El Estadio Nacional de Pekín, apodado el “nido de pájaros” debido a la red de torsión de acero que forma su estructura, contó con un presupuesto de 292 millones de euros, siendo dispuesto a ser uno de los edificios más impresionantes de la organización de los Juegos Olímpicos de 2008, celebrados el pasado año del 8 al 24 de agosto. La innovadora estructura fue diseñada por los arquitectos suizos Jacques Herzog y Pierre de Meuron, con el apoyo del Grupo de Investigación de Arquitectura y Diseño Chino.

El estadio fue diseñado para incorporar elementos de arte y cultura del país, contando para ello con unas dimensiones de 333 metros de largo, 294 metros de ancho y 69,2 metros de alto. Su capacidad inicial era de 91.000 asientos, sin embargo, una vez finalizado los Juegos Olímpicos se redujo su aforo a 80.000 plazas.

La construcción del estadio comenzó a finales de 2003, con la adaptación de la superficie e instalación de los cimientos, aunque los principales trabajos de construcción no comenzaron hasta el mes de marzo de 2004. Las obras de construcción se detuvieron en agosto de 2004 a causa de la percepción del alto coste de la edificación, con lo cual, se les sugirió a los arquitectos e ingenieros que cambiar el diseño para ahorrar costos y poder finalizar la construcción a tiempo.

En el nuevo diseño, el techo del estadio se omitió por completo, sin embargo, muchos expertos creen que esto hizo que el estadio fuese más seguro ante actividades sísmicas. Por otro lado, la omisión del techo redujo significativamente los costos de construcción. Como resultado de los cambios realizados, el consumo total de acero en la estructura principal se redujo en un 22,3% desde el diseño original.

Además, debido a que la apertura en la parte superior del estadio se amplió aún más, la superficie total de su estructura de membrana se redujo en un 13%. Después del estudio de su remodelación, la construcción del estadio olímpico se reanudó a principios de 2005, por lo tanto, los nuevos retos planteados produjeron que se retrasara la fecha de finalización de mediados de 2007 a principios de 2008. Finalmente, el estadio fue inaugurado el 18 de abril de 2008 (aunque el trabajo no se completó oficialmente hasta mayo del mismo año).

El Consorcio CITIC (China International Trust and Investment Corporation), afrontó el 42% de la financiación total del proyecto a cambio de una oferta de utilización del estadio por un periodo de 35 años una vez finalizado los Juegos Olímpicos, además del CITIC, también colaboraron el “Grupo de Construcción Urbana de Beijing”, el “Grupo Golden State” de los Estados Unidos, y la filial “Guoan Elstrong”, todo ello bajo un acuerdo asociativo entre el sector público y privado. El 58% del presupuesto restante fue financiado por el gobierno municipal de Beijing.

Debido a que este es un lugar perteneciente a la villa olímpica, hay innumerables normas que el equipo de ingenieros tiene que cumplir. Todo, desde la anchura de la pista de carrera junto con el tamaño y la ubicación para pruebas de salto de altura… Todo ello para satisfacer las necesidades de los requisitos establecidos por el Comité Olímpico Internacional (COI) y la Federación Internacional de Atletismo Amateur (IAAF).

Además, el estadio también tuvo que ser diseñado para los Juegos Paralímpicos, que tiene lugar después de los Juegos. Para ello, el número de espacios para sillas de ruedas se incrementó considerablemente, adaptando diversos lugares, tanto en los alrededores del estadio, como en zonas de competición y de espectador. Los arquitectos no sólo adaptaron el estadio a las necesidades y normas de la organización olímpica, sino además para otros futuros usos, ya que el estadio será la sede de diversos deportes como el fútbol o eventos musicales. Un extremo del estadio cuenta con anfiteatros que podrían utilizarse para organizar conciertos una vez que el césped está cubierto para su protección.

La explanada y el espacio de alrededor del estadio también tuvo que ser cuidadosamente pensado para un uso futuro. Las explanadas son muy amplias para permitir a las personas mucho más espacio para acceder a los puestos de refrescos y merchandising. Este está integrado con un gran uso mixto para tiendas, restaurantes, cines, un gimnasio y plazas de estacionamiento de vehículos. Debido a lo completo que es este estadio, podría ser el futuro hogar del Club de fútbol Beijing Guoan que juega en la Super Liga China, aunque todavía no se ha confirmado oficialmente.

La construcción comenzó el 23 de diciembre de 2003 y se terminó a principios de 2008. La “Compañía de Construcción Mecánica de Beijing” ganó la licitación para movimientos de tierra y cimentación de tratamiento en noviembre de 2003 y se comenzó a trabajar casi inmediatamente. El CITIC fue el principal contratista del proyecto. Todo el campo de ingeniería estructural, ingeniería mecánica y eléctrica, ingeniería de seguridad contra incendios, y de diseño acústico son responsabilidad de “Ove Arup & Partners”. Siendo el “Grupo de Construcción Urbana de Beijing” (BUCG) la gestora del proyecto junto con el “Grupo de Investigación de Arquitectura y Diseño Chino”.

A fin de minimizar la construcción de encofrados, el equipo de diseño favoreció el uso de elementos prefabricados de hormigón. Unas hileras con forma de “L” prefabricadas abarca las áreas entre el soporte del hormigón reforzado in situ a las vigas en la sección de los niveles medio y superior. El estadio cuenta con el apoyo de 24 grandes columnas de 1.000 toneladas cada una, siendo bastante superior al peso de las convencionales en un estadio y al propio espacio de patrón aleatorio. Finalmente, para la construcción completa del estadio se requirió un total de 42.000 toneladas de acero.

El equipo de arquitectos e ingenieros quería obtener un equilibrio óptimo para asegurar que cada espectador obtuviese el mejor punto de vista, para ello se centraron en crear un edificio de ambiente sostenible y diseño elegante. También fueron conscientes de los diferentes usos del estadio, por ejemplo, cuando se utiliza para atletismo, lo más importante es ver en la línea de marcación y meta de la pista con sus indicaciones numéricas, pero a la misma vez, si se utiliza para el fútbol, tiene que indicar las limitaciones de las áreas.

Para lograr el diseño óptimo, el equipo de ingenieros utilizó principalmente un software especializado en diseño paramétrico. Esto ayudó a elaborar la visión, el espacio geométrico, el flujo de aire para mantener el césped en buenas condiciones, estudios sísmicos y el diseño exterior. Mientras que la superficie de la estructura es simple, la geometría posee una gran complejidad, los cálculos eran tan numerosos y complicados que podían no ser ser resueltos manualmente. El software era necesario para asegurarse de que la red de torsión de acero se ajustaba a medida, ya que se tienen que girar y doblar a la superficie con precisión.

Los principales elementos se apoyan mutuamente y convergen en una red de formación. El stand del estadio es de siete pisos, con un sistema de muros de hormigón armado. La parte superior del stand y la estructura de acero del estadio son separados el uno del otro, pero ambos se encuentran en cimientos comunes.

El techo fue cubierto con una membrana de doble capa, una en la parte superior de la estructura compuesta por un ETFE (etileno tetrafluoroetileno) transparente y la otra en su parte inferior cubierta por PTFE (politetrafluoroetileno) translúcido. El techo acústico compuesto por PTFE también se adjuntó a las paredes laterales del anillo interior. Además, los espacios en la estructura del estadio se construyeron con protecciones rellenadas de ETFE. En la fachada, el relleno de las protecciones están montadas en el interior de la estructura, para así proporcionar la máxima protección contra el viento.

Todas las instalaciones (restaurantes, suites, tiendas, baños…) son unidades autónomas, esto permite que la ventilación del estadio sea natural, que es el aspecto más importante de un diseño sostenible de estas características. Para mantener los costos bajos, todos los elementos estructurales del estadio se encuentran dentro de él, de modo que no hay torres o redes de cable. El espacio de la estructura se divide en ocho partes, cada una con su propio sistema de estabilidad.

Este es el primer proyecto de edificios con arquitectura dinámica, programado para iniciar su construcción a finales de 2008 en la ciudad de Dubai, situada en los Emiratos Árabes Unidos. Los edificios en movimiento supondrán un desafío para la arquitectura tradicional que hasta ahora se había basado siempre en la fuerza de la gravedad. La arquitectura dinámica y los edificios en movimiento se convertirán en el símbolo de una nueva filosofía que cambiará la imagen de nuestras ciudades y el concepto de la vida. Éste es sin duda un nuevo desafío a la arquitectura tradicional a través de las últimas aplicaciones en ingeniería.

El rascacielos giratorio diseñado por el arquitecto italiano David Fisher, irá más allá en diversos aspectos de la habitual evolución en el diseño de la arquitectura. Dubai no sólo tendrá la primera torre de característica giratoria del mundo, sino que además serán los primeros en gozar de un edificio que puede generar más energía de la que consume, así como el primero en construirse por piezas desde fábrica, en lugar de ser construido en conjunto simultáneamente en el lugar de edificación.

Según comentaba Fisher en una conferencia de prensa en Nueva York el 24 de junio de 2008; “Estos edificios presentan características únicas, son los primeros que varían de forma dinámica constantemente, siendo el primero a ser construido en una fábrica y el primero en ser completamente automático”.

La torre de Dubai tendrá 78 pisos que giran individualmente, cada uno de ellos adaptado para completar un giro de 360° entre una y tres horas. Sobre cada planta es insertado un aerogenerador de forma horizontal, con un total de 77 repartidos por toda la estructura. Estas turbinas serán silenciosas gracias a su forma y al material, fibra de carbono, el cual se encuentra actualmente en fase de desarrollo y mejora en Italia, para su posterior implementación en las futuras torres giratorias. Se estima que las turbinas pueden generar 1,2 millones de kilovatios/hora cada año en la ciudad de Dubai.

La rotación del rascacielos producirá energía suficiente a través de sus turbinas eólicas y paneles fotovoltaicos como para obtener una autonomía energética plena, incluso vender el excedente que produce a la ciudad que le rodea. Aunque los paneles solares tienen tan sólo un 15% de eficiencia en el mejor de los casos, cuentan con la ventaja de estar instalados en el 20% de la superficie de los techos orientados al sol, por lo tanto, el espacio relativo de estos corresponderá a la superficie de 10 edificios. Además, gracias al sistema de rotación, las células fotovoltaicas podrán tener la máxima exposición a la luz del sol, por añadido, se usarán convectores solares para acondicionar el aire, concluyendo así con un edificio plenamente eficiente y un gran ejemplo de arquitectura sostenible.

La instalación de cañerías presenta tal vez el mayor desafío para los ingenieros, debido a la rotación del edificio. Sin embargo, el suministro de agua se garantizará con toda normalidad, para ello, contaran con un sistema de innovador diseño de tuberías flexibles para la conexión en movimiento.

Como nos comentaba el arquitecto David Fisher; “Por primera vez, el hombre tendrá un edificio de cuatro dimensiones, los inquilinos podrán tomar el desayuno frente a la salida del sol y cenar al contrario, en la puesta de sol sin tener que moverse de la habitación. Con lo gran ventaja de que nuestros edificios son tan inteligentes que producen energía para ellos mismos”.

La construcción de la mayor parte del edificio en el entorno de una fábrica y su ensamblado en el sitio deseado, significa un 10% de ahorro en costes y la terminación de todo el edificio en tan sólo 20 meses. La metodología empleada es similar a la utilizada por Boeing y Airbus para la fabricación de aeronaves. Los apartamentos, pisos, habitaciones individuales y quizás incluso los muebles se construirán en las Instalaciones de Altimura, cerca de Bari en el sur de Italia. La fábrica plenamente funcional, está dotada con las últimas tecnologías, bajo una plantilla de más de 600 trabajadores.

A pesar de que Fisher nunca ha diseñado un rascacielos anteriormente, nos comentaba que ha dedicado décadas de trabajo en todos los aspectos de este proyecto, de manera que confía en el plan de trabajo. La construcción en fábrica significa un trabajo de mayor calidad y una obra de construcción más segura, además ahora, los diseñadores de interiores serán capaces de permitirse el lujo de hacer a medida los apartamentos.

El espacio se proyecta a un costo de 3.000 dólares por metro cuadrado. Los apartamentos más altos, llamados “Los chalés”, serán de más de 1.000 metros cuadrados cada uno, con jardines y piscinas privadas. En estas torres se podrá aparcar un Ferrari delante de la entrada del apartamento, subiendo con ascensores especiales para automóviles. La puerta del ascensor se abrirá con el mando de la propia voz y se podrá aparcar el coche en la plaza de garaje que se encuentra en el apartamento. Las mejoras en seguridad y comodidad para los residentes es un aspecto fundamental de este proyecto, ya que muchos de los futuros inquilinos pertenecerán a familias reales, jefes de estado y directivos de las empresas más importantes de Asia.

Dar movimiento a los edificios es una respuesta filosófica a la vida que cambia rápidamente, pero en realidad ha sido madurada por su infancia, mirando la puesta de sol que descendía sobre el Mediterráneo. Según Fisher, el tiempo es la dimensión más importante de la vida porque se ha ligado de forma muy estrecha a la relatividad. Su nuevo rascacielos, “La Torre Giratoria”, moldeada por la vida, proyectada por el tiempo, se tiene que considerar “una nueva era de la arquitectura”.

Un equipo de ingenieros de Princeton en los Estados Unidos, han descubierto un nuevo mecanismo común para hacer materiales electrónicos emisores de rayos láser. El hallazgo podría dar lugar a láseres que funcionan de manera más eficiente y en temperaturas más elevadas que los dispositivos existentes, con aplicaciones desde la vigilancia del medio ambiente a diagnósticos médicos entre otros campos.

“Este descubrimiento proporciona una nueva visión de la física del láser”, según comenta Claire Gmachl, ingeniero en electrónica, y director de la investigación en el Centro MIRTHE de Tecnologías para la Salud y el Medio Ambiente. Este fenómeno fue descubierto en un tipo de dispositivo llamado láser de cascada cuántica, en el que una corriente eléctrica fluye a través de un material especialmente diseñado para producir un rayo láser. El grupo de investigadores descubrió que un láser de cascada cuántica había generado un segundo rayo con propiedades muy inusuales, incluyendo una menor necesidad de consumo eléctrico que el haz de luz convencional.

Los integrantes del equipo de ingenieros que realizaron esta investigación incluyen a Claire Gmachl, profesor de ingeniería y director del proyecto, Kale Franz, quien construyó el láser que puso de manifiesto este nuevo fenómeno y Stefan Menzel que descubrió las propiedades únicas del fenómeno durante una pasantía en la Universidad de Princeton, el verano pasado. El estudio fue publicado en la revista “Nature Photonics” el 14 de Diciembre de 2008.

La luz emitida por un láser difiere fundamentalmente de la luz producida por fuentes comunes, tales como el sol, el fuego, o las lámparas eléctricas. Según el campo de la física llamada electrodinámica cuántica, la luz está compuesta de partículas llamadas fotones. Las fuentes comunes de la luz que emiten fotones están en un orden aleatorio, en contraste, los fotones en un láser están “en sintonía” con los demás. Esta propiedad, denominada coherencia, permite que la luz láser brille en un intenso haz estrecho de un solo color muy puro.

Una manera de producir un haz de láser es pasar una corriente eléctrica a través de un semiconductor, como por ejemplo el arseniuro de galio. La corriente eléctrica surte de energía al material, lo que obliga a un gran número de sus electrones utilizar un mayor nivel de energía respecto del normal. Bajo ciertas condiciones, estos electrones caen a un nivel inferior de energía, y emiten la energía extra en forma de fotones sincronizados de luz. Este es el mecanismo subyacente de láseres utilizados en CD gravables, punteros láser y otros dispositivos electrónicos comunes.

El láser utilizado en esta investigación, es de un tipo especial denominado láser de cascada cuántica como anteriormente se comenta, fue desarrollado en la Instalación de Nanofabricación de la Universidad de Princeton. El dispositivo es de aproximadamente una décima parte del espesor de un cabello humano, con tan sólo 3 milímetros de largo. A pesar de su diminuto tamaño, tiene cientos de capas de diferentes materiales semiconductores. Cada capa está a sólo unos átomos de espesor. En este dispositivo, los electrones “en cascada” atraviesan las capas a medida que pierden energía y emiten fotones sincronizados.

En un estudio anterior publicado en “Applied Physics Letters” en junio de 2007, Franz, Gmachl y el resto de investigadores comentaban que el láser de cascada cuántica que habían fabricado, de forma inesperada emitía un segundo rayo láser con una longitud de onda ligeramente más pequeña que la principal. Los nuevos estudios de Menzel y otros ingenieros, revelaron que el segundo rayo no puede ser explicado por cualquier teoría de láseres de cascada cuántica. A diferencia de un láser semiconductor convencional, el segundo rayo mejora su fuerza con el aumento de temperatura, hasta cierto punto.

Para explicar este mecanismo, los investigadores se fijaron en una propiedad cuántica de los electrones denominada impulso. En la opinión convencional de los láseres de cascada cuántica, los electrones sólo de casi cero impulso participan en el “lasing” (producción de luz láser). Además, un importante número de electrones tienen que alcanzar el mismo nivel de energía e impulso (denominado condición ”cuasi-equilibrio”) antes de que pueda participar en la acción láser. En cambio, los estudios realizados por el grupo de Gmachl mostró que el segundo rayo láser se originó a partir de electrones de baja energía, sin embargo el impulso mayor que no están en el equilibrio. Se mostraron, al contrario de lo que se creía, que los electrones son útiles para láseres de emisión, incluso cuando se encuentran en estados de no-equilibrio.

El nuevo fenómeno láser tiene algunas características interesantes. Por ejemplo, en un láser convencional basándose en el impulso bajo de electrones, estos a menudo reabsorben la emisión de fotones, y esto reduce la eficiencia por regla general. En el nuevo tipo de láser, sin embargo, esta absorción se reduce en un 90%. Esto podría permitir que el dispositivo se ejecute a menores corrientes, y también hace que sea menos vulnerable a los cambios de temperatura.

A diferencia de otros, los láseres de cascada cuántica operan en el rango medio/alto en la gama de infrarrojos, pudiendo ser utilizado para detectar trazas diminutas, incluso de vapor de agua, amoníaco, óxidos de nitrógeno y otros gases que absorben la luz infrarroja. Como resultado de ello, estos dispositivos están enfocados en aplicaciones de la vigilancia de la calidad del aire, el diagnóstico médico, la seguridad nacional, y otras áreas que requieren de una detección extremadamente sensible de diversas sustancias químicas. El nuevo descubrimiento debería ayudar a que estos dispositivos fuesen más pequeños, más eficientes y más sensibles.

Más información: Princeton University, Engineering School

El majestuoso puente japonés de Akashi Kaikyo es el puente en suspensión más alto, largo y costoso del mundo, se hiergue contra todo pronóstico en uno de los lugares más difíciles para su construcción, debido a que se encuentra en la ruta de los tifones, al merced de vientos que alcanzan la increíble velocidad de 290 km/h, una potencia capaz de arrancar los tejados de las casas y desraizar los árboles. Además, atraviesa una de las rutas comerciales más concurridas y por lo tanto, más peligrosas del mundo debido a su transito naval, con el añadido de situarse en medio de una importante zona de terremotos. Por todas estas razones, era un puente que nadie pensaba que se pudiera construir, sin embargo la ingeniería nos demuestra una vez más que no hay nada imposible.

El colosal puente Akashi Kaikyo tiene una enorme autopista de seis carriles que conecta la dinámica metrópolis de Kobe, en la isla principal, con la isla de Awaji hacia el sur. Para los habitantes de los pueblos pesqueros de ese lugar, constituye un enlace vital con las escuelas y hospitales de la ciudad de la isla principal. El puente representa un símbolo de orgullo nacional para Japón y es el eslabón final de una red de puentes que conectan las cuatro islas niponas, proporcionando un transporte rápido y eficaz, abriendo el acceso al comercio, a las empresas y al turismo en toda la zona.

Este puente es todo un hito de la ingeniería que está en posesión de tres récords del mundo, con sus 280 metros de altura, es el puente en suspensión más alto del mundo, cada una de sus dos torres mide tanto como un edificio de 80 pisos. Con un arco central de más de 1,6 km es el puente en suspensión más largo del planeta y casi duplica la longitud del puente Golden Gate de San Francisco. Y si esto fuera poco, también es el puente más caro que se ha construido en la historia con un coste de más de tres mil millones de euros.

El agua que atraviesa es la pesadilla para un ingeniero de caminos, el estrecho de Akashi es una barrera de 4 kilómetros de mar hostil que separa la isla de Awaji con el resto de Japón. Tiene más de 100 metros de profundidad con una corriente cercana a 14 km/h en los días de calma. La zona se ve azotada frecuentemente por tifones y vientos racheados que alcanzan una velocidad de 290 km/h y destruyen casi todo lo que encuentran a su paso. El estrecho es además una de las rutas comerciales más concurridas de Japón y la arteria principal que conecta las cuatro islas niponas. Todos los días más de mil barcos atraviesan estas aguas densamente transitadas, y en primavera los peligros se incrementan, una espesa niebla se apodera del canal y provoca el hundimiento de cientos de barcos todos los años.

Los gobiernos nacional y local estudiaron durante años la construcción de un puente sobre la barrera de los estrechos de Akashi, para conectar a una de las ciudades más grandes del país con la isla de Awaji y sus pueblos pesqueros. Pero tuvo que ocurrir un desastre fatal para que el proyecto se materializara, una colisión de dos Ferris que transportaban niños hacia el colegio, produjo una grave tragedia con multitud de fallecidos. El accidente provocó que el gobierno se replantease la necesidad de llevar a cabo el proyecto del puente.

Para enfrentarse a semejante desafío, el gobierno japonés creó la autoridad del puente Honshū Shikoku, su misión consistió en construir lo imposible, hicieron falta 30 años de investigaciones de nuevas tecnologías antes de empezar a construir el puente. En Mayo de 1988 se iniciaron las obras y los constructores se enfrentaron al proyecto más atrevido de su carrera, tenían por delante 10 años de retos desconocidos, contratiempos y desastres naturales. La construcción del puente en suspensión más grande del mundo representaba una labor monumental, hicieron falta más de dos millones de obreros, miles de millones de euros, 181 toneladas de acero y 1,4 millones de metros cúbicos de hormigón. Sus cimientos son del tamaño de un edificio de 20 pisos, sus torres son casi tan altas como la Torre Eiffel de París y sus cables podrían dar la vuelta al mundo siete veces.

El puente de Akashi iba a ser casi medio kilómetro más largo que cualquier puente en suspensión que se había construido hasta entonces. En teoría el diseño de puentes en suspensiones es muy sencillo, sobre el agua se extiende dos cables principales sujetados por dos torres, la carretera cuelga de esos cables que están anclados a ambos lados de la misma, es una fórmula probada hasta la saciedad y funciona de forma excelente. Pero la longitud de los puentes en suspensión tienen un límite, para impedir que se desplome los cables y la carretera, tienen que ser muchos más fuertes y tan ligeros como sea posible. Cuanto más largo sea un puente más pesa, un puente en suspensión esta diseñado en primer lugar para sostener su propio peso, y la fortaleza de sobra será utilizada para soportar la carga de tráfico. El puente de Akashi soporta el 91% de su propio peso y sólo el 9% de su carga corresponde al tráfico de vehículos.

En Mayo de 1988, el primer problema al que se enfrentaron los ingenieros japoneses fue donde colocar los enormes cimientos donde reposaría el puente, ya que los traicioneros estrechos de Akashi les ocasionaron más de un quebradero de cabeza. El lugar ideal para  su construcción estaba en medio de un canal marítimo muy concurrido, y los cimientos supondrían un obstáculo importante para las innumerables embarcaciones que lo surcaban todos los días. El canal media casi 1,5 kilómetros de ancho, y para evitarlo con seguridad tuvieron que separarse casi dos kilómetros, lo que convirtió a Akashi en el puente en suspensión más largo del mundo, pero había que resolver algún problema aún mayor, normalmente los cimientos de los puentes se colocan en medio del agua, se rellena de hormigón secciones cilíndricas y se hunden por su propio peso, se repite el proceso y se levantan los cimientos desde las orillas en distintas fases, pero los estrechos de Akashi tienen 110 metros de profundidad y son muchos más hondos que la mayoría de los cimientos donde se construyen puentes, es más, las rápidas corrientes impiden que se empleen las técnicas normales de construcción porque el agua lo arrastra todo, así que a los diseñadores del puente se les ocurrió una solución novedosa, arriesgada y no comprobada a esa escala. Propusieron fabricar dos enormes moldes de acero en diques secos, uno para cada una de las cimentaciones del puente, una vez fabricadas se remuelcan hacia el mar y se hunden con precisión en el punto exacto, hasta entonces nadie había intentado hacer nada igual a una escala similar.

En Marzo de 1989, los gigantescos moldes de acero para los cimientos del puente ya estaban acabados, sus anillos huecos de dos capas de acero median 70 metros de alto y 80 metros de ancho. A las 5:30 pm del 26 de Marzo, 12 remolcadores zarparon del muelle arrastrando hacia el mar la primera de las dos grandes estructuras huecas, no era una tarea fácil porque cada molde pesaba 15.000 toneladas, el equivalente a 40 aviones Jumbo. Bajo la supervisión de la guardia costera, las barcazas remolcaron los inmensos rascacielos flotantes a través de la concurrida ruta de navegación y sobre aguas turbulentas. Se tardó 38 horas en trasladar cada uno de los dos moldes hasta su sitio, posteriormente se emplearon 32 bombas de agua para llenar de agua a cada uno de los gigantescos moldes, llenando individualmente 250 millones de litros de agua, tardando más de 8 horas en finalizar este proceso para conseguir que los cimientos se asentaran en el lecho marino correctamente.

Para completar los gigantescos cimientos, tenían que rellenarlos de hormigón pero existía un problema, los cimientos estaban llenos de agua y si se vierte hormigón ordinario se disuelve como una aspirina, para resolver ese problema los ingenieros tuvieron que hacer algo que nunca se había hecho antes, crear un súper-hormigón que se endureciese con el agua. El hormigón desarrollado fue insertado en sustitución al agua de mar presente en los cimientos, al comenzar esta operación se rellenó con más 265 metros cúbicos de hormigón.

En los 200 años de vida estimados en el puente, deberá de enfrentarse a grandes terremotos con regularidad, además los constructores sabían que los cimientos de hormigón podían agrietarse y hundirse durante un terremoto porque no son lo suficientemente flexibles. El plan de los ingenieros era fabricar un acero resistente a temblores de hasta una marcación de 8,5 en la escala de Richter, haciendo que se disparase el presupuesto hasta los tres mill millones de euros.

Cada torre del puente de 283 metros estaba formada por cinco secciones de 170 toneladas encajadas cada una encima de la otra, por más de 700 mil tornillos. Cada sección tenía que ser perfectamente llana, cualquier irregularidad se iría magnificando a medida que la torre ganase altura, si las torres se desviaban nada más un par de centímetros al llegar a su máxima altura, el puente podría derrumbarse. Por todo ello su construcción y ensamblaje requirió de una precisión absoluta y detallada, tardando 18 meses en completar todo el proceso de construcción de las torres.

En noviembre de 1993, los ingenieros iniciaron la fase más crítica del proyecto, la construcción del gigantesco cable principal de más de un metro de ancho del que suspendería casi todo el peso del puente, un total de 160 mil toneladas, tres veces el peso del Titanic. Fueron necesarios 300 mil kilómetros de cables, suficientes para rodear la tierra siete veces, además cada uno de los dos cables principales estaba fabricado con 37 mil hebras de alambre. El peso de unos cables tan grandes es uno de los elementos que limitan la longitud de los puentes en suspensión, cuantos más largos son más pesan y al final el puente se hunde por su propio peso.

Para cubrir el arco central de 2 kilómetros entre ambas torres, los ingenieros tuvieron que desarrollar un cable de acero el doble de fuerte que uno convencional, lo que hizo posible utilizar un sólo cable por cada lado en vez de dos. Este cable súper fuerte sólo se fabrica en Japón, sus creadores cambiaron la composición del acero añadiendo aleaciones de silicona, logrando un cable que batía todos los récords mundiales de resistencia, de tal modo que, un cable de 5 milímetros podía ser capaz de aguantar el peso de tres coches familiares. De esta manera utilizaron 37 mil cables para sujetar el puente.

La fabricación de los cables principales fue también un hito sin precedentes, nunca se había hecho a una escala tan grande, para ello hubo que unir 127 alambres de 5 milímetros, que a su vez estaba formado por 290 hebras para crear los cables principales compuestos por un total de 37 mil cables. El cable final medía más de 4 kilómetros de largo, pero la construcción del cable no supuso el mayor reto, este se presentaba a continuación. Los ingenieros tenían que tender el enorme cable por encima de la del estado canal de navegación y cubrir una longitud de más de 4 kilómetros de ancho. Para ello, antes tuvieron que tender una cuerda guía sobre el estrecho de Akashi, sólo entonces podían llevar el cable hasta el otro lado, pero los constructores del puente no podían cerrar una artería marítima tan transitada, y se vieron obligados a seguir un ruta mucho más peligrosa por vía aérea. Para ello utilizaron un helicóptero con un cuerda de kevlar ultra fuerte y así guiarla sobre lo alto de las torres, sería como enhebrar una aguja con un helicóptero, por esta circunstancia tuvieron que buscar un piloto con una amplia experiencia y cualificación.

El Diciembre de 1994, después de seis años y medio de peripecias, el puente en suspensión más grande del mundo se erigía a medio terminar en pleno estrecho de Akashi. El siguiente paso de los ingenieros fue construir la carretera de seis carriles de cuatro kilómetros de largo que cruzaría el estrecho, era sin duda la parte más compleja y crítica del proyecto, y la más expuesta a las imprevisibles fuerzas de la naturaleza. La cubierta de la carretera está literalmente suspendida por los cables y se sujeta por su propio peso, si fallase el diseño, los vendavales podrían volar la plataforma como si fuese un juguete provocando un verdadero cataclismo. Para vencer las fuerzas del viento a los ingenieros se les ocurrió una idea increíble, construir la cubierta con miles de vigas de acero, colocándose en forma de parrilla triangular, el cual es uno de los diseños más resistentes de la ingeniería. Para incrementar su fuerza le añadieron un estabilizador vertical que recorre el centro del puente, tiene una forma parecida a la aleta de un avión y cuelga bajo la cubierta, cuando sopla el viento el estabilizador equilibra la presión encima y debajo de la carretera y reduce las vibraciones. También instalaron una maya de acero en el centro de la carretera y a lo largo de los lados, permitiendo que el viento la atraviese, deteniéndose así la presión que se acumula debajo.

En Enero de 1995, comenzó la fase final de la construcción del puente, es decir, la construcción de la carretera. La estructura continuaba siendo muy vulnerable hasta que se acabase la autopista, los diseñadores del puente denominan a esta fase “condición temporal”, porque es el momento más peligroso para un puente, en especial en un país propenso a los terremotos como es Japón, por ello los ingenieros trabajaban muy duro para conseguir finalizar el puente lo antes posible. Sin embargo el 17 de Enero de 1995 a las 5:46 am, un terremoto hizo temblar la ciudad de Kobe, fuel el mayor terremoto registrado en Japón desde 1923 y marcó un catastrófico 7,2 en la escala Richter, destruyendo prácticamente toda la ciudad, en cuestión de minutos se derrumbaron 100 mil edificios y 40 mil personas resultaron heridas, la cifra de fallecidos ascendió a más de 4 mil personas, además fracturó las autopistas, vías ferroviarias, puentes, etcétera. El epicentro del terremoto estaba a 20 kilómetros de la ciudad de Kobe y a tan sólo 4 kilómetros del puente de Akashi, con la carretera sin terminar, la estructura era acusadamente vulnerable. Afortunadamente los ingenieros respiraron aliviados al comprobar que el puente seguía de una pieza, las inspecciones iniciales no revelaron ningún daño, sin embargo días posteriores realizando un examen más detallado, encontraron que en el lecho marino se había abierto una falla justo en medio de las dos torres del puente, esto produjo un hecho alarmante, el anclaje y la torre de la costa de la isla de Awaji se habían corrido más de un metro hacía un lado y lo que era más preocupante, el terremoto había estirado más de un metro la longitud del puente, convirtiéndose en un duro golpe para los diseñadores, ya que este contratiempo pudo suponer un retraso importante en la construcción. Pero los ingenieros tuvieron mucha suerte, irónicamente y a pesar de sus temores el puente seguía en pie porque todavía no estaba acabado, ya que si hubiera tenido la carretera instalada hubiera sufrido daños más graves. Las torres habían sobrevivido gracias a su acero flexible y también a su diseño especial a prueba de terremotos, dentro de cada una de las gigantescas torres de acero hay 20 enormes estructuras que absorben los impactos y ayuda a las torres a mantenerse firmes ante fuertes vientos y terremotos, se trata de unos péndulos gigantes que pueden oscilar en cualquier dirección, si un terremoto empuja el puente hacia un lado, los péndulos se mueven hacia el lado opuesto, es el único puente del mundo que ha sobrevivido a un impacto vertical tan grande durante su construcción.

Un mes después del terremoto, los ingenieros retomaron nuevamente las obras, pero para ello, antes tuvieron que resolver un tema urgente, modificar el diseño, alargando la longitud de las vigas y la distribución de los cables de suspensión, aunque parezca increíble, la obra finalmente sólo se retrasó un mes más de la predicción inicial. En Junio de 1995, comenzó la finalización del puente con el montaje de la carretera, tardando más de 15 meses en colocarse sobre el estrecho pieza a pieza las 280 secciones de vigas. El 18 de Septiembre de 1996, se encajó la última sección en su sitio.

El 5 de Abril de 1998 se inauguró oficialmente el puente, convirtiéndose en un hito de la ingeniería civil, reduciendo el tiempo de recorrido de 40 minutos en Ferri a 5 minutos en coche. En la actualidad más de 23 mil coches circulan a diario por él, pero aunque el puente está diseñado para durar 200 años, su mantenimiento ocupa las 24 horas del día, los 7 días a la semana. Desde el centro de control del puente se supervisan todos los aspectos de su funcionamiento, el sistema suspensión del que cuelga todo el puente dispone de su propio sistema de aire acondicionado para impedir que los cables se corroan, hay sensores de medición del viento que registran la más mínima alteración en la cubierta del puente. Desde su inauguración, el puente sólo se ha cerrado tres veces a causa del mal tiempo.

Los vehículos de combate son las máquinas que dan poder a los ejércitos, pudiendo transportar desde unos cuantos soldados o a toda una fuerza invasora, pero siempre con una potencia de fuego devastadora. La tecnología a revolucionado los combates sobre tierra y es posible que en el futuro los soldados ni tan siquiera tengan que entrar en el campo de batalla. Este documental muestra los últimos vehículos de combate desarrollados por la industria militar a partir de las más avanzadas aplicaciones en ingeniería.

Este es el proyecto más secreto de toda la historia de los Estados Unidos. Los que trabajaron en él jamás supieron que hacían exactamente, y alguna de sus instalaciones continúan siendo consideradas de alto secreto por la Casa Blanca. Gracias a los experimentos realizados en este lugar, Estados Unidos logró ser la primera potencia mundial en tener una bomba atómica. Mediante las últimas tecnologías informáticas y nuevas pruebas, se desvela en este documental la obra más compleja de ingeniería llevada a cabo hasta entonces.

Pi (π) es la relación entre las longitudes de una circunferencia y su diámetro, en Geometría euclidiana. Es un número irracional y una de las constantes matemáticas más importantes, la cual se emplea frecuentemente en matemáticas, física e ingeniería. El valor de Pi se ha obtenido con diversas aproximaciones a lo largo de la historia, siendo una de las constantes matemáticas que más aparece en las ecuaciones de la física, junto con el número e. Por ello, tal vez sea la constante que más pasiones desata entre los matemáticos profesionales y aficionados. En este documental se revela la verdadera importancia del número π y sus aplicaciones a lo largo de la historia.

El deseo de volar ha estado presente en la humanidad desde hace siglos, gracias a la ingeniería ha sido posible alcanzar sueños que hasta hace poco resultaban imposibles. Este documental muestra la potencia y velocidad extrema de la aviación, desde el X-1 que rompió la barrera del sonido al Scramjet (estatorreactor de combustión supersónica) intentado alcanzar la velocidad del Mach 10, mostrando la evolución desde el pasado hasta el futuro, pasando por el presente con los modelos de última generación.

La tecnología es el conjunto de habilidades que permiten construir objetos y máquinas para adaptar el medio y satisfacer nuestras necesidades. Esta actividad influye en el progreso social y económico, pudiendo a través de ella alcanzar soluciones a los graves problemas a los que se enfrenta el ser humano en la protección del medio ambiente, así como evitar que las crecientes necesidades provoquen un agotamiento o degradación de los recursos materiales y energéticos de nuestro planeta. Evitar estos males es tarea no sólo de los gobiernos, sino de todos. En este documental conocerás el futuro de las aplicaciones más avanzadas en ingeniería que revolucionarán nuestra sociedad.

Más información: http://es.wikipedia.org/wiki/Tecnolog%C3%ADa

Ferrari es un fabricante de automóviles deportivos con sede en Maranello (Italia). Fue fundada en 1929 por Enzo Ferrari como Scuderia Ferrari, construyendo automóviles de competición y más tarde, en 1947, también pasó a fabricar coches deportivos. Después de años de luchas financieras, Enzo Ferrari vendió la división de coches deportivos al grupo Fiat en 1969 para asegurar la continuidad del apoyo financiero. Enzo Ferrari mantuvo el control de la división de carreras hasta su muerte en 1988 a la edad de 90 años. Según el Financial Times, Ferrari se encuentra entre las 100 mejores empresas para trabajar en Europa. En este documental conocerás de primera mano como desarrollan paso a paso estas maravillas de la ingeniería automovilística.

Más información:
http://www.ferrariworld.com/
http://www.galleriaferrari.com/