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HISTORIA. Ingeniería romana perdida en el medievo occidental

 

Puente romano Pont du Gard en Francia. Crédito: JackF / Adobe Stock

Los antiguos ingenieros romanos pudieron construir muchos tipos diferentes de estructuras notables que han resistido la prueba del tiempo. En muchos lugares del mundo todavía podemos ver y admirar su increíble conocimiento de ingeniería y tecnología. Esto nos muestra que los antiguos ingenieros romanos tenían una excelente comprensión de cómo construir una amplia gama de edificios, además de sus famosos acueductos, de los que todavía nos maravillamos hoy.

Sin embargo, para comprender la gama de habilidades y tecnología disponibles para los ingenieros romanos, es necesario reconocer que se dirigieron a los ingenieros que los precedieron; a estudiar su ingenio y habilidades para que pudieran encontrar formas de mejorar las habilidades e invenciones del pasado. Para hacerlo, al igual que los ingenieros en el mundo actual, los antiguos romanos tenían que encontrar y desarrollar medios más sofisticados y ver cómo podían descubrir nuevos materiales que serían necesarios en lo que hoy llamamos ingeniería civil.


Brújula de bronce del ingeniero romano. (Mary Harrsch / CC BY NC SA 2.0 )


Con sus nuevos descubrimientos, también tuvieron que idear nuevas técnicas, que cambiarían por completo la forma en que se construían los edificios y puentes, y la amplia gama de equipos que necesitaban los militares y las armadas del Imperio Romano. Tales habilidades de ingeniería verían el nacimiento de nuevas máquinas, como el desarrollo de la energía hidráulica como medio de energía. Cosas tan simples que aprovechamos hoy, como la fontanería y el agua corriente, habrían sido una gran ventaja para el romano promedio. ¿Cómo sobreviviría la gente hoy sin estas cosas?

A través de estos cambios, esos antiguos ingenieros romanos verían recompensado su trabajo, a medida que entraran en juego más prosperidad y mayor riqueza. Además, sus habilidades de ingeniería mejorarían directamente las vidas de todos los ciudadanos romanos y mostrarían a las naciones que comerciaban con Roma que este conocimiento les daba un mayor poder.

LAS CARRETERAS ROMANAS

Una de las grandes mejoras de la sociedad antigua fue la construcción de carreteras que estaban bien pensadas y bien construidas. La gran mayoría de los caminos se hicieron con piedras cortadas y revestidas, pero también hubo caminos de concreto. Tales habilidades de ingeniería civil por la construcción de estas carreteras también condujeron a un mayor comercio dentro del Imperio Romano y permitieron a los comerciantes llegar cada vez más lejos y expandir el comercio. En la época de la antigua Roma, esos caminos se consideraban tan importantes que se hicieron unos 29 caminos para conducir hacia y desde la ciudad eterna.


Una antigua calzada romana. Alex / Adobe Stock)

LOS ACUEDUCTOS ROMANOS

Todos sabemos que para sobrevivir es fundamental que todos tengamos acceso al agua. Antes de que los romanos construyeran sus propios acueductos, estas estructuras existían en otras partes del este, por ejemplo, se pensaba que el famoso Aqua Appia se construyó alrededor del 310 a. C. Sin embargo, podemos agradecer a los antiguos ingenieros romanos por sus nuevas innovaciones, que les permitieron construir construcciones más grandes con mayor rapidez.

Esto requirió el empleo de diferentes artesanos calificados, desde albañiles hasta carpinteros y trabajadores del metal. Todos se unieron para construir acueductos lejos de las ciudades donde vivía la gente. Esto también significó que la habilidad del ingeniero tenía que realizar un barrido y ejecutar para esos artesanos, ya que los acueductos usaban el poder de la gravedad, a diferencia de lo que ocurre hoy en día donde usamos bombas.


Acueducto Pont du Gard - Provenza Francia. Nikolai Sorokin / Adobe Stock)


Pero la construcción de tales estructuras también significó que los ingenieros tuvieron que elaborar planes para su mantenimiento continuo y mantenerlos libres de escombros, que de otro modo se acumularían y ralentizarían el suministro de agua limpia y segura. Entre estructuras tan grandes, los antiguos ingenieros romanos construyeron una red para que el agua pudiera cambiarse a otro sistema si surgiera la necesidad.

EL COLISEO, PRUEBA DE GRAN HABILIDAD

El Coliseo es uno de los edificios más asombrosos de la antigua Roma que aún hoy nos permite maravillarnos. Su función principal era proporcionar entretenimiento, como otros grandes estadios. Vio juegos de gladiadores, jugadas e incluso simulacros de batallas entre barcos cuando la arena se inundó. Este último evento fue otra increíble hazaña de ingeniería en sí mismo: permitir que el agua fluya hacia la arena pero también para su sistema de drenaje.

Fue construido en piedra y se cree que pudo albergar fácilmente a unos 50.000 espectadores. El Coliseo es una increíble hazaña de mampostería que muestra que los ingenieros estructurales tenían un conocimiento sólido de los arcos y la resistencia y durabilidad del material de la mampostería. Se estima que tiene unos 188,98 metros de largo y unos 156,97 metros de ancho, con una altura de casi 48,16 metros.


El Coliseo es uno de los ejemplos más famosos de la gran ingeniería romana. fantasma / Adobe Stock)


Aunque hay signos de descomposición en algunas áreas, esto no se atribuye a las habilidades de los antiguos artesanos. El deterioro del Coliseo se debe al tiempo y no a una representación de mala mano de obra o fallas en los cálculos de los antiguos ingenieros romanos que lo construyeron.

EL MURO DE ADRIANO


A la izquierda, Los restos del castillo Nick Milecastle (39), que probablemente fue construido por la Sexta Legión. A la derecha, Housesteads, uno de los fuertes colocados en la línea del Muro como parte del plan revisado para la frontera

Como se planeó inicialmente, la mayor parte del Muro se construiría en piedra, pero la sección este de 30 millas estaba en césped. Frente a ambos había una zanja sustancial, excepto donde los riscos o ríos lo hacían innecesario. A cada milla, una puerta estaba protegida por un pequeño puesto de guardia llamado milecastle.

Entre cada par de castillos de milla hay dos torres (torretas), creando un patrón de puntos de observación cada tercio de milla. El muro de piedra, con una altura máxima de aproximadamente 4,6 metros, tenía 3 metros de ancho, lo suficientemente ancho como para que hubiera una pasarela a lo largo de la parte superior, y quizás también un parapeto. El sector de césped tenía 6 metros de ancho.

Al norte del sector de césped se encontraban tres fuertes de avanzada, todos probablemente parte de este plan, pero por lo demás los fuertes permanecían detrás del Muro. Antes de que se completara el primer plan, un cambio radical condujo a la colocación de fuertes en la línea de la muralla y a lo largo de la costa de Cumbria, y la construcción de un movimiento de tierras al sur.

Los fuertes, cada uno aparentemente construido para una sola unidad y con un espaciado básico de 7⅓ millas, se colocaron a horcajadas sobre el Muro siempre que fue posible. Esto permitió tres puertas principales, cada una con dos entradas, lo que equivalía a puertas de castillo de seis millas, para proporcionar acceso al norte; la puerta sur de doble portal se complementó con dos pequeñas puertas laterales. La posición de los fuertes y la provisión de tantas puertas sugieren que un requisito de mayor movilidad condujo a este cambio.

La adición de los fuertes fue seguida por la construcción de un terraplén al sur de unos 35 metros)de ancho. Este consistía en una zanja central entre dos montículos. Las calzadas, coronadas por puertas, se proporcionaron en los fuertes. El propósito del Vallum, como se conoce a este movimiento de tierras, era presumiblemente proteger la parte trasera de la zona fronteriza

Después de que se agregaron los fuertes, el ancho del Muro se redujo a 8 pies romanos (2,4 metros) o menos y el nivel de artesanía se redujo, ambos presumiblemente para acelerar el trabajo

EL HORMIGÓN ROMANO

Los constructores de la antigua Roma hicieron lo que debe ser uno de los mayores descubrimientos con la invención del hormigón. Este descubrimiento cambió el mundo. En el siglo III a.C., descubrieron que la adición de agua al polvo de los volcanes, además de otros ingredientes como pequeñas partes de ladrillos y piedras, junto con la cal, creaba un cambio en la estructura química que les daba el mortero perfecto, el hormigón hidráulico.

Esta fue una revolución en el hormigón. También descubrieron que esto funcionaba bien para los constructores romanos que trabajaban con agua e incluso construcciones submarinas, como en los muelles de los puertos y las ciudades que se construían a lo largo de los frentes marítimos. Otro uso del hormigón romano fue la impermeabilización de todas las cisternas, conocida como puzolana.

En la época del siglo II a. C., los ingenieros y constructores romanos habían dominado el arte de construir grandes y magníficos puentes de piedra; por ejemplo, Pons Aemilius en la ciudad de RomaAl principio, las piedras grandes se mantenían unidas mediante una serie de abrazaderas de hierro insertadas en las piedras, pero el descubrimiento del hormigón cambió la forma en que podían construir estructuras tan grandes y resistentes a la humedad y a la cambiante climatología.


El Pons Aemilius. duke2015 / Adobe Stock)

Ahora podían construir las bases de hormigón súper fuerte y usar piedras para los revestimientos. Los ingenieros romanos fueron de los primeros en comprender plenamente que cuando se trataba de arcos, al construir puentes, se podían utilizar piedras de diferentes formas; estos fueron llamados Dovelas . Esto creó fuertes arcos que distribuirían el peso de manera eficiente. Estos arcos todavía se pueden encontrar en Europa hoy en día, lo que demuestra la increíble habilidad de esos constructores e ingenieros, así como la resistencia de los materiales para crear algo que podría soportar siglos de clima.

La continua expansión del Imperio Romano requeriría que los constructores y los antiguos ingenieros construyeran una amplia gama de edificios, estructuras y carreteras con materiales que fueran fuertes y duraderos. Como vemos en los ingenieros civiles y las empresas de construcción de hoy, los antiguos romanos también deben haber entendido la ciencia y estudiar cómo funcionan los diferentes materiales.

Estos antiguos constructores e ingenieros romanos fueron más que impresionantes en la forma en que lograron tanto la durabilidad como la resistencia para crear sus estructuras de las que aún podemos maravillarnos hoy. Además, su descubrimiento del hormigón les permitió construir no solo grandes edificios y arcos, sino también cúpulas muy grandes.


Acueducto romano de Robbie Peterson. Fuente: cortesía del autor.


Esto les permitió crear mucho más espacio dentro del interior de las estructuras. Podemos encontrar ejemplos de este trabajo en edificios como templos, atrios y anfiteatrosHay una serie de grandes puentes de piedra romanos que aún se mantienen en pie hoy en día; se construyó un magnífico ejemplo para honrar al emperador romano Trajano.

Este se construyó con arcos segmentados unidos entre sí, y los constructores utilizaron piedra y hormigón en su construcción. Cruzó el río Danubio y tenía unos 1135,38 metros de largo, casi 15,24 metros de ancho, se encontraba a unos 18,29 metros sobre el agua y se construyeron dos castra (campamentos militares) en cada uno. fin. Esta impresionante hazaña de la ingeniería comenzó alrededor del año 105 d.C., cuando el ejército romano estaba librando la guerra en Dacia, por lo que Trajano necesitaba este puente para abastecer y mantener su esfuerzo bélico.

LOS TÚNELES ROMANOS

La creación de túneles fue uno de los muchos proyectos de ingeniería que los romanos tuvieron que idear para que el suministro de agua llegara a los acueductosFue una hazaña considerable de ingeniería y construcción que vio a los romanos hacer túneles a través de colinas y, si era necesario, incluso montañas. El método era similar al sistema que usaban para construir líneas para carreteras rectas: colocaban una serie de postes a intervalos determinados y esto les daba líneas rectas. Aún más notable, mientras realizaban túneles también construyeron pozos verticales que traían aire fresco a quienes realmente realizaban el trabajo físico.

Los romanos habían investigado cómo los persas habían roto sus túneles. Al comprender su trabajo, los ingenieros romanos pudieron asegurarse de que los ejes verticales estuvieran siempre alineados con los túneles. Al igual que en muchas operaciones de hoy, cuando se enfrentaron a la excavación de túneles a través de la ladera de una montaña, los constructores romanos utilizaron un método llamado contra-excavación, que pone a equipos de trabajadores de la construcción cavando entre sí desde los lados opuestos de la colina o montaña. Para que los ingenieros y constructores romanos pudieran llevar a cabo tales proyectos, debían tener un conocimiento detallado de geometría y agrimensura.


Gran túnel romano en el monte Salviano. (Claudio Parente / CC BY SA 4.0 )


Para lidiar con la roca dura que se encontró al excavar un túnel, una de las técnicas utilizadas fue aplicar calor (fuego) a las superficies de la roca, seguido de un rápido apagado del fuego con agua fría, lo que provocó que las rocas se agrietaran. Este trabajo fue realizado por trabajadores romanos y esclavos y podría llevar mucho tiempo. Un ejemplo de construcción de túneles es cuando el emperador Claudio drenó el lago Fucine en el 41 d.C. Se estima que a algunos miles de trabajadores y constructores les tomó casi 12 años completarlo.

Otro buen ejemplo, es el del acueducto de Albarracín-Cea- Gella que trasladaba agua desde la cuenca del río Guadalaviar hasta los llanos de Cella, a través de túneles excavados en diferentes tramos del acueducto.

LAS ARMAS ROMANAS

A lo largo de los siglos, los antiguos romanos pudieron construir una formidable gama de armas gracias al conocimiento de sus ingenieros y artesanos. Con tales habilidades, el conocimiento práctico de diferentes tipos de materiales y su conocimiento de la metalurgia, el ejército romano y sus contrapartes navales podrían recurrir a algunas de las mejores armas disponibles en ese momento de la historia. Tener acceso a esta gama de armas permitió a las legiones romanas y las flotas imperiales no solo conquistar a sus enemigos, sino también expandir el Imperio Romano.

Un ejemplo de un arma que es una asombrosa hazaña de tecnología es la " Ballista ". Utilizado originalmente por los griegos, los ingenieros romanos mejoraron enormemente su función y versatilidad al realizar modificaciones en varios de los componentes metálicos. Esto no solo aumentó su alcance, sino que también lo hizo más liviano y mucho más manejable para los equipos de armas legionarios. Había varios modelos diferentes de esta arma y los modelos más grandes tenían un rango de disparo de unos 450 metros.

Otra arma asombrosa en el arsenal de las legiones era el Onagro. Esto podría lanzar objetos o proyectiles más pesados ​​que su primo más pequeño, el Ballista. Era de construcción más simple y, por lo tanto, más fácil para las tripulaciones operar esta arma. Se ha calculado a partir de su balanceo que el brazo podría lanzar una piedra de unos 25 kg, que dañaría y aplastaría las fortificaciones enemigas. Debido a que era un arma grande y pesada, los ingenieros romanos la ensamblarían en el campo de batalla.


'La catapulta' (1868) de Edward Poynter. Dominio público )


Debemos recordar que el Imperio Romano también se construyó sobre sus poderes navales y los constructores de barcos marítimos, lo que condujo a las dos bases navales principales en Misene y en Ravennate. Todavía podemos ver esta tecnología marítima visitando el Museo Naval Romano Antiguo junto al lago Diana cerca de Roma.

Fuentes:

- John Richardson. The Romans and The Antonine Wall of Scotland. 2019 

- J.P. Oleson  The Oxford Handbook of Engineering and Technology in the Ancient World. Oxford University Press. 2009.

- D.S. Robertson. Greek and Roman Architecture. Cambridge University Press 1969


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