Estadios de fútbol

La ingeniería que resiste multitudes: estadios de fútbol.

Quizás sea la espera a la inminente final de la Copa Libertadores lo que nos inspira a escribir esta nota…o quizás el hecho de que actualmente en nuestro estudio estamos trabajando en la renovación parcial de la cancha de fútbol en el club Ferrocarril Oeste.

Si bien el motivo que nos inspira no está claro, el tema es de por sí apasionante.

Hay decisiones de carácter estratégico a la hora de proyectar un estadio.

Como por ejemplo:

• En un estadio completamente descubierto, podrán los muros exteriores y las aéreas adyacentes ser provistos de un techo en una fecha ulterior?
• Podrá un estadio, cuyo techo solo cubre la zona de espectadores, ser provisto de un techo replegable que cubra todo el estadio?
• Cual debería ser la capacidad de este estadio?. Deberá pensarse el estadio para que satisfaga las necesidad domesticas actuales o debería concebirse para que también satisfaga partidos de un nivel más alto o inclusive eventos como un mundial de futbol?

Los diseñadores de estadios deberán tener una visión futurista y crear estadios que puedan ser mejorados y actualizados en el futuro, sin necesidad de tener que recurrir a grandes obras de reconstrucción que involucren grandes compromisos financieros.

En una megaconstrucción tal como un estadio de fútbol, la función de la ingeniería estructural es la responsable del diseño de estructuras que soporten su propio peso (cargas muertas), las cargas ejercidas por el uso (cargas vivas), y las cargas producidas por los eventos naturales (vientos, sismos, etc.)

Imaginemos solo por un momento la carga viva  de 50.000 o más espectadores en el momento crucial del gol y el grito enardecido!

En la actualidad la construcción de estadios crea competencias en cuanto a la creatividad, calidad de los materiales y diseño; sin descuidar la necesidad de que la construcción sea segura.

Los estadios construidos en el siglo XX podríamos decir han tenido una vida útil de aproximadamente 70 años….los estadios  modernos contarán con una vida útil similar? O los avances tecnológicos y necesidades de confort del público harán que la vida útil se acorte?…esto supone también un desafío y más que nunca la etapa de planificación  y diseño debe contemplar estos factores.

En las últimas décadas han acontecido grandes cambios en el comportamiento del público durante partidos de fútbol. Por otro lado, los estadios también han sido utilizados para otros fines, como por ejemplo para shows musicales.

Es clara entonces la complejidad de la excitación a que son sometidas este tipo de estructuras.

Sin dudas los criterios con que fueron proyectadas estas estructuras construidas en el siglo XX precisan ser revisados a la luz de las nuevas solicitaciones para establecer criterios que contribuyan para el diseño y cálculo estructural.

Ya en las últimas décadas el ingeniero ha debido enfrentar el problema de considerar las fuerzas dinámicas en el análisis de estructuras, lo cual implica el uso de modelos de cálculo más complejos y criterios de dimensionamiento que tengan en cuenta nuevos parámetros.

Las cargas producidas por personas saltando, aplaudiendo o bailando (como actividades usuales realizadas por los espectadores de un espectáculo deportivo o show musical) pueden ser descriptas matemáticamente por una serie de Fourier propuesta en el Documento CEB 209 (1991).

Por otro lado, pueden mencionarse también los estudios llevados a cabo en la COPPE por Batista et al (1991) y los realizados por Prato y Larson (1992). Los primeros consistieron en ensayos experimentales realizados en laboratorio, con una o más personas en actividad sobre componentes estructurales con rigidez equivalente a la de las losas de los peldaños de las tribunas. Ya Prato y Larson (1992) realizaron ensayos dinámicos sobre una estructura premoldeada del estadio de San Lorenzo de Almagro.

A partir de los estudios de Prato y Larson (1992) fue posible definir una función de carga producida por una muchedumbre.

Sin entrar en mayores detalles o fórmulas (ni augurios del resultado de la ansiada final entre Boca y River por la Copa Libertadores) podemos decir que la definición de la excitación dinámica que actúa sobre una estructura es uno de los problemas más complejos en el análisis de estructuras que, como los estadios de fútbol, se encuentran sometidas a cargas dinámicas.

Para más detalle (y fórmulas) se puede leer el informe publicado por el INTI: https://www.inti.gob.ar/cirsoc/pdf/cargas_premanentes/sud.pdf

Nuevas Tribunas en Club Ferrocarril Oeste

Se está realizando la construcción de la tribuna local ubicada en el sector de la antigua popular, con acceso por la Avenida Avellaneda.

Nuestro estudio realizó el proyecto estructural que consistió en realizar arcos no perfectos, es decir no guardan una geometría de arco exacto, lo cual produjo mayor consumo de acero, pero esto es consecuencia de las dimensiones libres que se necesitaban bajo los mismos para alojar gimnasios y canchas de básquet reglamentarias con sus respectivas tribunas.

Los arcos cubren una luz libre de 22mts. y la altura es de 9,50m. El mismo arco sirve de apoyo para la segunda bandeja que pose otra altura de 9,00mts.

Las obras continúan avanzando y ya se alcanzó la etapa que contempla la realización de los tramos de las dos bandejas, contenidas entre los arcos estructurales.