Flujos de trabajo digitales para mejorar el diseño de puentes
La impresión 3D está revolucionando la forma en que se construyen las estructuras. Desde que esta tecnología estuvo disponible, los investigadores han estado probando diversos materiales para imprimir en 3D una amplia gama de objetos y estructuras. Hasta hace poco, casi nadie se había enfrentado al desafío de imprimir en 3D un puente, una de las estructuras más complejas a la hora de diseñar y construir. Aquí están los precursores de esta tecnología emergente.
El primer puente de hormigón impreso en 3D, España
El primer puente de hormigón del mundo impreso en 3D mide 12 metros de longitud y está Alcobendas, al norte de Madrid, España. Con 1,75 metros de ancho, este puente peatonal está hecho de hormigón microarmado para mejorar la fuerza. Se desarrolló utilizando el diseño paramétrico del Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña, optimizando así el uso de materiales.
El puente de hormigón para ciclistas impreso en 3D, Países Bajos
En enero del 2019 se inauguró la primera fábrica de impresión de hormigón en 3D de Europa. Situada en Eindhoven, Países Bajos, se encuentra cerca del segundo puente de hormigón impreso en 3D del mundo, el cual ayudaron a diseñar, probar y construir los propietarios de la fábrica. Este puente se abrió a los ciclistas en 2017 como resultado de una colaboración entre BAM Infra y la Universidad Tecnológica de Eindhoven. El puente, que tiene una extensión de 8 metros, está formado por bloques de hormigón impresos en 3D que tardaron tres meses en imprimirse utilizando 800 capas. Los alambres de acero se integraron en los bloques mientras se estaba llevando a cabo el proceso de impresión. BAM Infra dice que puede soportar el peso de 40 camiones, a pesar de que está diseñado para ciclistas.
El puente de hormigón impreso en 3D más grande, China
En enero del 2019 en Shanghai se inauguró otro puente peatonal de hormigón más grande que el de Eindhoven. Tiene una extensión de 26,3 metros y 3,6 metros de ancho y una fachada que recuerda a las olas del mar. Al igual que el puente de Eindhoven, también se compone de bloques de hormigón impresos en 3D, aunque estos contienen fibra de polietileno añadida para mejorar su comportamiento estructural. El puente cuenta con un sistema de monitorización en tiempo real integrado que recopila datos sobre los esfuerzos y deformaciones del material. Para su impresión fueron necesarios dos brazos robóticos que trabajaron durante 450 horas y se estima que fue un tercio más barato de construir.
El primer puente de acero impreso en 3D del mundo, Países Bajos
El hormigón no es el único material utilizado para crear puentes impresos en 3D. En octubre del 2018, el primer puente de acero inoxidable impreso en 3D del mundo fue presentado en la Dutch Design Week. Está previsto que, una vez finalicen las pruebas, se instale sobre el Oudezijds Achterburgwal, uno de los canales de Ámsterdam. Al igual que el puente de Shanghai, las barandillas presentan curvas complejas y de barrido, así como una superficie texturizada. Este puente también incorporará una red de sensores inteligentes, que recopilará datos como la tensión, rotación, carga, desplazamiento y vibración una vez instalado.
Los puentes del futuro
Las ventajas de este método de construcción - ausencia de encofrado, optimización estructural, libertad arquitectónica y reducción de materiales y residuos - hacen que sea una excelente opción para construir puentes. Aunque por ahora solo hay unos cuantos puentes de este tipo, ya que el método continúa en desarrollo como resultado de estos primeros prototipos, se espera que los puentes impresos en 3D sean cada vez más comunes.
