Pinceladas acerca de la ingeniería en la antigua China

Quin Shi Huang, fundador de la Dínastia Quin.

Si de ingeniería antigua hablamos, mención especial merecen los desarrollos alcanzados en la Antigua China, que en el siglo I ya tenía 57 millones de habitantes, superando a Roma, aunque ambos imperios apenas llegaran a conocerse entre ellos. Por tanto, hoy vamos a dar dos pinceladas a las realizaciones de la milenaria China, sabiendo que dejamos muchísima información por el camino. Los cuatro grandes inventos chinos fueron el papel, la brújula, la pólvora y la imprenta.

Una de las más grandes realizaciones de todos los tiempos fue la Gran Muralla China, con más de 4 km de muro en total. Esta muralla tiene unos 10 m de altura, 8 m de espesor en la base y 5 m en la parte superior, por donde discurre un camino pavimentado. Su construcción requirió un elevado número de personas. Los bloques de piedra se traían con rodillos a las zonas previamente excavadas para su colocación. Su construcción se complicaba en zonas con fuertes vientos o en otras de clima desértico. Los materiales empleados fueron los disponibles en cada sitio: piedra caliza, granito o ladrillo cocido. Especialmente eficaz a los impactos de armas de asedio fueron las tapias de arcilla y arena cubiertas con varias paredes de ladrillo.

Para hacerse una idea, en el reinado de Qin Shi Huang, que empezó a gobernar en el 221 a.C., se construyeron caminos y vías. Nada menos que 6.800 km durante sus 20 años de imperio, lo cual es muy llamativo si tenemos en cuenta que los romanos, 300 años después, tuvieron un total de 5.984 km, casi mil menos. Continue reading “Pinceladas acerca de la ingeniería en la antigua China”

Breve historia del bulldozer

Richard L. Edgeworth (1744-1817)

El paradigma de la máquina empleada en ingeniería civil es la topadora, explanadora, o como lo conocemos habitualmente, el bulldozer. Aunque se trata de un tractor sobre cadenas, también podemos encontrarlo sobre neumáticos (turnadozer), aunque es más raro. Pues bien, nuestro protagonista no nació de sopetón, sino que fue poco a poco mejorando de ideas previas. Si empezó su trayectoria en el mundo de la agricultura, ha pasado por la guerra y por la ingeniería civil y la minería. Veamos, en dos pinceladas, cuál fue el oscuro nacimiento del bulldozer.

La historia del bulldozer, tal y como hoy la conocemos, surgió de mejoras sucesivas que tuvieron su comienzo con el invento del tractor sobre orugas. Su aparición exacta en el tiempo es un poco oscura, pero en 1713, Frenchman M. D’Hermand propuso un tractor de este tipo traccionado por cabras. Hubo que esperar a 1770 para que Richard Lovell Edgeworth patentara el sistema pero propulsado a vapor. Otros inventos posteriores que mejoraron el sistema fue el desarrollado en 1826 por George Calley, unas orugas a las que denominó “vía férrea universal” (continuous track system, en inglés). Otro invento, el denominado “carruaje con orugas movibles”, fue obra de Dimitri Sagryazhsky, pero no pasó de ser un dibujo sobre un papel. Otra patente fue la de James Boydell, que registró “una rueda de vía férrea sin fin”. En la Guerra de Crimea (1853-1856) ya se usaron los primeros tractores de este tipo propulsados a vapor. Continue reading “Breve historia del bulldozer”

¿Existió ingeniería en la “oscura” Edad Media?

Puente Alcántara en Toledo (Fotografía de Víctor Yepes, 2012).

Muchos catalogan, desde mi punto de vista de forma poco acertada, a la extensa Edad Media como un periodo oscuro, bárbaro, donde el retroceso de la civilización conocida fue tremendo y donde no existen hitos o avances dignos de mención, ni tampoco en el ámbito de la construcción y la ingeniería. Trataremos de ver en esta pequeña nota que no es este extremo del todo cierto. Seguimos en este post con otros anteriores que ya trataron de la historia de la ingeniería en la prehistoria, en la antigua China, Mesopotamia, Grecia, etc.

La caída de Roma es sinónimo del fin de los tiempos antiguos. En el tiempo que siguió, el periodo medieval, la legislación de castas y la influencia religiosa retardaron considerablemente el desarrollo de la ingeniería. Hasta casi el siglo XIX la evolución de la construcción se centra en la arquitectura y los tipos estructurales, y muy poco en otros aspectos como los materiales. Muchos historiadores llaman “El Oscurantismo” al periodo de 600 a 1000 d.C., la denominada Alta Edad Media. Durante este lapso dejaron de existir la ingeniería y arquitectura como profesiones. La construcción queda en manos de los artesanos, tales como los maestros albañiles , que diseñaban las catedrales, delineaban los planos y supervisaban el trabajo de construcción, mientras que los mamposteros y otros artesanos proporcionaban la mano de obra especializada para construir. Europa entra en una recesión constructiva muy importante, mientras que esto no ocurre en los países islámicos mediterráneos ni incluso en otros más lejanos como China e India. Fue durante este período cuando se usó por primera vez la palabra Ingeniero. El término ingeniator aparece Continue reading “¿Existió ingeniería en la “oscura” Edad Media?”

Notas sobre los puentes renacentistas

Pont Neuf, Paris (Dibujo Víctor Yepes)

Vamos a intentar divulgar, en unas breves notas, algunas ideas sobre los puentes renacentistas. Este post sigue a otros anteriores que trataron sobre la ingeniería en el Renacimiento, el diseño de los arcos a lo largo de la historia o el concepto de puente. Espero que os guste, a sabiendas que me dejaré muchísimas cosas por el camino.

Empecemos, pues. El Renacimiento imprime a todas las ramas del saber un impulso renovador aún no extinguido. A lo largo los siglos XV y XVI empieza a cambiar la profesión que desembocará en el ingeniero. Las cortes europeas exigen profesionales que se ocupen más allá de las máquinas de guerra y se ocupen de la dirección de proyectos técnicos como los caminos, los puentes, las obras hidráulicas, etc. Además, se da un fuerte impulso hacia la creación de un soporte científico que avale la ingeniería: “ars sine scientia nihil est”, cita, por cierto, del arquitecto Jean Mignot. De hecho, los ingenieros del Renacimiento juzgan fundamental la asociación de su profesión con las matemáticas (Millán, 2004). Un hito fundamental fue el tratado de Leon Battista Alberti, De reaedificatoria, escrita en latín entre 1443 y 1452, que pretende imitar y culminar la obra de Vitruvio. El trabajo de Alberti se publicó en 1485, y un año después el de Vitruvio, en aquellos primeros años de la imprenta. Leonardo da Vinci (1452-1519) empezó a formular los principios de la naciente teoría estructural y Andrea Palladio (1518-1580) introdujo el concepto de cercha o entramado. Sin embargo, hay que esperar al siglo XVII para encontrarnos con las figuras de Galileo, Hooke o Mariotte para empezar a cimentar la teoría de las estructuras que se desarrollaría en los siglos posteriores. Continue reading “Notas sobre los puentes renacentistas”

La “Puerta Dorada” de California: el Golden Gate

Es difícil añadir algo nuevo sobre un puente tan famoso como el Golden Gate, en la ciudad californiana de San Francisco. Sin embargo, no puedo dejar la oportunidad de hablar de él en mi blog y de recomendar un vídeo de National Geographic que nos acerca a esta obra. Se trata de uno de los puentes colgantes más fotografiados. La construcción comenzó el 5 de enero de 1933. El proyecto costó más de $ 35 millones, inaugurándose el 27 y 28 de mayo de 1937. El ingeniero jefe del proyecto fue Joseph Strauss, junto con el ingeniero estructural Charles A. Ellis, aunque tampoco hay que olvidar a otros colegas que colaboraron como I. F. Morrow, O. H. Ammann, C. Derleth Jr., L. S. Moisseiff y R. G. Cone.

Antes de la construcción del puente,  Continue reading “La “Puerta Dorada” de California: el Golden Gate”

Puente de Tébar o del Henchidero

DSC_0714Este puente, llamado de Tébar, de Cañavate o del Henchidero, está situado en la parte norte de Alarcón (Cuenca), sobre el río Jucar. Se trató de un enclave estratégico durante muchos siglos en las comunicaciones desde el Mediterráneo hasta el interior de la Meseta. De la época romana destaca la vía secundaria que discurría por Alarcón, cuyo cerro parece haber estado habitado desde la prehistoria por ser lugar estratégico. Del puente de Tébar partía un camino que conducía hacia el norte, dirigiéndose a ciudades como Cuenca y Toledo. Este paso quedaba protegido por el castillo de Alarcón y las torres de Cañavate, Alarconcillos y la del Campo.

Se trata de un puente de piedra de medio punto, bastante deformado. Parece que el puente se pudo construir tras la toma de Alarcón por Alfonso VIII en 1184, aunque es muy posible que sustituyera a un puente anterior. Sin embargo, la estructura del puente actual es básicamente del siglo XV. El arco es de sillería, mientras el resto es de mampostería, todo en piedra caliza. El puente se encuentra cimentado sobre unos riscos de roca, lo suficientemente altos como para evitar riadas y permitir un tablero plano, lejos de los típicos puentes alomados medievales. Su buen cimiento, su continuo mantenimiento explican que se haya mantenido bien el puente hasta la fecha. Además, el hecho de que Alarcón quedase fuera del ámbito estratégico militar evitó que se destruyera el puente en los sucesivos conflictos.

La situación geográfica del puente es, en coordenadas geográficas: 39º 32′ 52.19” -2º 4′ 58.51”, y en coordenadas UTM: X: 578.796,29 m Y: 4.377.974,45 m. 

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Lucio del Valle y el puente del Cabriel

Retrato de Lucio del Valle, hacia 1860. Wikipedia

Lucio del Valle y Arana (1815-1874) fue ingeniero de caminos y arquitecto, de los más influyentes de su época. Dedicó su vida a las obras públicas destacando la carretera Madrid-Valencia por las Cabrillas, el Canal de Isabel II, la gran reforma de la Puerta del Sol o los faros metálicos del delta del Ebro, aunque sus días los acabó como Director de la Escuela de Ingenieros de Caminos.

Este post lo vamos a dedicar a la carretera de Valencia a Madrid por las cuestas de Contreras, en particular al puente sobre el Cabriel. El denominado camino de las Cabrillas tenía fama por lo intransitable y peligroso a causa de bandoleros, si bien era paso obligado entre Valencia y Castilla. A estos trabajos dedicó D. Lucio 10 años, desde finales de 1840, recién terminada la carrera. Solucionó el proyecto del trazado con pendientes no superiores al 5% de inclinación, con una anchura viaria mínima de 13 m, apto para el tránsito de carruajes, para lo cual tuvo que realizar un trazado zigzagueante que se extendía varios kilómetros en la provincia de Cuenca.

Puente del Cabriel, en la carretera Madrid-Valencia, por las Cabrillas. José Martínez Sánchez (fotógrafo). Hacia 1866. Copia a la albúmina. Wikipedia
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Puente del Cabriel, frente aguas abajo de la presa. Imagen: V. Yepes, 2015

El problema era salvar la garganta del río Cabriel, de 159 m de anchura y unos 50 m de profundidad, para lo cual pensó inicialmente en un puente colgante. Sin embargo, el proyecto final fue una obra de sillería situada en un punto más bajo. Influyó en la decisión la posibilidad de abaratar costes al contar con 1200 presidiarios para su construcción. Su construcción empezó en 1846 y terminó en 1851. El puente actual, apodado por el propio D. Lucio como el “ciempiés”, debido a sus numerosos pilares a modo de patas y su ligereza, pues su espesor no supera los 2,5 m. Tiene una longitud de 86,80 m, una anchura de 6,40 m en el tramo central y 8,90 m en los dos tramos de acceso, y consta de siete arcos de medio punto de 28 m de altura máxima, teniendo el arco central 16,7 m de luz y los tres arcos de cada lado 8 m. No obstante, la envergadura del arco principal y la relación ancho de pila/luz del arco, de 1/2,5, son dimensiones que fueron superadas anteriormente por muchos puentes romanos, como el de Alcántara, construido casi dos mil años antes. Según Javier Manterola (2015), este puente, junto con el puente de piedra de Logroño (1882) suponen anacronismos en una época donde el hierro y el acero ya se habían impuesto, revolucionando la forma de construir los puentes, y el cemento Portland y el hormigón están apareciendo. Sólo Seyourné, con su enorme habilidad y talento, prologó el anacronismo de los puentes de piedra hasta 1911, con el puente de los Catalanes, en Toulouse.

El aspecto actual del puente se mantiene desde la década de 1930, con la obra original del XIX y las mejoras efectuadas por el Circuito Nacional de Firmes Especiales (carretera asfaltada y peraltada, con el vallado en algunos tramos). Ello se debe a que el tráfico se desvió, primero por la parte alta del embalse, y luego por el actual viaducto de Contreras. Una lápida en mármol en el puente nos recuerda: “D. LUCIO DEL VALLE, INGENIERO DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS, PROYECTÓ Y DIRIGIÓ ESTA CARRETERA Y TODAS SUS OBRAS DESDE 1841 A 1851”.

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Puente del Cabriel. Imagen: V. Yepes, 2015
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Puente del Cabriel. Imagen: V. Yepes, 2015

Referencias:

Alberola, J. (1951). Primer centenario de las “Cuestas de Contreras”. Revista de Obras Públicas, 2837:437-441.

Del Valle, L. (1844). Memoria sobre la situación, disposición y construcción de los puentes. Valencia. Ed. Publisher. Fundación Esteyco.

Manterola, J. (2015). Los primeros arcos de hormigón. Revista de Obras Públicas, 3561:65-88.

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Puente de San Pablo (Cuenca)

Sin títuloEl puente primigenio de San Pablo se construyó entre 1533 y 1589  por orden del canónigo Juan del Pozo para comunicar el Convento de San Pablo y el casco urbano de Cuenca, a su paso por el río Huécar. Elefante de cinco patas, como le llamó Pío Baroja, este puente era de piedra con cinco arcos apoyados sobre cuatro pilares, de los que aún quedan algunos restos. Tantos años para construir dicho puente explica la cantidad de maestros que pasaron por la dirección de sus obras como Francisco de Luna, Andrés de Vandelvira, Juan Gutiérrez de la Hoceja, también a Juan de Palacios, seguido de Hernando de Palacios y, finalmente, Juan de Meril. Sin embargo, el hundimiento progresivo de las pilas fue provocando la rotura sucesiva de arcos. El puente de piedra se viene abajo en 1786, en la parte más próxima a la catedral y, aunque en 1788 fue reparado por el arquitecto Mateo López, no se logró impedir el desmoronamiento del segundo arco. Su último episodio, en 1895, llevó a tomar la decisión de su total demolición.

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Vista actual del Puente de San Pablo. Imagen: V. Yepes, 2015.

Pasaron los años y fue el Obispo Wenceslao Sangüesa y el Seminario Conciliar de San Julián los que toman la decisión de poner los fondos para construir un nuevo puente San Pablo. El actual nuevo puente es metálico y de madera. Empezaron sus obras en 1902, proyectadas por el ingeniero  de caminos valenciano José María Fuster y Tomás, y erigido por George H. Bartle, cuya fundición, también valenciana, contaba con gran renombre por aquella época, quedando inaugurado el 19 de abril de 1903. El puente presenta 60 m de longitud, elevado 40 m  y apoyado en los pilares de arranque de sillería del puente anterior y, en el centro, en un puntal de hierro. Parte del patrimonio de la ciudad de Cuenca, es uno de los mejores lugares desde los cuales observar las Casas Colgadas.

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Detalle de la viga en celosía. Imagen: V. Yepes, 2015

Os dejo un vídeo de Florián Yubero sobre el puente

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Félix Candela, un icono español en el exilio

Félix Candela (1910-1997)

Tal día como hoy, un 27 de enero, pero de 1910, nació en Madrid el arquitecto Félix Candela Outeriño. Es una figura icónica de las nuevas formas estructurales de las formas estructurales del hormigón armado, con la creación de estructuras en forma de cascarón, generadas a partir de paraboloides hiperbólicos, una forma geométrica de extraordinaria eficacia que se convirtió en sello distintivo de su arquitectura. El final de la guerra civil española le obliga a exiliarse a México. Sorprende cómo su trayectoria profesional es relativamente desconocida en España, en cierto modo justificada porque la desarrolló fundamentalmente en México. Su creatividad traspasó fronteras pues hay cubiertas suyas en Colombia, Ecuador, España, Estados Unidos, Guatemala, México, Noruega, Perú, Puerto Rico, Reino Unido y Venezuela. Se le puede considerar un precursor de la arquitectura sostenible por su compromiso de realizar obras económicas, duraderas y bellas. Una de sus últimas obras la podemos ver en l’Oceanogràfic, de la Ciudad de las Artes y las Ciencias de Valencia.

L’Oceanogràfic (El Oceanográfico), Ciudad de las Artes y las Ciencias, Valencia, España.

Os dejo a continuación algunos vídeos que explican el trabajo de este genial arquitecto.

Aquí podemos ver una animación de la planta embotelladora de Bacardí en Tultitlán, Estado de México (1960-1971).

También podemos ver una entrevista realizada a la profesora Maria Garlock sobre Candela.

Algunas referencias y enlaces de interés para ampliar información:

http://www.jotdown.es/2011/11/los-hypars-de-felix-candela-i/

http://www.jotdown.es/2011/11/los-hypars-de-felix-candela-y-ii/

 

La prefabricación revoluciona los procedimientos constructivos

Hábitat 67. Moshe Safdie, Montreal 1967

En ocasiones asociamos la prefabricación con una baja calidad cuando pensamos en los típicos barracones de obra. Sin embargo esta visión se encuentra alejada de la realidad. Lo cierto es que el control de calidad en fábrica y las modernas técnicas constructivas permiten realizar construcciones prefabricadas con una fiabilidad igual o mayor que la conseguida con la construcción tradicional.

Después de la II Guerra Mundial las necesidades de reconstrucción llevaron a diversos países a intentos sucesivos de dar el salto para industrializar la propia construcción. De este modo se desarrolla la prefabricación, con el objeto de reproducir en la edificación lo que en los años veinte había conseguido Ford con los automóviles, si bien los primeros antecedentes hay que buscarlos en el año 1905, cuando los establecimientos Edmond Coignet iniciaron la prefabricación de piezas moldeadas de hormigón. Hacia el año 1925 hizo su aparición el procedimiento de fabricación de tubos por centrifugación. En la Unión Soviética y en los países de su órbita, aunque también en Israel y, en menor medida, en países occidentales, como Francia, se desarrolló una prefabricación pesada, cerrada en sí misma, que consiguió racionalizar procesos y abaratar costes, con el inconveniente generalizado de caer en la repetición y la monotonía. En España se vieron ejemplos en la proliferación de pasos superiores de vigas prefabricadas con la construcción de las primeras autopistas de pago en la década de los 70 y 80. Más inteligente y con más posibilidades fue el desarrollo de una prefabricación abierta, donde diversos componentes pueden utilizarse en sistemas abiertos y variados.

Os dejo algunos vídeos donde se han conseguido batir récords constructivos con la prefabricación, como el que ha conseguido realizar un hotel en sólo dos días en China. Espero que os gusten.

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