Constru VI
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CALZADAS Y ACERAS La CALZADA MÁS ANTIGUA SIN PAVIMENTAR data del 5.800 AC.
La CALZADA MÁS ANTIGUA PAVIMENTADA, construida hace 4.800 años que se conserva está Egipto y discurre entre las canteras de piedra y el lago, en las
proximidades de la Pirámide de GIZA. Para la construcción de las pirámides, fue necesario construir caminos que además de ser resistentes tuvieran una
superficie lisa e indeformable para transportar los materiales pesados, empleando losas de piedra toscamente labradas, asentadas sobre terreno firme.
La CALZADA ELEVADA DE MADERA de Sweet Track, descubierta en una zona pantanosa en Inglaterra y cuya construcción data del invierno del año 3.807
AC o la primavera del 3.806 AC, según análisis de los anillos de madera de los troncos con los que fue fabricada, es la primera calzada obra de ingeniería
de la Historia.
En CRETA, en el Minoico Medio (2.300 – 1.700 AC) se utilizó como pavimento en la VÍA PROCESIONAL que discurre desde las proximidades del mar hasta el
palacio de Knossos, grandes losas de piedra asentadas sobre capas de arcilla, piedra y yeso. Generalmente la piedra utilizada es caliza por su
abundancia en la zona y trabajabilidad aunque en contadas ocasiones se emplea la arenisca.
En BABILONIA (600 a. de C.) en la AVENIDA PROCESIONAL de Aibur-Shabu, la BASE DEL FIRME consta de varias hiladas de bloques de terracota o caliza
unidos por asfalto natural y el firme está ejecutado con losas de piedra caliza achaflanadas en su parte inferior, selladas y rejuntadas también con asfalto.
En GRECIA las calzadas pavimentadas eran de carácter localizado, normalmente religioso, proyectadas para facilitar el acceso a los templos con losas de
piedra como pavimento o firme. Tenían como característica especial, disponer de hendiduras de unos centímetros de profundidad en las losas para que
sirvieran de guía a las ruedas de los carros.
En ROMA se construyó el sistema de urbanización y comunicación viaria más perfecto de la Edad Antigua. Los romanos construyeron vías con alineaciones
rectas, utilizando distintos firmes en función de la categoría de la vía y de su funcionalidad):
- VÍAS URBANAS Stratis lapidibus
- CAMINOS CON FIRME Iniecta Glarea
- CAMINOS DE TIERRA Terrenae
-
Los romanos trataron de hacer del entorno urbano un lugar digno para vivir, por lo que fueron necesarios: alcantarillado urbano, traída de aguas
(acueductos), fuentes, puentes, termas, baños, calzadas y aceras y todo aquello que es necesario para que viviera la gente lejos del campo y con todos
los refinamientos posibles para mejorar la salud pública.
CALZADAS ROMANAS Las primeras calzadas romanas se ejecutaron colocando grandes losas de piedra que por su peso se mantenían fijas. El sistema se perfeccionó con el
tiempo y Vitruvio detalla sus fases de ejecución y las diversas secciones tipos de firmes empleadas en los distintos tipos de calzadas que realizaron.
PROCESO DE EJECUCIÓN - Definición del trazado, siempre lo más recto posible y marcado de dos surcos paralelos, a separación función de la anchura de la vía.
- Excavación del espacio entre surcos (con sección transversal en forma de arco invertido) o GREMIUM hasta alcanzar un suelo duro apto para
cimentar y relleno del hueco excavado con 4 CAPAS DE DISTINTOS MATERIALES, siendo el último de ellos el pavimento.
• STATUMEN Grandes cantos rodados
• RUDUS Cantos rodados de tamaño medio con hormigón de cal
• NUCLEUS Grava mezclada con pequeños cantos rodados, restos de tejas y ladrillos machacados ó capa de arena y cal, o de arena
y tierra arcillosa fuertemente apisonada.
• PAVIMENTUM Grandes losas planas. Su superficie, con un bombeo bastante pronunciado para que las aguas no se detuviesen. Contenido
entre los UMBONES, dos hileras de piedras fuertemente hincadas en tierra y de las que descollaban a trechos algunas
grandes y más elevadas, para servir de apeaderos o estribos a los jinetes.
- Marcado de los límites de la calzada con bloques de piedra grandes y tallados, que contienen los materiales de la calzada.
- Disposición de las piedras miliares, que indicaban la distancia que había entre ese punto y Roma, equivalentes a los PK actuales. los romanos medían
en millas, es decir, milia passuum, miles de pasos; teniendo en cuenta que un paso mide 1,472 metros, una milla equivale a 1,472 kilómetros
Sección de calzada romana tipo y tramo de calzada romana en Rochester, con superposición de calzadas más modernas
El PAVIMENTUM debía ser duro y uniforme, lo cual dependía en muchas ocasiones de la piedra utilizada; en algunas calzadas las losas del pavimento
estaban pulidas y eran colocadas sobre un NUCLEUS de arena o arena y cal; estas losas solían tener forma piramidal y la punta se hundía en el NUCLEUS
obteniendo así un mayor agarre; estas losas necesitaban dos hombres para ser movidas; no obstante, su forma poligonal obligaba a hacer auténticos
rompecabezas para encajarlas y dejarlas niveladas. En otras ocasiones, la calzada tenía su pavimento de grava que se apisonaba con grandes troncos o
grandes bloques de piedra, logrando así una superficie compacta y uniforme.
El ESPESOR DE LAS CALZADAS oscilaba entre 90 y 120 cm, quedando éstas entorno a 1 m de altura respecto al terreno circundante, lo que permitía al
ejército una buena visión periférica cuando viajaba. La calzada se flanqueaba con zanjas paralelas a ambos lados para recoger la lluvia. Cada terreno
requería una mayor o menor capa de STATUMEN: no requeridos en África ni en pasos montañosos, muy necesarios en el resto de Europa; más grueso
donde más tráfico. En ocasiones, según el terreno, se colocaban en los laterales troncos para sujetar la estructura de la calzada; así ocurría en las zonas
pantanosas, por ejemplo, en Britania, copiando las calzadas originales de los britanos.
La sección transversal de ARCO INVERTIDO dotaba a la cimentación de más resistencia en la parte central, donde es preciso evitar el hundimiento.
Asimismo, facilita el drenaje del agua de lluvia impidiendo que se acumule en el centro, lo que provocaría movimientos de asentamiento del terreno. Los
asentamientos de las zonas laterales, de producirse, garantizan el mantenimiento de la pendiente que facilita la evacuación del agua, evitando los
encharcamientos que comprometen la durabilidad de la calzada.
El ANCHO DE LAS VÍAS ROMANAS solía ser de 4 m, pudiendo llegar a tener más de 6 m. En los accesos a Roma las calzadas tenían 12 m, con un tercio de su
superficie dedicada a aceras, a derecha e izquierda de la calzada, con lo que ganaban en comodidad y facilidad para los viajeros, construidas 15 cm
por encima de la calzada, para evitar que la invasión por los vehículos de las zonas peatonales. De vez en cuando, la calzada estaba atravesada por una
hilera de bloques de piedra equidistantes entre sí, para facilitar el cruce de la calle a los peatones y evitar que los vehículos pudieran alcanzar velocidades
elevadas. Cuando llovía, el agua era recogida por las alcantarillas situadas bajo las aceras; en el caso de que con una lluvia torrencial se formasen
charcos en la calzada, los peatones podrían cruzarla sin ningún problema, gracias a los bloques de piedra.
Las vías urbanas de categoría secundaria se construían con un FIRME INFERIOR: constaba de una base formada por grandes bolos de piedra y materiales
sueltos de grano fino y a veces cemento rudimentario de puzolanas, para después colocar como pavimento losas o lajas de piedra.
Sección tipo de calzada de uso militar y de uno de los Primeros camino empedrado. Año 312 AC
Para medir las calzadas y colocar los miliarios se ideó un carro con un instrumento, el HODÓMETRO, (del griego ὁδόμετρος “medidor de caminos) que
mediante un mecanismo de engranajes asociado a las ruedas del carro hacía caer un guijarro en un cuenco cada milla.
Perfil transversal de la vía romana de Trèves a Cologne por Eiffel, realizado en los años 1920 por Hagen y recogido por Grenier
Perfil transversal de una vía romana en Calvados, realizado por De Caumont a primeros del siglo XX y recogido por Grenier
INFRAESTRUCTURAS ROMANAS Los logros más importantes de la higiene romana fueron el abastecimiento y saneamiento urbanos, construidos en muchas ciudades por todo el Imperio a
lo largo de los siglos I-II DC.
ABASTECIMIENTO DE AGUA. ACUEDUCTOS, CISTERNAS Y CANALES El primer paso en la construcción de un ACUEDUCTO era encontrar la ubicación de la fuente de donde se tomaría el agua. No siempre se disponía de una
fuente, para asegurar agua fresca y saludable. Si era preciso, se purificaba el agua por depósito, decantación y filtración, colocando DEPÓSITOS Y
ALBERCAS a lo largo del trayecto que recorría el agua, quedando la destinada a suministro humano separada del resto. Además de la utilizada en baños
públicos y fuentes públicas, disponían de agua para consumo privado.
Al llegar el agua a la ciudad, ésta se recogía en un DEPÓSITO, externamente un aspecto monumental, por lo que se los conocía como castillos de agua.
En el interior se realizaba la distribución del agua en tres canales: el de las fuentes públicas, el de las termas y el de uso privado. En algunas partes del
Imperio el agua era llevada a las ciudades por tuberías de cerámica o de plomo y no por acueductos.
La red de distribución tenía como objetivo servir a todos aquellos puntos internos de la ciudad donde se utilizaba el agua: termas, ninfeos, fuentes, pozos y
juegos de agua. Partiendo del castellum aquae terminal, el agua, movida siempre por gravedad, entraba en un sistema de conducciones de grandes
dimensiones y era posteriormente distribuida por tuberías cada vez más pequeñas, alcanzando todos los lugares de suministro.
Las paredes, el suelo y la parte superior de las conducciones o canales estaban hechos siempre de piedra, ya se construyera bajo tierra, a ras del suelo o
por encima de éste. Los canales se construían con el sistema de fábrica de sillería OPUS QUADRATUM o en mampostería
El canal estaba cubierto con un arco por arriba, para proteger el agua del sol. También para hacer más difícil al enemigo cortar el agua o envenenarla.
Por esta razón los acueductos más antiguos no eran altos, y además siempre que fuera posible se hacían subterráneos. Los canales se limpiaban
sistemáticamente los canales para evitar las obstrucciones y el empeoramiento de la calidad del agua y se tenía que velar porque no hubiera toma
fraudulenta en el trazado.
Los árabes utilizaron las acequias romanas y las incorporaron a su cultura, incorporando aljibes en las cubiertas de las viviendas para el abastecimiento de
las viviendas en las zonas de climas escasos de lluvias.
CLOACAS, LETRINAS Y EVACUACION DE AGUAS Los romanos resolvieron la gestión de las aguas residuales mediante una compleja RED DE CLOACAS BAJO EL TEJIDO URBANO. Las aguas negras se
depositaban en los ríos o en el mar a través de una red cloacas, galerías subterráneas construidas en forma de BÓVEDAS DE MEDIO CAÑÓN. Consciente
del beneficio que reportaban, Plinio el Viejo no dudó en poner en primer lugar dentro de las maravillas de Roma la Cloaca Máxima que desembocaba en
el Tíber y que fue la primera obra pública de Roma.
Vistas interiores de la Cloaca Máxima, de la de Medina-Sidonia y del alcantarillado de París
En un principio utilizaron CANALES AL AIRE LIBRE Y POZOS, pero después utilizaron CUNICULI, es decir, galerías como las de los conejos, imitando a estos
animales que solían excavar galerías a distintos niveles de las que extraían los escombros y que servían como registros de limpieza y ventilación, creando
auténticos laberintos; normalmente partían de una colina y con ligera inclinación llegaban hasta un valle o hasta un río.
Las cloacas de sección rectangular, situadas en el eje de la calle, disponían de LOSAS DE CIERRE EN LA CORONACIÓN CON JUNTAS A TOPE DEJANDO UN
HUECO entre una y otra a una distancia determinada para absorber el agua de lluvia.
CALZADAS PRECOLOMBINAS Los MAYAS, construyen caminos ó SACBE para el acceso a los templos, empleando como cimiento piedras calizas blancas, apisonadas con cilindros de
piedra, y como pavimento un enlosado de la misma naturaleza, conservándose en perfecto estado al no tener que soportar estos pavimentos la acción
de las cargas de carros y caballerías etc. Otros caminos eran el NOHBE de gran anchura y las veredas COLBE.
Los AZTECAS construyeron calzadas locales y cortas situadas en los alrededores de México y los INCAS el Gran Camino del Inca, Quapaq-Nan, el de
acceso a Machu Pichu o puentes de cuerda, como el de Qeswachaka.
SACBE o camino blanco maya
La CAÍDA DEL IMPERIO ROMANO, supone su segregación en pequeñas naciones, despareciendo en parte la comunicación entre los pueblos. En los siglos
posteriores, son las órdenes religiosas son las que fomentan la comunicación a través de los caminos peregrinos en España, Francia, etc., encargándose los
señores feudales, de la conservación y mejora de los caminos de sus cercanías.
En la EDAD MEDIA aunque en menor escala es frecuente la pavimentación con losas de piedra más o menos concertadas y también el empleo de piedras
de tamaño más reducido como pavimento para el tránsito de caballerías y ganados, pero la sección tipo de calzada y firme no varía esencialmente
respecto a la de las calzadas romanas hasta muchos siglos después.
Los CAMINOS REALES ESPAÑOLES a lo largo de los siglos XVI y XVII son pistas sin pavimentar (más bien caminos de herradura, aunque en algunos tramos se
pudiese transitar con carretas o coches de caballos), a veces incluso sin trazado fijo, en la mayoría de los casos abiertos sobre el terreno natural y sin firme.
En tiempos de lluvia y nieve se volvían aún mas dificultosos, sobre los que el tráfico, tanto de personas como de mercancías solo podía generalmente ser a
lomo de caballo o mulo. Por otro lado, y aunque en la época de los Austrias se construyeran numerosos puentes, éstos eran insuficientes, y en la mayoría
de los casos el paso de los ríos había de hacerse sobre vados, lo que dificultaba aún más los viajes, haciéndolos incluso peligrosos en épocas de crecida
de los ríos.
Durante el SIGLO XVIII no hubo en España NORMATIVA GENERAL con respecto al ancho de los caminos reales (en realidad de ninguna de sus
características técnicas), por lo que construían según los criterios del Director de cada carretera o tramo. Se llegó como mucho a un ancho de 20 m para
los caminos radiales, hasta disminuirlo, en algunos transversales hasta los 3 m, oscilando en general entre los 7 y los 12 m entre cunetas.
Manuscrito de Tratado de Canales, Puentes y Caminos, realizado por un alumnos de la Real y Militar Academia de Matemáticas, Barcelona (s. XVIII). Respecto al trazado, resultaba prioritaria era el acortamiento de las distancias entre ciudades, utilizándose, siempre que se podía, la LÍNEA RECTA, lo que
permitía eliminar curvas peligrosas, aunque a veces tenía como consecuencia pendientes excesivas y el aumento del número de puentes necesarios.
A partir de 1749 se comenzó en España a PAVIMENTAR los caminos, en principio “a la romana”, llegando pronto a la conclusión de que había que
modificar el sistema, ya que los firmes romanos resultaban muy caros y aunque, de gran duración, EXCESIVAMENTE RÍGIDOS, lo que iba en detrimento de la
velocidad y comodidad en el transporte de viajeros y determinadas mercancías.
Los dos sistemas más utilizados en España fueron:
• SISTEMA GAUTIER. Hubert Gautier (1660-1737), autor de un TRATADO DE LOS PUENTES y otro de CONSTRUCCIÓN DE CAMINOS, considerado el primer
tratado moderno de construcción de caminos. En su libro aconsejaba estabilizar los suelos arcillosos mezclándolos con grava.
Por otro lado, la sección transversal del camino, según su criterio, debía ser la misma de la CALZADA ROMANA, pero eliminando el STATUMEN y el
NUCLEUS, quedando únicamente la capa de detritus de cantera, el RUDUS, sobre la cual se extendía el enlosado o SUMMUM DORSUM.
• SISTEMA TRÉSAGUET. Pierre Marie Jerôme Trésaguet (1746-1796),iIngeniero francés que llegó a ser Inspector General de Puentes y Caminos en
Francia.
Preconizaba para la construcción de los caminos, abrir la caja, dándole a la misma el bombeo que posteriormente debería presentar la calzada. A
continuación, y sobre la misma, recomendaba las siguientes capas: Una base de piedras gruesas clavadas en el fondo de la caja; sobre ésta, una
capa de regulación con fragmentos de piedra. Y finalmente, una capa de rodadura de un espesor de tres pulgadas, formada por piedras del
tamaño de una nuez, y posteriormente machacadas.
A finales del SIGLO XVIII se inicia una nueva visión tecnológica de los pavimentos urbanos por razones de higiene, mejora del transporte, etc. La tipología
de los pavimentos de piedra en las ciudades españolas es muy variada. Los más característicos son los siguientes pavimentos:
• De adoquín rodeno de 20 x 30 cm y de 18 ó 20 cm de espesor asentando sobre lecho de arena. Registro formado por bordillos de rodeno.
• De adoquín mosaico de 10 x 18 cm de pórfido de 6 a 8 cm de espesor, tomado con mortero de cemento sobre base de hormigón hidráulico de 20 a
30 cm de espesor
• De hormigón blindado de unos 20 cm de espesor
• Firme blanco, consistente en 20 cm de piedra machada y recebo con árido de machaqueo o tierra seleccionada
A principios del SIGLO XIX se comienzan a pavimentar las calles utilizando ALQUITRÁN EN RIEGOS. Las primeras mezclas con alquitrán in situ se extendieron
en algunas calles de Londres y más tarde en zonas peatonales de la Puerta del Sol de Madrid. Posteriormente, en Estados Unidos se emplearon mezclas
fabricadas a partir de rocas asfálticas y de asfaltos naturales. Como consecuencia del desarrollo de la industria del petróleo, se comenzó a emplear los
BETUNES ASFÁLTICOS para la fabricación de mezclas asfálticas, siendo el norteamericano Richardson el que estableció las bases de la tecnología de las
citadas mezclas, que en la actualidad son básicas para la pavimentación. Sin embargo, el desarrollo tecnológico de estos materiales se produce durante
la II Guerra Mundial por las urgentes necesidades de construcción de pistas de aeropuertos militares. Como pavimentos más característicos de aquélla
época podemos citar:
• DE LOSETAS DE ASFALTO COMPRIMIDO de 20 x 20 x 4 cm colocadas con mortero de cemento o con riego asfáltico en algunos casos, sobre una base
de hormigón de unos 20 cm de espesor.
• DE ASFALTO FUNDIDO en capa de 5 cm sobre base de hormigón de unos 20 cm de espesor.
• PAVIMENTO WARREN, llamado así por ser Warrenite la casa especializada en la construcción de estos pavimentos en los que se empleaban grandes
dotaciones de betún.
La sección de este firme era la siguiente:
• 30 cm de zahorras naturales
• 10 cm de piedra machacada
• Riego profundo de 7 kg /m2 de betún 180/200 y extensión de árido rodado
• Riego superficial de 3 kg /m2 de betún 180/200 y extensión de árido rodado
A mediados del SIGLO XX, en las vías urbanas se comienzan a cubrir los antiguos pavimentos de piedra con CAPAS DE MEZCLA ASFÁLTICAS, a pesar de su
durabilidad y capacidad de soporte en algunos casos para resistir cargas pesadas, siendo entre otras causas las siguientes:
• Refuerzos necesarios por aumento de las cargas de tráfico
• Por ser su rodadura incomoda y ruidosa.
• Convertirse en un peligro al hacerse deslizantes.
• Su elevado coste de conservación tanto de materiales como de mano de obra.
• Hacer más visible la señalización horizontal, etc..
A finales del último tercio del SIGLO XX, se emplean a gran escala innovaciones particularmente adaptadas a las necesidades urbanas, como son los
microaglomerados, pavimentos drenantes, fonoabsorbentes, etc.