Por qué las tapas de las alcantarillas son redondas, y otros diseños contra el mal uso
07 de noviembre de 2023
Es posible que hayas notado que en todas las ciudades del mundo se utilizan tapas de alcantarilla en forma de círculo, un disco que cubre la entrada al subsuelo y encierra en su forma sus propias instrucciones de seguridad. La tapa es redonda para que no pueda caer por el agujero que deja abierto al ser retirada. Como ocurre con esta tapa, estamos permanentemente rodeados de soluciones de ingeniería que evitan un uso inapropiado de las instalaciones.
Desde el diseño persuasivo al diseño a prueba de errores de poka-yoke, la forma de un objeto puede jugar un papel importante en su seguridad y funcionalidad. Cuando se diseña cualquier elemento, es importante tener en cuenta la forma del objeto y cómo puede afectar a su uso. Se trata de una buena forma de ayudar a prevenir accidentes y lesiones, así como hacer que un objeto o un espacio sea más fácil de usar.
Las tapas de alcantarilla deben ser redondas (aunque también valen triángulos de Reuleaux)
Las tapas de alcantarilla no siempre han sido redondas. De hecho, aún hoy en día existen vestigios de épocas pasadas en las que la forma circular aún no ha llegado a algún cruce de calles, o que la poca profundidad de la zanja hace que se mantenga algún diseño rectangular. Sin embargo, casi todas han cambiado, y el motivo principal es la seguridad y la fiabilidad.
El perímetro circular (ver imagen de vista en corte y desde arriba) no solo impide la caída de la tapa de forma accidental cuando se está cerrando la alcantarilla —algo que los técnicos que no tienen que volver a bajar a por ella agradecerán bastante— sino que también impide caídas accidentales sobre técnicos que estén trabajando en el subsuelo. Pero no son las únicas ventajas de las tapas redondas.
La forma circular es la que mejor reparte las tensiones provocadas por el peso de los vehículos en la calle —que también es el motivo por el que las canalizaciones a presión tienen área cilíndrica y no cualquier otra forma—, e impide roturas cuando pasa un camión de basura o un autobús. El círculo, apoyado sobre una circunferencia, hace que las tensiones sean siempre lo más bajas posibles. En otras formas, como la cuadrada o la rectangular, la tensión se concentra en los bordes, facilitando la rotura del material.
Pero no es la única forma de interés para las tapas de las alcantarillas y otros servicios. El triángulo de Reuleaux (arriba rodando) es una figura de tres lados que cumple una propiedad matemática interesante: las curvas que forman su contorno son curvas de anchura constante, esto es, la distancia entre dos rectas tangentes paralelas opuestas es la misma o, dicho de otra forma, se le puede encerrar entre dos paralelas, hacerlo rodar y la distancia entre paralelas no cambia. Tampoco cae por el agujero que deja al ser levantada.
Puertas de seguridad: desde la barra a la dirección de apertura
Otro elemento de ingeniería pensado para la seguridad es la puerta de salida de emergencia, que cuenta con dos elementos clave: la barra de apertura y la dirección de salida. Este tipo de puertas están pensadas para que cualquiera, sin importar su grado de conocimiento en PRL, pueda usarlas. Es más, funcionan en situaciones de pánico y gran afluencia de personas.
Al pulsar o empujar contra la barra que acompaña su superficie (en otros casos una barra ubicada a unos centímetros de esta) la puerta se abre en la dirección de la salida. Es posible usarla incluso con objetos en la mano, y hasta cargando con un compañero y caminando de espaldas, como ocurre en la maniobra arrastre de la víctima en caso de tener que mover a un intoxicado por humo y sacarle del edificio.
Además, este tipo de puertas cuentan con un tercer elemento de seguridad: un sistema de retorno basado en un muelle o sistemas al vacío. Este sistema impide que la puerta se quede abierta, y en caso de incendio actúa como cortafuegos, así como evita el paso del oxígeno combustible.
Vallas antiavalancha y ascensores anticaídas: ingeniería a prueba de fallos
También existen ejemplos de diseños de ingeniería preparados por si todo sale mal… y que aun así no pase nada. Diseños pensados para el desastre, como es el caso de los frenos automáticos de los ascensores cuando estos pierden potencia eléctrica. Se activan, precisamente, cuando falla todo lo demás.
Algo similar ocurre con las vallas antivuelco (crowd fences) que se colocan en actos masivos como conciertos. Su forma impide, por la propia masa y peso de los asistentes, el vuelco frontal, manteniendo a la gente a salvo. De hecho, cuanta más gente y más masivo el evento, más peso habrá sobre la plataforma y más segura será esta ante el vuelco.
Diseño persuasivo hasta en los flujos de personas
En ocasiones, ni siquiera hace falta un objeto físico con el que interactuar para que el diseño de un espacio determine su función o modo de comportarse. Basta con que esté ahí. Un ejemplo muy sencillo es colocar una valla paralela a la dirección de la acera y en mitad de esta, un evento que hace que la gente forme intuitivamente dos carriles, dejando ambos la valla a su izquierda, sin que nadie tenga que indicar el sentido de la marcha.
En ocasiones, basta con algo de pintura en el suelo para inducir a las masas a moverse en determinada dirección. También funciona la señalización mediante luz, como de hecho hace IKEA en sus tiendas desde hace años, o usar bifurcaciones en las que uno de los dos senderos contiene más elementos llamativos (Disneyland). A esto se lo conoce como diseño persuasivo y puede ser usado para evitar fallos.
Ingeniería poka-yoke, diseñada incluso para quien no saben usarla
Solo hay una forma correcta de usar estas clavijas y cualquier otro intento de modo de uso resultará infructuoso. Es tecnología diseñada para que un mal uso no sea posible.
La técnica de calidad poka-yoka, bautizada así por los japoneses, consiste en una forma de trabajo de la ingeniería que hace literalmente imposible un mal uso de prácticamente cualquier cosa. El ejemplo clásico es el USB-A, que solo encaja en la ranura de una forma e impide conectarlo de la contraria, pero existen otros.
En el ámbito urbano encontramos carriles bici protegidos mediante separación con la calzada y accesos estrechos que hacen literalmente imposible entrar en ellos con un coche, incluso ante conductores despistados. Algo similar se implanta en la entrada de escaleras mecánicas para hacer inviable la subida con carritos infantiles, carros de la compra o sillas de ruedas, de forma que estos hagan uso del ascensor.
El ascensor mismo ha simplificado su botonera, al darse cuenta los gestores de que los usuarios tocaban todos los botones independientemente de si querían bajar o querían subir, inhabilitando el algoritmo del ascensor. Ahora es más frecuente ver un único botón, haciendo imposible el error humano.
Las tapas de alcantarilla son redondas porque cualquier otro diseño sería menos útil, más peligroso, menos duradero y más complicado de usar. La ingeniería necesita aprender cómo dar con diseños a prueba de fallos tanto para maximizar la seguridad como para evitar costes a largo plazo.
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