UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

TEMA : MARAVILLAS DEL MUNDO INDUSTRIAL

(“EL FARO DE BELL ROCK”)

CURSO : INTRODUCCION A LA INGENIERIA CIVIL

DOCENTE : CESAR LA ROSA CARDENAS

SEMESTRE: I RO

ESTUDIANTE : LUCIA CAROLINA FORAQUITA LEONARDO

2013

MARAVILLAS DEL MUNDO INDUSTRIAL

EL FARO DE BELL ROCK

El Faro de Bell Rock (en inglés: Bell Rock Lighthouse) es un faro situado sobre el arrecife de Bell Rock, también llamado Inchcape, en el Mar del Norte, 18 km mar adentro, al este del Fiordo de

Tay, enfrente de la localidad de Arbroath, en el consejo (council área) de Angus, Escocia, Reino Unido.

Fue construido entre 1807 y 1810 y entró en funcionamiento el 1 de febrero de 1811. Es el segundo más antiguo situado mar adentro todavía en operación, detrás del faro de Cordouan, en Francia, y no ha sido remozado ni adaptado desde que fue construido.2 Fue propuesto y diseñado por el ingeniero civil Robert Stevenson, aunque el Northern Lighthouse Board, el organismo regulador de las ayudas a la navegación de Escocia y la isla de Man, finalmente encargó la construcción al ingeniero de dicha institución John Rennie quién nombró a Stevenson su ingeniero residente, por lo que este último fue quien siguió realmente las obras. Ambos discutieron sobre aquien le correspondía realmente la autoría del faro, siendo Robert Stevenson el que es recordado como autor del mismo.3 2El ingeniero escocés Robert Stevenson proyecto inicialmente un faro de hierro sobre nueve pilares, similar al de Brodie y Couper, pero finalmente por la necesidad de aumentar la resistencia de la construcción ante el oleaje se decantó por uno de piedra. Stevenson se inspiró en el faro de Eddystone que en aquel momento era la única construcción de su tipo que había sido capaz de resistir por un tiempo considerable las embestidas del mar. Las dificultades añadidas en la construcción de Bell Rock se debían que la roca sobre la que se construía estaba sumergida dos veces al día, a veces hasta casi 5 metros y con una media de 2 horas cada marea baja para poder trabajar. El proyecto se paraliza hasta que naufraga un barco en el año 1804 y se le encarga el proyecto a John Rennie, que se suma a Stevenson.

Rennie y Stevenson realizan modificaciones sobre el proyecto inicial y fundamentalmente se centran en el ángulo respecto a la roca que tendría que tener la base del faro. El faro que se construyó acabó teniendo una base mucho más amplia que los diseños preliminares. La teoría detrás de este cambio era que la fuerza de las olas sería más fácil de desviar si las paredes del faro iban ganando inclinación poco a poco que si lo hacían de manera más brusca. De esta manera la base sería de 12.8m de diámetro y la última planta de sólo 4.11.Para facilitar la construcción del faro se realizó una caseta de tres plantas sobre unos puntales y se usó un barco como “faro flotante” para prevenir los accidentes hasta que el faro de piedra estuviera listo.

Durante la primavera del 1808, se colocaron los raíles que permitían transportar las piedras desde el punto en que las dejaban los barcos hasta la base del faro. Algunas piedras de los primeros tramos llegaban a pesar casi una tonelada.Con la colocación del tramo 26 se había completado la parte sólida del edificio, hasta entonces los tramos estaban compuestos por piedra arenisca en el interior y un recubrimiento de granito en el exterior, pero a partir de entonces sólo se usaría piedra arenisca y el edificio ya hueco, en su interior, con una escalera de caracol en el interior y la puerta para entrar. En las plantas superiores se encuentra el almacén de provisiones, el almacén de aceite para la lámpara, la cocina comedor, el dormitorio, la biblioteca que forman un total de siete niveles.

Stevenson consideró que el mortero y la gravedad serían insuficientes para mantener sujetas unas piedras a otras, por lo que decidió que se tallaran las piedras con precisión, de manera que encajaran unas con otras de manera similar a un puzzle. Además cada una de estas piedras tenía dos orificios circulares de unos 5cm de diámetro que las atravesaban. A lo largo de ellos se introducían piezas de madera (trenails) fijadas con cuñas que aseguraban un tramo de piedras sobre el anterior.Con el fin de evitar que un tramo de piedras se moviera horizontalmente respecto al de abajo, se colocaban piedras areniscas de forma cúbica, varias por nivel, que penetraban unos 15cm en el tramo inferior y otros 15 en el superior. A partir del tramo 39 de piedras, donde empezaban las habitaciones del faro y donde el impacto de las olas ya era mucho menor, en vez de utilizar esta técnica, para asegurar un tramo al de abajo se optó porque la parte superior de las piedras no fueran plana, sino que tuviera partes salientes que encajaran en los surcos de la piedra superior. (Extracto de cabovolo)

IMÁGENES

(Fig.1)

(Fig.2)

(Fig.3)

(Fig.4)

DISEÑO Aunque el diseño se basaba en el faro de Eddystone construido por John Smeaton, incluía numerosas mejoras y modificaciones ya que aunque las circunstancias de uno y otro eran

parecidas, ambos son faros construidos en un arrecife en medio del mar, el de Eddystone apenas es cubierto por el agua en marea alta, mientras que el de Bell Rock apenas sí emerge en las mareas bajas.

Sección del faro de Eddystone construido porJohn Smeaton en el que se basó Robert Stevenson para su diseño de faro de Bell Rock. Están indicadas las líneas de altura de las mareas alta y baja. Como se puede apreciar, sólo en marea alta el mar llega al nivel del faro.

 

Sección del faro de Bell Rock. Se aprecia que la línea de marea alta cubre hasta prácticamente la mitad de la base sólida del faro que tiene 9 metros de altura. A su lado está el cobertizo provisional donde se alojaban talleres y trabajadores del faro, incluyendo al propio Robert Stevenson.A sugerencia de Rennie, la inclinación de las paredes del faro fue aumentada hasta los 40 grados en la base, de forma que ésta aumentaba mucho en superficie, para posteriormente

ir ganando en verticalidad de forma más gradual que el de Smeaton con el fin de soportar mejor los embates del mar.3 El faro de Bell Rock sería más alto, 30 metros de obra de mampostería, frente a los 21 metros del de Eddystone, teniendo además los 9 primeros metros de altura de obra sólida en vez de 3,5 metros del diseño de Smeaton.22

Una de las modificaciones estructurales más importantes se refiere a la construcción de los solados de cada una de las cámaras del faro. Stevenson hizo que las piedras de los mismos también fueran parte de los muros. Smeaton había construido bóvedas las cuales producían un empuje lateral sobre los muros. Para reforzar éstos fue necesario colocar unas cadenas en unas rozas preparadas en los muros y tapadas con plomo fundido. En el diseño de Stevenson el empuje de los solados se trasmitía a los muros en su misma vertical por lo que el propio muro sujetaba los solados y no eran necesarios refuerzos exteriores. En este diseño, Stevenson tuvo la facilidad de poder encargar a las canteras de piedra el tallado de las piezas de acuerdo a sus deseos, facilidad de la que no dispuso Smeaton que sólo utilizó un limitado número de diseños de corte de la piedra.23

CARACTERISTICAS

El aparato óptico original instalado era catóptrico y consistía en 24 reflectores parabólicos de 64 cm de diámetro2 hechos de cobre y recubiertos de plata pulida para conferirles sus características reflectantes. Asimismo dísponían de un sistema de extracción de la lámpara para facilitar la limpieza y reparación de los reflectores.25 Éstos estaban colocados en un marco paralelepipédico de planta rectangular, siete colocados en cada una de las caras de los lados largos del rectángulo y cinco en las de cada uno de los cortos. Éstos últimos diez tenían fijados en su exterior discos de cristal rojo. El marco giraba accionado por un mecanismo de relojería movido por un peso que descendía por el interior de la torre. El efecto era el de una luz roja y blanca alternada. Fue el primer faro con luz giratoria de Escocia.2En 1842 toda la óptica original fue desmontada y trasladada al Faro de Bonavista en Terranova, Canadá. En 1877 se cambió la alimentación deespermaceti o aceite de ballena a parafina vaporizada. En 1902 se cambió de nuevo toda la óptica instalando

unas lentes de Fresnel de primer orden, de 1.330 mm de distancia focal. El faro continuó emitiendo destellos blancos y rojos en un periodo de 60 segundos.26En 1964 el faro sufrió nuevos cambios. Se instaló una lámpara de incandescencia eléctrica de 3.500 w de potencia, instalándose generadores diesel para su alimentación. También se cambió la óptica, por otra también de primer orden proveniente del Faro de Chicken Rock, que estaba montada sobre un pedestal giratorio accionado por dos motores que le hacían girar a una velocidad de 2 rpm. El faro pasó a emitir destellos de luz blanca con un alcance nominal de 28 millas náuticas.26En 1988 el faro fue automatizado siendo controlado desde entonces desde el centro de control del Northern Lighthouse Board en Edimburgo. LaTorre de Señales de Bell Rock en Arbroath perdió su función y se convirtió en museo de la localidad. Se aprovechó en esta ocasión para instalar una óptica de Dalen, sustituyendo la lámpara eléctrica por otra alimentada por acetileno y eliminando también los generadores para dejar espacio a las botellas del gas. La nueva óptica era, y sigue siendo, de tercer orden de 700 mm de distancia focal.27 A partir de entonces el faro pasó a emitir un destello de luz blanca cada 5 segundoscon un alcance nominal nocturno de 18 millas náuticas,26 característica que mantiene en la actualidad.1En 1999 tuvo lugar la última modificación importante del faro en la que se volvió a instalar una lámpara eléctrica en este caso alimentada por baterías cargadas por paneles solares. Las botellas de gas fueron eliminadas para volver a colocar generadores de respaldo.26En el faro también está instalada una baliza radar o racon que emite la letra M en código morse con un alcance también de 18 millas náuticas.1

Óptica original de 1811 de reflectores catóptricos. A la derecha corte del reflector en el que se aprecia la posición de funcionamiento de la lámpara. A la izquierda se representa el reflector con el soporte de la lámpara en posición baja para extraer la lámpara de aquél y permitir su mantenimiento. La pieza marcada como "a" es el depósito de aceite.