El colapso del puente Tacoma Narrows: lecciones de ingeniería sobre modelos y supuestos erróneos

In Ciencia y Tecnología
abril 18, 2025

Conocida como “Galloping Gertie” por su tendencia a vibrar y ondular, el Puente Tacoma Narrows se inauguró al tráfico el 1 de julio de 1940. En un fallo que se ha vuelto infame, la mañana del 7 de noviembre de 1940, con vientos moderados, el puente comenzó a retorcerse repetidamente. Después de una hora de torsiones, la estructura colapsó. Una suposición errónea en la ingeniería llevó al puente a desmoronarse bajo su propio movimiento.

En esa época, muchos diseñadores creían que el viento no podía causar que los puentes se movieran verticalmente. Aunque esta afirmación puede parecer obvia hoy en día, dicha suposición incorrecta resultó en un coste de aproximadamente 65 millones de dólares en la actualidad y provocó la pérdida de vidas. Movimientos verticales pequeños permitieron que el puente se retorciera de maneras que los diseñadores nunca habían anticipado, estresando la estructura hasta que finalmente se colapsó.

Modelos y su uso en ingeniería

Este fallo ilustra una idea fundamental que muchos estudiantes de ingeniería aprenden durante su formación: todos los cálculos de ingeniería se basan en modelos. Un diseño seguro requiere que los ingenieros reconozcan las suposiciones en sus modelos y se aseguren de que la seguridad del diseño se mantenga a pesar de cualquier limitación. Los modelos son marcos interpretativos que ayudan a los científicos y a los ingenieros a conectar los datos con el mundo real. Por ejemplo, la resistencia de los materiales depende de un marco interpretativo que relaciona las fuerzas, el tamaño de un objeto y su proporción, la cual representa el estrés mecánico.

Sin embargo, todos los modelos omiten detalles del mundo real. Para calcular el estrés, un ingeniero necesita describir la forma de un objeto, lo que puede ser complejo. Por ejemplo, un ingeniero puede simplificar un conjunto de cables como si actuaran como un solo cilindro. Esta simplificación puede ayudar en el cálculo, pero introduce limitaciones, ya que no permite estudiar cómo se entrelazan los cables. Esta interacción entre suposiciones y limitaciones es crucial; los ingenieros del Puente Tacoma Narrows asumieron que no habría movimiento vertical causado por el viento, lo que limitó su capacidad para predecir el flutter impulsado por el viento que finalmente desintegró el puente.

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