Ventajas estructurales de los materiales fibrosos

Cerca de la parada de autobús que utilizo cada mañana hay una serie de postes de madera, cuya textura analizo desde hace tiempo.

Se trata de viejos postes de madera que sostienen los cables del teléfono y de la luz, así como alguna que otra farola. La intemperie los ha ido resecando y agrietando, pero parece que su capacidad para soportar esfuerzos no esté muy disminuida.

En muchos de ellos se pueden ver nudos. El paso del tiempo ha soltado estos nudos del resto del tronco, aunque sin separarse. Alrededor del nudo las fibras de la madera se curvan abrazándole. En ellas la existencia del nudo tan sólo ha provocado dos pequeñas grietas. Es un buen ejemplo de la conveniencia de realizar agujeros redondeados en las estructuras para evitar la concentración de tensiones que podrían llegar a provocar grietas peligrosas.

En la fotografía anterior también se puede ver como la estructura de la fibras de la madera, ligeramente helicoidal, ayuda a que no se propaguen (Que no alcancen una longitud excesivamente grande) las grietas provocadas al resecarse la madera.

Aunque el poste esté muy agrietado, la dirección vertical de sus fibras le permite resistir los esfuerzos de flexión. Claro está, todo tiene un límite.

En los árboles vivos la naturaleza actua de forma similar para reparar los daños estructurales. Para cerrar las heridas las redondea, creando una especie de labios abultados. De esta forma es más difícil que se formen y avancen las grietas,

En el poste de la fotografía anterior las fibras de la madera parecen ser más finas y también ligeramente inclinadas. A continuación se puede ver un grabado que nos muestra la estructura alargada de las células del tronco de un árbol.

Del libro "Estructuras, o por qué las cosas no se caen", J.E. Gordon, Celeste Ediciones, Madrid 1999, extraemos esta deliciosa anécdota que explica porqué los agujeros cuadrados provocan grietas y los redondos paran su avance:

"Sin embargo, aun en los mejores ambientes de la ingeniería estallaban escándalos de tanto en tanto. En 1928, por ejemplo, al crucero de la White Star, Majestic de 56.551 toneladas, que era entonces el barco mejor y más grande del mundo, se le añadió un ascensor de pasajeros. Durante su instalación se cortaron orificios rectangulares, con esquinas agudas, a través de varios puentes del barco. En algún punto entre Southampton y Nueva York, cuando el barco estaba transportando casi 3.000 personas, apareció una grieta en una de las aperturas del ascensor, corrió hasta las barandillas, y empezó a bajar por el costado del barco durante muchos metros hasta que se paró, de forma fortuita, al atravesar un ojo de buey. El crucero llegó a Southampton a salvo y ni los pasajeros ni la prensa se enteraron del accidente. Por una extraordinaria coincidencia, le ocurrió prácticamente lo mismo al segundo barco más grande del mundo, el trasantlántico americano Leviathan, y al mismo tiempo. De nuevo el barco pudo llegar a salvo a puerto y se evitó la publicidad. Si las grietas hubiesen llegado un poco más lejos, y los barcos se hubiesen partido en dos en alta mar, las pérdidas en vidas humanas hubieran sido enormes."