Para que se entretengan entre ejercicio y ejercicio de las guías, les dejo algunos videos sobre como es fundamental el conocimiento de los modos normales y los parámetros de excitación de los mismos para una buena (y sobre todo segura) construcción de un puente…
Año: 1831
Puente suspendido de Broughton
Localización: Broughton (Reino Unido)
Causa probable: Resonancia mecánica (?)
Nos encontramos ante uno de los colapsos más singulares de la historia. Aunque veremos que la causa termina siendo un fenómeno mecánico hay una parte influyente importante que podíamos llamar lúdico-colectiva. Pero pongámonos en situación.
En el año 1826 Irwell John Fitzgerald, el adinerado propietario del castillo de Irwell mandó construir a su costa un puente suspendido o colgante para atravesar el río Irwell entre el Bajo Broughton y Pendleton cerca de Manchester. Aquella era una construcción desconocida para los habitantes de la zona al ser uno de los primeros puentes de este tipo que se construía en Europa. El avispado John no lo hacía de forma altruista ya que cobraría peaje a todo aquel que quisiera acortar su camino pasando sobre el puente.
Es el año 1831 y estamos a 12 de abril. La 60ª compañía del cuerpo de fusileros regresa al cuartel después de su día de ejercicios, y marcha al mando de teniente Percy Slingsby Fitzgerald, hijo de Irwell John Fitzgerald, promotor del puente de Broughton. Como es habitual los soldados van marcando el paso con algo más de alegría al terminar su jornada. Cuando los 74 hombres que componen la compañía comienzan a cruzar los 144 metros de luz del puente sienten que este se balancea levemente lo que les produce, según su propio testimonio, una agradable sensación. Como identifican ese balanceo con el ritmo de la marcha hacen las pisadas más fuertes e incluso comienzan a silbar una tonada (aún faltan 126 años para que se estrene Un puente sobre el río Kwai) Esta alegría hace que el puente oscile con mayor intensidad y cuando el teniente Percy está alcanzando la orilla de Pendelton escucha lo que parece una descarga de armas de fuego. Cuando se vuelve, el oficial presencia como uno de los cuatro pilares que suspenden la catenaria se desploma hasta caer sobre el tablero causando el colapso del puente. El pilar arrastra una de las piedras a la que se ancla en el extremo. El puente cae sobre el río que se encuentra a unos 5 metros sobre el agua arrastrando a 40 soldados. El río no contaba con más de 60 centímetros de profundidad y afortunadamente no hubo que lamentar víctimas mortales.
Se achaca la causa del colapso a que la estructura entrara en resonancia. Este fenómeno ocurre cuando una estructura cuyo grado de libertad y rigidez le permite vibrar, se somete a una fuerza de forma periódica con un periodo de vibración que se acerca al periodo de vibración característico de la estructura. De esta forma, una fuerza relativamente pequeña puede conseguir que la amplitud de oscilación se haga muy grande.
Las investigaciones posteriores presentaron diversas hipótesis del fallo estructural: fallo en el número de anclajes en los estribos, fallo en el material de los pernos forjados de anclaje, insuficiencia resistente de las cadenas de suspensión, etc. En cualquier caso parece que el paso de la compañía aceleró el colapso que, según algunas de estas hipótesis, se hubiese producido tarde o temprano.
Desde este curioso colapso las tropas británicas aún conservan la orden de romper el paso cuando cruzan un puente. Traducción de la leyenda del cartel: “Todas las tropas deben romper el paso cuando marchen sobre este puente“. Por si acaso.
Año 1931: El puente de Tacoma (video 1) (video 2)
Año 2010: Puente de Volgogrado (video)