La ingeniería civil no podría entenderse sin su relación con los materiales de construcción. Históricamente, el desarrollo y la evolución de las sociedades ha estado relacionada con la capacidad de sus miembros para producir y conformar los materiales necesarios para satisfacer sus necesidades. Los materiales de construcción han servido al hombre para mejorar su calidad de vida o simplemente para subsistir, y junto con la energía han sido utilizados por el hombre para mejorar su condición. Los prehistoriadores han encontrado útil clasificar las primeras civilizaciones a partir de algunos materiales usados: Edad de Piedra, Edad del Cobre, Edad de Bronce, Edad del Hierro. Esta última secuencia parece universal en todas las áreas, ya el uso del hierro requiere una tecnología más compleja que la asociada a la producción de bronce, que a su vez requiere mayor tecnificación que el uso de la piedra. A lo largo de la historia se han ido empleando distintos materiales en su construcción, evolucionando estos hasta la utilización actualmente de materiales compuestos formados por fibras de materiales muy resistentes. Madera, piedra, hierro, hormigón, ladrillo y aluminio han sido los materiales utilizados con más frecuencia en la construcción de todo tipo de estructuras. Actualmente se prueban nuevos materiales para construir puentes con mayor resistencia específica que el acero. Son los denominados materiales compuestos, formados por fibras unidas con una matriz de resina y que se vienen utilizando desde hace años en diversos tipos de industrias (aeroespacial, aeronáutica, automóvil, etc.).
En la tabla que os dejo a continuación, tomada de Milliarium, tenéis un pequeño cuadro cronológico de los materiales que se han utilizado en el caso de los puentes.
| COMPRESIÓN | FLEXIÓN | TRACCIÓN | |
|---|---|---|---|
| Prehistoria | Arcilla (tapial, adobe, ladrillo) |
Madera | Cuerdas |
| Historia clásica | Piedra | Madera | Madera Grapas metálicas |
| Siglo XIX | Fundición | Madera | Cadenas de hierro |
| Primera mitad siglo XX | Hormigón en masa Acero laminado |
Hormigón armado Acero laminado |
Cables de acero |
| Segunda mitad siglo XX | Hormigones especiales Acero laminado |
Maderas laminadas Hormigón pretensado Acero laminado Aleaciones ligeras |
Cables de acero de alta resistencia, alto límite elástico y baja relajación |
Sin embargo, la adopción de un nuevo material no ha supuesto un cambio inmediato y drástico en el diseño y concepción de las estructuras. A modo de ejemplo, cuando se utilizó por primera vez el hierro como material estructural en un puente en 1779, sobre el río Severn en Coalbrookdale (Inglaterra), su diseñador, Abraham Darby adoptó el mismo esquema estructural que los puentes de piedra.
El tema es, como veis, muy extenso como para explicarlo en un solo artículo. Por ello creo que lo mejor es que veamos un Polimedia del profesor David García Sanoguera donde nos explica dicha evolución histórica. Espero que os guste.