡pero no uno cualquiera!
El puente planeado debía alcanzar uno de los vanos más largos del mundo y ejecutarse como un puente en ménsula (cantilever). Arriesgado, pero teóricamente factible. Con ello, el Puente de Quebec establecería nuevos estándares en la construcción de puentes. Si bien el proyecto se tambaleaba al borde del abismo con esta planificación, se asumió este riesgo incluso de forma consciente.
Después de todo, no era ninguna novedad que en la ingeniería civil se llevaran a cabo proyectos audaces. Por ejemplo, muchos colegas consideraban loco a Eugène Freyssinet, hasta que demostró que su desarrollo, el hormigón pretensado, podía revolucionar la construcción. Si te interesa su historia, te recomendamos este artículo: Eugène Freyssinet: Padre del hormigón pretensado .
Puente de Quebec: Errores en construcción y diseño
¿En qué consistía exactamente el plan? El sistema elegido era un clásico puente en ménsula. Nada emocionante hasta ahí. Dos grandes voladizos (brazos en ménsula) debían soportar una viga central de tramo suspendido. Esto significaba: altos esfuerzos de compresión en los cordones superiores, esfuerzos de tracción en los inferiores. Un puente como ya se había construido muchas veces, solo que no en esta escala de magnitud.
La responsabilidad del megaproyecto no recaía en un desconocido. Theodore Cooper era en aquella época un respetado ingeniero de puentes. Entonces, ¿estaba el Puente de Quebec en las mejores manos? Sí y no. Porque había algunos puntos críticos en el diseño. Con semejante vano, el peso propio es considerablemente grande. Y no solo eso.
Uno de los mayores problemas del Puente de Quebec fueron los cambios realizados en el diseño durante la planificación. Ya hemos tratado este tema en el blog en otras ocasiones. No es raro que los grandes proyectos tengan problemas ya durante la fase de planificación. O porque en plena fase de construcción, de repente se quiere cambiar algo.
Esto sigue ocurriendo hoy en día, especialmente en el sector de la construcción alemán. Si te interesan las razones por las que los grandes proyectos a menudo terminan en un verdadero desastre, te recomendamos este artículo: Grandes proyectos de construcción en Alemania .
En el Puente de Quebec, por ejemplo, el peso real de la construcción aumentó considerablemente durante la planificación. De alguna manera había que alcanzar el vano y asegurarlo en la medida de lo posible. El principal problema eran los esbeltos elementos de compresión. Los cordones superiores eran propensos a fallar bajo altas cargas de pandeo.
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Además, faltaba un recálculo iterativo, es decir: los cambios de diseño posteriores no se reevaluaron. Probablemente se pensó: solo es el puente más grande de nuestra época, de alguna manera aguantará. Y así fue, al menos inicialmente. Porque ya en la fase de construcción se hizo evidente rápidamente que la estructura del Puente de Quebec se deformaba de manera inusual.
Se registró una flecha creciente en la estructura portante. Visto y tomado en cuenta. Desafortunadamente, estas señales de advertencia no se interpretaron correctamente y, por lo tanto, simplemente se siguió construyendo. Así que, lamentablemente, ocurrió lo que tenía que ocurrir.
El primer derrumbe del Puente de Quebec en 1907
El 29 de agosto de 1907, las flechas se volvieron críticas. Se produjo el fallo repentino de la estructura portante y el Puente de Quebec se derrumbó. ¿Qué había sucedido exactamente y cuál fue el desencadenante? Analicémoslo brevemente. Porque en este punto ya se demuestra que no fue un único error.
Todo comenzó con una inestabilidad local. Un elemento de compresión del brazo en ménsula sur cedió bajo el considerable peso propio del Puente de Quebec a medio terminar. La carga se transfirió entonces a la estructura portante circundante, pero esta no pudo absorber las fuerzas adicionales. Se produjo un colapso total del puente, una trágica reacción en cadena.
En 15 segundos, todo el Puente de Quebec, en ese momento el puente en ménsula más largo del mundo, se estrelló contra el río San Lorenzo. En esta catástrofe perdieron la vida 75 de los 86 trabajadores. El derrumbe del Puente de Quebec está considerado la mayor catástrofe de la ingeniería del siglo XX y el análisis posterior reveló hechos aterradores.
Fallo del Puente de Quebec en 1907: Causas técnicas
El fallo de una parte central del puente tan grande no pudo ser absorbido por la estructura circundante. Aquí se superó con creces la carga de pandeo crítica. Y nadie había pensado antes en incorporar una cierta redundancia, es decir, un plan de emergencia, en caso de que el Puente de Quebec se volviera inestable en algún punto durante la construcción.
Entonces, ¿quién tuvo la culpa? ¿Los ingenieros? En realidad no, porque varios de ellos habían informado de deformaciones in situ. La dirección, sin embargo, no reaccionó en absoluto o lo hizo demasiado tarde. Se esperaba que al final todo funcionara como debía.
Para investigar las causas exactas del derrumbe del Puente de Quebec, se creó una Comisión Real. Parte de este grupo incluía, entre otros, a expertos externos que examinaron la planificación y la construcción del Puente de Quebec en busca de errores. Y los encontraron rápidamente.
Las cargas para la estructura portante del Puente de Quebec no se recalcularon después de los cambios de diseño. Esto resultó en un cálculo incorrecto del peso propio real y sus efectos sobre la estructura del puente. No se tuvieron en cuenta las cargas adicionales, lo que provocó que los elementos de compresión se volvieran inestables. Tampoco se consideraron los efectos de pandeo que se producían, aunque su importancia ya era conocida en la ingeniería civil de la época.
Otro punto importante fue la falta de redundancia que ya hemos mencionado brevemente. El fallo de un elemento condujo directamente al colapso total. Algo así no debe ocurrir, por supuesto, en un gran proyecto de construcción. Pero no fueron solo los puntos técnicos los que llevaron al fallo del Puente de Quebec.
Derrumbe del Puente de Quebec: Errores humanos
Un problema fundamental en la construcción del Puente de Quebec fue la mala organización de todo el proyecto. Una única autoridad tomaba todas las decisiones. Todo tenía que ser aprobado por Theodore Cooper, quien confiaba sobre todo en su propia experiencia y su, aparentemente insuficiente, instinto.
Resultó que toda la obra era un desastre organizativo. Falta de comunicación por donde se mirara. Al fin y al cabo, hubo varias advertencias de varios ingenieros que trabajaron en el Puente de Quebec, pero hubo poca o ninguna reacción al respecto. Tampoco se tuvo en cuenta una revisión independiente o una segunda opinión sobre los cálculos finales.
Entonces, ¿el pescado solo olía mal por la cabeza? No del todo. Porque las decisiones de arriba apenas se cuestionaban y todas las indicaciones de problemas con la estructura portante se interpretaron finalmente de manera que encajaran en la imagen existente. Se tejía así su propia realidad. Porque la enorme presión de tiempo a la que estaba sometido el equipo y las altas expectativas sobre el proyecto del Puente de Quebec hicieron que, al final, se priorizara el progreso sobre la seguridad. El resultado: un triste montón de vigas de acero y muchas víctimas innecesarias.
Puente de Quebec: El segundo derrumbe en 1916
¿Cómo continuó todo después de esta desgracia? El país se mantuvo firme en la construcción de un puente sobre el río San Lorenzo. Se adaptó el diseño del Puente de Quebec y se revisaron los cálculos. Tras la planificación, se reanudó la construcción del Puente de Quebec. Debía tener el mismo vano, pero con una construcción modificada.
En lugar de cordones curvos en los voladizos, ahora eran rectos y la viga de tramo suspendido, el corazón del proyecto por así decirlo, era ligeramente más corta. En general, la nueva construcción del puente era significativamente más maciza que la anterior. El montaje, en cambio, debía realizarse de la misma manera. De nuevo, bajo la supervisión constante del nuevo ingeniero jefe Ralph Modjeski, los brazos en ménsula se construyeron sobre el río mediante voladizos sucesivos. Esta vez no hubo problemas aquí.
En 1916 llegó el momento. La viga de tramo suspendido se premontó en la orilla y esperaba allí su puesta en obra. Se utilizaron tres gabarras, contenedores de carga flotantes sin propulsión propia, para transportarla hasta el puente. Luego, la viga de tramo suspendido de 5.000 t debía izarse en varias operaciones de elevación.
El 11 de septiembre de 1916 se produjo una nueva desgracia. De nuevo, el puente, al menos una parte de él, se derrumbó en las aguas. La finalización del Puente de Quebec había estado al alcance de la mano. El equipo fracasó en la que probablemente era la parte más difícil de todo el montaje. Cuando la viga se colocaba en su posición final entre los dos voladizos, se derrumbó repentinamente en el río. Murieron 13 personas.
Más tarde, durante la investigación del accidente, se descubrió que una pieza de apoyo no se había diseñado ni almacenado de manera óptima durante el izado. La seguridad durante el izado no había sido suficiente. Hasta el día de hoy, los restos de la viga de tramo suspendido yacen en el lecho del río, a unos 60 m de profundidad. ¿Y el puente?
Finalización del Puente de Quebec
Tras la conclusión de las investigaciones, se reanudaron los trabajos en el puente. Se construyó una nueva viga de tramo suspendido y esta vez se montó con un margen de tiempo mayor. Después de cuatro días, todo estaba en su sitio. En 1919, tras el final de la Primera Guerra Mundial, se inauguró solemnemente el Puente de Quebec.
Todo el proyecto demuestra que grandes proyectos de construcción de este tipo conllevan desafíos particulares que en ningún caso deben ignorarse. Precisamente en el proceso de construcción, la seguridad no es una opción, sino lo absolutamente más importante. A menudo se subestima la complejidad de los estados constructivos temporales.
Cuando una estructura aún no está completamente terminada, a menudo se muestra incluso más compleja que en el estado final. En la fase de construcción, estos riesgos se despachan con frecuencia con un encogimiento de hombros. En muchos casos sale bien, en otros cuesta, como en el caso del Puente de Quebec, vidas humanas.
Conclusión: Derrumbe del Puente de Quebec
La ingeniería civil se desarrolla continuamente y aprende de los errores, por trágicos que sean. El derrumbe del Puente de Quebec ha dejado huellas hasta hoy. Recopilamos para ti siete conclusiones que podemos extraer de esta desgracia para el sector de la construcción actual.
- Número 1: Las reservas de seguridad no son opcionales, las incertidumbres deben planificarse activamente
- Número 2: Revisiones independientes como estándar, una tercera o cuarta opinión salva vidas en proyectos complejos – tanto de la estructura como del equipo
- Número 3: Monitorización consecuente de datos de medición e instalación de sistemas de alerta temprana
- Número 4: Consideración de todos los casos de carga, especialmente durante la fase de construcción
- Número 5: Comunicación constructiva entre todos, independientemente de las jerarquías
- Número 6: La responsabilidad va más allá del cliente, construir para el público
- Número 7: La seguridad está por encima de la presión de tiempo y el beneficio económico
El caso del Puente de Quebec se utiliza hasta hoy para la formación de nuevos ingenieros civiles. Al fin y al cabo, el derrumbe del Puente de Quebec no fue un simple error de cálculo, sino un fallo a varios niveles. Muestra claramente que la viabilidad técnica no es suficiente para crear estructuras monumentales. La organización y la comunicación simplemente deben ser coherentes en proyectos tan grandes, de lo contrario no solo las estructuras, sino en el peor de los casos también las personas, sufrirán daños.
Otro megaproyecto en el que hubo grandes problemas fue la llamada octava maravilla del mundo: el Canal de Panamá. Aquí confluyeron ideas equivocadas, un gran ego y la codicia humana. No dudes en leerlo si te interesa el tema: El canal de Panamá: la octava maravilla del mundo y su precio de sangre .