Por todo lo alto: ¿Cómo se mantienen erectos los rascacielos?

Cada vez son más las ciudades cuyo horizonte está dominado por los rascacielos.

En parte ofrecen una solución práctica ante la población creciente de las urbes, maximizando el metro cuadrado de terreno.

Pero también son una de las maneras que tiene un país para mostrar su riqueza y sus ambiciones para el futuro.

En el siglo XX, Chicago y Nueva York compitieron por el título de la ciudad con el rascacielos más alto, con la Torre Sears y el Empire State.

Pero ahora se han quedado atrás, ante las últimas construcciones de China y Emiratos Árabes Unidos.

Allá los rascacielos son más y más altos, con diseños tan intrincados que desafían la gravedad.

Entonces, ¿cómo hacen los ingenieros para mantenerlos en pie?

BASE SÓLIDA

Los ingenieros de estructuras suelen enfrentar muchos retos cuando diseñan este tipo de construcciones.

Así le tocó a la británica Roma Agrawal cuando trabajó en las obras del Shard, el edificio más alto de Londres (de Reino Unido y también de Europa occidental).

"Recuerdo que al visitar Nueva York cuando tenía cinco años me quedé totalmente impresionada con los rascacielos", cuenta.

Por ello, formar parte del proyecto del triángulo que se eleva sobre todos los tejados de Londres fue un sueño hecho realidad.

Pero un sueño que implicó muchos quebraderos de cabeza.

"Cada metro que añades significa más peso", explica.

Ante esto, "podemos hacer los edificios más ligeros. Los de acero pesan menos que los de cemento, pero aún así es un montón de peso con el que lidiar", reconoce.

Pero la solución está bajo nuestros pies, señala. En una base suficientemente resistente como para soportar toda la presión vertical.

En Nueva York anclaban los rascacielos en roca sólida, pero en muchos lugares esa base dura está a demasiada profundidad, bajo capas y capas de arena y barro.

CIMIENTOS, LA BASE

Ese es el caso de Londres.

El espectacular Shard, de 95 pisos y 18.000 toneladas, está construido sobre la suave arcilla londinense.

Así que para poder erigirlo se tuvo que cavar mucho antes de empezar a poner los cimientos.

El edificio descansa sobre una enorme placa de cemento, sustentada por cientos de columnas del mismo material.

Estas columnas llegan a 53 metros de profundidad, donde está la arena dura.

Son cimientos muy profundos, en comparación con los de los rascacielos de Nueva York, que llegan hasta los 16 metros bajo la superficie.

Pero hay retos mayores que los de construir sobre lodo y arena.

Para levantar el Burj Khalifa, el rascacielos más alto del mundo, en Dubái, tuvieron que buscarle una solución al agua salada que corría bajo la superficie, entre la arena y las rocas.

Era un agua hasta ocho veces más salada que la del mar y, por lo tanto, extremadamente corrosiva.

Así que los ingenieros tuvieron que utilizar un tipo especial de cemento, totalmente impermeable.

También se valieron de un proceso llamado protección catódica: le añadieron otro metal al cemento para proteger el acero del deterioro.

Así, si el agua permeaba el cemento, entonces se encontraría con el otro metal antes de llegar al acero-el que soporta el peso del edificio-, corroyendo éste primero.

LUCHA CONTRA EL VIENTO

El suelo blando y el agua salada complican la vida de los ingenieros que diseñan los rascacielos, pero también el viento.

Cuando sopla fuerte amenaza con tumbar el edificio.

Y es que puede hacer que los cimientos se desplacen.

Cuanto más amplia sea la base de los cimientos, más difícil será que esto pase.

Otra forma de resistir el viento fuerte es con un núcleo sólido, hecho con paredes de cementos a modo de columna vertebral.

Aunque sólo con esto no suficiente. Se necesitan otras soluciones de ingeniería.

Por ejemplo, se pueden colocar columnas rígidas y vigas en el exterior. Esto además permite diseños extravagantes, como el del Gherkin de Londres, un rascacielos en forma de pepino diseñado por el arquitecto británico Norman Foster.

Las torres más altas suelen combinar ambas técnicas.

Y algunas, como el Citigroup Center de Nueva York, incluso usan un sistema informático para desplazar grandes pesos dentro del edificio en función de la dirección en la que sople el viento.

Esto ayuda a que se tambalee menos.

Ya lo dice la ingeniera Roma Agrawal.

"Si queremos construir torres cada vez más altas, tenemos que ser muy creativos".