Para cubrir los requisitos de la pelota vasca era necesario cubrir una gran zona rectangular delimitada por tres muros, donde se encontraba la cancha. En el otro lateral se disponían los graderíos, donde se sitúa el público. Obviamente todo el recinto debe ser diáfano para permitir tanto el juego como la visión de los espectadores.
El diseño de Torroja para cubrir el espacio rectangular de la cancha y graderíos, con unas dimensiones de 55 m de largo por 32,5 m de ancho, es el aspecto más innovador de este proyecto y lo que realmente lo hace singular. La solución dada a la cubierta del recinto, consistió en un dos cilindros de distinto tamaño cuya sección cubría la cancha (el más grande) y el graderío (el menor).
Para cubrir los requerimientos de iluminación natural se recurrió a dos grandes lucernarios longitudinales con una inclinación que impidiese que los jugadores se deslumbrasen. Estos lucernarios estaban situados uno en la bóveda más grande, para iluminar la zona de juego, y el otro en la bóveda pequeña, para iluminar la zona de público.
En la imagen se pueden apreciar las dimensiones de las bóvedas y como los únicos puntos de apoyo eran el muro lateral por un lado y la estructura de los graderíos por el otro. La lámina de la cubierta era de hormigón armado y tenía un espesor de solo 8 cm.
Durante la guerra, el edificio sufrió varios impactos directos que abrieron agujeros en la cubierta. Al no poder ser reparados los daños en aquellos momentos se produjo un hundimiento parcial. Torroja presentó un estudio sobre las obras que serían necesarias para poner nuevamente en funcionamiento el edificio, sin embargo, el mal estado de la cubierta impidió su reparación antes de producirse el hundimiento total. En 1973 se llevó a cabo la demolición total del edificio y en la actualidad se levanta un bloque de viviendas en su lugar.
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