Articulo de referencia

Benjamin Baker (ingeniero)

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Sir Benjamin Baker (31 de marzo de 1840 - 19 de mayo de 1907) fue un ingeniero civil inglés que trabajó a mediados y finales de la época victoriana . Contribuyó al desarrollo de los primeros ferrocarriles subterráneos de Londres junto con Sir John Fowler , pero es más conocido por su trabajo en el puente de Forth . Realizó muchas otras contribuciones notables a la ingeniería civil, incluyendo su labor como perito en la investigación pública sobre el desastre del puente de Tay . Posteriormente, ayudó a diseñar y construir la primera presa de Asuán .

Primeros años de vida y carrera profesional

La Aguja de Cleopatra vista desde el río Támesis, Londres.

Nació en Keyford, que ahora forma parte de Frome , Somerset, en 1840, hijo de Benjamin Baker, asistente principal en Tondu Ironworks, y Sarah Hollis. [ 1 ] Hay una placa en su casa en Butts Hill. [ 2 ] Estudió en la Cheltenham Grammar School y, a los 16 años, se convirtió en aprendiz en la empresa Price and Fox en Neath Abbey Iron Works. Tras su aprendizaje, trabajó dos años como asistente del Sr. WH Wilson. Posteriormente, se asoció con Sir John Fowler en Londres. Participó en la construcción del Metropolitan Railway (Londres). También fue un perito clave en el desastre del puente de Tay de 1879.

Él diseñó la embarcación cilíndrica en la que la Aguja de Cleopatra , que actualmente se encuentra en el paseo marítimo del Támesis en Londres, fue trasladada de Egipto a Inglaterra entre 1877 y 1878.

Adquirió una cartera de clientes sumamente amplia, que abarcaba casi todas las ramas de la ingeniería civil, y estuvo más o menos directamente involucrado en la mayoría de los grandes logros de la ingeniería de su época.

Puentes

Puente original de Tay desde el norte
Puente de Tay caído visto desde el norte

En 1867 publicó un libro oportuno sobre puentes ferroviarios largos titulado Long-Spain Railway Bridges, en el que abogaba por la introducción del acero y demostraba que era posible construir tramos mucho más largos con este material. El libro resultó sorprendentemente premonitorio en cuanto a cómo se podían aprovechar las propiedades del acero en las estructuras. [ 3 ]

Desastre en el puente de Tay

En 1880, Baker fue llamado como perito a la investigación del desastre del puente de Tay , en el que parte del puente cedió y se derrumbó en el agua. Aunque actuaba en nombre de Thomas Bouch , el constructor del primer puente ferroviario sobre el Tay, desempeñó su papel con independencia y tenacidad. Testificó en contra de la teoría de que el puente fue derribado por el viento esa noche. Realizó un estudio meticuloso de las estructuras en el puente o cerca de él, y concluyó que la velocidad del viento no fue excesiva la noche del desastre. El análisis oficial del fallo sugería que se necesitaba una presión del viento superior a 30 libras por pie cuadrado para provocar el derrumbe de la estructura. Baker examinó estructuras más pequeñas en las proximidades del puente y concluyó que la presión no pudo haber superado las 15 libras por pie cuadrado la noche del fallo del puente. Dichas estructuras más pequeñas incluían muros, balasto en la vía del puente y ambas casetas de señales, ya sea sobre el puente o muy cerca de él.

Un tranvía en Nueva York, 1876.

Baker declaró ante el tribunal que había construido más de 12 millas (19 km) de viaducto ferroviario. 

Para entonces, ya se había consolidado como una autoridad en la construcción de puentes. Poco después, participó en la obra que le granjeó fama: el diseño y la construcción del puente Forth (1890), en colaboración con Sir John Fowler y William Arrol . Se trataba de un diseño casi único, un gran puente en voladizo , construido íntegramente en acero, otro avance sin precedentes en la ingeniería de puentes. La rigidez se conseguía mediante tubos huecos remachados entre sí para formar uniones sólidas. Baker promovió su diseño en numerosas conferencias públicas y organizó demostraciones de la estabilidad del voladizo utilizando a sus ayudantes como elementos escénicos.

Puente de Forth

Puente de Forth
Estabilidad de la viga en voladizo

Junto con Sir John Fowler , diseñó y construyó el puente Forth tras el colapso del puente Tay. Era un puente en voladizo y Baker impartió numerosas conferencias sobre los principios que sustentaban su diseño. Thomas Bouch había sido el adjudicatario original del contrato, pero lo perdió tras el informe de la investigación del puente Tay, publicado en junio de 1880. El puente se construyó íntegramente en acero, mucho más resistente que el hierro fundido. Se utilizaron tubos de acero huecos para crear el voladizo, convirtiéndose en el puente de este tipo más grande del mundo en aquel entonces. El puente es considerado una maravilla de la ingeniería. Tiene una longitud de 2529 m (8296 pies ) y la doble vía se eleva 46 m (151 pies) sobre el nivel de la marea alta. Consta de dos tramos principales de 520 m (1710 pies ) , dos tramos laterales de 206 m (675 pies ) , 15 tramos de acceso de 51 m (168 pies ) y cinco de 7,6 m (25 pies ) .[3] Cada tramo principal consta de dos brazos en voladizo de 210 m (680 pies) que sostienen un puente de vigas central de 110 m (350 pies) de longitud. Las tres grandes estructuras en voladizo de cuatro torres tienen 104 m (340 pies) de altura, cada una con un diámetro de 21 m (70 pies) y una base independiente. El grupo de cimientos del sur tuvo que construirse como cajones con aire comprimido, hasta una profundidad de 27 m (90 pies). En su apogeo, se emplearon aproximadamente 4600 trabajadores en su construcción. Inicialmente, se registraron 57 fallecidos; sin embargo, tras una extensa investigación por parte de historiadores locales, la cifra se revisó al alza hasta 98. Ocho hombres que cayeron del puente fueron rescatados por botes ubicados en el río bajo las zonas de trabajo. Se utilizaron más de 55 000 toneladas de acero, así como 18 122 m³ de granito y más de ocho millones de remaches. El puente fue inaugurado el 4 de marzo de 1890 por el Príncipe de Gales, posteriormente Rey Eduardo VII , quien colocó el último remache, que estaba chapado en oro y llevaba una inscripción conmemorativa. Un análisis de los materiales del puente, realizado alrededor de 2002, reveló que el acero utilizado es de buena calidad y presenta poca variación.            

El uso de voladizos en el diseño de puentes no era una idea nueva, pero la magnitud del proyecto de Baker fue pionera y posteriormente imitada en diferentes partes del mundo. Gran parte del trabajo realizado carecía de precedentes, incluyendo cálculos sobre la incidencia de las tensiones de montaje, medidas para reducir los costes de mantenimiento futuros, cálculos sobre las presiones del viento evidenciadas por el desastre del puente de Tay , el efecto de las tensiones térmicas en la estructura, etc.

Siempre que fue posible, el puente aprovechó elementos naturales como Inchgarvie , una isla, los promontorios a ambos lados del fiordo en este punto, y también las altas orillas. En la isla también se pueden ver los restos de los primeros intentos de Thomas Bouch por construir su puente.

El puente tiene un límite de velocidad de 50  mph (80  km/h) para trenes de pasajeros y 20  mph (32  km/h) para trenes de carga. El límite de peso para cualquier tren en el puente es de 1.422 toneladas (1.442.000  kg) aunque este se exime para los frecuentes trenes de carbón, siempre que dos de estos trenes no ocupen el puente simultáneamente. El código de disponibilidad de ruta es RA8, lo que significa que cualquier locomotora actual del Reino Unido puede usar el puente, que fue diseñado para acomodar locomotoras de vapor más pesadas. Hasta 190-200 trenes por día cruzaron el puente en 2006. Una estructura como el Puente de Forth necesita mantenimiento constante y las obras auxiliares para el puente incluyeron no solo un taller de mantenimiento y patio sino también una "colonia" ferroviaria de unas cincuenta casas en la estación de Dalmeny .

« Pintar el puente de Forth » es una expresión coloquial que alude a una tarea interminable (una versión moderna del mito de Sísifo ), acuñada a partir de la creencia errónea de que, en algún momento de la historia del puente, era necesario repintarlo y se comenzaba inmediatamente después de terminar el repintado anterior. Según un informe de 2004 de New Civil Engineer sobre el mantenimiento actual, tal práctica nunca existió, aunque bajo la gestión de British Rail , y antes, el puente contaba con un equipo de mantenimiento permanente.

La renovación del puente comenzó con la adjudicación de un contrato en 2002, con un programa de trabajo que se esperaba que continuara hasta marzo de 2009, e implicaba la aplicación de 20 000 m² de pintura a un coste estimado de 13 millones de libras esterlinas al año. Se esperaba que esta nueva capa de pintura tuviera una vida útil de al menos 25 años. En 2008, el coste total se revisó al alza hasta los 180 millones de libras esterlinas, y se proyectó que la finalización del trabajo se produciría en 2012. En un informe elaborado por JE Jacobs, Grant Thornton y Faber Maunsell en 2007, que analizaba las alternativas para un segundo cruce de carretera, se afirmaba que la vida útil estimada del puente de Forth superaba los 100 años. [ 4 ]

Honores y la antigua presa de Asuán

Placa azul en Cheltenham , en el lugar donde se encontraba la antigua casa de Baker.

Al finalizar este proyecto en 1890, fue nombrado Caballero Comendador de la Orden de San Miguel y San Jorge (KCMG), [ 5 ] y ese mismo año la Royal Society reconoció sus logros científicos al elegirlo como uno de sus miembros. En 1892, la Academia Francesa de Ciencias reconoció el trabajo de Fowler y Baker con la concesión conjunta del Premio Poncelet ; Baker recibió 2000 francos porque el premio se duplicó. [ 6 ] Diez años después, en la inauguración oficial de la primera presa de Asuán , para la cual fue ingeniero consultor, fue nombrado Caballero Comendador de la Orden del Baño (KCB). [ 7 ]

Baker fue presidente de la Institución de Ingenieros Civiles entre mayo de 1895 y junio de 1896. [ 8 ] Fue elegido miembro honorario de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos en 1886. [ 9 ]

Fue elegido miembro honorario extranjero de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1899 [ 10 ] y miembro honorario de la Real Sociedad de Edimburgo en 1902, así como miembro honorario de la Sociedad Literaria y Filosófica de Manchester . [ 11 ]

ferrocarriles subterráneos

Baker también desempeñó un papel importante en la introducción del sistema, ampliamente adoptado en Londres, de construcción de ferrocarriles subterráneos en túneles tubulares profundos construidos con segmentos de hierro fundido. Asimismo, participó en un proyecto fallido de 1899 propuesto por la North West London Railway para construir una línea de metro en el noroeste de Londres. [ 12 ]

Escribiendo

Baker también fue autor de numerosos artículos sobre temas de ingeniería. En 1872, escribió una serie de artículos titulada "La resistencia de la mampostería". En ellos, Baker argumentaba que no debía descuidarse la resistencia a la tracción del cemento al calcular la resistencia de la mampostería. Afirmaba que, de haberse ignorado el cemento, varias estructuras de su época se habrían derrumbado.

Muerte

Murió en su casa, Bowden Green , en Pangbourne , Berkshire, donde vivió sus últimos años, y fue enterrado en el pueblo de Idbury , en Oxfordshire, junto a su madre. [ 13 ] Se le conmemora en una vidriera en el lado norte de la nave de la Abadía de Westminster . [ 14 ]

Referencias

  1. Antiguos miembros de la Real Sociedad de Edimburgo 1783–2002; Índice biográfico, primera parte (PDF) . Real Sociedad de Edimburgo. Julio de 2006. ISBN 0-902-198-84-XArchivado del original (PDF) el 19 de septiembre de 2015. Consultado el 26 de marzo de 2015 .
  2. "Placas" . 16 de junio de 2016. Consultado el 2 de junio de 2019 .
  3. Baker, Benjamin (1867). Puentes ferroviarios de gran envergadura . Universidad de Harvard: EFN Spon.{{cite book}}: Mantenimiento CS1: fecha y año ( enlace )
  4. Informe de estudio del cruce de reemplazo de Forth 5 : Informe final . JE Jacobs Faber Maunsell / AECOM. 2007. pág. 24.  
  5. "N.º 26029" . The London Gazette . 4 de marzo de 1890. pág. 1200. 
  6. "INSTITUT DE FRANCE" . Ingeniería: Revista semanal ilustrada . Vol. LIV – De julio a diciembre de 1892. 1892. pág. 782.  
  7. "N.º 27510" . The London Gazette . 30 de diciembre de 1902. pág. 8968. 
  8. Watson, Garth (1988), The Civils , Londres: Thomas Telford Ltd, pág. 252, ISBN  0-7277-0392-7{{citation}}: CS1 mantenimiento: ubicación del editor ( enlace )
  9. "Para perpetuar grandes nombres: expresidentes y miembros honorarios de la ASME" Ingeniería Mecánica . 52 (4): 277– 304. Abril de 1930.
  10. "Libro de Miembros, 1780–2010: Capítulo B" (PDF) . Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . Consultado el 5 de mayo de 2011 .
  11. Memorias y actas de la Sociedad Literaria y Filosófica de Manchester CUARTA SERIE Octavo VOLUMEN 1894
  12. Badsey-Ellis 2005 , págs. 79–83.
  13. Kerrigan, Michael (1998). ¿Quién yace dónde? – Una guía de tumbas famosas . Londres: Fourth Estate Limited. 123 págs . ISBN  1-85702-258-0.
  14. 'The Abbey Scientists' Hall, AR p45: Londres; Roger y Robert Nicholson; 1966
  • Badsey-Ellis, Antony (2005) [2005]. «Construyendo sobre el éxito: la década de 1890». Los proyectos de metro perdidos de Londres . Capital Transport. ISBN 1-85414-293-3.
  • Baker, B. (1873). Puentes ferroviarios de gran envergadura . Spon.
  • Hammond, Rolt (1964). El puente de Forth y sus constructores . Londres: Eyre & Spottiswoode.
  • Lewis, Peter R. (2004). El hermoso puente ferroviario del plateado Tay: Una nueva investigación sobre el desastre del puente del Tay de 1879. Tempus. ISBN 0-7524-3160-9.
  • Lewis, PR (2007). Desastre en el Dee: La némesis de Robert Stephenson en 1847. Tempus Publishing. ISBN 978-0-7524-4266-2.
  • McKean, Charles (2006). La batalla por el Norte: Los puentes de Tay y Forth y las guerras ferroviarias del siglo XIX . Granta. ISBN 1-86207-852-1.
  • Rapley, John (2006). Thomas Bouch: el constructor del puente de Tay . Stroud: Tempus. ISBN 0-7524-3695-3.