Las Fronteras De La Investigación Científica Y La Innovación Tecnológica En La Ingeniería Civil
Innovar no es un concepto nuevo. Se trata de un proceso por
el que mediante una determinada acción sobre un elemento, este se transforma
obteniendo otra utilidad o mejorando la que ya tenía en el momento de su
concepción. En el campo de la ingeniería civil, la innovación se ha
transformado en una actitud.
En este artículo vamos a descubrir cómo ha evolucionado,
comparando cinco innovaciones que en ingeniería civil introdujeron hace 2.000
años la civilización romana, siguiendo los mismos criterios que en la
actualidad.
CARRETERAS
Carretera romana
Los romanos construyeron un sofisticado sistema de caminos,
para asegurar la gestión del territorio conquistado, ejecutados combinado
tierra, grava y ladrillos hechos de granito o lava volcánica. Llegaron a
construir más de 50.000 km, y al igual que las carreteras actuales la
existencia de señales y carteles informaban a los viajeros de la distancia
restante a su destino.
La innovación en el campo de las infraestructuras del
transporte y más en concreto en las carreteras, nos lleva al concepto de
carreteras inteligentes: carreteras
que emplean pinturas fotosensibles en las marcas viales, que incluso son
capaces de manifestarse en función de la climatología, generando símbolos
informativos en el propio pavimento de la calzada; carreteras que permiten
generar energía en la propia ruta, y poder recargar las baterías mientras se
conduce un vehículo.
ARCO REBAJADO ROMANO
Uso de arcos en construcción
Los arcos como elementos estructurales existen desde hace
4.000 años, pero fueron los ingenieros romanos los primeros en aprovechar
eficazmente sus propiedades resistentes. Se dieron cuenta de que no era
necesario abarcar todo el espacio de un vez y dividieron el arco en varias
secciones más pequeñas, aplanaron su forma para crear el arco rebajado y al
repetirlos en varios intervalos construyeron apoyos más resistentes que
permitían cruzar grandes vanos. De hecho, el arco se convirtió en uno de los
elementos que definen el estilo arquitectónico romano.
En este caso una comparación similar nos lleva a Oporto,
Portugal, y más concretamente al puente Infante D. Henrique. Este puente es un
claro ejemplo de cómo el arco se puede llevar al extremo. El puente es un arco
poligonal muy esbelto cuyo vano principal, de hormigón armado postesado, salva
una luz de 280 m y tiene un espesor de 1,50 m. Pese a la apariencia de arco, la
estructura funciona realmente como un puente pórtico. La flecha de este
supuesto arco es de 25 m, por lo que tiene una relación luz/flecha de 11,2,
récord mundial en su tipología. El puente fue construido por Acciona Infraestructuras
en el año 2.002.
HORMIGÓN
Fueron los primeros en usar y elaborar un hormigón (opus
caementicium) constituido por una mezcla de grava con cal, arena y agua. Lejos
de parecerse a los hormigones actuales, presentaban características más que
notables, si a esa mezcla le añadían tierra volcánica en la proporción
adecuada, consiguieron que la mezcla llegase a endurecer bajo el agua.
Una de las innovaciones más singulares realizadas con este
material, es la de conferirle la propiedad de la auto-reparación. La
auto-reparación se consigue mediante la integración dentro de la mezcla de los
materiales que componen el hormigón de una bacteria, que permanece latente en su composición y que se activa cuando se
produce una grieta generando calcita. De tal manera que rellena los huecos
producidos por la fisura, recuperando el hormigón no solamente su aspecto
estético sino su capacidad resistente.
ACUEDUCTOS
Acueducto romano de Segovia, España
Los romanos disfrutaron de una serie de comodidades como los
baños y aseos públicos, el sistema de saneamiento, todas ellas posibles gracias
a los acueductos, que transportaban el agua ayudados de la fuerza de gravedad.
Aunque no fueron los primeros en usarlos, si innovaron y perfeccionaron su
funcionamiento y su construcción, tanto es así que hoy en día se puede ver
alguno en funcionamiento.
La innovación en este caso la encontramos en el transporte
de agua dulce a poblaciones costeras o islas con pocos recursos hídricos. La
novedad está en el desarrollo de un un sistema modular de contenedores que son
remolcados por barcos a su destino, sistema que se denomina XXL-Refresh. Los
contenedores cuentan con una serie de
sensores que monitorizan en tiempo real las tensiones soportadas por los
módulos para que el remolcador ajuste las condiciones de navegación. Esta forma
de transporte es una alternativa más económica y sostenible con el medio ambiente
que el empleo de buques cisterna.
PUENTES FLOTANTES
-El puente de César sobre el Rin. Cuadro de John Soane,
1814-
La Ingeniería romana es en muchos aspectos sinónimo de
ingeniería militar. Los puentes flotantes o pontonas fueron diseñadas y construidas
en su mayoría durante la guerra y eran una especialidad de Julio César. En el
año 55 antes de Cristo, construyó un puente de pontonas de 400 metros de largo
para cruzar el río Rin. La construcción de un puente flotante sin desviar el
río es muy difícil de hacer, y debe ejecutarse de forma rápida y precisa.
La innovación en este caso vendría de la mano de la
impresora 3D, Julio Cesar podría imprimir su puente y seguir dando un paseo a
sus legiones. La impresora 3D es considerada por la Agencia Espacial Europea la
invención precursora de la tercera revolución industrial, como en su día fueron
la invención de la máquina de vapor o el motor de combustión interna. La
variedad de objetos que se pueden imprimir con una impresora 3D, a día de hoy,
es infinita y tiene influencia prácticamente en todos los campos de la ciencia
(medicina, automoción, ingeniería, etc.), incluso nos permitiría competir en
“Master Chef” ya que podríamos llegar a imprimir comida.
Como hemos visto la Ingeniería Civil ha sido y será un
factor determinante para el desarrollo de la humanidad. Los ingenieros civiles
han estado, están, y estarán en permanente búsqueda de nuevos componentes y
materiales específicos para la construcción y mejorando los procesos
constructivos y de gestión. En esta búsqueda seguirán criterios tanto
económicos y de optimización (resistencia y durabilidad) como de mínimo impacto
ambiental (contaminación en su fabricación, en su uso, y al final de su vida
útil), aprovechando al máximo los recursos naturales, minimizando los residuos,
y en definitiva, buscando la sostenibilidad.
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