Torres de control de tráfico aéreo

¡Comunicarse de forma segura a través de las nubes!

¡Por fin es el momento! Las maletas están empacadas y colocadas de manera segura, el cinturón de seguridad puesto y los audífonos listos para instalarlos en tus oídos de manera que puedas cerrar los ojos y dormir tranquilamente. Las próximas horas, mientras vuelas por todo el país, las aprovecharás para descansar. Los típicos nervios comienzan cuando el avión lentamente comienza a desplazarse hacia su pista de despegue. El piloto acaba de comunicarse para aliviar cualquier preocupación. Anuncia que el clima está despejado, los cielos tranquilos y nos desea buen viaje. Después de escucharlo, enciendes tu lista de reproducción y te quedas con Jhene Aiko. ¡Excelente elección! Cuando escuchas a Jhene, nada malo puede pasar. Siguiente parada… ¡Las nubes! 

Pero, se han preguntado alguna vez, ¿cómo es posible que los aviones partan uno por uno y lleguen a su destino de forma segura? ¡¿Todo en una sola lista de reproducción?! ¡Todo se hace con la ayuda de las Torres de control de tráfico aéreo (ATCT)!

Según Sheffield, la escuela de aeronáutica de Florida, “El objetivo principal de un controlador de tráfico aéreo es garantizar la seguridad de las aeronaves, los pilotos, los asistentes de vuelo y, por supuesto, los pasajeros de las aerolíneas. Un controlador de tráfico aéreo se comunicará con los pilotos durante todo el vuelo, transmitiendo información entre vuelos entrantes y salientes”.

Básicamente, son el faro de un aeropuerto. El controlador de tráfico aéreo se encarga de tramitar la comunicación entre las Torres de Control de Tráfico Aéreo y los pilotos que vuelan en el cielo a vista de pájaro. Su principal misión es reducir cualquier accidente. Desde las torres de control de tráfico aéreo se garantizan muchas vidas. Estas impresionantes estructuras constituyen un soporte físico y tecnológico que garantizan, no solo, la seguridad de la tripulación sino la de los pasajeros y hasta la del propio avión.

Historia y conceptos básicos de Quick Air Traffic Control Towers

En la década de 1920, finalizada la Primera Guerra Mundial, los servicios de transporte aéreo aumentaron. Esto trajo como consecuencia la necesidad de implementar un sistema de control aéreo. Para ello, se introdujo en 1930, la primera Torre de Control de Tráfico Aéreo en Cleveland. El método inicial se basaba en la observación visual del entorno del aeropuerto desde una torre. Por esta razón, las Torres de Control de Tráfico Aéreo son estructuras delgadas de varios pisos que proveen desde su cima una amplia visibilidad. El efecto visual que provoca es conocido como “vista de pájaro”.

Es de vital importancia en todos los edificios aeroportuarios asegurar, incluidas las torres de control, la calidad de los materiales y de sus elementos constructivos. De ello dependerá su durabilidad ante el impacto medioambiental, su funcionalidad, su seguridad y que mantenga un aspecto óptimo sin sufrir deformaciones. Así podrá brindar un servicio exitoso. 

En estas construcciones…

Los materiales más adecuados son la madera o el metal para el encofrado; el hormigón y acero para la estructura; y los cristales antirreflectantes / antivaho para las ventanas. Todos ellos son capaces de soportar cargas estructurales y simultáneamente resisten las fuerzas externas recibidas de las variables climáticas.

Generalmente, una forma elíptica-cónica de la torre, con una vista panorámica de 360 ​​grados, permite una visualización óptima de todas sus pistas. Los ángulos de visibilidad de los cabezales de las pistas definen la altura de la Torre. La torre de control de tráfico aéreo más alta del mundo se encuentra actualmente en el nuevo aeropuerto internacional de Bangkok en Tailandia, con una impresionante altura de 132,2 m.

¡Es impactante escuchar que, según Florida Trippers, Florida tiene 131 aeropuertos públicos, 365 privados y 24 aeropuertos internacionales! Cualquiera pudiese pensar que con tantos aeropuertos no nos queda espacio para nada más. ¡Pues nos sobra! 

Nuestro Estado posee gran cantidad de hermosas vistas tropicales, la épica ciudad de Miami y el lugar más mágico de la Tierra: ¡Disney World! ¡¿Increíble verdad?!

Eastern Engineering Group – ¡Aquí para el capitán de servicio!

Eastern Engineering Group se siente orgulloso de haber sido parte del equipo escogido por CTBX Aviation para el proyecto “Air Traffic Control Towers”. Nuestra misión fue reemplazar la torre antigua y obsoleta que existía. Ésta ya no cumplía con los estándares internacionales. El Aeropuerto Internacional de Melbourne necesitaba optimizar el control del tráfico aéreo desde una nueva torre. 

Eastern Engineering Group, propició una iniciativa educativa para que los estudiantes tuvieran la oportunidad de entrevistar a los profesionales involucrados en una estructura de su elección. El estudiante de FIU, David Manosalva, seleccionó el ATCT, lo que nos ayudó a obtener más información sobre dicha estructura. 

El entrevistado Brian Lally, propietario de CBTX Aviation, e ingeniero con una vasta experiencia en el tema “torres de control” ha estado involucrado en el emplazamiento, diseño y equipamiento de más de 75 torres en todo los EEUU. Nuestros estudiantes entrevistaron también a nuestro Director del Departamento de Ingeniería Estructural, Alexis Martínez. De la experiencia de ambos nos llevamos los detalles más relevantes y finos de la concepción bien pensada y planificada del ATCT.

¡Fuera lo viejo, adentro lo nuevo!

El ingeniero Brian Lally tiene el trabajo extremadamente importante de viajar por Estados Unidos inspeccionando los ATCT. Su trabajo es decidir si las torres cumplen con el código vigente y con los estándares establecidos. De igual forma, decide si deben mejorarse o reemplazarse. En el caso del Aeropuerto Internacional de Melbourne, la ATCT, fue construida hace más de 50 años. Solo para que tengas una perspectiva, las pautas establecidas sugieren una vida útil para las torres de 20 años. ¡Estamos de acuerdo, estaba caduca! Desde la construcción de la torre original, los requisitos en cuanto a altura habían cambiado mucho. Este fue uno de los puntos medulares que llevó a la torre a su reforma.  

La nueva torre de control de tráfico aéreo, que Eastern Engineering Group y CTBX diseñaron para reemplazar la antigua, posee el doble de altura. Equiparon y construyeron el nuevo ATCT con tecnología de punta y nuevos avances en acristalamientos en la cabina. La estructura se construyó según los nuevos códigos de construcción y mejorados para garantizar la seguridad. Con respecto a la vida útil potencial de la nueva torre, el Sr. Lally declaró: “En realidad / practicidad, probablemente serán otros 50 años, ¡con el potencial de durar 100!”

Desde el punto de vista estético…

La nueva torre de tráfico aéreo se diseñó con velas iluminadas de diferentes colores a ambos lados del edificio. De esta forma se logró representar el logotipo de la ciudad de Melbourne con luces LED con forma de velas. ¡Cuente las vibraciones ligeras del Empire State Building, justo aquí en Florida! 

La nueva Torre de Control de Tráfico Aéreo tardó 6 meses en diseñarse. Para obtener su aprobación el proyecto necesitó de varias y exhaustivas revisiones y verificaciones. 3 meses después de la finalización de los diseños, el ATCT tomó 18 meses en construirse. Debido al tamaño y las medidas de seguridad requeridas, fue necesario programar estratégicamente cada oficio en el terreno.

¡Eliminación de componentes triples!

La estructura hoy es un edificio de 8 pisos con una huella de 25 ‘x 25’. El marco estructural y los cimientos incluyen paredes y sistemas de piso para 7 niveles y una cabina de acero estructural en la parte superior. Hay 3 componentes diferentes en la torre; el primero es la base, esta es una base de alfombra poco profunda de 50 ‘x 50’. El segundo son las paredes prefabricadas, que el equipo arma como legos. La cimentación se ensambla con los muros prefabricados y después se trabaja en las conexiones.

Uno de los desafíos del proyecto fue determinar cuántas mangas serían necesarias para que las conexiones desde la pared a los cimientos fueran posibles y seguras. Otro reto fue conectar las paredes prefabricadas y los cimientos de las placas de fundición a los manguitos. Finalmente, fue colocado en la parte superior de la estructura, el tercer componente: La cabina. Ahora sé que mencioné el Empire State Building antes, pero obviamente no estoy hablando de poner un taxi amarillo en la parte superior de un edificio para ver mejor los aviones.

¡¿De QUÉ estoy hablando?!

En este caso, una “cabina” se refiere a la sección de acero estructural del edificio premontado para el proyecto en una ubicación diferente. Luego fue levantado y fijado a las paredes prefabricadas con una grúa gigante. ¡Mire las imágenes, impresionan! La cabina fue diseñada especialmente con solo 4 columnas, la MITAD de lo que es típico para una torre de control de tráfico aéreo de 500 a 600 pies cuadrados. Este diseño de 4 columnas permite aún más visibilidad para los controladores de tráfico aéreo que trabajan en la torre. Nuestro excelente Ingeniero Alexis diseñó, una columna en particular, aún más pequeña para el Sr. Lally para evitar que bloqueara la vista. Esto creó un efecto de pecera de alta visibilidad utilizando un material llamado “vidrio laminado vidriado a tope”.

Superar los desafíos

Uno de los retos fue el diseño de la propia cabina. El diseño del proyecto consistía en solo 4 columnas, mencionó el director de nuestro Departamento de Ingeniería Estructural, el Sr. Martínez. Era fundamental porque el entramado del techo tenía que estar alineado con precisión y apoyarse en los 4 pilares principales. Los pilares siguen la forma de la propia cabina, lo que significa que no son totalmente rectos, lo que añade otro factor a tener en cuenta. Los primeros 3 pies son verticales, donde luego se inclinan 15 grados hacia fuera, y continúan hasta el techo con ventanas de 3 metros.

Todo ello al margen del hecho de que estos pilares también eran huecos, para poder pasar el conducto a través de ellos. El Sr. Martínez pudo diseñar conexiones soldadas a las vigas para no cortar ninguna vía. Así pudieron pasar el conducto a través de las columnas, y proporcionaron pequeñas aberturas en la base de la cabina para que salieran los cables. (¡¡Brillante, Sr. Martínez!! Ahora, si solo pudiera averiguar cómo ocultar los cables en mi casa tan fácilmente). Debido a las aberturas, fue necesario añadir placas para reforzar las columnas y compensar la rigidez perdida.

Más desafíos…

Las comprobaciones preliminares también fueron difíciles, debido a la pequeña huella y al alto tamaño de la estructura. Con esta forma, puedes encontrarte con respuestas dinámicas causadas por el viento; y la estructura debe diseñarse de forma que sea capaz de soportar esos fuertes impactos del viento, recuerda el Sr. Martínez.  En el proceso de selección de vistas para la torre de control del tráfico aéreo, los ingenieros estructurales determinaron que la nueva ATCT bloquearía la vista de la antigua torre; por ello, la estructura se construyó a 200 pies de distancia. La selección se hizo mediante un proceso de simulación en 3D, utilizando un software llamado “Sketch-Up”, que según el Sr. Lally, así como nuestro pasante de EEG, David Manosalva, es fácil de usar, e incluso importa terreno de Google Earth.

Aparte de los requisitos de altura, en el tiempo transcurrido entre la construcción de la antigua torre y el diseño de la nueva, los controles y las clasificaciones del espacio aéreo, según la FAA, no han cambiado, por lo que se considera que ésta sigue siendo la ubicación principal, incluso después de compararla con otras 9. (La FAA son las siglas de la Administración Federal de Aviación, que es un organismo gubernamental de EE.UU. con poderes para regular todos los aspectos de la aviación civil).

Trabajar de la noche a la mañana – ¡El espectáculo debe continuar!

La FAA también determina si los aparatos electrónicos y los radares utilizados en las antiguas torres se transfieren a las nuevas o si se necesitan nuevos equipos. En el caso del ATCT del Aeropuerto Internacional de Melbourne, los elementos debían ser transferidos, lo que suponía un reto adicional para una empresa que solo cierra 8 horas durante la noche.

La antigua Torre de Control del Tráfico Aéreo seguía funcionando cuando se construyó la nueva. Pero, debido a los bajos niveles de tráfico, el Aeropuerto Internacional de Melbourne no funciona las 24 horas del día, como muchos otros. Por ello, se utilizó una ventana de 8 horas para transferir cualquier material de la antigua ATCT a la nueva.

Violá!

18 meses después, el Aeropuerto Internacional de Melbourne tenía una nueva torre de control del tráfico aéreo. El proyecto final se completó de forma segura, con éxito y dentro de su presupuesto de 6 millones de dólares. Gracias a expertos brillantemente capacitados, como el Sr. Lally y el Sr. Martínez, tenemos la oportunidad de subirnos a un avión y saber que podemos llegar con seguridad a nuestro lugar deseado utilizando las ATCT para ayudar a guiar el camino. Lo único que queda por hacer es ponerse los auriculares, poner la lista de reproducción de Jhené Aiko y esperar a que la azafata le ofrezca una bebida. Disfrute de su vuelo.

(Un GRAN agradecimiento al Sr. Brian Lally y a Alexis Martínez por sacar tiempo de su apretada agenda para entrevistarse con nuestro becario, David. Y un saludo para ti también, David Manosalva, que sigas con tu pasión por la ingeniería estructural y mucha suerte en todos tus proyectos futuros).

©️ 2022 Este artículo ha sido escrito y publicado por Eastern Engineering Group. Todos los derechos reservados.