Historia de la ingeniería de carreteras (Parte V) - La ingeniería de carreteras en Estados Unidos

La ingeniería de carreteras en Estados Unidos

En Estados Unidos, las antiguas sendas de las tribus indias sirvieron de base para trazar los nuevos caminos; las sendas Mohawk y Natchez son algunas de ellas. Santa Fe, un poblado misionero que recibía abastecimiento desde México, llegó a convertirse un núcleo importante de comercio y atrajo a pioneros procedentes de tierras estadounidenses. En 1825, como consecuencia del frecuente tránsito de viajeros, el Congreso destinó una cantidad importante de dinero para la construcción de un camino a Santa Fe desde la ciudad de Independence, en el estado de Missouri. Los grandes movimientos migratorios hacia el oeste de mediados de siglo forzaron la construcción de la Ruta Overland, con desvíos hacia Oregón y posteriormente a California.

Con la construcción de la primera vía férrea transcontinental en la década de los 60, se redujo la importancia de sendas y caminos, hasta que el desarrollo del motor de combustión interna y consecuentemente del automóvil renovó el interés por este tipo de vías de transporte.

En 1785 se construyó en Virginia una carretera de peaje con fondos públicos, aunque fue el sector privado quien se encargó de la construcción y explotación de la mayor parte de la red de carreteras existente en los estados orientales antes de la llegada del ferrocarril.

La proliferación de ferrocarriles en los Estados Unidos en la segunda mitad del siglo XIX y de vehículos eléctricos interurbanos en el este y el medio oeste del país entre 1900 y 1920 redujo la demanda de carreteras, aun siendo ya el automóvil un vehículo práctico. Con el fin de la I Guerra Mundial se intentó ampliar la red vial existente, aunque la construcción en este periodo se restringió únicamente a carreteras que abastecían zonas en proceso de expansión.

Historia de la ingeniería de carreteras (Parte IV) - La ingeniería de carreteras en Francia

La ingeniería de carreteras en Francia

A mediados del siglo XVII el gobierno francés instituyó un sistema para reforzar el trabajo local en las carreteras, y con este método se construyeron aproximadamente 24,000 km de carreteras principales. Casi al mismo tiempo, el parlamento francés instauró un sistema de concesión de franquicias a compañías privadas para el mantenimiento de dichas carreteras, permitiendo a las mismas que cobraran un peaje o cuotas por el uso de aquéllas.

Al gobierno absolutista y fuertemente centralizado existente en Francia durante el siglo XVIII se le concedió el crédito suficiente para que pudiera realizar una sólida y asentada red nacional de carreteras. De esa manera, en 1716 se creó el Departamento de Puentes y Caminos (Corps du Ponts et Chaussees), que se encargó de redactar normas para la construcción de diversos tipos de caminos.

La Ingeniería de Caminos se reconoció como profesión, en gran parte gracias a los logros de Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet, Inspector General de Caminos, al que se atribuye el haber codificado por primera vez y de forma detallada la construcción de carreteras.

Impulsado por el deseo de reducir el espesor de las capas que conforman el firme, su método de construcción se diferenciaba de los utilizados en Inglaterra por McAdam y Telford en que, aunque también utilizaba capas de áridos cuya granulometría iba aumentando con la profundidad, diseñó cada capa ligeramente bombeada –de sección transversal con una ligera pendiente a dos aguas, siendo el eje del camino el punto más alto- para así conseguir una mejor evacuación de las aguas hacia los flancos del camino. Estas capas eran las siguientes:

• Un cimiento a base de piedras gruesas hincadas a mano.
• Una capa de regulación constituida por fragmentos de piedras ordenadas y apisonadas a mano, que aseguraba la transmisión y el reparto de las cargas a la base.
• Una capa de rodadura de unos 8 cm de espesor, con áridos del tamaño de una nuez, machacados con maceta y colocados mediante una paleta. Esta capa, compuesta de piedras muy duras, aseguraba el bombeo del 3% en el origen.

Además, en los laterales del camino existían unos encintados de piedra, cuya misión era la de impedir que las piedras pequeñas que conformaban la capa de rodadura se perdieran fuera del propio camino. También hizo un mayor uso de las capas del subsuelo para asentar correctamente el camino.

A principios del siglo XIX Francia avanza en la investigación de carreteras empleando pavimentos de mástic asfáltico en la construcción de las mismas. A mediados del siglo XX tanto en Francia como en Inglaterra se empleaba asfalto procedente de rocas comprimidas en la pavimentación calles urbanas. El rápido crecimiento del tráfico rodado en la tercera década del siglo XX acrecentó el uso del firme asfáltico al tener una superficie que no generaba polvo, aunque llegaba a ser resbaladizo y causante de accidentes sobre todo cuando se hallaba mojado. En 1929 se comenzó a añadir grava revestida de productos bituminosos –que facilitaban una mejor mezcla- al asfalto aún caliente y en estado líquido, lo que proporcionaba una mayor aspereza en la capa de rodadura, mejorando así el agarre de los vehículos.

Historia de la ingeniería de carreteras (Parte III) - Las mejoras estructurales de Thomas Telford

Las mejoras estructurales de Thomas Telford

Otro ingeniero de origen escocés fue Thomas Telford. Su método consistía en hacer las carreteras lo suficientemente resistentes como para poder soportar la máxima carga admisible; esto fue posible debido a que a diferencia de McAdam, Telford dedicó más atención al estudio de la cimentación. Su sistema implicaba la construcción de cimientos de material resistente, roca a ser posible; éstos se recrecían en el centro para que la carretera se inclinara hacia los bordes permitiendo su desagüe. La parte superior de la carreteras se componía de una capa de unos 15 cm. De piedra machacada y compactada. De esta forma se conseguía un mejor reparto de las tensiones transmitidas por los vehículos circulantes a lo largo de la estructura.

El sistema de McAdam, llamado macadamización, se adoptó en casi todas partes, sobre todo en Europa. Sin embargo, los cimientos de tierra de las carreteras macadamizadas no pudieron soportar los pesados camiones que se utilizaron en la I Guerra Mundial. Su principal consecuencia fue la adopción del sistema de Telford para construir carreteras sometidas a tráfico pesado, ya que proporcionaba una mejor distribución de las cargas de tráfico sobre el subsuelo subyacente.

Historia de la ingeniería de carreteras (Parte II) - La nueva concepción constructiva de McAdam

La nueva concepción constructiva de McAdam

John Loudon McAdam, ingeniero escocés, se dedicó a estudiar métodos de mejora de carreteras, consiguiendo construir caminos capaces de soportar tránsito rodado relativamente rápido. McAdam concebía la calzada como un colchón de reparto de las cargas de tráfico, y mantenía que un terreno bien drenado soportaría cualquier carga. En su sistema de construcción de carreteras, la capa de piedra machacada –sin ningún tipo de elemento aglomerante- se colocaba directamente sobre un cimiento de tierra que se elevaba del terreno circundante para asegurar un correcto desagüe.

Esencialmente su método consistía en disponer tres de capas de piedra de unos 10 cm. de espesor cada una, compactadas primero manualmente y posteriormente apisonadas por rodillos arrastrados por caballos. Debido al efecto del apisonando y del peso del tráfico rodado los bordes de las piedras iban puliéndose, haciendo resbaladiza la superficie del firme. Estos caminos eran norma general en Gran Bretaña hasta la iniciación de la época de los vehículos a motor. Las llantas de goma de los automóviles más rápidos tendían a desconchar la superficie de piedra apareciendo baches y socavones, a lo que se añadía la gran cantidad de polvo levantado por los vehículos. Este problema condujo a la búsqueda de mejores superficies de rodadura, tales como el asfalto.

Historia de la ingeniería de carreteras (Parte I)

Entre el siglo XVII y XVIII, la prosperidad de los países, las necesidades comerciales y el incremento constante del tráfico de viajeros dieron lugar a un nuevo auge en la construcción de carreteras.

A finales del siglo XVIII y principios del XIX, la construcción de carreteras, se amplió extraordinariamente a causa de las necesidades militares de las campañas napoleónicas.

Durante todo el siglo XIX se prosiguió la construcción de carreteras, bajo el impulso del desarrollo cada vez mayor del intercambio comercial entre ciudades de un mismo país y entre distintas naciones.

La ingeniería de carreteras en Gran Bretaña

En Inglaterra el mantenimiento de las carreteras, recayó en las parroquias, que cada año elegían un encargado de carreteras, quien se encargaba de reclutar a los hombres más fuertes y sanos para realizar servicios a la comunidad, durante un número específico de horas al año, en concepto de labores de mantenimiento y reparación de caminos.

Con posterioridad llegó la era de los caminos de peaje, en ésta, grupos de personas se asociaban para obtener facultades parlamentarias bajo las cuales asumían la gestión de un tramo de camino durante 21 años, o construían uno nuevo y financiaban su mantenimiento mediante el cobro de peajes.

La Ingeniería de Carreteras era aún rudimentaria, y en muchas ocasiones no se supo conservar los caminos existentes.

Durante las tres primeras décadas del siglo XIX dos ingenieros británicos, Thomas Telford y John Loudon McAdam, así como un ingeniero de caminos francés, Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet, perfeccionaron los métodos y técnicas de construcción de carreteras.