“Año de la Integración Nacional y el Reconocimiento de Nuestra Diversidad” 

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

CAMINOS

PAVIMENTOS Y OBRAS DE ARTE: IMPERIO ROMANO

Docente : Ing. ORMEÑO CALDERÓN JAVIER

Alumno :

Jaimes Durand, Richard Saldivar Galarza, Luis Jara Santa María, Larry Mendez Nuñez, Renzo Baldeón Alayo, Jerry

Lima 2013

INDICE

1. TOPOGRAFÍA ROMA1.1. TECNOLOGÍA ANTIGUA

1.1.1. LA CUERDA1.1.2. LA CADENA1.1.3. EL ODÓMETRO1.1.4. JALONES1.1.5. LA GROMA1.1.6. EL GNOMÓN1.1.7. LA LIBRA ACUARIANA1.1.8. LA DIOPTRA

2. TODOS LOS CAMINOS CONDUCEN A ROMA2.1. TRAZADO DE CALZADAS2.2. CALZADAS ROMANAS2.3. HORMIGÓN ROMANO2.4. RED DE VIAS ROMANAS

3. EL PUENTE ROMANO3.1. LOS ARCOS3.2. DISPOSICIÓN DEL PUENTE ROMANO

a) La ubicación de la obrab) Los materialesc) El desagüe

3.3. CIMIENTOS3.4. LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS3.5. MAQUINARIA ROMANA

4. ACUEDUCTOS4.1. ¿Qué es un Acueducto?

5. CONCLUSIONES

6. BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCIÓN

Es interesante para la ciencia de la ingeniería moderna saber cómo los romanos elegían los mejores corredores de pasos para sus carreteras, tomando en cuenta la orografía o los materiales disponibles para que se conserven todavía durante dos mil años.

Aquellas obras de ingeniería romana se caracterizan entre otras cosas por responder a una geometría muy cuidada. Las carreteras tienen, cuando el terreno es propicio, alineaciones largas y precisas, sus pendientes son suaves.

Los caminos tal y como lo conocemos hoy en realidad no existían antes del imperio romano, todo eso cambio en el año 312 A.C al construirse la vía Apia, la primera calzada nacional de Roma que recorría 212 Km desde la capital hasta la provincia de campaña al sur. La gran diferencia entre las calzadas romanas y las actuales era que ellos no podían trazar curvas, por lo tanto las calzadas eran totalmente rectas hasta un punto en que giraban en ángulo cerrado y otra vez totalmente rectas en otra dirección, la dificultad imperaba cuando debían encontrarse con colinas y valles por los que había que cruzar y cuando se encontraban en esa situación atravesaban literalmente la montaña, para poder seguir llevando la calzada en línea recta.

Los romanos tenían una gran capacidad para aprovechar las tecnologías del pasado y adaptarlos a su tiempo mejorándola y refinándola. De los Etruscos aprovecharon las tecnologías de construcción de calzadas, sistema de movimientos de agua.

Una de las historias más fascinantes es la realización del puente de Julio Cesar para cruzar el rio Rhin, una proeza de la ingeniería que se realizó en solamente diez días y que fue desmantelado luego para que el enemigo no cruzase.

Desde la antigüedad los caminos tenían la concepción actual de la ingeniería civil como: Las necesidades que llevaron a su construcción, la función de sus usos, la disponibilidad de los medios y la tecnología aplicada en su momento.

Calzadas, puentes y acueductos son las principales obras de arte del imperio romano, en la que detallaremos en este trabajo de investigación.

1. TOPOGRAFÍA ROMANA

1.1. TECNOLOGÍA ANTIGUALos técnicos romanos bebieron principalmente de las fuentes del conocimiento griego para resolver los problemas de medición y cálculo que sus labores de ingeniería requerían.Pues bien, la ciencia principal en la que se basaron los topógrafos romanos, al igual que los actuales, fue esa parte de la matemática conocida como Trigonometría.La Trigonometría trata de relacionar los ángulos y los lados de un triángulo. Puede decirse que fue iniciado por Hiparco aproximadamente el año 150 a.C., otros le siguieron y finalmente Ptolomeo cogió el relevo en la materia. Entonces como hoy, los ingenieros y los físicos emplean muchas de estas herramientas trigonométricas en su labor diaria. Podemos mencionar también a Euclides, Pitágoras, Tales de Mileto y muchos más por sus grandes contribuciones en esta materiaMención honrosa también la merece Herón de Alejandría quién fue uno de los inventores más notables de la antigüedad, con ingenios como una rudimentaria máquina de vapor, autómatas, diversas máquinas de guerra tal como ballestas y catapultas de largo alcance. En el campo de la topografía, realizó una labor importantísima con el desarrollo de la dioptra, un teodolito muy preciso con el que se podían realizar mediciones muy variadas, tanto terrestres como astronómicas.Los romanos representaban el terreno dibujando la planimetría resultante de sus labores mensorias con la misma exactitud que hemos conocido nosotros. También formaban los mapas y planos de forma que pudiera medirse sobre ellos correctamente y trasladarse de nuevo cualquier dato al terreno si ello fuera necesario, los límites establecidos o las líneas que interesasen en cualquier trabajo topográfico encomendado. El conjunto de los conocimientos científicos que poseían, combinados con las técnicas adecuadas para su aplicación, permitía al técnico romano desarrollar una labor topográfica excelente. Para ello necesitaron también de instrumentos de suficiente precisión, con los que sin duda contaron, pues de otro modo no se hubieran podido llevar a cabo las impresionantes obras que hemos conocido procedentes de aquella civilización como las extraordinarias alineaciones rectas en las carreteras que en ocasiones superaban los cincuenta kilómetros.

1.1.1. LA CUERDAEs probablemente el instrumento más rudimentario sencillo y antiguo de medición. Sin embargo, sabemos por noticias de Herón que los topógrafos antiguos sometían a preparación este utensilio, a fin de que no sufriera deformaciones y su longitud permaneciera constante durante mucho tiempo, haciéndole así mucho más preciso de lo que se puede sospechar a priori.

Herón nos cuenta que se le aplicaba una mezcla de cera y resina y luego permanecía colgada con un peso determinado en su extremo inferior durante algún tiempo. El resultado era una cuerda apta para mediciones con poco error y a prueba de variaciones de humedad y temperatura.

1.1.2. LA CADENANo se conocen noticias del uso de la cadena de topógrafo en la antigüedad clásica, pero debemos reseñar que el instrumento es muy antiguo de cualquier forma y por tanto muy probable que fuera usado por los romanos.Además de su escasa dificultad de construcción y su gran utilidad, por ser fácil de recoger, de transportar y de difícil deterioro, sabemos que ha sido usada en mediciones topográficas desde hace muchos siglos.Se trata de una sucesión de eslabones metálicos de medida uniforme, ensamblados hasta formar una cadena de determinada longitud. Normalmente tenía unas asas en sus extremos para facilitar su uso. Hemos visto representadas cadenas de topógrafo en los libros modernos de topografía del siglo XX, pero también existen dibujadas de idéntica forma en tratados del siglo XVII, por lo que debemos sospechar que su uso nunca ha sido interrumpido en aquellas mediciones que se querían de cierta precisión.

1.1.3. EL ODÓMETROFue muy usado en la antigüedad para la medición de caminos y ciertas distancias que no requerían de precisión.Se trataba de un sistema de engranajes metidos en una caja que conectados a otro situado en la rueda del carro, construida de un tamaño exacto, iban dejando caer una bolita por cada milla recorrida en un recipiente puesto al efecto.Con pequeñas modificaciones y sustituyendo la rueda del carro por un molinete de aspas, sujeto a un barco, podía medir las distancias de navegación marina, aunque como es fácil de suponer la precisión sería bastante menor.

1.1.4. JALONESLas alineaciones rectas se desarrollaban con ayuda de varas verticales que en grupos de tres servían para establecer la dirección a seguir por la alineación y arrastrarla a lo largo del terreno llevando alternativamente la primera de las varas al final. Por si mismos servían perfectamente para trazar buenas alineaciones, por ejemplo en las carreteras, pero estos elementos también se usaban como auxiliares de otros instrumentos de medición que veremos a continuación, como la groma, la escuadra de agrimensor o la dioptra. Con ellos se fijaba la alineación a partir del ángulo determinado por el instrumento principal: “Si hubiera un valle que propasase el ángulo de visión del mensor, tras haber colocado jalones junto a la

groma, deberá descenderse a través de él... A su vez, un valle más estrecho, está permitido atravesarlo para eludir la dificultad, prescribiendo en la parte ulterior no menos de tres jalones, a los que una vez vueltos a enfilar con la groma colocada al otro lado, conviene visarlos de nuevo con los primeros y prolongar con la alidada bien dirigida la alineación comenzada hasta donde la operación lo exija”. (FRONTINO. De limitibus, 33 y 34)

1.1.5. LA GROMASe trata de un instrumento muy rudimentario para trazar alineaciones perpendiculares entre sí, que consistía en una barra vertical con una cruz en la parte superior que se ponía sobre el suelo, mirando sobre la cruz se podían alinear dos puntos en línea recta. La groma puede decirse que es un instrumento de baja calidad y de bastante imprecisión. Aunque está claro por las noticias de los clásicos que se usaba en agrimensura y en el trazado de la trama urbana de los campamentos militares y ciudades de nueva constitución, no sirve para arrastrar grandes alineaciones ni para el trazado de la malla externa de las parcelaciones de tierras (centuriato).Del análisis de los trazados muy precisos de largas rectas en obras de carreteras y de la exactitud de la cuadrícula de tantas centuriaciones bien conocidas a partir de la foto aérea, es necesario concluir que la groma no fue el instrumento empleado. Sin embargo, probablemente, la groma queda relegada a lo que podríamos llamar la medición no profesional, al reparto familiar de tierras y al replanteo de determinadas estancias o pequeñas superficies.

Groma romana

1.1.6. EL GNOMONServía para la determinación del norte. A partir del gnomon se construían con extraordinaria precisión relojes y calendarios en la antigüedad. El conocimiento del movimiento del sol era completísimo y se tenían perfectamente estudiadas las gráficas que forma la proyección de la sombra de un punto a la misma hora del día y en el discurrir de los días del año (analemas).

1.1.7. LA LIBRA ACUARIANAEs un clásico nivel de agua que utiliza el mecanismo de los vasos comunicantes para mantener el nivel constante en sus extremos, previo balanceo estabilizador o contrapesado del líquido. Por tanto se convierte en un excelente y versátil instrumento de nivelación que complementa, además, a otros de mayor potencia como el corobate, también era un instrumento para la nivelación.

1.1.8. LA DIOPTRAEste instrumento consistía fundamentalmente en una alidada de pínulas que podía desplazarse sobre un limbo graduado consiguiendo así calcular distancias por métodos indirectos. La estadía basada en este sistema ha sido empleada con éxito en la topografía moderna.

2. TODOS LOS CAMINOS CONDUCEN A ROMA.

2.1. TRAZADOS DE CALZADASCuando el ingeniero romano planificaba la comunicación entre dos ciudades escogía con sabiduría el mejor de los corredores que le permitiera el trazado con pendientes suaves sin grandes costos y a la vez que no le alejase mucho de la línea recta. La gran diferencia entre las calzadas romanas y las actuales era que los romanos no podían trazar curvas, por lo tanto las calzadas eran totalmente rectas hasta un punto en que giraban en ángulo cerrado y otra vez totalmente rectas en otra dirección, la dificultad imperaba cuando debían encontrarse con colinas y valles por los que había que cruzar y cuando se encontraban en esa situación atravesaban la montaña, para poder seguir llevando la calzada en línea recta utilizando la groma.En definitiva, era necesario poseer mapas de precisión que permitieran la elección correcta del trazado y las alternativas más adecuadas cuando el terreno quebrado aconsejaba alejarse de la línea recta. Para levantar estos mapas es necesaria la formación de mallas de triángulos que posteriormente se rellenan con nuevos datos hasta conformar el terreno en su totalidad.No sabemos cómo los romanos podían expresar la altimetría en estos mapas ya que no consta que utilizasen las curvas de nivel, pero de alguna forma dibujarían al menos los puntos más altos y los collados, con indicación de la diferencia entre ellos. Establecido el trazado general, con señalamiento de los puntos de paso obligado en el terreno, mediante el empleo de dioptras y si es necesario con técnicas de visualización a grandes distancias, los jalones son el instrumento más versátil para completar el trazado en los tramos parciales formados.Por tanto, no parece necesario recurrir a otras hipótesis de trazado rebuscadas y menos mediante el uso de instrumentos ineficaces para esta misión, como la groma, tantas veces visto así en los textos modernos, o mediante técnicas extrañas de aproximación sucesiva a la alineación definitiva, en los que habría que emplear varios días para el trabajo que eficazmente hecho no lleva más de unas horas.

2.2. CALZADAS ROMANASLa construcción de las calzadas por parte de los romanos obedecía más a motivos estratégicos y militares que a meros intereses económicos. Las calzadas permitían el rápido movimiento y traslado de las tropas romanas de una a otra parte de su imperio; sólo secundariamente esas mismas calzadas facilitaron el transporte de mercancías, si bien la mayor parte del transporte de mercancías se realizaba por vía marítima, dada su rapidez.

Sin embargo el ejército romano no empleaba grandes recursos en la construcción de carreteras durante el proceso de conquista, no obstante construye puentes de emergencia que son rápidos de poner y de quitar.Las calzadas se realizaron sobre caminos ya existentes, sobre senderos y caminos de tierra, pero exigen un gran trabajo de drenaje, excavación, aplanamiento, etc., hasta su aspecto final con empedrado. Las calzadas quedaban sólidamente dispuestas al asentarse sobre una capa inicial de grava, otra de cemento y finalmente con las grandes losas colocadas en grandes bloques. En latín el término capa, pavimento y calzada es el mismo: strata, de donde deriva en castellano el término estrato, pero en el terreno de las vías tenemos el término italiano para carretera y autopista, strada y autostrada, el término inglés y el término alemán para calle, street y Strasse, respectivamente. El principio de construcción era buscar en la medida de lo posible la línea recta, hasta tal punto que en ocasiones recurrieron a complejas obras de ingeniería para salvar los obstáculos naturales: puentes, galerías en la roca o cortar la roca en los pasos de montaña.En un principio su construcción consistía en la colocación de grandes bloques de piedras o losas que por su peso se mantenían fijas. Sin embargo, el sistema se perfeccionó. Para su construcción se definía el trazado y se marcaban dos surcos paralelos separados 2,5 metros; se excavaba el espacio entre los surcos y se llenaba el hueco con cuatro capas de distintos materiales, siendo el último de ellos el pavimento; las capas eran primero el statumen –grandes cantos rodados-, luego el rudus –cantos rodados de tamaño medio-, el nucleus –grava mezclada con pequeños cantos rodados- y por último el pavimentum o summa crusta –grandes losas planas-.

En su conjunto la calzada tenía un metro de profundidad y su durabilidad y fuerza residía en sus cimientos, en su primera capa. No obstante, cada zona requería una mayor o menor capa de statumen: apenas usados en África, menos aún en pasos montañosos, sin embargo eran muy necesarios en el resto de Europa; además, debían ser más grueso donde más tráfico había para no ser destruida.

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.Sección de una calzada de acuerdo con la descripción de Vitruvio, según HAMEY, L. A. y HAMEY, J. A.: Los ingenieros romanos, Madrid, 1990

Por otro lado, para evitar la acumulación de agua en la calzada, lo cual podría suponer su hundimiento, los romanos las construían abombadas, es decir, ladeadas para que el agua de lluvia se evacuase hacia el exterior y no se quedase estancada en la superficie del centro; a los dos lados de la calzada se excavaba una pequeña zanja –fossa-, como las actuales cunetas, a dos o tres metros de distancia sin vegetación para acumular esta agua de lluvia.  Por esta misma razón, los romanos construían sus calzadas normalmente sobre un terraplén de un metro de altura o incluso más para la eliminación del agua y para una mejor visión de la zona por parte del ejército cuando las atravesaba.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.Las vías romanas solían tener 4 metros de ancho, aunque sabemos que en momentos puntuales podían llegar a tener hasta más de 6 metros y, de manera

general, en los accesos a Roma las calzadas tenían 12 metros de ancho con un tercio de esta superficie dedicada a aceras. Los romanos establecieron a lo largo de estas vías los miliaria o lapides, “miliarios”, es decir, colocaban piedras con inscripciones en los que se indicaban la milla en la que uno se encontraba dentro de una determinada vía, es decir, es como los bornes o mojones que actualmente en las carreteras nos indican el punto kilométrico de determinada carretera, autopista o autovía. Octavio Augusto mando erigir un miliario en el Foro Romano recubierto de bronce dorado –Miliarium Aureum- donde se podían leer en miles de millas las distancias entre Roma y las principales ciudades de su imperio; sería como el kilómetro cero que se puede ver en la Puerta del Sol de Madrid. Por cierto, 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.

Construcción de una calzada romana, dibujo procedente de HAMEY, L. A. y HAMEY, J. A.: Los ingenieros romanos, Madrid, 1990

2.3 HORMIGÓN ROMANO

Al inicio la mezcla solo consistía de cal pero no era muy fuerte. Luego empezaron a mezclarla con una arena volcánica llamada Potzolana, que reaccionaba con la cal resultando un hormigón muy parecido al actual, mucho más fuerte.

Luego se dieron cuenta que con esa sustancia podían construir debajo del agua sin problemas, con una serie de pilares, así empezaron a construir puentes permanentes en lugar de puentes de madera.

2.3. RED DE VIAS ROMANASLas calzadas romanas reciben en latín el nombre de “viae”, asignándoles a cada una de ellas el nombre del magistrado que propuso o se encargó de su construcción, normalmente un censor. Así, la primera calzada romana construida fue la vía Appia, mandada construir por el censor Apio Claudio el Ciego en el año 312 a. C., comunicando Roma con Capua, al sur de Roma.Con el sucesor de Julio Cesar, El emperador Octavio, se alcanzó la red de calzadas más amplia del imperio, con el fin de colonizar culturalmente a las ciudades recientemente conquistadas.

Lógicamente, la red inicial de carreteras comunicaba Roma con el resto de la península Itálica; después se construyeron dos vías para salir de dicha península, una hacia el oeste, hacia la Galia e Hispania, y otra hacia el este, hacia Grecia y Asia Menor. Las vías romanas de Italia tenían casi todas como punto de partida Roma, salvo las via Aemilia y Postumia; estas vías eran:

Via Salaria

Por la región de la Sabina y hasta el mar Adriático en Truentum; es la ruta de la sal porque comunicaba Roma y la

región de los sabinos con unas importantes salinas, de ahí su nombre

Via Latina Hacia Italia del sur hasta Capua

Via Apia (312 a. C.)

También hacia Italia del sur; primero hasta Capua, después hasta Brindisium (hoy Brindisi) (495 kms.)

Via Clodia Hasta el mar Tirreno en el cabo Corso, frente a Córcega

Via Aurelia (241 a. C.)

Por la costa del Tirreno hasta la Liguria, hasta Génova (220 kms.)

Via Cassia Hasta la Etruria hasta cerca de la actual Florencia

Via ValeriaPor Italia central, por Tibur (hoy Tívoli) y Corfinium, hasta el

mar Adriático en Aternum

Via Flaminia (220 a. C.)

Por la región de Umbria hasta Ariminum (hoy Rímini) (314 kms.)

Via Postumia De Génova a Aquilea

Via Aemilia (187 a. C.)

De Ariminum a Placentia (hoy Piacenza) (249 kms.)

Via Annia Desde Capua hasta Regio en el estrecho de Mesina

Via Valeria En Sicilia, desde Mesina hasta Palermo

Tras las conquistas de Julio César y ya con la época imperial la red viaria romana se extendió por todo los territorios conquistados; los emperadores desarrollaron esta red provincial estableciendo una magistratura especial para las calzadas, los curatores viarum, “cuidadores de los caminos”; el propio emperador era el encargado de nombrar a estos curatores que adjudicaban los trabajos a empresas –cuando no los realizaban las legiones- y se les pagaba del tesoro imperial, a través del fisco y de los impuestos; anteriormente, las vías se financiaban a expensas del erario público republicano.El gasto de realización y mantenimiento de una vía era tremendo; sabemos que en el año 82 a. C. reparar un tramo de la vía que atravesaba los Alpes costó más de 150.000 sestercios, cuando por entonces un obrero cobraba 3 sestercios al año.Jurídica y administrativamente las vías romanas se dividían en privadas –viae privatae-, militares –viae militares- y públicas, que podían ser principales –viae publicae- y secundarias –viae vecinales-.Algunos estudiosos llaman a esta red viaria “la piovra” en italiano, es decir, “el pulpo”.  Las principales redes provinciales fueron las siguientes: 

GaliaObra de Agripa (39-38 a. C.) bajo el mando de Augusto; la via Claudia-Julia-Augusta cruza los Alpes por la actual

Brenner

Hispania Obra de Augusto, Trajano, Adriano y Caracalla

BritaniaObra de Adriano, tiene como centro Londinium (hoy

Londres)

Ilirio, Dalmacia, etc. Básicamente obra de Trajano

Africa Obra de Tiberio y Adriano

AsiaEs la red menos cuidada con empedrado discontinuo; no

por ello deja de ser importante

 Se ha calculado que la red viaria romana llegó a unos 90.000 kilómetros de vías.  Tal amplitud hizo que en muchas ocasiones las calzadas secundarias y las calzadas de zonas remotas de las provincias fueran pobre y prontamente descuidadas.El aumento del tráfico de mercancías, de correo, de tropas, etc., y las condiciones

de las propias vías hizo que se regulara la velocidad y la carga de materias que por ellas transitaban.  Así los vehículos ligeros, para el correo, podían llevar entre 65 y 100 kgs. de carga; los vehículos de transporte de viajeros entre 200 y 330 kgs. y los vehículos de transporte pesado un máximo de 500 kgs.; por su parte, la velocidad media era de 30 kms. por día para las mercancías; las empresas privadas de correos no podían pasar de 60 kms. por día y el correo imperial –cursus publicus- podía alcanzar los 150 kms. al día e incluso más, pero circulando las 24 horas del día, con el sistema llamado de postas o relevos de caballos e incluso de mensajero.No obstante, L. A. Hamey y J. A.Hamey nos ofrecen un cuadro con distancias y tiempos de viajes documentados en la Antigüedad. 

Fecha del viaje

Duración y detalles del mismo

4 d. C.Mensajero especial de Licia (Asia Menor) a Roma: 3.100 kms. en

36 días.

31 d. C.Correo imperial de Roma a Antioquia (Asia Menor) por mar con mal

tiempo: 2.500 kms. en 3 meses.

43 d. C.El emperador Claudio, de camino a Britania, de Massilia (actual Marsella) a Bononia (actual Boulogne-sur-Mer, en Bélgica): 870

kms en 10 días.

68 d. C.Mensajero especial de Roma a Clunia (Coruña del Conde-Peñalba

de Casto, en Burgos): unos 2.000 kms. en 6 días y medio.

68 d. C.Correo imperial de Roma a Alejandría (Egipto) por mar: 2.000 kms.

en 28 días o menos.

69 d. C.Mensajero especial de Mogontia (actual Mainz, en Alemania) a Durocortorum (hoy Reims, en Francia) y luego a Roma: más de

2.100 kms. en unos 9 días.

193 d. C.Correo imperial de Roma a Alejandría (Egipto) por tierra: 3.500

kms. en 63 o 64 días.

238 d. C.Correo imperial de Aquilea (cerca de Trieste, frontera de Italia y

Esolovenia) a Roma: 750 kms. en 3 o 4 días.

 Es por ello que a lo largo de las vías había establecimientos de parada para avituallarse, para pasar la noche y para la posta de los correos, donde se podía descansar, cambiar de animales de carga, comer, etc.

Quizá el gran inconveniente de estas calzadas era que no resultaban aptas para caballos y bestias de carga sin herraduras por el firme y la dureza.  La circulación por estas vías era bastante pesada, sobre todo si no se hacía a lomos de algún caballo, mula, asno o burro.  Para el transporte de personas se usaban carros de dos o cuatro ruedas: el cisium, una especie de calesa para viajes cortos muy ligera porque no solía llevar carga, el essedium, un carro más sólido, pero rápido, basado en los carros de combate galos, y el carpentum, una carroza de lujo, cómoda y elegante.  El petorritum y la raeda eran carros de cuatro ruedas más robustos para viajes más largos, pero usados tanto para el transporte de personas como el de mercancías.  El pilentum era como el carpentum, pero de cuatro ruedas; en un principio lo usaban las sacerdotisas y las matronas, pero posteriormente se generalizó su uso; también de lujo y de cuatro ruedas era la carruca, con fina decoración y bastante rapidez, lo que hacía de ella un vehículo de lujo.  Para las mercancías se usaba el plaustrum, carreta de dos ruedas con ruedas de una pieza sin radios y tirado por bueyes, asnos o mulas, o el serracum, más sólido y robusto al tener las ruedas más pequeñas, ideal para el transporte de mercancías muy pesadas, de cuatro ruedas; para el transporte militar se usaba el carrus, de origen celta, mientras que para los enfermos se usaba la arcera, una especie de carro-litera.

Calzada romana entre Caesar Augusta y Pompaelo en el término de Castejón de Valdejasa (Zaragoza); en

la foto pueden observarse las rodadas que los carruajes dejaron

sobre la vía, convirtiéndose finalmente en auténticos surcos. 

(Foto: Roberto Lérida Lafarga 10/11/2008)

La red de calzadas romanas todavía sigue vigente, pues allá donde los romanos construyeron calzadas, hoy en día hay carreteras y vías férreas, cuando no sobre la vieja calzada romana, sí es seguro que paralelas y a poca distancia.En zonas desérticas, como Siria, Libia, etc., los romanos no sólo hicieron carreteras con losas de basalto, sino que además dejaron expeditos caminos por el desierto para facilitar el tránsito de caravanas de camellos, limpiando los primitivos senderos y caminos, dejando así unas pistas de tierra sin apenas piedras ni obstáculos.

La creación de las calzadas trajo consigo la proliferación de un fenómeno que se enquistó durante el imperio y, sobre todo, tras su desaparición: los bandidos y asaltadores de camino, que veían en estas vías un lugar donde encontrar botín seguro.

3. EL PUENTE ROMANO

La construcción de puentes siempre ha generado un gran costo económico y técnico elevado, incluso en época romana. Requiere la presencia de personal especializado que generalmente estaba encuadrado en el ejército, con mucho oficio y una normativa oficial. Sus obras son paradigma de una buena construcción, las ejecutaron de manera sólida y estable y con una clara intención de que durasen para toda la eternidad.

El notorio y sistemático rigor constructivo de los puentes en todo el territorio de lo que fue el imperio romano, permite identificarlos de otros posteriores una vez sistematizadas sus características constructivas.

El puente romano y el arco están muy vinculados, pues le permitió al ingeniero romano construirlo de modo más eficaz; utilizo, fundamentalmente, la bóveda de dovelas de piedra y de modo más reducido el ladrillo y el hormigón, si observamos las obras conservadas.

Hoy se sabe que la ventaja de las bóvedas circulares rebajadas frente a las de medio punto es el ahorro de material, pues necesita menos espesor para su estabilidad

Puente romano Alcántara (España)

3.1. LOS ARCOS

Lo que ahora nos enseñan en la ingeniería los romanos ya lo sabían. Un arco es fuerte porque trabaja a compresión, la fuerza de la estructura se distribuye para ambos lados y hace que con la fuerza de la tierra se empujen entre sí, en cambio una viga trabaja en tensión. El arco es el elemento estructural básico en el imperio romano de la cual sacarían mayor provecho para construir estructuras mucho más grandes que pudieran soportar gran peso, como el “Coliseo Romano” por eso el edificio tiene esa resistencia

3.2. DISPOSICIÓN DEL PUENTE ROMANO

El puente es una obra humana que responde a un acto de voluntad consciente, y es el deseo del autor darle una tipología estructural determinada. En el caso de los puentes romanos se aprecia como el carácter práctico de sus constructores, su gusto por las cosas sencillas y bien ejecutadas, la rapidez y la economía también están presentes.

El puente romano más habitual se construyó con materiales pétreos. Sin embargo en algunas ocasiones los construyeron con materiales menos duraderos de los que hoy ya no se encuentran muchos restos. Pero si sabemos por información de los historiadores que fueron ejecutados para campañas militares como los creados por Julio César sobre el Rhin en la que el mismo describe su construcción en su obra “la guerra de las galias”.

En el año 55 A.C. el rio Rhin, separaba las tribus germánicas de las romanas, ningún ejército había podido cruzarlo, con las fuerzas necesarias para realizar una conquista, Julio César quería llegar cruzando y montados a caballo, desecho la idea de ir en remos, fue una verdadera proeza de ingeniería por su alcance, el río tenía 300 metros de ancho y entre 7 o 9 m de profundidad con corrientes impredecibles, Julio César y sus ingenieros tenían que proyectar un puente que no solo sea fuerte sino también estable y lo suficientemente grande para que cruce una legión, el puente debía tener una longitud de aproximadamente cuatro campos de futbol y aguantar el peso de 40 mil soldados, fue un reto para el Julio Cesar que estaba empeñado en hacerlo.

Los cimientos del puente se construyeron con una serie de pilares de madera clavado en el lecho de rio, cada pilar tenía 0.5 m de ancho, en la mitad del puente

debían tener hasta 9 m para que llegaran hasta el fondo desde la superficie, los ingenieros de Cesar introdujeron los pilotes en diagonal para darle más estabilidad al puente, como un caballete similar al de los carpinteros, los pilares estaban unidos por una viga de 0.6 m de espesor, para luego colocar trozos de madera de un lado a otro, para terminarlo de cubrir con palos firmemente enrollados la proeza se realizó en 10 días.

La característica más sobresaliente de los puentes de piedra es la maestra utilización de estructuras arqueadas para que actúen por compresión a diferencia de las vigas que actúan por flexión.

En el planteamiento inicial del proceso constructivo los ingenieros romanos estudiaban y resolvían una serie de problemas previos ineludibles como la ubicación, la cimentación, los materiales y el modelo de puentes.

La existencia de un buen firme en las orillas y la abundancia de materiales adecuados que les permita construirlo de manera rápida y económicamente fueron las principales cuestiones que más influyeron en la decisión definitiva. Quizá se la componente económica que más llame la atención pues se tiene una idea preconcebida de que los recursos eran muy grandes y en consecuencia era una cuestión que no tenían en cuenta. .

El número de arcos y sus luces estuvieron determinados por las características del terreno, la rasante de la plataforma a fijaron por la forma topográfica de las orillas, el nivel alcanzado por determinadas avenidas conocidas fue el factor decisivo que concretaba el modelo, al fijar la altura y el número de arcos. La anchura de la plataforma era similar a la de la vía que servía, con medidas que variaban entre los 5 y 8 m.

El sistema constructivo elegido vendría determinado por los materiales a emplear, a la sencillez de los procedimientos, la economía de los medios y el sentido práctico de las soluciones elegidas, buscando siempre la durabilidad del puente.

a) La ubicación de la obraEl trazado de la vía lo determinaban por diferentes factores: el aprovechamiento de un camino anterior, la existencia de población en las riberas, la morfología del cauce y las características geotécnicas de la zona elegida. Hay que tomar en cuenta que ya desde ese tiempo se tomaba en cuenta construir el puente en los estrechamientos de los ríos, donde las márgenes suelen ser más firmes.“El desacierto en la elección del lugar de implantación con un terreno de baja capacidad portante es la causa más frecuente de la ruina y desaparición de muchos puentes romanos” (Durán, 2003, p 6)

Puente romano colapsado en Narni (Italia)

b) Los materialesLos más usados fueron la madera y la piedra, de la primera apenas se encuentran restos, de las piedras las más usadas fueron el granito, la caliza y la arenisca, en la construcción en general usaron el ladrillo.Aplicaron eficientemente el empleo de los tres materiales en la construcción: la piedra por su resistencia en las boquillas, el ladrillo en interior de la bóveda y el hormigón para la unión.

Detalle de los materiales usados en el puente de Alcantarilla (España)

c) El desagüeLa experiencia constructiva de los romanos los llevaba a mejorar la hidrodinámica del puente, por ello empleaban muros de encauzamiento que facilitaban el paso del agua.

3.3. CIMIENTOSSe aconsejaba cavar zanjas buscando suelo firme, según el arquitecto romano Vitrubio, y si no se encontraba construían los cimientos con mayor anchura que los elementos a apoyar.Para la construcción de los cimientos en medio de un río recurrían a desviar lateralmente todo el curso del río con presas provisionales y pilotes de madera, utilizando también maquinas hidráulicas.

Cimentación de Hormigón en masa del Puente Mérida.

3.4. LOS SISTEMAS CONSTRUCTIVOS

El ingeniero romano supo diferenciarse de los arquitectos griegos separando la construcción de la arquitectura ya que su carácter práctico le llevo a despreocuparse de los detalles ornamentales.

Puente romano Pont Julien (Francia)

3.5. MAQUINARIA ROMANA

Los romanos utilizaban maquinas artesanales hechos de madera para levantar grandes pesos como grúas con un sistema de poleas para reducir esfuerzo (polipastos)

Grúa romana de madera

4. ACUEDUCTOS

Caminos de distribución de la aguas. Los hicieron para mejorar la calidad de vida de sus ciudadanos con un total de 11 acueductos transportaban 750 millones de litros al día. Los romanos planificaron sus acueductos para que se acercaran a la ciudad en un ángulo o pendiente que fuera descendiendo gradualmente, la pendiente bajaba unos cuantos centímetros cada 100 m. Muchas veces la calculaban desde grandes distancias que podía llegar a los 60km. Desde las montañas de agua hasta las ciudades. La pendiente debía mantenerse independientemente del terreno en que la cruza, los romanos suministraron aguas solo con la gravedad desde las montañas a la ciudad de roma.

Para mantener el ángulo preciso de la corriente de agua a través de las grandes montañas los ingenieros romanos crearon unos túneles con la inclinación exacta, cuando los conductos llevaban a los valles se elevaban por muros de piedra, si era necesario crear muros de más de dos metros de altura ahorraban material de construcción y conservando su resistencia utilizaron el arco.

En todo caso, siempre que el agua se destina al consumo humano, el canal está cubierto por bóvedas, falsas bóvedas, placas de piedra o tégulas.

Acueducto romano en Segovia (España)

Acueductos en Roma

NombreAño de

construcciónLongitud

(km)

Altura en

la fuente (m)

Altura en

Roma (m)

Capacidad(m³/día)

Aqua Appia 312 a. C. 16,561 30 20 73.000

Anio Vetus 272 - 269 a. C. 63,640 280 48 175.920

Aqua Marcia 144 - 140 a. C. 91,424 318 59 187.600

Aqua Tepula 125 a. C. 17,745 151 61 17.800

Aqua Julia 33 a. C. 21,677 350 64 48.240

Aqua Virgo 19 a. C. 20,697 24 20 100.160

Aqua Alsietina 2 a. C. ? 32,815 209 1715.680

(no potable)

Aqua Claudia 38 - 52 68,681 320 67 184.280

Aqua Novus 38 - 52 86,876 400 70 189.520

Aqua Traiana 109 32,500 - - -

Aqua Alexandriana

226 22 - - -

¿Qué es un viaducto?

“Puente largo que salva un desnivel del terreno y sobre el cual discurre una vía férrea o una carretera” (wordreference.com). Es una obra de ingeniería que cruza un valle en su totalidad, característica diferenciadora con los puentes. El término viaducto proviene del latín vía, camino y ductus, que significa conducción. Sin embargo, aparentemente en la Roma Antigua éste término nunca fue utilizado, siendo más bien una derivación moderna considerando la analogía con la palabra acueducto. Al igual que los acueductos romanos, en un principio muchos viaductos consistieron de una serie de arcos de aproximadamente la misma longitud pero es una concepción moderna.

CONCLUSIONES

Algunas obras como los acueductos de Segovia no eran técnicamente necesarias, sin embargo se buscaba la admiración de la obra y el poder la ingeniería en el mundo. Así podemos ver terraplenes de más de tres pies de altura sobre terreno natural en grandes tramos. La durabilidad y la grandiosidad primaban sobre otros aspectos.

Todas las carreteras romanas en el momento de su construcción debieron llamar la atención de gentes de la época, sobre todo de los indígenas sometidos.

En carreteras los romanos demostraron ser estupendos ingenieros, sin embargo en puentes, su poco conocimiento de la hidrodinámica y su funcionamiento a largo plazo de los grandes ríos era limitado, por eso la mayoría de sus puentes han colapsado.

Las carreteras romanas estaban señalizadas con hitos colocados cada mil pasos que indicaban la distancia a la ciudad desde donde se había empezado a medir. Los hitos (miliarios) eran de diferentes tamaños y formas pero los habituales eran en forma de cilindro

Desde la antigüedad los caminos tenían la concepción actual de la ingeniería civil como: Las necesidades que llevaron a su construcción, la función de sus usos, la disponibilidad de los medios y la tecnología aplicada en su momento.

Otro factor fundamental en el impulso de la red viaria romana fue el correo estatal, la economía del imperio romano dependía directamente de las carreteras, y sin estas vías Roma nunca hubiera sido lo que fue.

En el diseño de un camino intervienen, como elemento fundamental, los medios de transporte y el tipo de vehículo que transitará en ellos.

Para el transporte de mercancías se empleaban carruajes grandes de cuatro ruedas, resultando de la suma del carro y carga un peso final elevado. Esto condicionó la capacidad portante del camino y su perfil longitudinal.

La velocidad de los vehículos y de los caballos de tiro para las diligencias, comercio o veloces caballos para la posta imperial, era favorecida por las condiciones de trazado de las vías. La superficie debía garantizar la estabilidad del vehículo al igual que se hace hoy.

Al inicio la mezcla del hormigón solo consistía de cal pero no era muy fuerte. Luego empezaron a mezclarla con una arena volcánica llamada Potzolana, que reaccionaba con la cal resultando un hormigón muy parecido al actual, mucho más fuerte.

Hoy se sabe que la ventaja de las bóvedas circulares rebajadas frente a las de medio punto es el ahorro de material, pues necesita menos espesor para su estabilidad

El arco es el elemento estructural básico en el imperio romano, de la cual sacarían mayor provecho para construir estructuras mucho más grandes que pudieran soportar gran peso.

BIBLIOGRAFÍA

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VITRUPIO POLION, MARCO. Los diez libros de Arquitectura. Madrid: Alianza editorial.