¿Qué pasó con el puente Tacoma Narrows?

El 7 de noviembre de 1940, la gran noticia del día fue el fracaso total y el colapso del puente Tacoma Narrows en el estado de Washington. El puente simplemente se rompió y cayó a las aguas de Puget Sound. Cómo y por qué sucedió son preguntas que solo recientemente han sido respondidas adecuadamente.
Los «estrechos» de Tacoma marcan el punto más cercano en Puget Sound entre la costa de Washington y la Península Olímpica. Un puente a través de los estrechos significaba que el gobierno estatal podría abrir otra sección del estado para la expansión, por lo que querían construir uno.

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

El público no sabía que el puente había estado manifestando un comportamiento inusual en la fase de construcción, pero pronto se dio cuenta 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 se levantaba el viento, como ocurre a menudo a través del Estrecho. Los ingenieros intentaron compensar parte de esta «oscilación» instalando amortiguadores hidráulicos y cables de «amarre» de acero para estabilizarla. Aún así, el tramo central tenía la costumbre de ondular hacia arriba y hacia abajo, como una montaña rusa.

Los conductores pronto descubrieron que los autos que tenían delante parecían desaparecer en «valles», reapareciendo en la cima de la colina. La gente venía de todas partes para conducir en el puente de la montaña rusa. Los lugareños rápidamente apodaron a la estructura «Galloping Gertie», y se quedó.

El 7 de noviembre de 1940, la policía estatal y el departamento de carreteras cerraron el puente al tráfico alrededor de las 10 am, luego de que se reportaran 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 estaba todavía en él, y logró salir antes de que colapsara el tramo central. Mientras la multitud reunida observaba con horror fascinado, el tramo central comenzó a girar de un lado a otro, así como a moverse hacia arriba y hacia abajo. Todos los que miraban sabían que el puente no resistiría mucho tiempo este tipo de movimiento.

Aproximadamente a las 10:30 am, 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 se estrelló contra el agua. A las 11:09, la parte restante del tramo central también había desaparecido. Gertie al galope ya no existía. Solo quedaron los vanos laterales y las torres.
Así que la pregunta obsesionó a los ingenieros: ¿qué pasó con su puente? Un artículo de este alcance no puede explorar todas las cuestiones de física y aerodinámica involucradas, pero la primera hipótesis sostenía que la resonancia del viento lo destruyó. Los modelos de ingeniería y pruebas posteriores mostraron que probablemente este no era el caso.

De hecho, la falla del puente Tacoma Narrows fue una combinación de muchos factores, incluidos defectos de diseño. Usó vigas de placa poco profundas para disminuir el peso en lugar de vigas de refuerzo abiertas profundas, lo que hizo que el puente fuera menos estable. Además, la estructura, simplemente, era demasiado larga para su ancho. Un puente más ancho podría haber sobrevivido, pero la calzada era demasiado estrecha para soportar las otras tensiones.
La aerodinámica y un fenómeno de sonido extraño llamado «autoexcitación» también jugaron un papel. A medida que el tramo comenzó a ondular 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 lleva a otra, volviendo sobre sí misma hasta colapsar. La película del colapso de Gertie está disponible en línea, al igual que las imágenes de la carretera ondulada y retorcida. Se pueden leer muchos artículos, también en línea, para obtener más respuestas a la pregunta «por qué».

La Segunda Guerra Mundial y la consiguiente escasez de acero retrasaron la construcción de otro puente 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 los diseños durante cuatro años antes de finalizar sus elecciones. Éste no iba a colapsar. Como puente de peaje, se pagó por sí mismo y actualmente cuenta con el quinto tramo más largo de América del Norte.
Galopando Gertie le costó al estado de Washington millones de dólares, pero su fracaso revolucionó la profesión de la construcción de puentes. Los diseños ahora se someten a pruebas y modelado rigurosos antes de que se construyan, lo que ahorra dinero y vidas humanas.