PROTOTIPO DE PÉRGOLA: Ejercicio de interactuación de Dibujo Técnico, Informática y Ed. Plástica para 3º ESO del Colegio El Tomillar de Badajoz


En la asignatura de Educación Plástica hemos estado tratando los rudimentos de la perspectiva. También de una manera técnica con las vistas cónicas de uno y dos puntos de fuga. Éstas últimas, partiendo de una planta, un alzado y un perfil de vistas ortogonales, pretende desarrollar en el alumno las bases de una visión espacial que tendrán que adquirir para la asignatura de Dibujo técnico en cursos superiores.

Tal era la intención del curso, el comienzo de esta rama de la geometría que se explica en bachillerato en muy poco tiempo para asimilar toda una ciencia de la que tendrán que ser evaluados en la selectividad con el estudio del diédrico.

Tales rudimentos de la geometría se desarrollan con más rapidez con ejercicios plásticos que lo complementen y en con tales presupuestos decidí dar las clases de una manera más práctica, que los alumnos pudieran hacer lo que piensan en 3 dimensiones con sus propias manos en papel, como primer motor para la representación del pensamiento espacial, en el ordenador, con un programa informático muy intuitivo que se llama “SketchUp”, con la idea de que así ya estuvieran en disposición de montar lo que han pensado en la realidad.

Con este proceso, da igual lo complejo que sean las geometrías a estudiar, que si son capaces de pensarlas, aprenden a representarlas con el dibujo, con el ordenador y con materiales asequibles, con las manos para construirlo.

1.- Desde el dibujo técnico:

1.1.- Construcción de parábolas:


Mediante el estudio de la parábola, que se construyen a partir de unión de segmentos rectos con un orden muy sencillo (unir, en una cuadrícula como la de la imagen, el 1 con el 1, el 2 con el 2, el 3 con el 3...) , se construyen curvas diferentes que los alumnos pueden “controlar” su deformación a partir del orden inicial que les den.

Además, la construcción de la parábola tiene un gran atractivo geométrico y plástico porque sugiere la tridimensionalidad.



2.- Desde la asignatura de Educación Plástica:

Con un ejercicio tan sencillo como hacer curvas con rectas, el siguiente paso era sacarle partido plástico a la lección de geometría. Los alumnos adquirieron pronto lo que es una curva tangente a otra y, si la parábola es una curva debe tener tangentes, y con eso empezamos a crear formas, palabras... que estuvieran compuestas por curvas pero con un efecto tridimensional muy interesante.




3.- Desde la asignatura de informática:

En la tercera evaluación, empezamos a trabajar con rudimentos de construcción de figuras muy básicas (pequeñas modificaciones geométricas de un cubo, pirámides, la esfera, un toro de revolución...) en un programa que les fuera muy intuitivo, el SketchUp.

El trabajo final de la evaluación consistió en levantar un edificio de formas conocidas y simples: su propio colegio.



Con este ejercicio previo ya están preparados para hacer geometrías más complejas, las que se muestran en las imágenes a continuación.





FORMA FINAL BUSCADA: 3 PARABOLOIDES HIPERBÓLICOS JUNTOS FORMANDO UNA CUBIERTA




RIGIDIZACIÓN DE LA CUBIERTA MEDIANTE TRIANGULACIÓN:

Al convertir la estructura principal en una estructura triangulada, todo el conjunto de la cubierta trabaja con esfuerzos axiles de compresión o tracción, que es lo que mejor soporta las cargas en una estructura de barras. Las únicas barras que funcionan a flexión son las que conforman el entramado de barras que hacen el paraboloide, pero éstas sólo tienen que resistir su peso propio.



Cada uno de los segmentos en las vistas ortogonales serán tubos de PVC de diámetro de 30-50mm y los nudos serán realizados mediante bridas de plástico que unirán los extremos de los tubos.


Nudos:
1 nudo al que acometen 6 barras (nudo 0)
3 nudos a los que acometen 5 barras (nudos d, e, f)
3 nudos a los que acometen 3 barras (nudos a, b, c)
54 nudos al que acometen 1 barra (resto de nudos)



ESCALA SEGÚN DIMENSIONES DE TUBO


ALZADO 1: PRINCIPAL
ALZADO 2: PERFIL

PLANTA