Mejoras a la ingeniería civil por Gustave Eiffel

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Mejoras a la ingeniería civil por Gustave Eiffel


Gustave Eiffel no solo es conocido por su turno, también es conocido por la gran cantidad de obras de arte que ha instalado en toda Francia, e incluso en el extranjero. Especializado en el trabajo del metal y más particularmente en el hierro, hizo muchas contribuciones al genio francés, quien le agradeció por la atribución de una gran cantidad de distinción profesional.

Este documento enumera algunas mejoras que Gustave Eiffel ha implementado para la construcción de puentes, viaductos, puentes y las contribuciones que se han liberado para la ingeniería civil.


Baterias metalicas

Uno de los primeros proyectos en los que trabajó el joven ingeniero fue en 1868, a petición del Sr. Nordling, ingeniero de la Orleans Railway Company. Fue para proponer proyectos para la construcción de viaductos sobre pilotes metálicos de la línea de Commentry en Gannat, y estuvo a cargo de la construcción de dos de estos viaductos, uno de Sioule y otro de Neuvial.

El más importante de estos trabajos, el de Sioule, se basa en dos pilas de metal, la más alta de las cuales tiene 51 metros de altura. Estas pilas consisten en columnas de hierro fundido unidas por espaciadores de hierro. En esta ocasión, imaginó, para la conexión del hierro fundido y los refuerzos de hierro en los cuales se fijaron las separaciones, un modo de inserción durante el lanzamiento, que logra dar el primer golpe. Tenía ventanas encajadas en los refuerzos, a través de los cuales el hierro fundido, durante el lanzamiento, se enganchaba en el refuerzo y se reunía con él mediante una serie de espigas. Suprimió, por este método, que los ingenieros consideraban un serio progreso de construcción, las dificultades de ajuste presentadas por el modo de conexión habitual.

El estudio de estas pilas llevó a Gustave Eiffel a unirse a la construcción de baterías similares, pero sustituyendo el hierro por el hierro fundido para aumentar la resistencia. El tipo de baterías que imaginó consiste en formarlas mediante cuatro grandes cajas cuadrangulares abiertas en el interior de la pila y en las cuales se insertan largas barras de refuerzo de sección cuadrada, que probablemente también funcionen. Bien en extensión que en compresión, bajo los esfuerzos del viento. De esta manera, todas las partes de las baterías son accesibles para el mantenimiento y la visita, y su estabilidad general aumenta considerablemente. Es este tipo el que se hizo común más tarde, especialmente en las futuras construcciones de Eiffel, por ejemplo, los viaductos laterales del puente del Duero, los grandes viaductos de la línea del Duero y los de la línea Beira. -AIta, en portugal. El tipo definitivo de estas pilas que ha sido objeto de una patente especial se encuentra en el viaducto de Garabit con una altura de 61 metros, que fue la altura más alta alcanzada durante la construcción de la Torre Eiffel.

La rigidez de estas pilas es muy grande, su mantenimiento es muy fácil, y todas juntas tienen un verdadero carácter de fuerza y ​​elegancia de acuerdo con los criterios de la época. El sistema que implementó para estas construcciones fue realmente confiable y las pilas del viaducto de Garabit, en particular, pueden considerarse un modelo para estas alturas. Para alturas aún mayores, de 100 metros y más, Eiffel patentó un nuevo sistema de batería sin cuerdas y bordes curvos, que por primera vez proporcionó la solución completa para pilas de cualquier altura.


Mejoras en el lanzamiento de puentes rectos

La construcción de los viaductos construidos sobre estas pilas de metal llevó a Eiffel a estudiar y perfeccionar los métodos de inyección utilizados hasta ese momento. La inyección es la operación de empujar hacia el vacío, hasta la reunión de las pilas sucesivas, un delantal que se montó previamente en el terraplén de los alrededores.

Adoptó el proceso de operar directamente mediante palancas grandes los rodillos en los que se encuentra el puente, lo que elimina cualquier tendencia a volcar las baterías y se imaginó el chasis basculante para transportar estos rodillos y el tipo introducido. ya que en la práctica actual. Estos dispositivos, por su movilidad alrededor de ejes horizontales, permiten que las presiones de la plataforma se distribuyan uniformemente en cada uno de los rodillos, de modo que ninguno de los puntos de la viga, incluso con superficies rodantes ubicadas en planos diferentes, no Lleva reacciones superiores a las que hemos impuesto. El primer uso de estos marco se hizo para el viaducto de Sioule en 1869. Dos hoja de chasis de metal que llevan cada uno dos rodillos que descansan por una bisagra en los extremos de un marco grande - en sí articulada en su centro, de manera que la reacción de La viga sobre el soporte finalmente se concentró en el medio y se compartió entre los cuatro rodillos de soporte de una manera rigurosamente igual.

Su uso permitió el lanzamiento que sin él hubiera sido absolutamente impracticable. En la práctica de Eiffel, es necesario mencionar el puente de los Tardes (línea de Montluçon con Eygurande). Este viaducto atraviesa un valle muy profundo y el riel está a 80 metros sobre el fondo del río: está formado por una cubierta recta de 250 metros, de longitud en tres bahías, cuyo tramo central tiene 104 metros de apertura. La reacción en la pila en el momento del gran voladizo ascendió a 700 toneladas y el número de piedras equilibradas en pares en cada soporte fue de hasta 24; así fue posible no exceder para cada una de las reacciones en el haz un esfuerzo de 29 toneladas. Los rodillos estaban dispuestos en filas de seis con una triple articulación. La cubierta lanzada desde la orilla derecha no pudo ser ensamblada en su totalidad debido a la proximidad de una curva de zanja. Cuando la parte central se apoyó en los pilotes intermedios en una posición un tanto singular, el complemento del ensamblaje se realizó sobresaliendo de los pilotes a los pilares, de acuerdo con un método que se explica a continuación.

Mencionemos también como ejemplo de grandes lanzamientos:

  • El puente sobre el Tajo, en la línea de Cáceres. La longitud de la plataforma puesta en movimiento fue de 367 metros y se apoyó en siete pilas basadas en aire comprimido.
  • El puente de Viamta en Portugal, por carretera y ferrocarril. Esta obra, construida según el proyecto del Sr. Eiffel luego de una competencia internacional, tiene 736 metros de largo, incluyendo 563 metros para el puente principal que fue lanzado en una sola pieza. La masa así puesta en movimiento fue de 1,600 toneladas, y excedió el peso de los delantales más grandes establecidos por este proceso hasta ese momento. Las pilas, nueve en número, están construidas con aire comprimido, a una profundidad de 25 metros debajo del piso
  • El puente de carretera de Cubiac, en Dordogne, construido en 1882 en el sitio del antiguo puente colgante. La longitud total de este puente es de 555 metros divididos en ocho bahías, cuyos intermedios tienen una apertura de 72,80 m, su peso es de 3 000 toneladas. Este disparo presentó las mayores dificultades debido a que las pilas de hierro fundido sobre las que descansaba la plataforma proporcionaron muy poca estabilidad bajo los esfuerzos del volcado durante el lanzamiento, debido a la forma que les habían dado los ingenieros para recordarlos. desde el puente viejo. La dificultad se incrementó aún más por la necesidad de lanzar el puente de rampa de 0,01 m por metro. Este lanzamiento se llevó a cabo desde cada uno de los dos bancos para las tres bahías que continuaron allí. Para los dos tramos centrales, la rampa era diferente y se necesitaba otro proceso; Es uno de los ejemplos más llamativos de un nuevo modo de montaje que Gustave Eiffel fue el primero en aplicar en Francia, el montaje en voladizo.

Montaje en voladizo

En una parte de la viga del puente ya construido en su posición final, uno cuelga en voladizo, abotonando, las piezas de hierro que siguen allí y, una vez remachadas, una lo utiliza. Como nuevos puntos de apoyo para atornillar las siguientes piezas. Al caminar gradualmente, conseguimos escalar completamente el vacío de las partes sucesivas del tramo, hasta que alcancemos el soporte adyacente o, con la ayuda de cilindros, el puente se levante. la cantidad de la que se había rebajado por la flexión.

Para el puente Cubzac, se avanzó una longitud de 72,80 m hasta el eje de la pila central, donde se encontraron las vigas de las dos bahías montadas en voladizo.

Otro modo de lanzamiento en voladizo se aplicó con éxito al puente Tan-An en Cochin China, cruzando un tramo de 80 metros, formando la abertura central de un puente de 221 metros de largo. El ensamblaje de este tramo se llevó a cabo en ambos lados en voladizo y la reunión se realizó en el vacío, hacia el centro de la abertura y sin ningún soporte intermedio. Esta disposición difería de la de Cubzac, donde la unión se realizó en una de las pilas. La incrustación central se realizó mediante rotaciones adecuadas alrededor de los soportes.

Esta elegante solución al problema del montaje fue particularmente interesante en este caso debido a la profundidad del río y la alta velocidad de la corriente, lo que hizo que la construcción de cualquier andamio sea casi imposible. Por otro lado, las pilas consistían en un número de pilas de tornillos de hierro de unos 30 metros de altura, y en la cima de las cuales habría sido muy imprudente tratar de instalarlas por Jetting, incluso con los aviones más avanzados. La longitud de esta estructura es de 250 metros y su peso, incluidas las baterías, es de 1.400 toneladas.

El proceso de voladizo también se empleó en el puente Ben-Luc, cerca del de Tan-An y situado, como él, en la línea del ferrocarril de Saigon en Mytho. Su longitud es de 516 metros y descansa sobre diez pilas en pilas de tornillos, y cuatro en mampostería. El peso de este trabajo, incluidas las baterías, es de 2.100 toneladas.

Entre el considerable número de puentes rectos construidos por el Sr. Eiffel se encuentra el Puente de Cobas (línea de Asturias), que es interesante por su alcance de 100,80 m en una bahía. Cruza el Sil oblicuamente, por una viga de 13 metros de altura, en medio de la cual se coloca el camino. Por último, el viaducto del Oise (línea de Mantes en Argenteuil, Compagnie de l'Ouest), cuyo eje de apoyo en el eje de los soportes es de 96,50 m. Las vigas son parabólicas, su altura máxima es de 12 metros: están a 10 metros sobre el río.


Puentes de arco

El papel y la influencia de Gustave Eiffel en la construcción de puentes de arco ha sido incluso mayor que en el caso de cubiertas rectas y pilas de metal. Primero tenemos que hablar sobre el gran puente de carretera de Slegedin (Hungría).

Fue después de una competencia abierta a fines del año 1880, entre los principales constructores de Francia y en el extranjero, que este trabajo, incluyendo fundaciones con aire comprimido, mampostería y superestructura metálica, fue Confiado a Eiffel. Su longitud total es de 606,30 m, el tramo de navegación está formado por un arco parabólico de 110,30 m de cuerda con una flecha de 8,60 m solamente, lo que proporciona una reducción bastante inusual de 1/13. Los pabellones de peaje, los pilares de mampostería y las pilas se trataron con un estilo muy decorativo y elegante, de acuerdo con las nociones de bellezas arquitectónicas de la época. El camino tiene 11 metros de ancho y está sostenido por postes de pilares, que descansan en la superficie superior de los arcos. Estos arcos son rígidos por sí mismos, lo que permitió eliminar todos los tirantes de los tímpanos y dar a la obra una apariencia muy ligera.

El ensamblaje del tramo grande le ha brindado a Eiffel otra oportunidad para aplicar sus procedimientos de montaje en voladizo, eliminando los andamios a la derecha del pase reservado para la navegación. El precio total de esta obra fue de 3.250.000 francos. Si estas disposiciones generales no eran muy diferentes de los tipos conocidos, no era lo mismo para el famoso puente sobre el Duero, en Oporto.

También fue después de un concurso internacional en 1875 que se adoptó el proyecto de la Casa Eiffel; Aquí están los rasgos característicos:

La ruta ferroviaria de Lisboa a Oporto debía cruzar el Duero a una altura de 61 metros sobre el nivel del río, cuya gran profundidad hacía imposible construir un soporte intermedio. El ancho del río (160 metros) tenía que ser cruzado por un solo tramo. Propuso, por tanto, un proyecto con un arco de 43,50 m. de flecha mediana y 160 metros de cuerda, destinados a sostener el delantal derecho, que, fuera del arco, estaba apoyado por pilas metálicas ordinarias. Este arco tenía una forma muy especial, se apoyaba en una rótula simple al nacer y su altura aumentaba gradualmente hasta la parte superior, para afectar la forma de una media luna. Esta forma es particularmente favorable para la resistencia a las fuerzas asimétricas, porque permite dar grandes alturas en las partes más cansadas del arco.

Una disposición nueva, y no menos importante, consistió en colocar los dos arcos que constituyen el tramo en planos oblicuos, de modo que la base tenga una distancia de 15 metros necesaria para la estabilidad bajo las fuerzas del viento, mientras que la parte superior retuvo una Separación de 4 metros, suficiente para transportar las vigas del viaducto superior.

Finalmente, se realizó una tercera innovación en el ensamblaje, que se realizó completamente en voladizo y sin andamios intermedios. Para este propósito, los arcos se construyeron a partir de cada uno de los nacimientos y se apoyaron, como y cuando se construyeron, mediante cables de acero que se unieron a la cubierta superior. Cada una de las partes construidas sirvió como punto de apoyo para restaurar las siguientes partes. Las dos partes del arco, por estos caminos sucesivos, avanzaron uno hacia el otro y se unieron entre sí en el espacio, donde se estaba llevando a cabo la instalación de la llave que los unía.

Esta operación de edición, tan difícil como nueva, tuvo éxito. Fue este éxito el que permitió a Eiffel obtener el proyecto para el viaducto de Garabit, que debía cruzar, a una altura de 122 metros, el valle de Truyère, en la línea Marvéjols en Neussargues.


La torre Eiffel


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