Temprano el 16 de mayo de 1968, una inquilina del piso 18 de Ronan Point, una torre municipal nueva en el este de Londres, encendió un fósforo para prender su estufa. El gas se había filtrado al apartamento. La explosión que siguió fue modesta y ella sobrevivió, pero empujó hacia afuera un panel de muro de concreto portante, y una esquina del bloque de 22 pisos cayó desde la cubierta hasta el suelo. Murieron cuatro personas. Esta guía explica cómo estaba armado el edificio y cómo una explosión pequeña se convirtió en un colapso de toda la altura, además de la investigación y las normas que vinieron después y lo que el caso significa hoy para un socorrista que evalúa un edificio.

16 de mayo de 1968: un fósforo, una estufa y el apartamento 90

Ronan Point se levantaba en Canning Town, en el municipio londinense de Newham, y era una de las torres residenciales que el concejo municipal había encargado durante el impulso de posguerra para reemplazar viviendas dañadas por los bombardeos o deficientes. El contratista, Taylor Woodrow-Anglian, lo construyó con paneles de concreto prefabricado mediante un método danés conocido como sistema Larsen-Nielsen, y la mayoría de los relatos dice que los residentes empezaron a mudarse en marzo de 1968, de modo que el edificio llevaba ocupado solo unos dos meses cuando falló.

La inquilina del apartamento 90, en el piso 18, era Ivy Hodge. Los relatos ubican la explosión hacia las seis menos cuarto de la mañana de un jueves, cuando ella entró a su cocina y encendió un fósforo para prender la estufa de gas, y el gas que se había filtrado al apartamento se incendió. La fuga se rastreó hasta una conexión defectuosa en el suministro de la estufa. El accesorio específico y su defecto están descritos en el informe de la investigación, y quien necesite ese detalle debe leerlo allí y no apoyarse en las versiones resumidas que circulan.

La presión de la explosión empujó hacia afuera el muro lateral externo del apartamento, un panel de concreto de la altura de un piso ubicado en la esquina del edificio. Ese panel sostenía los paneles de esquina que tenía encima, y sin él los pisos y muros de esa esquina, desde el piso 19 hasta la cubierta, cayeron, y al aterrizar sobre el piso 18 el peso y el impacto llevaron la falla por todos los pisos inferiores hasta el suelo. La señora Hodge resultó herida y sobrevivió. Las fotografías tomadas esa mañana muestran una torre con una esquina ausente en toda su altura y el resto del edificio todavía en pie a su lado, y desde entonces se han reproducido en los textos de ingeniería estructural.

Construcción con paneles grandes: muros de concreto que sostienen losas de concreto

Un edificio de paneles grandes (large panel building) no tiene un pórtico en el sentido que la mayoría de los socorristas imagina, con columnas y vigas que sostienen los pisos y muros colgados o de relleno entre ellas, porque los muros son la estructura. En Ronan Point los paneles se fabricaron en una planta y se izaron con grúa, de modo que los paneles de muro de la altura de un piso se apoyaban sobre los bordes de las losas inferiores y cada losa descansaba sobre los paneles de muro que la sostenían. El edificio se levantó como una pila de estas capas alternadas, con las juntas entre paneles rellenadas y conectadas en obra.

La debilidad estaba en esas juntas. En este tipo de construcción las conexiones entre un panel de muro y la losa que tiene debajo dependen en buena parte de la gravedad y la fricción, lo cual funciona bien mientras todas las cargas empujan en vertical, pero un panel sostenido sobre todo por el peso del edificio que tiene encima casi no tiene con qué resistir una fuerza lateral y nada que lo retenga si desaparece el panel de abajo. El punto general que la investigación sobre Ronan Point señaló del sistema fue que ofrecía muy poca amarración entre los elementos y, por tanto, muy poca capacidad de encontrar otra ruta para la carga si se perdía un panel. Aquí describo el sistema en términos generales, y los detalles de las juntas del propio Ronan Point están en el informe de la investigación.

Los sistemas de paneles grandes resultaban atractivos en Gran Bretaña en la década de 1960 por razones que tenían sentido en ese momento: prometían rapidez, un producto controlado en fábrica y menor dependencia de mano de obra calificada en obra, en una época en que los concejos municipales estaban bajo mucha presión para construir viviendas rápido. Los métodos de construcción industrializada contaban con el estímulo del gobierno y se usaban varios sistemas propietarios. Nada de eso volvía débiles a los paneles en sí, porque un panel de muro de concreto en un bloque de paneles grandes es un componente resistente, y el problema era que el edificio en conjunto dependía de que cada uno permaneciera donde se había colocado.

La esquina: cómo un solo panel derribó toda la altura

Una explosión de gas en un recinto cerrado produce una presión que empuja hacia afuera todas las superficies a la vez. Los muros y el piso de un apartamento en un edificio con pórtico pueden absorber parte de esa presión y desahogar el resto por las ventanas, pero en el apartamento 90 el muro lateral era un panel portante sostenido sobre todo por el peso que descansaba sobre él, así que la presión de la explosión lo empujó fuera del edificio. Algunos relatos sugieren que la presión sobre el techo también levantó brevemente los paneles de arriba, lo que habría reducido el peso que sujetaba el muro lateral. Ese mecanismo es plausible y aparece en los análisis de ingeniería del caso, pero el lector debe tomar la secuencia exacta del informe de la investigación y no de los resúmenes.

Una vez desaparecido el muro lateral del piso 18, los paneles de muro de esquina del piso 19 se quedaron sin apoyo, y cayeron junto con las losas que sostenían en esa esquina, y lo mismo ocurrió hacia arriba hasta el piso 22 y la cubierta. Esos escombros cayeron luego sobre la losa del piso 18 en la esquina. Una losa está diseñada para soportar los muebles y las personas de un apartamento, con un margen de seguridad, y no puede soportar varios pisos de concreto que llegan a gran velocidad. La esquina del piso 18 cedió, la carga pasó al piso 17 y la falla recorrió el edificio hasta el suelo.

El colapso se detuvo en la esquina porque la falla quedó confinada a la crujía de habitaciones cuya cadena de apoyo se había roto, y los paneles del resto de la torre conservaban sus propios apoyos debajo y no estaban amarrados con la fuerza suficiente a la esquina que caía como para ser arrastrados con ella. La misma falta de continuidad que dejó caer la esquina mantuvo en pie el resto del edificio, y por eso las fotografías muestran un vacío vertical limpio por una esquina de una torre por lo demás intacta.

Cuatro muertos: la cifra, la hora y el mito de una explosión enorme

En Ronan Point murieron cuatro personas, y la mayoría de los relatos da diecisiete como el número de heridos. La cifra de muertos es consistente en todo el registro publicado, incluidos la investigación y la literatura de ingeniería, y no he encontrado una fuente seria que dé otra cifra. Algunas versiones sugieren que murieron decenas o cientos, a veces porque Ronan Point se mezcla con los relatos generales sobre torres británicas que fallaron, y esas cifras mayores son falsas. Quien escriba sobre el caso debe usar cuatro muertos y atribuir la cifra de heridos a los relatos que la publican.

El saldo fue bajo para un colapso que recorrió toda la altura de un edificio de 22 pisos, y los relatos suelen atribuirlo a la hora y a la distribución. A las seis menos cuarto de la mañana la mayoría de los residentes seguía en la cama, y las habitaciones de la esquina colapsada suelen describirse como salas y no como alcobas, de modo que las personas dormidas no estaban en la parte de cada apartamento que cayó. Lo trato como la explicación habitual y no como algo que haya verificado apartamento por apartamento, y otra hora o una distribución distinta en esa esquina habría podido producir una cifra mucho mayor.

El segundo error por corregir es la idea de que el edificio fue destruido por una explosión catastrófica, lo cual es un mito. La explosión fue una explosión de gas doméstica en una sola cocina, y la persona que estaba más cerca sobrevivió. Según se reportan en general las conclusiones de la investigación, la explosión estuvo dentro del rango que puede producir una fuga de gas doméstica, y un edificio con robustez adecuada habría debido poder perder ese único panel de muro sin perder la esquina de arriba y de abajo. Ese hallazgo es la importancia de ingeniería del caso, porque ubicó la falla en un diseño sin capacidad de reserva, y explica por qué la respuesta duradera vino por la reglamentación de construcción, que se modificó para exigir que los edificios altos toleraran un daño local de ese tipo.

Colapso progresivo: qué significa el término y por qué importa la proporción

El colapso progresivo (progressive collapse) es la propagación de una falla local inicial de un elemento a otro hasta que una parte desproporcionadamente grande de la estructura ha fallado, y la palabra importante es desproporcionada. Todo edificio puede sufrir daños, y una explosión o un impacto suficientemente grandes derribarán parte de cualquier estructura. A los ingenieros les preocupa el colapso que no guarda escala con su causa, en el que la pérdida de un muro, una columna o una losa lleva a la pérdida de toda una crujía o de todo un edificio. La práctica británica desde Ronan Point usa para esto el término colapso desproporcionado (disproportionate collapse) y la práctica estadounidense dice con más frecuencia colapso progresivo, y ambos describen en esencia la misma preocupación.

Los ingenieros describen en general tres maneras de controlarlo. La primera es amarrar la estructura, en horizontal y en vertical, de modo que los elementos se sujeten entre sí y una losa a la que se le quita el apoyo pueda colgar de sus vecinas o salvar el vano en vez de caer libre. La segunda es diseñar una ruta de carga alterna, verificando que la estructura pueda sobrevivir a la remoción teórica de un elemento de apoyo y que los demás miembros redistribuyan la carga. La tercera, usada cuando no es práctico puentear un elemento, es diseñarlo como elemento clave (key element) con resistencia suficiente para soportar una presión accidental especificada. Ronan Point tenía poco de cualquiera de ellas, porque sus juntas no estaban diseñadas para amarrar, su esquina no tenía ruta alterna y su muro lateral no estaba diseñado como elemento clave.

La ductilidad también importa. Un pórtico de acero, o uno de concreto bien reforzado y bien amarrado, puede deformarse mucho antes de separarse, lo que gana tiempo y permite que las cargas encuentren rutas nuevas, mientras que los paneles apilados y unidos sobre todo por gravedad se comportan de manera mucho más frágil, porque una vez que un panel se sale de su apoyo simplemente desaparece. El artículo del sitio sobre el colapso del edificio Murrah en Oklahoma City en 1995 trata una estructura distinta y una explosión mucho mayor y deliberada, pero suele discutirse en la misma literatura de ingeniería por la misma razón, que es que la extensión del colapso dependió de cómo el edificio llevó sus cargas después del daño inicial.

La investigación Griffiths: juntas débiles y la decisión sobre el gas

El gobierno designó una investigación presidida por Hugh Griffiths QC, con ingenieros senior como asesores, y su informe se publicó más tarde en 1968. Quien necesite los hallazgos con plena precisión debe leer el informe en el original. Parafraseo sus conclusiones generales tal como se reportan de manera consistente en la literatura de ingeniería y no cito textualmente.

El hallazgo central, tal como se resume en general, fue que la explosión estuvo dentro del rango que puede producir una fuga de gas doméstica y que la falla del edificio provino de su falta de resistencia a la pérdida de un solo panel portante. La investigación miró más allá del gas hacia las demás cargas accidentales que podría enfrentar un edificio alto de paneles grandes, y se reporta comúnmente que también planteó preocupaciones sobre el comportamiento del sistema ante el viento y el fuego. Sus recomendaciones apuntaron a diseñar los edificios altos de modo que el daño local no se propagara y a evaluar los bloques de paneles grandes que ya se habían construido.

La respuesta práctica inmediata se refirió al gas por tubería. Se evaluaron los bloques de paneles grandes de toda Gran Bretaña, y a muchos se les retiró el suministro de gas y se pasaron a cocción y calefacción eléctricas, mientras que otros se reforzaron para poder conservar el gas. Retirar el gas redujo la probabilidad del hecho detonante sin cambiar la estructura, lo que explica que se persiguieran tanto el refuerzo como el retiro del gas. El propio Ronan Point se reparó y se reforzó, y volvió a ser habitado.

Conviene tener cuidado con la historia más amplia que a veces se asocia a la investigación. Con frecuencia se describe a Ronan Point como el hecho que acabó con la vivienda municipal en altura en Gran Bretaña. Sin duda dañó la confianza pública en las torres de construcción por sistemas y es un hito en esa historia, pero el declive de la construcción de torres tuvo varias causas, entre ellas el costo, factores sociales y de planificación y cambios en la política gubernamental, de modo que el colapso debe tratarse como una influencia importante entre varias y no como la causa única.

El colapso desproporcionado en la normativa, y el bloque desmontado

Las Building Regulations de Inglaterra y Gales se modificaron a comienzos de la década de 1970 para introducir el requisito de que los edificios resistan el colapso desproporcionado, y tal como se formuló originalmente se aplicaba a edificios de cinco o más pisos. La guía de diseño de apoyo expuso los enfoques descritos arriba, que eran el amarre, la remoción teórica de elementos y el diseño de elementos clave. La disposición sobre elementos clave usaba una presión de diseño accidental especificada. La guía británica vigente da esa presión como 34 kilonewtons por metro cuadrado, y los ingenieros la describen comúnmente como la forma métrica de la cifra de 5 libras por pulgada cuadrada que salió del trabajo posterior a Ronan Point. Quien la aplique a un edificio real debe trabajar con la edición vigente de la guía y no con este resumen.

En Inglaterra el requisito está hoy en el Anexo 1 de las Building Regulations 2010 como Requirement A3, sobre colapso desproporcionado, con la guía detallada en el Approved Document A. Las ediciones posteriores de esa guía reemplazaron el simple umbral de cinco pisos por una clasificación de los edificios según uso, altura y ocupación, y cada clase lleva su propio nivel de robustez exigida. Escocia, Gales e Irlanda del Norte tienen sus propios documentos normativos, así que un lector fuera de Inglaterra debe verificar el régimen aplicable. En Estados Unidos, las disposiciones generales de integridad estructural de la norma ASCE sobre cargas mínimas de diseño abordan la misma preocupación, y algunos propietarios federales, entre ellos la General Services Administration y el Departamento de Defensa, publican sus propios criterios de diseño contra el colapso progresivo. Verifique las versiones vigentes con el editor o con su funcionario de edificaciones antes de apoyarse en cualquiera de ellas.

Ronan Point siguió en uso después de su reparación hasta que las preocupaciones resurgieron en la década de 1980. Sam Webb, un arquitecto que examinó los bloques de Newham, sostuvo que el edificio seguía siendo inseguro, y sus preocupaciones abarcaban el comportamiento de las juntas y los efectos del fuego y del viento. El bloque se desocupó a mediados de la década de 1980, y la mayoría de los relatos fecha su retiro en 1986. Se desmontó de manera controlada y no se demolió con explosivos, para poder examinar las juntas a medida que los paneles se separaban. Los informes de ese examen describieron juntas que no se habían rellenado ni ejecutado correctamente según el diseño, lo que sugería que la mano de obra, además del diseño, había reducido el margen del edificio. Lo reporto como lo que se publicó sobre el desmontaje, y los registros originales del levantamiento son el lugar para confirmarlo.

El tipo de construcción en la escena: lo que Ronan Point aporta a la evaluación inicial

Los códigos estadounidenses de incendios y de edificación clasifican la construcción en los Tipos I a V según la combustibilidad de los materiales estructurales y sus clasificaciones de resistencia al fuego. Esas clasificaciones describen cómo se comporta un edificio en un incendio y no dicen nada directo sobre cómo se comporta cuando se retira un elemento estructural. Un edificio de paneles de concreto prefabricado puede ser totalmente incombustible y aun así caer en la categoría de edificios que dependen de que cada elemento permanezca en su sitio, y un socorrista que lee Tipo I o Tipo II en un plan previo y concluye que el edificio es robusto ha confundido resistencia al fuego con redundancia estructural. La literatura del servicio de bomberos sobre construcción de edificios, con el libro Building Construction for the Fire Service de Francis Brannigan como el ejemplo más conocido, lleva décadas señalando ese punto.

Las verdaderas torres residenciales de paneles grandes son poco comunes en Estados Unidos, pero varios tipos de construcción que los socorristas ven con regularidad plantean la misma pregunta sobre qué mantiene un elemento en su lugar. Las bodegas de concreto tilt-up tienen paneles de muro altos que dependen de su conexión con la estructura de la cubierta para su estabilidad, y cuando la cubierta falla en un incendio esos muros pueden caer hacia afuera. Las estructuras prefabricadas de parqueaderos se arman con vigas, dobles tes y columnas unidas en conexiones que pueden tener capacidad limitada para cargas inesperadas. La mampostería antigua sin refuerzo, los edificios de estructura de madera con miembros livianos de ingeniería y los edificios modificados durante décadas mediante la remoción de muros llevan cada uno su propia versión del problema. En cada caso la pregunta de la evaluación inicial es si la pérdida de un elemento quedaría contenida o se propagaría.

Para una llamada por explosión de gas en particular, Ronan Point muestra que la explosión en sí puede terminar en una fracción de segundo mientras la estructura todavía está decidiendo si se mantiene en pie. Los paneles de muro desplazados o abombados, las grietas a lo largo de las juntas, las losas que han descendido en un borde, las puertas y ventanas deformadas fuera de escuadra y los espacios visibles entre un muro y el piso de arriba indican que las cargas pueden haberse movido. Son razones para fijar una zona de colapso, limitar el número de personas en el interior y solicitar pronto a un ingeniero estructural, que puede ser un funcionario de edificaciones, un ingeniero contratado por la jurisdicción o un especialista en estructuras de un equipo de Búsqueda y Rescate Urbano (Urban Search and Rescue) de FEMA o de un equipo estatal, según lo que disponga el plan local. Controlar el suministro de gas con la empresa de servicios, para que no pueda ocurrir una segunda ignición en una estructura ya dañada, pertenece a las mismas decisiones tempranas.

Qué hacer en su agencia

• El oficial de planificación previa al incidente saca los planes previos de todos los edificios tilt-up, de concreto prefabricado y de paneles de la zona de respuesta y agrega a cada uno una nota de una línea que indique de qué elementos depende el edificio para su estabilidad, como las conexiones entre cubierta y muro o los apoyos de vigas prefabricadas, y termina cuando todos esos planes previos lleven esa línea.
• El oficial de capacitación agrega este mes una sesión al calendario de simulacros existente en la que cada compañía recorre un edificio prefabricado o tilt-up de su distrito e identifica las conexiones visibles y la probable zona de colapso, y registra la dirección del edificio y los hallazgos en la hoja del simulacro.
• El supervisor del centro de comunicaciones confirma con la oficina de prevención de incendios que las notas de premisa del despacho asistido por computador (computer-aided dispatch, CAD) para edificios residenciales de varios pisos registren el tipo de construcción y cualquier preocupación estructural conocida, y carga las entradas que falten para los edificios ya identificados en los planes previos.
• El gerente de emergencias escribe un párrafo en el plan de operaciones de emergencia (emergency operations plan) existente en el que nombre quién presta la evaluación de ingeniería estructural después de una explosión o un colapso parcial, ya sea el funcionario local de edificaciones, un ingeniero contratado o un especialista en estructuras de búsqueda y rescate urbano estatal o federal, con una vía de contacto fuera de horario.
• El jefe de prevención o el jefe de operaciones obtiene el procedimiento vigente de contacto de emergencia de la empresa de gas y confirma que el procedimiento operativo estándar (standard operating procedure, SOP) del departamento para llamadas por olor a gas y por explosión de gas nombre quién solicita el corte del suministro y cómo se hace la solicitud.
• El jefe de prevención pide al funcionario de edificaciones cualquier lista o registro que identifique edificios locales de construcción portante de paneles o prefabricada, y lleva la respuesta a la agenda de la próxima reunión ordinaria entre prevención de incendios y el departamento de edificaciones.

Puntos clave

• El 16 de mayo de 1968, una explosión de gas doméstica en el apartamento 90 del piso 18 de Ronan Point empujó hacia afuera un panel de muro lateral portante, y la esquina de la torre de 22 pisos colapsó desde la cubierta hasta el suelo.
• Murieron cuatro personas y la mayoría de los relatos da diecisiete heridos, y las versiones que sugieren un saldo mucho mayor son falsas.
• La explosión fue modesta y la inquilina que encendió el fósforo sobrevivió, de modo que la idea de que una explosión catastrófica destruyó el edificio es un mito.
• El sistema de paneles grandes Larsen-Nielsen dependía en buena parte de la gravedad y la fricción en sus juntas, lo que dejó a la esquina sin ruta de carga alterna una vez retirado un panel.
• La investigación Griffiths condujo a la evaluación de los bloques de paneles grandes existentes, muchos de los cuales se reforzaron o perdieron su gas por tubería.
• El colapso desproporcionado pasó a ser un requisito de las Building Regulations a comienzos de la década de 1970 y hoy figura en Inglaterra como Requirement A3, con guía sobre amarre, rutas de carga alternas y elementos clave en el Approved Document A.
• Ronan Point se desmontó en 1986 según la mayoría de los relatos, y los informes de ese examen describieron juntas que no se habían ejecutado según el diseño.
• El tipo de construcción por resistencia al fuego de un edificio no describe su resistencia al colapso progresivo, y una evaluación inicial después de una explosión debe preguntar qué sostenía cada elemento dañado.