Historia del arte de la fabricación de hormigón

HISTORIA DEL CEMENTO

La obra de hormigón más antigua de la cual se tiene evidencia cierta está fechada alrededor de los años 5600 A.C. y fue descubier ta durante excavaciones en las riberas del río Danubio en Lepenski Vir (Yugoslavia). Fué empleada para hacer pisos de chozas en un pueblo de la edad de piedra. Luego parece haber desaparecido la técnica durante un largo período de tiempo. No obstante, existen autores que sostienen que algunas obras, especialmente las pirámides de Egipto y de ellas la de Giza (2500

A.C), emplearon en su construcción concreto. Incluso algunos autores sostienen que en el antiguo Egipto manejaban la tecnología del hormigón geopolimérico.

La más antigua referencia gráfica que se tiene sobre trabajos de hormigón proviene de un mural en Tebas (Egipto) que data del año 1950 A.C. aproximadamente y muestra varias etapas en la manufactura y usos de mortero y hormigón. Por varios años el concreto fue usado como material de relleno en muros de piedra y solamente más tarde fue empleado como material estructural.

El arte de hacer hormigón pasó de Egipto al Mediterráneo occidental y alrededor del año 500 A.C. fué usado por los antiguos griegos. Ellos también usaron compuestos basados en la cal para recubrir muros o ladrillos no cocidos, llegando a mencionarse que los palacios de Creso y Atala fueron construidos de esta forma. Previo al concreto como tal se empleo el llamado «seudo- hormigón « que consistía en una piedra fracturada en forma tosca y unida mediante un material de cal y arena.

La civilización romana probablemente copió la idea de la manufactura del hormigón de los griegos. Se han encontrado hormigones romanos fechados

con anterioridad al año 300 A.C. Durante el siglo II A.C. explotaron una cantera de material con apariencia de arena rosada, en un lugar cercano a la población de Puzzoli. Encontraron con agradable sorpresa que esta arena, mezclada con cal, proporcionaba un material de mucha mayor resistencia que los previamente producidos por ellos. De hecho, el material empleado no era una simple arena sino una ceniza volcánica que contiene sílice y alúmina que se combinaban químicamente con la cal resultando en lo que luego se conociera como un cemento puzolánico. Esté material fué empleado en gran escala en la construcción del teatro de Pompeya en el año 75 A.C.

Existen referencias de que los romanos intentaron reforzar algunas de las estructuras que construyeron con barras y láminas de bronce, si bien los resultados no fueron satisfactorios, entre otros aspectos porque el bronce tiene un coeficiente de dilatación por temperatura mayor que el del concreto, con lo cual se causaban agrietamientos y descascaramientos de los elementos así reforzados.

A raíz de esto, diseñaron sus construcciones para soportar cargas de compresión, resultando estructuras con muros excesivamente gruesos, algunos de más 8 metros de espesor. A su vez, esto los llevó a intentar desarrollar un tipo de concreto aligerado. Los primeros ensayos fueron hechos dejando jarras de barro dentro de los muros y arcos, siguiendo luego con el uso como agregado, de roca volcánica triturada.

Con está técnica de hormigón aligerado fueron construidos algunos arcos del coliseo romano y también el domo del Panteón; el cual es una de las estructuras antiguas más interesantes y fué la de mayor luz (diámetro 50 m) durante mucho tiempo, atestiguando como el hormigón, además de su capacidad estructural para resistir compresiones, posee una buena durabilidad.

En el año 122 D.C. el emperador Adriano, con el ánimo de reorganizar el sistema de defensas en la zona norte del imperio, ordenó construir el muro que lleva su nombre, que se constituyó en el más grande proyecto romano de construcción. De más de 3 metros de altura y más de 120 km de longitud, su núcleo fue construido con concreto de apreciable resistencia. El sistema contaba, aparte del muro, con una serie de 16 cuarteles para alojar entre 500 y 800 hombres cada uno, 80 pequeños fuertes conocidos como «castillos de milla» y 158 torres.

Un tipo de mortero denominado «cemento de maltha rosácea» fué empleado en la construcción del famoso Pont Du Gard, y consistía en una mezcla de cal, grasa de cerdo y jugo de higos sin madurar. El puente se ha constituido en muestra de la calidad de la ingeniería y la arquitectura romana de la época, y es notable por su belleza, antigüedad y tamaño. Llevaba por gravedad agua de los manantiales próximos a la aldea de Ucetia hasta una ladera de Nemausus (hoy Nimes), con una pendiente mínima (0.34 m/km) durante los 50 km de recorrido. Fue construido probablemente en el año 19 A.C. por Marco Agripa. Tiene una longitud de 275 m y una altura de 49 m, la cual se logró superponiendo tres hileras de arcos, con dimensiones respectivas de 21.9 m de altura y 6.4 de ancho la inferior, 19.5 m de altura y 4,6 m de ancho la intermedia y la superior, que soporta el canal de mortero, de 7,4 m de altura y 3 m de ancho. Mientras en el resto del acueducto la conducción va enterrada, con piso de cemento, paredes de mampostería revocadas y techo con bóveda de media caña, en los tramos descubiertos. El puente, era generalmente un rectángulo, cuyo techo se cubría, con grandes placas horizontales. También es notable que modernos estudios han concluido que las dimensiones de la construcción dando un factor de seguridad de 2 para los esfuerzos de tensión (los más desfavorables para mampostería de las pilas) generados por los vientos más intensos de 150 km/hora presentes en la zona.

Con la caída del imperio romano declinó el uso del hormigón y muchos de los conocimientos adquiridos con su construcción y uso desaparecieron completamente. La técnica comenzó a ser recobrada en Inglaterra y se tienen evidencias que hacia el año 700 D.C. se construyeron en Saxon artificios mezcladores de hormigón en forma de recipientes superficiales en la roca, de diámetro 2 y 3 m, encontrándose que empleaban en la fabricación del concreto y el mortero una caliza del sector como agregado y una cal quemada como cementante. Los Normandos emplearon hormigón como material llenante en muros que luego eran recubiertos con piedra. De esta técnica da fé la abadía de Reading en la región de Berkshire, donde el recubrimiento de piedra cayó totalmente, dejando al descubierto un esqueleto en hormigón.

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