Introducción
La Torre Radiofónica Shukhov, también conocida como Torre Shabolovka, es una de las obras más conocidas del ingeniero ruso Vladimir Grigorievich Shukhov, construida de acuerdo a su proyecto y bajo su dirección en el período de 1920-1922, durante la Guerra Civil Rusa, ha conseguido gran fama y es reconocida como uno de los logros más hermosos y prominentes del pensamiento de ingeniería, una obra maestra en este arte.
Durante sus más de 80 años de historia la Torre Shukhov sirvió como soporte para las antenas de las grandes estaciones de radio y televisión rusas: Estación Radiotelegráfica Moscú, 40-kWatios emisora de radiodifusión «Big Komintern» y para el centro de televisión de Moscú.
Su estructura de geometría hiperbólica, inventada por el ingeniero en 1896, cuando construyó una torre de agua de 37 metros para la Exposición de Rusia en la ciudad de Nizhni Nóvgorod, revolucionó la arquitectura. Años más tarde, famosos arquitectos como Antonio Gaudí, Le Corbusier u Oscar Niemeyer utilizan estructuras hiperboloides en sus trabajos creativos. Los autores de las modernas estructuras enrejadas son Frei Otto, Norman Foster,Frank Gehry o Santiago Calatrava.
La imagen de la Torre Shukhov utilizada en prestigiosos exposiciones arquitectónicas de Europa en los últimos años confirma su importancia. En la exposición «El arte de la ingeniería», en el Centro Pompidu de París, la imagen de la Torre Shukhov fue utilizada como logotipo, y se le dedican seis páginas del catálogo de la exposición.
Construcción singular
La singularidad de la construcción consiste en las secciones circulares horizontales, conectadas por vigas de acero rectas colocadas en ángulo a la torre vertical, creando una rotación hiperbólica. Esta técnica recuerda a la torsión robar, lo que crea una resistencia adicional. Sin embargo, la torsión fue alrededor de los anillos horizontales y ello ayudó a lograr la estabilidad vertical. El invento fue ingeniosamente simple.
Un modelo dorado de 6 metros fue colocado en la exposición «Las mejores construcciones y edificios de la arquitectura del siglo XX» en Múnich en 2003. La conferencia científica internacional «Patrimonio en Riesgo. La preservación de la arquitectura del siglo XX y la herencia del mundo» que se celebró en Moscú en abril de 2006 con la participación de 170 especialistas de 30 países del mundo, reconoció la Torre Shukhov como objeto de la herencia del mundo.
Situación
La torre está situada a pocos kilómetros al sur del Kremlin, en Moscú, Rusia, aunque no es accesible a los turistas. La dirección postal de la torre es «Shabolovskaya Street, 37», de ahí el nombre informal de la torre «Shabolovka, 37».
Estructura y materiales
Dentro de las invenciones más elegantes diseñadas por Shukhov figuran las celosías de metal. La estructura de la típica torre, de 160m de altura, está formada por un armazón de celosía en forma de un hiperboloide con una sola cavidad de rotación, la primera estructura hiperboloide del mundo. Su construcción fue realizada por el método telescópico, sin andamios ni elevadores.
Shukhov fue el primer ingeniero en inventar y utilizar en la construcción las celosías metálicas, en forma colgante para cubiertas de techo, en forma de arco y para torres hiperboloides. Gracias a su estructura reticular, la cáscara de acero de la Torre Shukhov en Shabolovka experimenta carga mínimas de viento, que es el principal peligro para edificios de gran altura.
Secciones
Las secciones de la torre son hiperboloides de una sola cavidad de rotación hechas de vigas rectas, que terminan apoyadas contra bases circulares. La estructura de acero calado combina resistencia y ligereza: se gastaron tres veces menos de metal en la construcción de la Torre Shukhov que en la Torre Eiffel de París.
El casco redondo y cónico de la torre consta de 6 secciones con una altura de 25 metros cada una, con una sutil curvatura pese a estar realizadas sólo con bandas rectas. La sección inferior está montada sobre una base de hormigón con un diámetro de 40 metros y una profundidad de 3 metros. Las secciones superiores se montan en el interior de la inferior por turnos y con la ayuda de poleas y tornos que ayudaron a levantar una sobre la otra. La estructura metálica alcanza una altura de 148m a los que se agregan 12m de antenas transmisoras.
Cada segmento está sellado por un anillo circular. El enrejado abierto ahorra peso y reduce el estrés ocasionado por el viento, el principal problema para las estructuras altas y esbeltas. Además, como la torre es hueca, Shukhov logró construir cada capa sucesiva en el suelo, dentro de la jaula, sin necesidad de andamios o ayudas externas para levantar los diferentes niveles, ahorrando tiempo y materiales.
Proyecto inicial
De acuerdo con el proyecto inicial, la Torre Shukhov con una altura de 350 metros tenía una masa estimada de sólo 2.200 toneladas, mientras que la Torre Eiffel en París con igual altura pesa 7.300 toneladas. Sin embargo en su construcción, durante la guerra civil rusa, el gobierno no pudo encontrar suficiente cantidad de perfiles de acero para realizar el primer proyecto de la torre. Shukhov tuvo que desarrollar un segundo proyecto con una estructura de 148,5 metros de altura. Más tarde, después de la instalación de dos vigas y un asta, la altura de la Torre alcanzó 160 metros.
Estructuras hiperbólicas
Las estructuras hiperbólicas tienen una curvatura Gaussiana negativa, lo que significa que se curvan hacia adentro en lugar de hacia afuera o ser rectas. Como superficies doblemente regladas, se pueden realizar con un entramado de vigas rectas, por lo tanto, son más fáciles de construir y resultan más fuertes que las superficies curvas que no deben tener ningún fallo y deben ser construidas con vigas curvas.
Las estructuras hiperboloides ofrecen mayor estabilidad frente a las fuerzas externas que las construcciones rectas pero a menudo crean grandes volúmenes de superficie inutilizable, baja eficiencia de espacio, siendo por ese motivo utilizadas mayormente en estructuras tales como torres de agua (para apoyar una gran masa), torres de enfriamiento y con fines estéticos.
