Historia _ing. civil

HISTORIA DE LA INGENIERIA CIVIL

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL - UNPRG

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ELEMENTOS MATERIALES Y TCNICOS

La arquitectura cuenta con diferentes tecnologas que pueden darse aisladas o bien

combinadas. Como decamos antes, existe una arquitectura en madera,

posiblemente una de las ms antiguas, con una gran variedad de envigados,

entramados y armaduras de cubierta, de la que tenemos muy buenos ejemplos en

las construcciones orientales, en los templos chinos y japoneses de mltiples pisos;

la textil, con el uso de cuerdas, estores, alfombras y entoldados; la de tapia, de

fango o tierra sin cocer; la latericia o de piezas de alfarera, como el ladrillo, con

estructuras tpicas como son los arcos, las bvedas, los tabiques, etc. que dio lugar

a las magnficas construcciones del Prximo Oriente, donde naci el sistema de

construccin abovedado; la ptrea, una de las ms comunes en Occidente y tal vez

la ms conocida por nosotros, con sus diversos aparejos y su estereotoma; la

metlica, de fundicin, laminados o planchas, con sus sistemas de entramados y,

entre las ms modernas, la de hormign, con toda una tecnologa derivada de los

encofrados, y la de plstico.

Los instrumentos o herramientas a utilizar en cada momento dependern,

obviamente, de la tcnica constructiva a la que tengan que auxiliar y por ser

demasiado prolija aqu su enumeracin, haremos mencin de algunos de ellos al

tratar de los correspondientes materiales.

Materiales

Al comenzar este texto nos hemos referido a la preponderancia de los aspectos

materiales y tcnicos en la arquitectura. El material es una condicin de existencia

para todas las artes plsticas, si bien hay que sealar que, aun cuando es una

condicin necesaria, no es suficiente. El arquitecto, el artista puede elegir el material

pero en ningn caso puede inventarlo; como dice Ren Berger, La intervencin del

artista no alcanza a la naturaleza del material, sino al uso que hace de l.



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La clebre frase de Mies van der Rohe menos es ms parece resumir

las caractersticas del Seagram Building de Nueva York. Torre de oficinas de treinta y nueve

plantas, exteriormente est construida en bronce y cristal pardo, y en ella domina absolutamente

la verticalidad, acentuada por el formato de las ventanas y de su estructura. En el Seagram,

Mies van der Rohe logr la perfeccin mediante el uso de las formas puras, a travs de un cdigo

especialmente reducido.

El material es considerado en funcin de su utilidad y esto deriva de las cualidades

que aqul ofrece:plasticidad o propiedad de la materia que le permite adoptar una

forma y conservarla, y resistencia u oposicin activa del material a la accin del

artista. El grado de plasticidad y el de resistencia varan de un material a otro. As,

por ejemplo, la resistencia de la madera es menor que la del mrmol. Decimos de

esta resistencia que es activa desde el momento en que manifiesta sus virtudes y,

en cierta medida, impone su carcter al artista. De este modo, artista y materia

aquello a travs de lo cual la forma se hace sensible son artfices protagonistas en

un grado de igualdad. Podemos hablar tambin de una cierta simpata de los

materiales o de cmo actan sobre nosotros y nos transmiten estados de nimo

diferentes; as decimos que la madera es clida y que el mrmol es fro. En cualquier

caso, en el arte y, en consecuencia, en la arquitectura, la materia no queda reducida

a ser nicamente el soporte de una determinada forma. Potente y dcil a la vez,

ofrece al artfice sus caractersticas para que, atendiendo a ellas, extraiga sus

mejores posibilidades en su obra, siendo un factor bsico a tener en cuenta al

analizar aqulla.

El material arquitectnico cumple dos funciones: la constructiva y la

ornamental. Tradicionalmente estas funciones han ido ligadas a la

habitual clasificacin de los materiales en nobles (mrmol, madera), que

pueden ir vistos, que no precisan revestimiento que los oculte, y

los pobres (ladrillo, hormign) que, a lo largo de la historia del arte,

encontramos repetidamente camuflados bajo capas de estuco, mosaicos, ladrillos

vidriados o placados de piedra.

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Los materiales constructivos pueden ser clasificados segn su origen. As

tenemos: 1. Materiales ptreos naturales (piedras de todo tipo); 2. Materiales

ptreos artificiales(piedra artificial, cermicas, vidrios); 3. Materiales

aglomerantes (cales y cementos) y aglomerados (hormigones); 4. Materiales

metlicos (hierro, acero); 5. Materiales orgnicos (madera,

corcho); 6. Materiales plsticos.

En la construccin de la escuela de Arte de Glasgow se utiliz la

piedra de granito gris, propia de la regin, en tres de sus fachadas y el ladrillo visto en la cuarta.

El hierro y el vidrio estn asimismo presentes en la obra de Mackintosh, especialmente en la

fachada principal, en los grandes ventanales de los estudios, si bien l haba afirmado siempre

que el el vidrio y el hierro, a causa de su carencia de masa, nunca llegaran a ocupar el lugar

de la piedra en la construccin.

La piedra, mineral slido y duro, de composicin variable no metlico, pero que s

puede contener sales y xidos metlicos, es un material de construccin tradicional

utilizado desde tiempos prehistricos y forma parte de los materiales ptreos

naturales. Son adecuadas para la construccin todas aquellas piedras que por sus

condiciones de compacidad y dureza son aptas para ser talladas. Existen muchas

variedades, siendo las ms habituales la arenisca, la berroquea o granito y la caliza,

entre otras. Para trabajarla se usa la maza y el pico de cantero si es blanda, y las

cuas y la sierra si es dura. Cuando est tallada en forma de paraleleppedo o prisma

regular se llama sillar, si es pequea y slo tiene una o dos de sus caras talladas se

denomina sillarejo y si es grande y nicamente est desbastada se la denomina

bloque. El modo en que se disponen los sillares para construir un muro o cualquier

otra parte de una edificacin se conoce con el nombre de aparejo y puede ser de

mltiples tipos; a soga, con todos los sillares dispuestos a lo largo, mostrando su

lateral, tambin llamado aparejo de ctara; a tizn, cuando los sillares del paramento

se colocan con su dimensin mayor perpendicular al paramento, llamado asimismo

aparejo de llaves; ingls, aquel en que los sillares se colocan alternando las hiladas

a soga y a tizn, correspondindose verticalmente las juntas; belga, sillares

dispuestos en hiladas alternas a soga y a tizn, con una hilada intermedia a soga;

isdomo, aparejo cuyos sillares son todos iguales y que fue utilizado con frecuencia

en la Grecia antigua; pseudoisdomo, se diferencia del anterior porque alterna

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hiladas de alturas diferentes; poligonal, formado por piedras picadas en forma de

polgono irregular; reticular, o aparejo tpicamente romano, formado por piedras

picadas cuya cara vista es cuadrada, pero colocada de forma vertical, a la manera

de un rombo. Se denomin opus reticulatum, etc.

Aparejo es la forma en que se distribuyen los

sillares o ladrillos de un muro. Segn la obra a la que va destinado, el aparejo

tomar una u otra disposicin, ajustndose al material, forma y proporciones.

Segn la disposicin de los sillares diremos que estn a tizn, cuando su

magnitud mayor es perpendicular al paramento; a soga, cuando aqulla est

dispuesta en paralelo al muro; a sardinel, cuando los sillares estn asentados

de canto y adosados por sus caras mayores, etc.

Entre los materiales ptreos artificiales se cuenta la propiamente denominada

piedra artificial, muy usada en la construccin, de propiedades y aspecto anlogo a

algunas piedras naturales, formando bloques de hormigones compuestos de

cemento y arena, gravilla, etc.

El ladrillo, situado tambin en este grupo, pertenece a la rama de la tejera o de

los productos cermicos que adquieren consistencia por procesos fsicos como la

coccin. Es una masa de arcilla cocida, en forma de paraleleppedo rectangular, que

posee destacadas cualidades de resistencia, rigidez y duracin. Existen multitud de

variedades, bien sea atendiendo a su composicin o a su forma. Entre las primeras

podemos citar el ladrillo de cal y arena; el de armado, que incluye viguetas de

hormign; el flotante, de gran ligereza, fabricado con piedra pmez y cal; el

refractario, resistente a la accin del fuego gracias a la utilizacin de arcilla

refractaria; el silico-calcreo, a base de arena y cal; el de vidrio; el esmaltado, etc.

Clasificados por su forma podemos citar entre otros el ladrillo agramillado, de aristas

vivas y caras rehundidas para alojar el mortero; el de cua, para arcos, en forma de

dovela; el hueco, que lleva en su interior canales prismticos o cilndricos; el

moldurado, para la construccin de molduras o cornisas, etc.

Si bien el ladrillo ha venido siendo considerado un material modesto, ha demostrado

ser, a lo largo de la historia de la arquitectura, un material capaz de afortunados

logros tanto a nivel estructural (sistema de arcos y bvedas) como a nivel

decorativo. Ha sido utilizado como material de construccin, sin recubrimientos, en

Mesopotamia, en etapas del arte hispano-musulmn (en Andaluca y Aragn), en

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algunos momentos del Barroco, durante el Modernismo, etc., y como material de

recubrimiento, en su versin vidriada, en los grandes imperios del Oriente Prximo.

Tambin el vidrio pertenece al grupo de los materiales ptreos artificiales, segn la

clasificacin de Orus Asso, obtenindose por la fusin de ciertos xidos. Algunos

tipos de vidrio son el vidrio laminado, el que despus de la fusin y el refino se

extrae entre dos rodillos formando una cinta continua que, posteriormente, pasa al

horno de recocer para su solidificacin; vidrio prismtico, es el laminado, con una

cara lisa y otra formando prismas paralelos; vidrio templado, es aquel que ha pasado

por un proceso especial de caldeo y enfriamiento rpido, con lo que aumenta su

resistencia a las roturas mecnicas y debidas a cambios de temperatura, etc.

Los materiales aglomerantes son aquellos que tienen la propiedad de adherirse

unos a otros y se usan en construccin para unir los materiales, para recubrirlos o

bien para formar pastas llamadas morteros u hormigones que pueden extenderse o

disponerse en moldes, encofrados, que al secarse adquieren el estado slido. Entre

los ms habituales figuran la cal, el cemento, el yeso, etc.

El primer aglomerante utilizado en la historia fue la arcilla y en los pases cercanos

al Mar Muerto (Asiria, Babilonia), el betn. La cal, xido de calcio, es una sustancia

que al contacto con el agua se hidrata y que al mezclarla con arena forma la

argamasa o mortero. El cemento es un compuesto natural o artificial formado a

base de cal cocida y pulverizada.

Mezclando un aglomerante, hoy el cemento, con arena, grava o piedra machacada

yagua, se obtiene el hormign. Para darle forma se utilizan unos moldes de madera

o metlicos, encofrados, dentro de los cuales se seca y adquiere las caractersticas

de un bloque slido. Estos bloques deben ser incluidos en el grupo de materiales

aglomerados, materiales obtenidos por moldeo de una sustancia granulada. El

hormign ya se utiliz en Asia y Egipto. En Grecia existieron acueductos y depsitos

de agua hechos con este material, y en Roma se emple en la construccin de las

grandes obras pblicas. Antes del descubrimiento del cemento (siglo XIX) se usaban

como aglomerantes las cales grasas e hidrulicas. Desde finales del siglo pasado, el

hormign se usa asociado al hierro, denominndose hormign armado,

especialmente utilizado en sus comienzos en la construccin de depsitos, puentes

y obras de ingeniera. Una variante del hormign armado es el hormign

pretensado, cuyas armaduras metlicas han sido previamente tensadas para que

lo compriman. Otras variedades del hormign son el apisonado, amasado con poca

agua y que una vez colocado en la obra es sometido a un apisonado; el colado, de

consistencia muy fluida, que puede deslizarse fcilmente; el de escoria, en el que,



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adems de cemento se mezcla escoria de carbn de coque; de pmez, poco pesado,

utilizado para rellenos muy ligeros, con gravilla de piedra pmez; plstico, de

consistencia media, es el ms usado en las construcciones en las que se utiliza el

hormign armado, entre otros.

Entre 1843 y 1850, Labrouste haba construido en Pars la

Biblioteca de Sainte Genvive, en la que se aplicaban por primera vez a un edificio pblico

estructuras de hierro forjado, desde los cimientos a la cspide. Aqu presentamos la que fue su

su obra cumbre: el interior de la Sala de Lectura de la Biblioteca Nacional de Pars, en la que

esbeltos arcos y altas columnas sostienen cpulas de terracota con culos o aberturas en su

parte central.

Entre los materiales metlicos ms utilizados en la construccin sobresale

el hierro. Ya lo utilizaban los griegos como material auxiliar, (grapas para reforzar

las uniones entre sillares o almas para unir los tambores de las columnas), y

durante el Renacimiento en forma de tirantes para reforzar las delicadas arqueras

cuatrocentistas. Pero el uso sistemtico del hierro llega en el siglo XIX, en el que

materiales que en un principio slo fueron considerados en funcin de su utilidad y

estuvieron ligados al mundo de la ingeniera recibieron un nuevo tratamiento, una

nueva consideracin, que les confiri rango artstico. Los tipos de hierros utilizados

en construccin son muy numerosos. Algunos de ellos son conocidos por el nombre

del tratamiento que han recibido y que les confiere unas determinadas

caractersticas, como el hierro galvanizado, el forjado, el fundido, el dulce, o bien

reciben el nombre de la forma que presentan y que determina la funcin que adoptan

dentro de la construccin: es el caso del hierro doble te, del laminado, del hexagonal

o del denominado Isteg, o hierro especial para el hormign armado, que se forma

torciendo sobre s mismas dos varillas de hierro de seccin circular.

Otro metal de gran uso es el acero, que lo utiliz por primera vez la Escuela de

Chicago y desde entonces se usa con frecuencia, al igual que el aluminio, el cobre,

etc.

Entre los materiales orgnicos hallamos la madera, el corcho, las caas, las

cuerdas La madera es el principal material constructivo en aquellas regiones en

las que la piedra escasea. Dada su abundancia, es muy utilizada en el norte del

continente europeo, en los Estados Unidos y en Canad, mientras que en el resto de

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los pases occidentales su uso suele limitarse al entibado, a los andamiajes y a la

carpintera. Sus niveles de plasticidad y resistencia la hacen fcil de trabajar y su

carcter aislante slo tiene una contrapartida en el peligro de incendios. Los tipos

de madera utilizados en arquitectura, adems de distinguirse por su origen, lo hacen

por la forma en que han sido cortados o por sus caractersticas al trabajarlos. As

podemos hablar de madera de hilo, la que puede trabajarse por las cuatro

caras; caiza, la que tiene la veta a lo largo; de raja, la que se obtiene por desgaje

en el sentido de las fibras;repelosa, la de fibras retorcidas etc. Es sabido que los

orgenes de la arquitectura son lignarios, as como conocida la versin que afirma

que las formas ptreas de los templos griegos tienen su origen en las antiguas partes

de los mismos realizadas en madera (columnas = troncos; triglifos = extremos de

las vigas de madera; gotas = clavos).

Resta una breve referencia a los materiales plsticos, los ltimos en introducirse

en el campo de la arquitectura. Son sustancias de origen generalmente orgnico,

producidas por medios qumicos, capaces de adquirir forma por el calor y la presin,

conservndola despus y alcanzando elevados niveles de resistencia mecnica.

Existen dos clases bsicas de plsticos: las termoestables, que una vez moldeadas

por calor y presin no pueden volver a reformarse por el mismo proceso, y las

termoplsticas, que s permiten una nueva transformacin. Estas caractersticas

unidas al aislamiento trmico y acstico que pueden proporcionar, los hacen muy

indicados para la construccin.

Entre los materiales utilizados habitualmente en la ornamentacin hallamos

los estucos y los enlucidos, las yeseras o yeso tallado, los mosaicos,

las porcelanas, los placados de piedra o madera entre otros. Entre los

revestimientos ms sencillos debemos citar el estuco, material preparado con tiza,

aceite de linaza y cola que se aplica como revestimiento decorativo, puesto que, una

vez seco, puede tallarse, dorarse o pintarse. Una variedad del estuco es el de

mrmol, pasta formada con cemento, cal o yeso, colorante y cola que se utiliza para

revestimientos que pretendan imitar el mrmol. El enlucido es un revestimiento de

mortero, de cemento o de cal que se aplica a muros y techos como acabado.

Las yeseras son decoraciones talladas sobre una capa de yeso ya seca.



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Durante la segunda Edad de Oro del arte

bizantino (ss. IX-XII) se construy San Marcos de Venecia. Su planta es una

cruz griega, con tres bsides, y su cubierta presenta cpulas de media naranja

sobre cada uno de los brazos, sobre el crucero y sobre el nrtex. El interior

est totalmente recubierto de fastuosos mosaicos de fondo dorado, que

evidencian una fuerte tendencia oriental y un gran inters por lo divino y lo

espiritual en contraposicin a lo humano.

El arte nazar tiene en el palacio de la Alhambra

La Roja su construccin ms destacada. La Alhambra es un palacio

fortificado construido en el centro de la ciudad. El ncleo del palacio est

constituido por los denominados Cuarto de Comares, con los patios de Mexvat

y de los Arrayanes, y Cuarto de los Leones, con el patio del mismo nombre y

las salas de Abencerrajes y de Dos Hermanas. Se trata de una arquitectura

realizada con materiales frgiles, estructuralmente dbil que, gracias a la

decoracin en estucos, rica y bien trabajada, con lazos y atauriques en sus

muros y mocrabes en las cpulas, alcanza una gran belleza.

La porcelana china era bien conocida en la Europa del s. XVIII.

Su mundo, imaginativo y libre de la ley de los estilos, que dominaba Occidente,

subyug rpidamente a las cortes europeas y todas ellas se apresuraron a

imitar su arte. En la Pennsula Ibrica, en Francia, en Alemania se imitan las

formas chinas. Carlos III fund en 1738 una manufactura de porcelana en

Capodimonte, Npoles, que traslad al Buen Retiro, Espaa, al subir al trono

de este pas. A esta fbrica pertenece el Gabinete de Porcelana del Palacio Real

de Madrid, semejante a los existentes en Aranjuez o en Capodimonte,

proveniente de Portici, cerca de Npoles.

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Sacrista de la Cartuja (1713). Granada: La

paternidad de esta obra es an discutida, barajndose los nombres de

Francisco Hurtado, Teodosio Snchez de Rueda, Jos Bada o un posible

arquitecto de la generacin anterior, pues si bien la obra fue autorizada en

1713, las yeseras no se iniciaron hasta 1742. Nos hallamos frente a un espacio

revestido por una exuberante decoracin en yeso blanco de gran efecto. Por

su bajo coste y por la facilidad de elaboracin los estucos fueron un elemento

decorativo muy utilizado durante el barroco, tanto en Andaluca como en

Aragn, zonas en las que la influencia del arte musulmn, con sus leceras y

atauriques, estaba muy presente.

Catedral Siena. El material aparece, una vez

ms, como preeminente en la construccin arquitectnica. Aqu su valor ms

explotado, amn del constructivo, es el cromtico: se han aprovechado las

diversas tonalidades del mrmol para, con su alternancia, conseguir un efecto

de gran riqueza ornamental. La verticalidad de los soportes se atena por la

horizontalidad de las franjas blancas y negras que, por otro lado, acentan la

profundidad de la perspectiva.

Lo dicho para el interior de la catedral de Siena

puede aplicarse a la fachada de la Cartuja de Pavia. Aqu nos hallamos frente

a una obra representativa del cromatismo propio del norte de Italia. La

decoracin de la Cartuja influy decisivamente en los motivos decorativos del

plateresco espaol.

Hasta la segunda mitad del siglo XIX, con el advenimiento de una arquitectura

ms sincera, que no tema dejar al descubierto sus materiales constructivos, fuesen

cuales fueren, los materiales decorativos mencionados se utilizaban nicamente con

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el fin de ocultar un material estructural o constructivo considerado como poco noble

o conveniente.

En la eleccin de los materiales, el artista tendr que considerar, adems de las

cualidades que lo hagan apto para la funcin a que se destine, el punto de acabado

correcto que exige cada material, as como el grado y la calidad de la luz que incidir

sobre l. stas son consideraciones de cariz escultrico vlidas para la arquitectura,

en cuanto que sta utiliza materiales que deben ser tratados en superficie como si

de esculturas se tratara.

ELEMENTOS MATERIALES Y TCNICOS (CONTINUACIN)

Sistemas de construccin

Existen diversas formas de construir, segn el tiempo y el lugar. La forma de

construir depende del nivel tecnolgico de la sociedad que construye y de

las necesidades que esa sociedad manifiesta. En cualquier caso, el sistema

constructivo utilizado por una comunidad refleja parte de su personalidad, puesto

que al construir se pretende transformar el medio natural en un medio artificial,

adaptado a las necesidades del hombre, y el proceso de transformacin revela las

necesidades a cuya solucin conduce.

Un arco es una construccin de forma curva que cubre un espacio

entre dos pilares. Est formado por dovelas o piedras talladas en forma de cua. La dovela

central recibe el nombre de clave. El ancho del arco se llama luz, mientras que la altura o lnea

perpendicular trazada desde la lnea de arranque del arco hasta la clave, se denomina flecha.

Segn John Gloac, desde que el hombre abandon el refugio que le brindaba la

caverna hasta hoy, han ocurrido tres descubrimientos estructurales que han dado

lugar a la aparicin de otras tantas maneras de construir, a tres sistemas

constructivos diferentes. En primer lugar, el hombre observ que dos elementos

verticales pueden soportar un tercero horizontal y de aqu se deriv la arquitectura

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adintelada o arquitrabada, construida a base de pies derechos y dinteles o

arquitrabes. El segundo descubrimiento fue el arco, del que naci la arquitectura

abovedada. El arco permite salvar grandes espacios sin apoyos intermedios y

transmitir el peso de grandes masas de piedra, por trayectoria curva, hacia las

paredes y los contrafuertes. Tanto en el sistema adintelado como en el abovedado,

los edificios son sustentados casi completamente por paredes o pilares que les dan

una robusta estructura externa. El tercer descubrimiento cambi esta estructura

externa, a modo de caparazn de crustceo, por una estructura interna que

convierte el organismo arquitectnico en vertebrado. El advenimiento del hierro, del

acero y de las modernas variedades del hormign, represent la posibilidad de dotar

al edificio de un esqueleto interno y de crear audaces voladizos, con las

transformaciones que todo ello conlleva.

El sistema adintelado, basado en el dintel y la columna o pie derecho, es el ms

antiguo. Su origen se halla en la arquitectura lignaria de la que no nos quedan

testimonios. Las primeras muestras de arquitectura adintelada ptrea la

encontramos en los dlmenes prehistricos, en los que grandes losas de piedra

verticales sostenan otras colocadas horizontalmente sobre ellas. Si la distancia entre

las piedras verticales era demasiado amplia para una nica losa, se realizaba la

denominada falsa bveda por el procedimiento de aproximacin de hiladas: cada

hilada de piedras est en saledizo con respecto a la inferior; as, dos muros paralelos

en su base llegarn a tocarse en su parte alta.

Tambin Egipto utiliz el sistema adintelado en sus grandes obras. Al igual que en

la arquitectura megaltica, la elevacin de los dinteles para su colocacin

representaba considerables dificultades: se realizaba mediante rampas de tierra,

que se retiraban posteriormente. Grecia llev el sistema adintelado a su perfeccin.

Los bloques de piedra eran extrados de la cantera y transportados a la obra, donde

se acababan de tallar y slo se pulimentaban una vez estaban colocados en su

emplazamiento definitivo. Si bien se conocan los materiales aglomerantes, se

prefiri reservar el perfecto ajuste de los sillares de los edificios a una idnea labor

de esterotoma que aseguraba su solidez. La gran aportacin griega a la arquitectura

son los tres rdenes clsicos: drico, jnico y corintio, u ordenaciones de las

diversas partes del soporte y de la cubierta de los edificios. La cubierta de las

construcciones adinteladas griegas es, obviamente, plana, si bien sola estar

protegida por un tejado de doble vertiente. A lo largo de la historia de la arquitectura

occidental el sistema adintelado coexiste con el abovedado, sin llegar a ser sustituido

totalmente en ningn momento. Con el Neoclasicismo el sistema adintelado



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experimenta un notable resurgimiento formal pero que a nivel estructural carece de

inters.

Dentro del sistema adintelado hemos de incluir la arquitectura del siglo XIX, que

utiliza pies derechos y vigas de hierro, as como las actuales estructuras de hormign

armado. Pero, si bien estructuralmente podemos convenir que corresponden a un

mismo principio, sus especiales cualidades y caractersticas posibilitan, y de hecho

propician, soluciones absolutamente nuevas y por ello los trataremos ms adelante.

Otro sistema que s podemos considerar una variedad del adintelado es el de

los muros de carga, mtodo mucho ms econmico, usado en especial en la

arquitectura popular domstica.

El sistema abovedado tiene su base en el arco o elemento sustentante de forma

curva destinado a salvar un espacio ms o menos grande, formado por dovelas o

piedras talladas en forma de cua, generalmente en nmero impar, que originan

empujes laterales y desvan la carga vertical que soportan hacia los puntos de apoyo

del arco o impostas. Partes bsicas del arco son la luz, o dimensin horizontal

mxima del mismo por su parte interior; la flecha, altura del arco desde su lnea de

arranque hasta la clave o dovela central del arco; el punto, lugar donde se unen la

flecha y la luz de un arco; el arranque del arco o punto de transicin entre el muro

o la jamba y el arco; la lnea de arranque es la recta que une los dos arranques

del arco; el intrads es la superficie interior, cncava, del arco, mientras que

el extrads es la superficie convexa o exterior del mismo, siendo la lnea formada

por la parte alta de las dovelas.

El arco bsico es el denominado de medio punto, tambin denominado formarete,

que est formado por un medio crculo, con su centro en la lnea de arranque. Existe

una gran variedad de arcosos, tomando el nombre de su forma, de su funcin o de

la forrma en que ha sido trazado. As, algunos tipos de arco segn su forma son:

el arco ojival o apuntado, formado por dos arcos de medio punto que se cortan en

la clave; el arco de herradura, tpica forma rabe, es mayor que una

semicircunferencia y su flecha es mayor que la semiluz; elperaltado, es un arco de

semicrculo, cuya flecha o altura es mayor que la semiluz; el arco rebajado, o

escarzano, tiene la flecha menor que la semiluz, etc. Diferencindose por su funcin

podemos sealar, entre otros muchos, los siguientes: el arco fajn, es el que

sobresale del intrads de una bveda, siendo perpendicular al sentido de la misma;

el arcoformero, es el que se halla en la interseccin de una bveda con el muro, es

perpendicular al fajn; el arco de descarga, es el que se construye sobre un dintel

para descargarlo del peso del muro; el arco toral, es el nombre de cada uno de los



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cuatro arcos sobre los que descansa una cpula, o el del arco que, en una nave

formada por bvedas de arista o crucera, y perpendicular eje de sta, separa dos

bvedas contiguas, etc. Por su trazado, podemos mencionar: el arco carpanel, el

que teniendo forma de elipse se traza mediante una serie de arcos de circunferencia,

cuyos centros son en nmero impar; el arco conopial, o arco apuntado cuyas ramas

imitan la forma de un taln; el arco elptico, es el formado por una semielipse,

conocido tambin con el nombre de arco del hilo, debido al sistema del que se valan

antiguamente para su trazado, etctera.

Una bveda es una obra de fbrica, de forma arqueada, cuya misin consiste en

cubrir un espacio comprendido entre dos muros o soportes, creando un techo o una

cubierta. Sus formas pueden ser mltiples, derivndose todas ellas de las dos

fundamentales: la cilndrica y la esfrica. La bveda de can es la ms simple y

es la generada por un arco directriz de medio punto, dando como resultado una

bveda de seccin semicircular. Por extensin todas las bvedas que se consideran

generadas por un arco directriz, sea rebajado, carpanel, ojival, etc. dan lugar a las

denominadas bvedas de can seguido. Otros tipos de bvedas son: la bveda

de arista, formada por la interseccin de dos bvedas de medio can, que al

seccionarse forman cuatro aristas sobresalientes; la bveda de crucera, es la

derivada de la bveda de arista, formada por cruce de arcos diagonales y nervios

secundarios que se ornamenta con molduras; la bveda vada, la que formara una

semiesfera cortada por cuatro planos verticales dando lugar a una bveda esfrica

sobre una planta cuadrada; la bveda esfrica, o bveda de revolucin, generada

por un arco de medio punto que gira sobre su propio eje vertical, originando

una cpula de media naranja o semiesfrica, etc.;

Los arcos y las bvedas de piedra o ladrillo se deben construir con la ayuda de

una cimbra, estructura desmontable de madera que slo puede ser retirada cuando

la estructura ha sido terminada, con la colocacin de la clave o dovela central.

En sus orgenes, el sistema abovedado est ligado a la arquitectura de ladrillo

aparecida en el Oriente Prximo, territorio en el que la escasez de piedra y de

bosques oblig a la bsqueda de nuevas soluciones. Roma tom el sistema

abovedado de los etruscos, pueblo de procedencia oriental, y lo us para cubrir

impresionantes espacios. A nivel tcnico hay que destacar el uso que los romanos

hicieron del hormign aplicado a arcos y bvedas, haciendo posible, y de hecho

propiciando, la construccin de grandes volmenes arquitectnicos,

intencionadamente representativos del poder y de la magnificencia romanos.



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Mientras Grecia utiliz el sistema arquitrabado

en sus construcciones, Roma conoci y aplic el sistema abovedado, a base de

arcos y bvedas. En el exterior del Coliseo se combinan ambos sistemas

constructivos. Los tres rdenes clsicos se superponen segn su peso terico:

drico, jnico y corintio, y en los intercolumnios se abren arcos de medio punto

soportados por pilastras.

Tras Roma, Bizancio continu el desarrollo de la arquitectura de arcos y bvedas,

transmitindola, a su vez, a una extensa rea oriental, En Occidente, la cada de

Roma coincide con la ascensin del Cristianismo y con la concretizacin de sus

necesidades. Una de ellas, y no la menos importante, era crear espacios adecuados

para la reunin de los fieles para escuchar la palabra de Dios. La planta elegida fue

la de las baslicas romanas, edificios longitudinales, de tres naves, ms alta la

central, con bsides en los extremos menores. Por otro lado, el proyecto germnico

del Sacro Imperio desemboc en la creacin de una nueva arquitectura, basada en

la revisin del mundo clsico romano y de sus sistemas constructivos. La suma de

estos elementos dio lugar a la aparicin del Romnico hacia el ao 1000.

Tcnicamente, las iglesias prerromnicas y romnicas catalanas

presentan rasgos peculiares. El grueso de los muros est en relacin con el tipo de cubierta: de

madera, ligeras y fciles de construir, o bvedas de piedra, ms resistentes pero mucho ms

pesadas. Los materiales utilizados en la construccin son la piedra, el fango y el mortero de cal.

Existen diversos tipos de aparejo, siendo uno de los ms caracterstico el denominado de reble

o cascajo, en el que piedras, a menudo de formas irregulares, estn calzadas por otras de

pequeo tamao.

La arquitectura romnica utiliz el sistema abovedado. En sus cubiertas utilizaba

la bveda de medio can con arcos fajones. Cada arco fajn se corresponde en el

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exterior con un contrafuerte, que es el encargado de soportar las tensiones

constructivas. En las zonas situadas entre los contrafuertes, y libres por tanto de

empujes constructivos, se podan abrir ventanas. En los exteriores romnicos

encontramos columnas cuyas proporciones nada tienen en comn con las clsicas,

con fustes lisos y capiteles historiados o decorados con temas vegetales. Los

soportes del interior de los templos, que reciben el empuje de los arcos fajones de

la bveda y de los arcos formeros o divisorios de las naves, deben aumentar su

resistencia, por lo que acaban convirtindose en pilares de base cruciforme.

Consolidada la arquitectura romnica sobre estos principios, su evolucin hacia la

gtica ser rpida.

El Gtico presenta evidentes diferencias con respecto al Romnico: una diferente

articulacin espacial, una mayor nmero de aberturas, y la aparicin en definitiva

de un sistema que, si bien debe ser considerado dentro del denominado abovedado,

presenta la peculiaridad de articularse a travs de nervios y lneas de fuerza. El

elemento sustentante del edificio gtico es el pilar, Un pilar constituido por un ncleo

central, que puede ser circular o cuadrangular de hormign, recubierto de piedra, y

unas columnas adosadas que, cuando son muy finas, se denominan baquetones. Si

el arco tpico de la arquitectura romnica era el denominado de medio punto, en la

gtica es. el arco era. El punto donde se cruzan los nervios de los arcos que forman

una bveda se llama clave, y el relleno de las mismas denomina plementera. Los

robustos contrafuertes del Romnico se aligeran por la introduccin del sistema

gtico de arbotantes que, trasladando los empujes de las cargas ms all de los

muros del edificio, posibilita que stos puedan hacerse ms ligeros, presentar ms

y mayores aberturas: es el nacimiento de las grandes vidrieras.

Iglesia de Notre Dam (Pars): Los arbotantes

utilizados en la arquitectura gtica pueden ser considerados herederos de los

contrafuertes romnicos. Un sistema basado en arcos y bvedas sustentadas

por pilares y muros, va evolucionando hasta convertirse en un sistema de

nervios y lneas de fuerza. Estas forman un caparazn difano al que se sujetan

los paramentos de pared o las vidrieras.

En el Renacimiento las formas retornadas del mundo clsico sustituyen a las

propias del perodo gtico. A nivel estructural, ni el Renacimiento ni

el Barroco aportan avances tecnolgicos significativos.

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La arquitectura basada en las lneas de fuerza, como la gtica, resurge en el siglo

XIX con el advenimiento del hierro y de la ingeniera por una parte, y con la

aparicin del Neogtico por otra. Las nuevas construcciones, como el Cristal Palace

(1851) o la torre Eiffel (1889), son una clara muestra de las posibilidades de los

nuevos materiales aplicados a la vieja teora de las lneas de fuerza.

Los orgenes del uso del hierro en arquitectura se

sitan en Francia y en Inglaterra. El Palacio de Cristal fue construido con

motivo de la Gran Exposicin de 1581 en Londres y reconstruido en Sydenham

en el ao 1853. A.W.N. Pugin se refiri a este edificio denominndolo el

monstruo de cristal y Ruskin lo calific de estructura de pepino, pero lo

cierto es que el Palacio de Cristal aceler la aparicin de una nueva arquitectura

basada en materiales innovadores.

Al comenzar este captulo mencionbamos tres descubrimientos estructurales de la

humanidad: hemos visto los dos primeros, adintelado y abovedado; veamos ahora

el tercero. Nos referimos a la arquitectura nacida del uso de nuevos materiales,

y muy especialmente del hormign armado que permite crear un esqueleto interno

para el edificio, al tiempo que propicia la creacin de voladizos que enriquecen las

posibilidades compositivas en planta y en volumen. Al concentrarse los empujes en

el esqueleto interior los muros exteriores no tienen otra razn de ser que la de acotar

lmites al espacio interior. Libres de cualquier funcin sustentante, los muros pueden

convertirse en ligeras mamparas de vidrio, muros-cortina, y adoptar cualquier forma

deseada. Junto a las posibilidades derivadas del uso de los nuevos materiales, deben

destacarse los hallazgos realizados en el campo de los sistemas prefabricados,

entendiendo como tales no slo aquellos elementos constructivos realizados fuera

de la obra, que seran prcticamente todos, sino al montaje en la misma de grandes

paneles que se ensamblan como elementos de fachada, suelo, techo, etc. Otra

variedad dentro del captulo de los prefabricados es la que trabaja con elementos

tridimensionales o cajas de hormign, de fibra de vidrio, etc. que se van armando

con la ayuda de gras para formar un edificio. El mayor costo de estos sistemas

reside hoy en el transporte y el montaje, tanto en la mano de obra como en la

maquinaria necesaria para ello.

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