¿Qué causó el colapso del puente Nanfang'ao de Taiwán?

El puente Nanfang'ao tenía 460 pies de largo y 59 pies de alto. Era el único puente de acero de un solo arco en Taiwán, el primer puente bifurcado de un solo arco en Asia, y uno de los únicos dos puentes de este tipo en el mundo.

El video muestra que el cable vertical en el centro del puente se rompió primero. Mientras que los otros cables deberían haber sido capaces de absorber y redistribuir la carga extra de manera uniforme, no lo hicieron; en cambio, el cable roto desencadenó un efecto dominó de más cables rotos, lo que provocó el rápido colapso del puente.

Sung Yu-chi, decano de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Taipei, teorizó que el colapso del arco podría haber sido causado por la disolución del equilibrio de fuerzas entre el puente y el arco.

Sung sospechaba que los cables estaban tan debilitados que cuando el primero se rompió, provocó una reacción en cadena de otros cables que se rompieron en rápida sucesión, lo que llevó rápidamente al colapso del puente. Cuando el tablero del puente cedió, la fuerza entre el hormigón armado de la base y las vigas de acero también se vio comprometida, provocando la caída del arco.

En esencia, la corrosión desgastó los cables hasta el punto en que un solo camión pudo derribar todo el puente.

El puente estaba continuamente expuesto al agua de mar y a la sal del aire, lo que podría haber causado que los cables se oxidaran. La exposición a largo plazo al viento también podría haber desgastado los puntos de anclaje del puente. Estos factores habrían comprometido la capacidad de los cables para soportar su propia carga, y mucho menos para compensar el peso extra causado por la rotura de un cable.

También es posible que el puente se haya debilitado aún más por un terremoto reciente, así como por un tifón que golpeó la región apenas unas horas antes del colapso, aunque el clima estaba tranquilo cuando cayó el puente. Los fuertes vientos del tifón Mitag y las fuertes lluvias habrían causado que los cables se balancearan dramáticamente, forzando potencialmente a que los cables llegaran al punto de romperse.

Se habría necesitado un mantenimiento proactivo para protegerse contra el óxido, el desgaste y las roturas. Este mantenimiento está demostrando ser un componente esencial de la longevidad de los puentes, especialmente cuando se trata de puentes colgantes como el Nanfang'ao. Aunque esto pueda parecer obvio, no siempre se lleva a cabo: los problemas de mantenimiento relacionados con la corrosión han llevado recientemente al cierre del puente de Hammersmith en Londres a principios de este año y al colapso fatal del puente de Ponte Morandi en Génova en 2018.

"Sabemos por Hammersmith, Morandi y los muchos puentes colgantes en todo el mundo que se encuentran en dificultades que miles de cables individuales pueden fallar poco a poco, si no ha habido un buen régimen de mantenimiento", dijo Simon Bourne, un consultor independiente de puentes.

El régimen de mantenimiento del puente de Nanfang'ao ha sido cuestionado. Un informe de 2016 encontró que las juntas de expansión -que están diseñadas para absorber los cambios de temperatura- estaban deformadas, dañadas y caídas. El informe recomendaba reforzar la carrocería con hormigón, eliminar regularmente el óxido de las vigas de los cables, reparar los bajantes y sustituir los puntos de expansión.

La Corporación Internacional de Puertos de Taiwán (TIPC, por sus siglas en inglés), que mantiene el puente, dijo que había llevado a cabo trabajos de remediación en las articulaciones y otros problemas relacionados con la corrosión. TIPC ha declarado que ha realizado mantenimiento anual de rutina en el puente desde que fue construido, y que cada cable en el puente fue inspeccionado cada cuatro años. La última inspección se documentó en el informe de 2016.

Pero apenas tres años después de su último informe de inspección, el puente no arrojó dudas sobre la eficacia de esas correcciones.

"Todo se trata de buenos regímenes de mantenimiento", dijo Bourne. "Los puentes solían fallar sólo durante la construcción... pero tristemente hoy en día, las fallas están aumentando debido a un pobre mantenimiento."

Aunque el puente se construyó a finales de la década de 1990, lo que lo hace bastante nuevo para una estructura de este tipo, se basó en un diseño más antiguo que no tuvo en cuenta las sofisticadas protecciones modernas contra la erosión natural que se necesitan para proteger el puente.

El gobierno taiwanés se ha comprometido a construir un puente de reemplazo en tres años a un costo de casi 17 millones de dólares.

Esperamos que la investigación determine exactamente lo que sucedió y ofrezca recomendaciones para otros puentes que enfrentan desafíos ambientales similares.

Los ingenieros han estado teorizando sobre el colapso del puente en el foro de discusión de engineering.com, donde los participantes también han identificado la corrosión y los posibles daños por fatiga como factores que podrían haber contribuido a la falla del puente. Diríjase al foro de discusión para compartir sus pensamientos sobre el accidente.

El puente Nanfang'ao tenía 460 pies de largo y 59 pies de alto. Era el único puente de acero de un solo arco en Taiwán, el primer puente bifurcado de un solo arco en Asia, y uno de los únicos dos puentes de este tipo en el mundo.

El video muestra que el cable vertical en el centro del puente se rompió primero. Mientras que los otros cables deberían haber sido capaces de absorber y redistribuir la carga extra de manera uniforme, no lo hicieron; en cambio, el cable roto desencadenó un efecto dominó de más cables rotos, lo que provocó el rápido colapso del puente.

Sung Yu-chi, decano de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Taipei, teorizó que el colapso del arco podría haber sido causado por la disolución del equilibrio de fuerzas entre el puente y el arco.

Sung sospechaba que los cables estaban tan debilitados que cuando el primero se rompió, provocó una reacción en cadena de otros cables que se rompieron en rápida sucesión, lo que llevó rápidamente al colapso del puente. Cuando el tablero del puente cedió, la fuerza entre el hormigón armado de la base y las vigas de acero también se vio comprometida, provocando la caída del arco.

En esencia, la corrosión desgastó los cables hasta el punto en que un solo camión pudo derribar todo el puente.

El puente estaba continuamente expuesto al agua de mar y a la sal del aire, lo que podría haber causado que los cables se oxidaran. La exposición a largo plazo al viento también podría haber desgastado los puntos de anclaje del puente. Estos factores habrían comprometido la capacidad de los cables para soportar su propia carga, y mucho menos para compensar el peso extra causado por la rotura de un cable.

También es posible que el puente se haya debilitado aún más por un terremoto reciente, así como por un tifón que golpeó la región apenas unas horas antes del colapso, aunque el clima estaba tranquilo cuando cayó el puente. Los fuertes vientos del tifón Mitag y las fuertes lluvias habrían causado que los cables se balancearan dramáticamente, forzando potencialmente a que los cables llegaran al punto de romperse.

Se habría necesitado un mantenimiento proactivo para protegerse contra el óxido, el desgaste y las roturas. Este mantenimiento está demostrando ser un componente esencial de la longevidad de los puentes, especialmente cuando se trata de puentes colgantes como el Nanfang'ao. Aunque esto pueda parecer obvio, no siempre se lleva a cabo: los problemas de mantenimiento relacionados con la corrosión han llevado recientemente al cierre del puente de Hammersmith en Londres a principios de este año y al colapso fatal del puente de Ponte Morandi en Génova en 2018.

"Sabemos por Hammersmith, Morandi y los muchos puentes colgantes en todo el mundo que se encuentran en dificultades que miles de cables individuales pueden fallar poco a poco, si no ha habido un buen régimen de mantenimiento", dijo Simon Bourne, un consultor independiente de puentes.

El régimen de mantenimiento del puente de Nanfang'ao ha sido cuestionado. Un informe de 2016 encontró que las juntas de expansión -que están diseñadas para absorber los cambios de temperatura- estaban deformadas, dañadas y caídas. El informe recomendaba reforzar la carrocería con hormigón, eliminar regularmente el óxido de las vigas de los cables, reparar los bajantes y sustituir los puntos de expansión.

La Corporación Internacional de Puertos de Taiwán (TIPC, por sus siglas en inglés), que mantiene el puente, dijo que había llevado a cabo trabajos de remediación en las articulaciones y otros problemas relacionados con la corrosión. TIPC ha declarado que ha realizado mantenimiento anual de rutina en el puente desde que fue construido, y que cada cable en el puente fue inspeccionado cada cuatro años. La última inspección se documentó en el informe de 2016.

Pero apenas tres años después de su último informe de inspección, el puente no arrojó dudas sobre la eficacia de esas correcciones.

"Todo se trata de buenos regímenes de mantenimiento", dijo Bourne. "Los puentes solían fallar sólo durante la construcción... pero tristemente hoy en día, las fallas están aumentando debido a un pobre mantenimiento."

Aunque el puente se construyó a finales de la década de 1990, lo que lo hace bastante nuevo para una estructura de este tipo, se basó en un diseño más antiguo que no tuvo en cuenta las sofisticadas protecciones modernas contra la erosión natural que se necesitan para proteger el puente.

El gobierno taiwanés se ha comprometido a construir un puente de reemplazo en tres años a un costo de casi 17 millones de dólares.