Dispositivo de protección de tronos ante las inclemencias del tiempo

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Proyecto ganador del Premio Especial Emprendedores 2014 de la Fundación Técnica Industrial


Introducción

Es conocida la problemática que ocasionan las inclemencias del tiempo (lluvia, viento, etc.) en los tronos o pasos de Semana Santa. Hasta ahora, es usual la utilización de toldos de plástico provisionales atados a barras verticales sujetas por personas, en muchos casos, en posiciones arriesgadas para la integridad física de los portadores y que no protegen adecuadamente los tronos. Igualmente, se conoce la existencia de otros dispositivos que protegen únicamente a la imagen religiosa, dejando desprotegido el resto del trono.

Para resolver esta problemática, se plantea un dispositivo de protección de tronos o pasos de las inclemencias del tiempo que consiste en una cobertura total de los famosos tronos de la Semana Santa, que permite protegerlos, entre otras inclemencias, de la lluvia. El invento está pensado para evitar que la incertidumbre de chubascos deje sin salir una procesión. De esta forma, si hay riesgo de lluvia y el trono incorpora este dispositivo, podrá salir con total tranquilidad sabiendo que en un breve periodo de tiempo estará completamente protegido y podrá continuar su recorrido procesional con seguridad.

Condicionantes

El proyecto del dispositivo no solo estará condicionado por el diseño y dimensiones particulares de cada trono, sino que estará igualmente coartado por la zona eólica correspondiente a la localidad en la que se procesione y por el grado de aspereza del entorno, o sea, por el recorrido procesional previsto.

Además, la geometría del trono condiciona las dimensiones finales y secciones resistentes de todos los elementos del dispositivo.

Acciones

Según el artículo 5.1.1 del Eurocódigo 9 Proyectos de estructuras de aluminio, y para estados límites últimos de piezas, se considera para la resistencia de uniones soldadas y resistencia de la sección neta con agujeros de tornillos el coeficiente parcial de seguridad de 1,25, y para la comprobación de resistencia de piezas solicitadas a pandeo, el coeficiente parcial de seguridad es de 1,10.

Dada la singularidad del dispositivo, se ha adoptado el valor más conservador de los anteriores y 1,25 como coeficiente parcial de seguridad para el impermeable, de forma que se limita igualmente a un aprovechamiento máximo del 80%, correspondiente a los estados límites últimos.

Para la definición de los valores considerados de la acción del viento, puesto que el emplazamiento geográfico de Málaga capital es la ZONA A, según el anejo D del CTE-DB AE, la presión dinámica considerada es 0,42 KN/m2 y la velocidad básica de 26 m/s. Como se ha dicho anteriormente, estas acciones dependen del recorrido realizado por el trono.

Para la definición de los valores de las acciones accidentales, se entiende que el dispositivo es una estructura auxiliar, de forma que no se han considerado dichas acciones (sismo y fuego).

Es importante destacar que antes de la instalación del dispositivo, se apagarán todas las velas que alumbran el trono (candelería, tulipas, etc.), aunque el material utilizado para la cobertura tiene la prestación adicional de arder con dificultad y sin mantener la llama, además de ausencia de goteo en caso de incendio.

Las densidades del aluminio y material de cobertura consideradas han sido de 2.710 kg/m3 y 1.100 kg/m3, respectivamente.

Descripción

El dispositivo presenta un nuevo concepto, para proteger no solo las imágenes religiosas, sino también todos los elementos ornamentales que componen el trono y que, en muchos casos, tienen un valor incalculable.

Consta de una serie de elementos que el trono lleva oculto en su interior con posibilidad de extraerlos e implementarlos cuando sea necesario, en cuestión de minutos. Existe un protocolo de actuación, mediante el cual se forma previamente a los hermanos y hombres de trono responsables de la instalación; cuanta más coordinación exista entre los montadores, más rápido se implementará.

Bajo la “cubierta para trono”, compuesta de techo y opcionalmente protecciones laterales, quedan resguardados todos los elementos del mismo, incluidos el manto de la Virgen, los arbotantes6 y los varales, de extremo a extremo. A la vista del público quedará como un “paraguas elegante”, que permitirá continuar observando las sagradas imágenes titulares. Incluso una vez colocado el dispositivo de protección, dicho trono podría ser desplazado sin ningún tipo de dificultad.

Estructura

Todos los elementos principales que componen el sistema estructural del dispositivo están proyectados con carpintería de aluminio. Entre las propiedades del aluminio, enfocadas al objeto de este proyecto cabe destacar las siguientes: ligereza, alta resistencia, versatilidad, facilidad de mecanizado, durabilidad, variabilidad de acabados, no toxicidad, reciclable 100% y sostenible.

Los diferentes tipos de tratamientos superficiales del aluminio posibilitan una amplia diversidad de aspectos. Estos, además de mejorar la resistencia a la corrosión, reducen al mínimo el mantenimiento y alargan la vida útil del producto. Por otro lado, permiten diferentes soluciones decorativas que proporcionan innumerables posibilidades, entre las que cabe destacar una gama de terminaciones muy amplia en colores.

Revestimiento

Los revestimientos son de material impermeable y forman parte de la cobertura, que sirve de techo y, opcionalmente, de protección lateral.

El material impermeable está compuesto por material elastómero de poliuretano termoplástico. Se designa comúnmente como TPU (por las iniciales en inglés de thermoplastic polyurethane). Estos productos se caracterizan por las siguientes combinaciones de propiedades y prestaciones:

Esta combinación de propiedades y prestaciones, hacen del TPU un plástico muy interesante; por estas razones, y en particular por su transparencia, lo hacen el material idóneo para este dispositivo de protección de tronos ante las inclemencias del tiempo.

Conclusiones

El proyecto del dispositivo, dentro del marco reglamentario por el que se establecen las exigencias aplicables que debe cumplir para satisfacer los requisitos de seguridad estructural, además de la protección del medio ambiente, proporciona procedimientos que permiten demostrar su cumplimiento con suficientes garantías técnicas.

Por otro lado, las exigencias se cumplen en el proyecto, pero, además, deben cumplirse en la construcción, instalación y mantenimiento, por lo que todo el proceso deberá ser llevado a cabo por técnicos y operarios con los conocimientos necesarios y la experiencia suficiente.

Por último, se da por hecho que el dispositivo estará destinado al uso para el que ha sido concebido y será adecuadamente mantenido durante su vida útil.

Glosario

Trono o paso. Lugar donde se coloca la imagen del Cristo, de la Virgen u otra que sale en procesión. Es de orfebrería, madera o de ambos materiales.

Moldurón. Relieve o saliente de acusado componente longitudinal que conserva idéntico perfil en todo su trazado.

Casa Hermandad. Sede de las cofradías y hermandades, desde la que salen la mayoría de los tronos.

Varal. Pieza metálica hueca de gran longitud sobre la que va apoyada la mesa del trono. Los varales, a su vez, lo soportan los hombres de trono en sus hombros. La cantidad de varales oscila entre 4, 6 u 8 según el tamaño del trono.

Mesa. Armazón metálico del trono.

Arbotante. Conjunto de candelabros coronados con tulipas que llevan los tronos o pasos en las esquinas.

Agradecimientos

Los autores quieren expresar su agradecimiento especialmente a la Cofradía de Nuestro Padre Jesús Nazareno de los Pasos en el Monte Calvario y María Santísima del Rocío “La Novia de Málaga”, y a su Hermano Mayor, Juan José Lupiañez Cayón, su colaboración. Asimismo, también a Antonio Fernández Laporte, por su ayuda en la elaboración de algunas de las imágenes utilizadas en este artículo y, por supuesto, al equipo técnico de CQD ingeniería.

Bibliografía

Documento Básico de Seguridad Estructural. Acciones en la edificación (DB-SE-AE), perteneciente al Código Técnico de la Edificación.

Eurocódigo 9: Proyecto de estructuras de aluminio.

Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (2002). Prontuario de estructuras metálicas, 6ª edición, Madrid.

Gordon, JE (2004). Estructuras o por qué las cosas no se caen. Madrid.

Argüelles Álvarez, R (1975). La estructura metálica hoy (tomos I y II), 2ª edición, Madrid.

Timoshenko (1970). Resistencia de materiales, 20ª edición, Madrid.

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