Plaza de toros d'Illumbe Estructura espacial mòbil
1999/08/01 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
La teulada de la plaça de toros d'Illumbe ha estat realitzat per l'empresa Lan de Sant Sebastià, especialitzada en estructures espacials. Quan es parla d'estructures espacials es parla d'estructures basades en barres de tub que s'uneixen a unes esferes mitjançant caragols. Abans del seu trasllat a l'obra les estructures estan completament acabades, incloent el pintat, ja que es realitzen amb elements molt simples. A l'obra arriben en un paquet, barres, esferes i caragols; en l'obra només es fa l'entroncament, muntatge. En certa manera, seria com fer el mecano, però en moltes dimensions més grans. La característica més destacable d'aquestes estructures espacials és que en la base es troben elements molt simples —barres i boles—, però en unir-se poden formar-se estructures extremadament complexes, de grans dimensions i formes complexes. Aquestes característiques fan que les estructures espacials s'utilitzin generalment en grans edificis: poliesportius, hangars, etc.
Sistema Ortz
Les estructures espacials es basen en el sistema denominat Ortz, patentat pels enginyers Juan Martínez Apeztegia, Enginyer de Construcció de la Plaça de Toros de Sant Sebastià, i Ignacio Odriozola. El sistema estructural Ortz permet realitzar la unió de la barra i la bola d'una manera molt especial, obtenint estructures que, en cas contrari, difícilment podrien estar en peus.
La bola disposa d'orificis roscats, realitzats segons la direcció de la barra a introduir en aquesta. En els extrems de les barres tubulars es troben soldades les casquillas còniques de l'orifici axial, és a dir, les fonguis que posteriorment s'han dissenyat específicament per a això. Ofereixen la possibilitat d'amarrar els caragols en dues direccions, de manera que quan s'acciona en aquest, d'una banda la bola s'amarrarà amb el caragol i per un altre el caragol s'amarrarà amb la barra. Aquest sistema permet que durant el muntatge o desmuntatge de la barra tubular no sigui necessari modificar la posició de la bola, encara que estigui definitivament instal·lada en l'estructura. D'aquesta forma, el procés de construcció de l'estructura pot dur-se a terme de forma molt ràpida i no resulta difícil canviar la barra afectada.
Informàtica al servei d'estructures espacials
El disseny és el primer pas dels edificis amb estructures espacials. En aquest primer pas, a través del sistema propi de CAD, es desenvolupen diverses possibilitats geomètriques de Lanik fins a definir la tipologia adequada per a l'estructura que es pensa realitzar, assignant a cadascun d'ells el model matemàtic corresponent. A continuació es realitza una anàlisi de l'estructura, després d'establir les diferents hipòtesis de càrrega, fins a determinar la distribució dels perfils de totes les parts de l'estructura. En la fase posterior es completa el procés informàtic amb les característiques geomètriques i metal·lúrgiques precises de les barres i boles que conformen l'estructura espacial.
A pesar que les estructures que es poden dissenyar són molt diferents, en el disseny de les peces no es realitza cap modificació bàsica, podent variar la grandària de la bola, la barra i els caragols en funció de la càrrega a suportar.
Part de les estructures espacials es recullen a través de productors especialitzats com a barres, casquets cònics, caragols i boles. La resta es realitza en l'empresa Lan: mecanitzat de casquets cònics, muntatge de vores de barres, cort de barres, soldadura de barres i casquets cònics, pintat de barres per polimerització en forn, fossats roscats de boles, preparació i pintat de superfícies de boles i classificació de les peces per al seu enviament a obra. Com s'ha comentat anteriorment, la base del sistema productiu esmentat és totalment informàtica, ja que totes les ordres són enviades per ordinador a les màquines que intervenen en el procés productiu. Per a tots aquests treballs Lanik compta amb un taller d'estructures espacials en Asteasu. El sistema de desenvolupament CAM permet que els processos de disseny i producció realitzin un Asteasu. El mecanitzat de les boles, el tall de les barres i la soldadura es realitzen mitjançant màquines de control numèric d'alta precisió que recullen les prescripcions del sistema informàtic abans esmentat.
Finalment, la fase de muntatge, que també assumeix Lanik, i que, igual que en la resta de fases, es basa en ordres extretes de l'ordinador. S'observa que el procés de fabricació està totalment informatitzat, totalment automatitzat. Tenint en compte aquesta característica, la diversitat d'estructures espacials pot ser enorme, ja que amb elements molt similars poden formar-se estructures molt diferents. Aquesta estructura difícilment podria dur-se a terme fa a penes una dècada, ja que no existia un pont informàtic que pogués enllaçar el procés de disseny amb el de fabricació. Primer es realitzava el disseny, els que havien de desenvolupar el procés de fabricació havien d'agafar els plans i donar els paràmetres a la màquina. En l'actualitat tot això està automatitzat i l'operari només ha de col·locar i retirar la peça. La resta el realitza la pròpia màquina, ja que les ordres arriben per via informàtica a partir de la fase de disseny.
Plaza de Toros de Sant Sebastià
La plaça de toros d'Illumbe de Sant Sebastià ha fet un pas més en el recorregut de les estructures espacials. En els últims anys s'ha avançat molt en les estructures espacials: estructures cada vegada més complexes, cada vegada més grans, cada vegada més competitives, en un món que busca l'originalitat… i en la Plaça de Toros de Sant Sebastià s'han aconseguit estructures espacials mòbils, incorporant moviment a estructures espacials que poden tenir característiques especials.
La participació de Juan Martínez en el projecte d'Illumbe ha donat a la plaça de toros un caràcter innovador. De fet, en aquest projecte l'àrea de recerca i desenvolupament s'ha unit a la mecànica, és a dir, les dues àrees que Juan Martínez ha treballat en la seva experiència laboral. Això és una mescla relativament estranya en la indústria: d'una banda estructures, elements fixos, per un altre mecanismes, elements mòbils.
La necessitat de fer front a la plaça de toros de Lanik, com en altres casos, va començar molt abans del projecte. En 1995 els promotors i arquitectes de la plaça de toros es van dirigir a Lanik a la recerca d'una idea de la teulada que cobriria la plaça de toros i que es tancaria i obriria. La teulada havia de ser necessàriament de tancament i obertura perquè, a més de ser utilitzat en les corregudes de toros, la plaça servís per a altres espectacles. Per descomptat, la incidència de la rendibilitat econòmica, que aquí plou molt. La idea de partida era només aquesta, sense més limitacions, de tancar les teulades i d'obrir-los.
La solució va arribar mitjançant un sistema anomenat "betazal½". Des de fa temps, aquest sistema girava al cap de Juan Martínez. L'origen del terme "parpella" és clar, ja que el sistema de coberta en el qual s'ha col·locat la plaça de toros d'Illumbe és molt similar al moviment de les parpelles per a cobrir els ulls. Si bé en aquest cas el sistema palpebral s'ha imposat a la plaça de toros, en general pot resultar d'utilitat en qualsevol estructura de base circular, encara que també pot col·locar-se en una altra mena d'estructures. El sistema es basa en dues idees principals:
- L'obertura ha de ser centrada, ja que l'espectacle es desenvolupa en el centre de l'edifici.
- Els elements mòbils que hagin de tancar o obrir l'obertura hauran d'ocultar-se moguts sobre la part fixa de l'estructura, sense sobresortir tot això del perímetre de l'edifici.
D'altra banda, perquè l'obra sortís més barata, es preveia introduir el menor nombre d'elements mòbils possibles. La solució va arribar per l'execució del tancament en dos trams, col·locant dos elements o portes en forma de mitja el·lipse. Cadascun d'ells es recolza en quatre punts per a avançar i retrocedir sobre els raïls. Els dos carrils posteriors només suporten la càrrega vertical, mentre que els davanters, a més de suportar la càrrega, són responsables de la tracció.
El sistema utilitzat per a l'obtenció del moviment seria similar al tren que puja sobre la muntanya Larrun, sistema de cremallera de pinyons, en el qual s'instal·len vuit moto-reductors que afecten simultàniament vuit pinyons i una instal·lació electrònica que rep ordres mitjançant senyals de radi i enviament d'ordinadors. Atès que cadascuna d'aquestes peces que ha de pujar i baixar per l'estructura de la plaça de toros d'Illumbe té un pes de 60 tones, els mecanismes són cars, ja que es necessita una gran potència per a poder moure aquest tipus de massa. No obstant això, la inclinació de l'estructura també presenta un avantatge significatiu, ja que l'estructura fixa a la qual es veu sotmesa aquesta càrrega és de tipus cúpula, per la qual cosa el moviment tendeix a seguir la forma de l'estructura. Gràcies a això, les pròpies estructures són més àgils i la suposada carestia de la flexió es fa barata per la lleugeresa del moviment.
El sistema del futur?
La plaça de toros d'Illumbe és completament nova. Per tant, abans es podia dissenyar qualsevol projecte per a la seva implantació. El que s'ha triat, evidentment, ha estat totalment nou, ja que ha unit moviment a la imponent estructura espacial. No obstant això, sorgeix la preocupació. Es pot fer en edificis antics? L'enginyer Juan Martínez considera que no hi hauria cap problema perquè aquest sistema pugui implantar-se també en edificis antics, sobretot –en les seves pròpies paraules– per dos motius. "El pes d'aquesta estructura, en funció de l'espai que s'està cobrint, és molt reduït, ja que les estructures espacials són per naturalesa lleugeres. Si hem utilitzat materials convencionals, tindria molt més pes. D'altra banda, la distribució de càrregues és bastant homogènia en tot l'espai. És a dir, el pes està ben dividit, sobretot perquè se li ha donat forma de cúpula. Tenint en compte les característiques de les nostres estructures, és clar que també és possible situar-les sobre edificis antics, que hauran de ser prèviament reforçats, però sense grans obres".
A més d'en Donostia-Sant Sebastià, en la plaça de toros de Leganés s'ha instal·lat una teulada d'estructures espacials –una altra empresa, no Lanik– que pot cobrir la meitat dels espectadors quan plou. En cas de proliferació del costum, les empreses que treballen amb estructures espacials poden tenir un treball de diversos anys, ja que no sols es veuen places de toros, sinó també cada vegada més en una altra mena d'edificis.
Algunes dades curioses
|
Juan Martínez Apeztegia, enginyer d'obra
Encara que la part més important de la seva vida es realitza a Sant Sebastià, Juan Martínez Apeztegia és navarrès, nascut en Elizondo. També va cursar estudis de Peritatge i Enginyeria Industrial a Sant Sebastià. Doctorat en enginyeria mecànica per la Universitat de Navarra en 1972.
Immediatament després d'acabar l'enginyeria va començar a treballar en empreses alhora que va començar a col·laborar amb el centre tecnològic CEIT en la recerca en màquina eina. Més tard es va incorporar a l'àrea d'estructures, en l'empresa "Rodríguez i Bergara", treballant també en temes de recerca i desenvolupament. En complir quatre anys en aquesta empresa, va tenir l'oportunitat de conèixer el camp de les estructures, però al mateix temps va mantenir la seva relació amb el món de la mecànica i la màquina. Ha passat els seus últims 20 anys en el camp de les estructures espacials, un camp innovador en aquell temps en el qual ella va començar.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
