Por qué los mejores puentes de piedra se construyeron cuando ya eran «obsoletos»

Puente de Cangas de Onís, sobre el Sella (Asturias). Imagen: V. Yepes

La historia de la técnica suele guardar sus mejores secretos para el momento del adiós. Existe una belleza melancólica en la forma en que la ingeniería de sillería alcanzó su cenit técnico y estético precisamente cuando el hierro y el hormigón ya reclamaban el trono de la modernidad. No fue bajo el mando de las legiones romanas ni durante el florecimiento renacentista cuando el arco de piedra alcanzó su máxima esbeltez, sino en los siglos XVIII y XIX. Como bien advirtió Jean Mesqui, este fenómeno marca la frontera entre la «era de los arquitectos», en la que la construcción era un arte intuitivo, y la «era de los ingenieros», donde el cálculo y la institucionalización elevaron la piedra a un nivel de eficiencia que desafiaba su propia naturaleza mineral.

A continuación, analizamos el texto del ingeniero Leonardo Fernández Troyano, que trata de la evolución histórica de los puentes de piedra y se centra especialmente en la transición hacia la era de los ingenieros en el siglo XVIII.

El divorcio histórico: cuando el ingeniero se separó del arquitecto (1716)

Durante milenios, el constructor fue un polímata. Leonardo da Vinci se vendía como ingeniero militar antes que como artista, y Galileo lamentaba que su genio inventivo le robara tiempo a la ciencia pura. Sin embargo, la creciente complejidad de las obras públicas forzó una ruptura irreversible. En 1716, Francia creó el cuerpo de Ingénieurs de Ponts et Chaussées, separándolos de los Arquitectos al Servicio del Rey.

Esta profesionalización cambió las reglas del diseño. El Pont Royal de Jacques IV Gabriel sobre el Sena se erigió como el canon estético de la centuria, pero fue su hijo, Jacques V Gabriel, quien marcó el inicio de esta nueva era con el puente sobre el Loira en Blois. Es una composición de elegancia docta: un «lomo de asno» perfecto con arcos de luz decrecientes desde el centro, donde la piedra comienza a comportarse con una disciplina matemática hasta entonces desconocida.

El Pont Royal de Jacques IV Gabriel sobre el Sena. Por Jean-François Gornet – Flickr: Pont royal, CC BY-SA 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=17745343

La gran paradoja: la evolución máxima en tiempo de anacronismos

Resulta un anacronismo fascinante que, mientras el siglo XIX se entregaba febrilmente al metal y a los puentes colgantes, la piedra viviera su mayor salto evolutivo. No era una simple inercia del pasado, sino la aplicación de la nueva ciencia del cálculo a un material milenario. El ingeniero del XVIII, armado con la teoría de las bóvedas y la institucionalización de la École, llevó la piedra más allá de lo que los romanos jamás soñaron.

«En ambas clasificaciones que hemos visto —según los materiales o según la era de los ingenieros—, el segundo periodo se inicia en el siglo XVIII; sin embargo, en él se siguieron construyendo puentes de piedra en gran cantidad, aunque pueden considerarse anacrónicos porque es la época de los puentes metálicos y colgantes. Se da, además, la paradoja de que en el siglo XVIII, a finales del primer periodo o a principios del segundo, los puentes de piedra experimentaron su mayor evolución.»

Jean-Rodolphe Perronet: El ingeniero que convirtió la construcción en espectáculo

Si la ingeniería de piedra tuvo un genio revolucionario, ese fue Jean-Rodolphe Perronet. Para él, el puente no era una masa inerte, sino un equilibrio dinámico de fuerzas. Sus innovaciones no solo fueron técnicas, sino que transformaron la fisonomía de las ciudades:

  • La transparencia de las pilas: Perronet rompió el dogma de Alberti, que desde el siglo XV exigía pilas de 1/5 de la luz del arco. Al comprender que los empujes se compensan cuando los arcos son iguales, redujo el ancho a 1/10. Esta esbeltez otorga a sus puentes una transparencia visual que prefigura la ligereza de las estructuras modernas de hormigón armado, en las que el soporte parece desvanecerse para dejar paso al agua.
  • El teatro del descimbrado: Para que sus pilas estilizadas no colapsaran por empujes asimétricos, Perronet ideó el descimbrado simultáneo. El evento era un espectáculo cortesano: el propio Luis XV asistió al puente de Neuilly para escuchar el crujir de la madera bajo la tensión extrema antes de que la piedra se hiciera dueña de su propio peso. Esta precisión en la maniobra es el antecedente directo de los complejos sistemas de cimbras móviles y gatos hidráulicos de la ingeniería actual.
  • El rebajamiento extremo: En el puente de Nemours, Perronet alcanzó un rebajamiento de 1/15, una cota casi imposible para la sillería. El arco está tan tendido que su silueta se confunde con la de una viga de hormigón de canto variable del siglo XX, desafiando la percepción de estabilidad que el ojo humano asocia con el arco de medio punto.
Grand pont de Nemours. By Chabe01 – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=63384411

Gigantes ferroviarios: El regreso de la ingeniería romana en el siglo XIX

La llegada del ferrocarril impuso una escala colosal. Los trenes requerían trazados horizontales, lo que obligó a recuperar la monumentalidad de los acueductos romanos, como el Pont du Gard. Pero la ingeniería decimonónica no se limitó a copiar el pasado; lo refinó.

Inicialmente, se utilizaron niveles superpuestos de arcos de arriostramiento, como en los viaductos de Göltzsch o Chaumont. Sin embargo, la evolución técnica permitió pasar de la superposición a la continuidad vertical. El «eslabón perdido» de esta transición se halla en el Acueducto de los Milagros de Mérida, donde las pilas ya mostraban una verticalidad enfatizada y los arcos intermedios servían de arriostramiento puro. Esta lógica culminó en obras como el Viaducto de Crueize de Léon Boyer, cuyas pilas exentas de 63 metros carecen de arcos intermedios. Es una estética de «pilares limpios» que solo encuentra un precedente remoto en la audacia del puente romano de Alcántara.

Viaducto de Crueize. By Quoique – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=58397725

De Londres a China: El canto del cisne de la piedra

El final de la era de la piedra dejó un epílogo singular. El London Bridge de 1831, tras cumplir su ciclo en el Támesis, fue trasladado, piedra a piedra, al desierto de Arizona en 1971. En Europa, Paul Séjourné cerró el libro de honor con obras maestras como el viaducto de Fontpedrouse, donde un arco ojival sostiene, con un alarde de ingenio, una de las pilas del viaducto superior.

London Bridge in Lake Havasu City. By Guninvalid – Own work, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=179047851

Aunque en Occidente la piedra pareció rendirse, en Oriente encontró un último refugio de grandeza. En el año 2000 se completó el puente de Danhe en China; con 146 metros de luz, ostenta el récord mundial, demostrando que la sillería aún podía conquistar récords en el umbral del tercer milenio.

Puente de Danhe en China. https://highestbridges.com/wiki/index.php/Danhe_Bridge

La herencia invisible: piedra en la era del acero y el hormigón

La piedra no murió; simplemente se volvió discreta. Durante décadas, sirvió como piel noble para el acero y el hormigón. Las torres del Puente de Brooklyn son arcos ojivales de piedra, y el proyecto original del Puente George Washington en Nueva York preveía forrar su esqueleto metálico con sillería, una idea que solo la Gran Depresión logró descartar.

Hoy, esa herencia es una «invisibilidad» protectora. En rehabilitaciones como la del Puente del Diablo en Martorell, el arco apuntado que vemos es una reconstrucción de 1965 que esconde un alma de hormigón bajo una piel de piedra que reproduce fielmente el intradós del siglo XIII. Es el triunfo de la memoria sobre la materia.

Puente del Diablo, en Martorell. Por Charles Clifford (1819 – 1862)Detalles del artista en Google Art Project – TQFBeJnq1nzZ3g en el Instituto Cultural de Google resolución máxima, Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=21977381

Conclusión: El puente como organismo vivo

El ingeniero moderno ha dejado de ser solo un constructor para convertirse en un gestor del patrimonio. Las intervenciones en Madrid sobre los puentes de Segovia y de Toledo ilustran esta faceta. La canalización del Manzanares había «enterrado» los arcos de estos colosos, pero ingenieros como Vicente Olmo supieron devolverles su fisonomía original mediante estanques que recuperaron el cauce antiguo.

En este punto surge el conflicto intelectual: cuando se propuso ensanchar el Puente de Toledo, el gran Carlos Fernández Casado se opuso con vehemencia, argumentando que el puente era una «estructura tridimensional barroca» cuya integridad no admitía alteraciones superficiales. Su defensa del puente como obra de arte total subraya la nobleza del material. Al cruzar hoy estos puentes, cabe una reflexión final: ¿serán nuestras actuales estructuras de hormigón y acero capaces de envejecer y adaptarse con la misma dignidad con la que la piedra ha atravesado los siglos? La respuesta permanece grabada en la sillería que, impertérrita, sigue sosteniendo nuestro camino.

Referencia:

Fernández Troyano, L. (2017). Los puentes de piedra en la era de los ingenieros. En F. J. León & J. M. Goicolea Ruigómez (Eds.), Los puentes de piedra (o ladrillo) antaño y hogaño (pp. 81-93). Fundación Juanelo Turriano. 

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Antonio da Ponte: el ingeniero que dio forma al Puente de Rialto

Antonio da Ponte (Venecia, 1512-1595). https://www.urbipedia.org/hoja/Antonio_da_Ponte

Antonio da Ponte (Venecia, 1512-1595) fue un arquitecto e ingeniero italiano recordado principalmente por dirigir la reconstrucción del Puente de Rialto de Venecia, una de las obras más emblemáticas del Renacimiento tardío. Aunque es conocido sobre todo por esta estructura, su trayectoria profesional estuvo marcada por su amplia participación en proyectos públicos y arquitectónicos de gran relevancia para la ciudad.

De origen suizo —nació en Ponte Capriasca, en el actual cantón del Tesino—, se trasladó muy joven a la región del Véneto, donde comenzó su formación participando en la construcción de la basílica del Santo de Padua. Posiblemente, era hermano de Paolo da Ponte, otro arquitecto de Padua, lo que sugiere una tradición familiar ligada a este oficio. En 1535 se estableció definitivamente en Venecia, donde primero trabajó como aprendiz y, posteriormente, como propietario de su propio taller.

Su habilidad técnica y sus conocimientos de construcción le valieron pronto el reconocimiento de las autoridades venecianas. En 1563 fue nombrado Proto al Sal, un cargo vitalicio de superintendente de las obras públicas dependientes de la Magistratura del Sale, institución encargada de supervisar las construcciones financiadas con los ingresos del comercio de la sal. Este puesto lo consolidó como una figura clave en la ingeniería y la arquitectura venecianas del siglo XVI.

Uno de sus primeros trabajos destacados fue en el Palacio Ducal, donde, en 1575, proyectó el Salón de las Cuatro Puertas, una antecámara de honor que daba acceso a las salas del Senado y de la Señoría, basándose en un diseño original de Andrea Palladio. Sin embargo, tras el devastador incendio que sufrió el edificio el 20 de diciembre de 1577, Da Ponte desempeñó un papel decisivo en su reconstrucción. Ya en 1574 había sido nombrado arquitecto jefe de las obras de restauración del palacio. Tras el incendio, fue seleccionada su propuesta entre las quince presentadas por los arquitectos invitados para la rehabilitación del edificio, que devolvió al palacio su esplendor original. Además, dirigió la restauración de los arcos y pórticos que daban al oeste y al sur del conjunto.

A partir de entonces, Da Ponte recibió una gran cantidad de encargos públicos. En 1579 asumió nuevas responsabilidades en el Arsenal de Venecia, donde se encargó de elevar la cubierta principal. Entre 1577 y 1592 colaboró con Palladio en la construcción de la iglesia del Redentor. En 1589, continuó también las obras de las nuevas cárceles de Venecia, situadas frente al Palacio Ducal, al otro lado del canal, una obra que había sido iniciada por Giovanni Antonio Rusconi en 1563. Tras su fallecimiento, sus sobrinos Antonio y Tommaso Contin finalizaron la obra en 1614, tras haber trabajado estrechamente con él en sus últimos años.

Sin embargo, el proyecto que marcaría definitivamente su carrera fue el Puente de Rialto. Esta estructura, que cruzaba el Gran Canal, había sido originalmente de madera, pero su fragilidad había provocado su derrumbe en varias ocasiones a lo largo de los siglos. Tras su último derrumbe, las autoridades venecianas decidieron reconstruirlo en piedra, en busca de una solución definitiva y monumental. En 1587, se convocó un concurso público al que se presentaron algunos de los arquitectos más célebres del momento, como Miguel Ángel, Andrea Palladio y Jacopo Sansovino. Contra todo pronóstico, el proyecto ganador fue el de Antonio da Ponte.

El puente de Rialto sobre el Gran Canal. Por kallerna – Trabajo propio, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=168185275

Su diseño retomaba la idea básica del antiguo puente de madera, pero la reinterpretaba con una claridad estructural y una elegancia técnica admirables. El nuevo puente consta de un único arco de piedra sobre el que se disponen dos hileras de arcadas laterales que albergan tiendas y dos rampas que confluyen en una plataforma central. A pesar de su aparente sencillez, la solución estructural ideada por Da Ponte supuso un desafío técnico formidable para su época.

Una peculiaridad del Puente de Rialto es que, a primera vista, parece romper con la tradición de los puentes romanos de arco de medio punto al ofrecer un arco rebajado. Sin embargo, esta innovación es solo visual, ya que en realidad se trata de un arco de medio punto cuyas dovelas basales están ocultas bajo el nivel del agua, lo que crea la ilusión de una estructura más achatada. Este recurso permitió combinar una gran estabilidad estructural con una apariencia más ligera y moderna, adelantándose al gusto arquitectónico de los siglos posteriores.

Las obras del puente se llevaron a cabo entre 1588 y 1591, con la colaboración de su sobrino Antonio Contin, que años más tarde alcanzaría la fama como autor del Puente de los Suspiros. También participaron sus nietos Antonio y Tommaso Contin, con quienes había trabajado en la construcción de la Cárcel Nueva desde 1589.

A pesar de su éxito, la autoría de Da Ponte sobre el diseño del puente de Rialto no estuvo exenta de controversia. En 1841, el arquitecto parisino Antoine Rondelet publicó un tratado en el que cuestionaba la originalidad del proyecto y señalaba las sospechosas similitudes entre el diseño de Da Ponte y el presentado por Vincenzo Scamozzi al mismo concurso. No obstante, la documentación histórica y la coherencia estilística de la obra respaldan la autoría de Da Ponte.

En la actualidad, el Puente de Rialto sigue siendo el más antiguo de Venecia y uno de los monumentos más reconocidos del mundo. Su equilibrio entre solidez estructural, elegancia visual y funcionalidad urbana refleja la maestría de Antonio da Ponte, un ingeniero que supo unir la tradición técnica con la visión estética del Renacimiento veneciano. Su legado no solo transformó la fisonomía de Venecia, sino que también consolidó el papel central del ingeniero en la evolución de la arquitectura moderna.

Os dejo un vídeo del puente de Rialto, que espero os guste.

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El Puente entre la Guerra y la Ingeniería: James B. Eads

James Buchanan Eads (1820-1887). https://es.wikipedia.org/wiki/James_Buchanan_Eads

James Buchanan Eads (23 de mayo de 1820 – 8 de marzo de 1887) fue un ingeniero e inventor estadounidense de renombre mundial, cuya vida estuvo marcada por la autodisciplina, la innovación técnica y una profunda comprensión del río Misisipi. Obtuvo más de 50 patentes y fue reconocido a nivel internacional. Diseñó y construyó el Puente Eads sobre el río Misisipi en San Luis, el cual fue declarado Monumento Histórico Nacional.

Primeros años y formación autodidacta

Eads nació en Lawrenceburg, Indiana, en 1820. Su segundo nombre, Buchanan, se lo pusieron en honor a James Buchanan, primo de su madre y congresista por Pensilvania y futuro presidente de Estados Unidos. La infancia de Eads fue nómada y difícil. La inestabilidad económica de su padre, involucrado en negocios poco exitosos, obligó a la familia a trasladarse repetidamente: primero a Cincinnati (Ohio), luego a Louisville (Kentucky) y, por último, a St. Louis (Misuri).

A los 13 años, Eads tuvo que dejar la escuela para ayudar a la familia. Uno de sus primeros empleos fue en Williams & Dühring, una tienda de comestibles en St. Louis. Su jefe, Barrett Williams, notó su inquietud intelectual y le permitió acceder libremente a su biblioteca personal, ubicada sobre la tienda. En su tiempo libre, el joven James devoraba libros de física, mecánica, maquinaria e ingeniería, convirtiéndose así en un ingeniero autodidacta.

Inicios en el río y éxito empresarial

A los 18 años, Eads se embarcó como sobrecargo en un barco de vapor que recorría el Misisipi, donde se familiarizó con los riesgos y desafíos de la navegación fluvial. Al observar la gran cantidad de naufragios y la pérdida de mercancías valiosas, comenzó a imaginar métodos para recuperar cargamentos hundidos.

A los 22 años, inventó un barco de salvamento revolucionario al que denominó «submarino». Aunque no era una nave sumergible en sí, permitía que Eads descendiera al fondo del río mediante una campana de buceo construida con un barril de whisky de cuarenta galones, adaptado con una manguera para el suministro de aire desde la superficie. Gracias a este invento, podía caminar por el fondo del río y recuperar objetos de valor, como lingotes de plomo y hierro. En una ocasión, incluso extrajo un tarro de mantequilla en buen estado de conservación.

Durante los doce años que estuvo al frente de su empresa de salvamento en el río Misisipi, esta prosperó tanto que, en 1857, Eads se retiró temporalmente con una considerable fortuna. Incursionó brevemente en la industria del vidrio, fundando la primera fábrica de vidrio en el oeste de EE. UU., pero este proyecto se vio interrumpido por la Guerra con México, por lo que volvió al negocio de salvamento en 1848. Con el tiempo, su flota alcanzó las diez embarcaciones y uno de sus barcos más avanzados logró bombear el agua y reflotar cascos hundidos desde el lecho del río.

Guerra Civil: la revolución de los ironclads

Con el estallido de la Guerra Civil en 1861, Eads fue convocado a Washington por el fiscal general Edward Bates, quien le había recomendado a causa de su amistad, para ofrecer su experiencia en la defensa fluvial del Misisipi. El gobierno federal aceptó finalmente su propuesta de construir una flotilla de buques acorazados con poco calado, propulsados por vapor y adecuados para los ríos del interior.

Eads fue contratado para construir una serie de ironclads y, en tan solo cinco meses, entregó siete embarcaciones. Además, transformó el vapor fluvial New Era en el acorazado Essex, que se convirtió en una pieza clave de la flota de la Unión. Atendió a las observaciones de los oficiales de la Flotilla Occidental e incorporó mejoras en cada iteración. A lo largo de la guerra, construyó más de 30 acorazados fluviales que participaron en batallas clave como las de Forts Henry y Donelson, Memphis, Vicksburg, Isla n.º 10 y Mobile Bay. Estas embarcaciones fueron los primeros acorazados en combatir en América y, junto con el famoso duelo del Monitor y el Merrimack, marcaron un hito en la historia naval.

El Puente Eads: obra maestra de la ingeniería

Tras la guerra, Eads fue seleccionado para liderar uno de los proyectos de ingeniería más ambiciosos de su tiempo: el primer puente ferroviario y de carretera que cruzaría el río Misisipi en San Luis. Las obras comenzaron el 20 de agosto de 1867 y se enfrentaron a numerosos desafíos técnicos y políticos.

El Puente Eads, concluido en 1874, fue el primero de gran tamaño construido con acero estructural y el más largo del mundo en su momento. Eads fue también pionero en emplear el sistema de vigas en voladizo (cantilever), lo que permitió mantener la navegación fluvial durante su construcción. Para cimentar sus tres arcos de acero de más de 500 pies cada uno, se excavó hasta el lecho rocoso a más de 30 metros bajo el río. Esto obligó a trabajar con cámaras de aire comprimido, lo que provocó casos de enfermedad por descompresión. Eads respondió instalando una clínica flotante, mejorando la alimentación del personal, aplicando una descompresión gradual y construyendo un elevador de acceso.

La calidad del acero también fue objeto de una supervisión estricta. Su proveedor, Andrew Carnegie, tuvo que volver a laminar algunas partidas hasta en tres ocasiones por no cumplir con la resistencia mínima exigida de 60 000 psi (414 MPa). Durante la construcción del arco central, una ola de calor deformó temporalmente la estructura, por lo que Eads tuvo que implementar su solución alternativa: un tapón roscado de hierro forjado que permitió ajustar y cerrar con precisión el último tramo del arco, tarea que se completó el 17 de septiembre de 1873. El puente se inauguró oficialmente el 4 de julio de 1874 y sigue en funcionamiento hasta hoy.

Puente Eads. https://es.wikipedia.org/wiki/James_Buchanan_Eads

El Puente Eads fue designado Monumento Histórico Nacional por el Departamento del Interior en 1964 y el 21 de octubre de 1974 fue inscrito como Monumento Histórico Nacional de Ingeniería Civil por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles. También recibió un Premio Especial de Reconocimiento del Instituto Americano de Construcción en Acero en 1974, en el centenario de su puesta en servicio. Eads también diseñó los diques del paso sur del río Misisipi, que fueron declarados Monumentos Históricos Nacionales de Ingeniería Civil en 1982.

Espigones en Nueva Orleans y nuevos proyectos

Posteriormente, el Gobierno le solicitó ayuda para resolver otro problema crítico: garantizar un canal navegable permanente en Nueva Orleans. Eads propuso construir una serie de espigones para alterar el comportamiento sedimentario del río. El proyecto fue financiado inicialmente por Eads, bajo la condición de recibir el pago solo si tenía éxito. En menos de cinco años, en 1879, había creado un canal estable y profundo que facilitaba el comercio marítimo durante todo el año.

Inspirado por este logro, Eads presentó una alternativa al canal de Panamá: un ferrocarril interoceánico en Tehuantepec (México) que transportaría barcos sobre plataformas móviles. Sin embargo, pese a sus esfuerzos, el Congreso de EE. UU. rechazó dos proyectos de ley para financiar la obra.

Reconocimientos y últimos años

James B. Eads fue el primer ingeniero estadounidense en recibir la Medalla Albert de la Royal Society of Arts de Londres. También trabajó como consultor en obras de infraestructura en Liverpool (Inglaterra), Toronto (Canadá), Veracruz y Tampico (México). Se casó en dos ocasiones y tuvo dos hijas biológicas y tres hijastras.

Eads falleció el 8 de marzo de 1887 en Nassau (Bahamas), dejando tras de sí un legado que combinaba genialidad técnica, profundo conocimiento práctico e incansable espíritu innovador. Su vida y su obra continúan siendo referentes en la historia de la ingeniería civil y naval.

En 1920, Eads fue incluido en el Pabellón de la Fama de los Grandes Americanos, ubicado en los terrenos del Bronx Community College en Nueva York. Cada año, la Academia de Ciencias de St. Louis otorga el Premio James B. Eads para reconocer a una persona distinguida por sus logros sobresalientes en ciencia y tecnología. En 1927, los decanos de las facultades de ingeniería de Estados Unidos votaron a Eads como uno de los cinco mejores ingenieros de todos los tiempos, un honor que compartió con Leonardo da Vinci, James Watt, Ferdinand de Lesseps y Thomas A. Edison.

Os dejo unos vídeos de su figura.

Eugène Freyssinet

De Desconocido – https://efreyssinet-association.com/apropos/lhomme/, Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=81910629

Eugène Freyssinet nació el 13 de julio de 1879 en Objat, Corrèze (Francia), y falleció el 8 de junio de 1962 en Saint-Martin-Vésubie, Alpes-Maritimes (Francia). Fue un ingeniero de gran renombre, proyectista, constructor, inventor, empresario y artista, reconocido como el inventor del pretensado.

Pasó sus primeros años en un ambiente rural, hasta que en 1885 se trasladó con su familia a París, donde asistió a una escuela local y descubrió el Museo de Artes y Oficios. Pronto se familiarizó con todos los modelos expuestos y, entre los 10 y los 12 años, participó en cursos de electricidad aplicada, química y física. Durante las vacaciones escolares, pasaba el tiempo en Objat, donde se interesó por las tareas realizadas por los agricultores locales. Este grupo de personas, orgulloso y trabajador, extraía todo lo posible de la tierra árida, apenas suficiente para sobrevivir. Por ello, los agricultores también desempeñaban otros oficios, como ebanistas, carpinteros, albañiles, herreros y tejedores. A lo largo de su vida, Freyssinet siempre se sintió parte de este grupo. De estas personas, que trabajaban mucho y hablaban poco, aprendió a utilizar habilidades manuales y astucia para crear los mejores artefactos con pocos recursos materiales. Fue aquí, siendo aún un niño, donde Freyssinet adquirió las habilidades que más tarde le permitirían llevar a cabo innovaciones fundamentales en la construcción con hormigón.

Con una admiración casi religiosa por las habilidades manuales y una beca, Freyssinet asistió a la escuela Chaptal y logró ingresar en la École Polytechnique en su segundo intento en 1899. Posteriormente, estudió en la École des Ponts et Chaussées, de la que se graduó en 1905. Allí recibió una fuerte influencia de los profesores Charles Rabut, Jean Résal y Paul Séjourné. En 1903, todavía estudiante (se licenció en 1905), obtuvo su primer cargo: ingeniero de servicios ordinarios y vecinales, con la función de asesorar técnicamente a varios alcaldes del distrito este, concretamente de Vichy y Lapalisse. Comenzó a trabajar como ingeniero júnior en la oficina local de Ponts et Chaussées en Moulins, donde asesoraba a alcaldes rurales sobre temas relacionados con la ingeniería. En este trabajo, tenía libertad para diseñar y construir estructuras, utilizando siempre el hormigón reforzado. Entre sus obras de este período destacan los tres puentes de arco de hormigón pretensado sobre el río Allier.

En 1904 se interesó por las propiedades elásticas y de deformación del hormigón armado, una combinación de acero y hormigón. La búsqueda de la perfección de este material se convirtió en su principal objetivo. Sirvió en el Ejército de Tierra francés entre 1904 y 1907, y nuevamente durante la Primera Guerra Mundial como ingeniero de carreteras. Entre 1914 y 1928 fue director técnico y socio de la empresa Mercier-Limousin, donde obtuvo su primera patente de hormigón pretensado en 1920. En 1928, patentó un sistema de pretensado y comenzó a industrializar elementos prefabricados de hormigón armado, aunque su negocio de fabricación de postes eléctricos fracasó entre 1928 y 1933.

Entre 1907 y 1911, supervisó la construcción del puente de Veurdre, donde se enfrentó a problemas relacionados con los desplazamientos verticales de los arcos de hormigón armado. Con la ayuda de trabajadores de confianza, utilizó gatos hidráulicos para elevar los arcos y salvar el puente, que funcionó bien hasta ser destruido en la Segunda Guerra Mundial.

Freyssinet descubrió que el comportamiento del hormigón no es lineal y que, con una tensión compresiva constante, la contracción aumentaba con el tiempo. Este fenómeno, que observó en el Pont du Veurdre, se conocería más tarde como fluencia. Su comprensión del comportamiento del hormigón contrastaba con la de las autoridades científicas de la teoría de estructuras, que defendían la predominancia de lo lineal. Sin embargo, se estaba gestando un cambio de paradigma.

Eugène Freyssinet (1879-1962)

El gran avance en la construcción con hormigón pretensado se produjo en 1928, cuando Freyssinet y Jean Seailles patentaron su sistema de pretensado. A pesar de algunos fracasos iniciales, Freyssinet revolucionó el sector de la construcción con hormigón, consolidando su nombre como un referente en el campo. Entre sus obras más destacadas se encuentran el hangar de dirigibles de Orly (1921-1923), el Pont de Plougastel (1926-1930) y los audaces puentes de Marne construidos en la década de 1940. A partir de 1943, la tecnología del pretensado se expandió por todo el mundo. Freyssinet fundó la empresa STUP, que en 1970 se transformó en Freyssinet International.

Entre 1929 y 1933, Freyssinet experimentó con nuevas formas de fabricación de vigas y presentó el de hormigón pretensado en un artículo de 1933. Este tipo de hormigón, sometido a presiones antes de su uso, mejoraba la resistencia y permitía la construcción de estructuras más delgadas y esbeltas.

Ese mismo año se presentó a la cátedra de hormigón de la Academia de Ciencias, pero fue rechazado. Luego, se centró en probar la viabilidad del hormigón pretensado para mejorar el puerto de Le Havre en 1934. Gracias a este éxito, Edme Campenon, presidente de Enterprises Campenon-Bernard, le contrató para realizar varios proyectos en Argelia.

Sin embargo, con el inicio de la Segunda Guerra Mundial y la derrota francesa de 1940, Freyssinet tuvo que ocultar sus conocimientos para evitar que los alemanes se aprovecharan de ellos. Además, varias de sus obras fueron destruidas. A pesar de ello, no interrumpió por completo su actividad constructiva. En 1943, Edme Campenon fundó la STUP (Sociedad Técnica para la Utilización del Pretensado) para aplicar las investigaciones de Freyssinet sobre esta técnica. En la posguerra, Freyssinet perfeccionó el uso del hormigón pretensado, que implementó en nuevos puentes y en diversos edificios, como el faro de Berck y la basílica subterránea del santuario de Lourdes.

Su origen rural tuvo una gran influencia en su carrera como ingeniero, que comenzó a una edad temprana. Tendía a simplificar sus construcciones y a hacerlas económicas. A pesar de su sólida formación matemática, que utilizaba cuando era necesario, su espíritu artesano e intuitivo lo llevaba a confiar más en la experiencia. Apasionado y tenaz, Eugène Freyssinet fue muy apreciado por sus colegas.

• Principales contribuciones a la teoría de estructuras: L’Amélioration des constructions en béton armé par l’introduction de déformations élastiques systématiques [1928]; Procédé de fabrication de pièces en béton armé [1928]; Note sur: Bétons plastiques et bétons fluides [1933]; Progrès pratiques des méthodes de traitement mécanique des bétons [1936/1]; Une révolution dans les techniques du béton [1936/2]; Une révolution dans l’art de bâtir: les constructions précontraintes [1941]; Ouvrages en béton précontraint destinés à contenir ou à retenir des liquides [1948/1]; Ponts en béton précontraint [1948/2]; Überblick über die Entwicklung des Gedankens der Vorspannung [1949]; Un amour sans limite [1993].

Os dejo algunos vídeos, que espero, os interesen.

Referencia:

FERNÁNDEZ-ORDÓÑEZ, J.A. (1978). Eugène Freyssinet. 2c Ediciones, Barcelona.

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Severino Bello y la Presa de La Peña (Huesca)

Figura 1. Presa de La Peña. Imagen: V. Yepes (2024)

La presa de La Peña fue proyectada por el ingeniero Severino Bello Poëyusan, habiéndose terminado las obras el 24 de julio de 1913. Su tipología es de arco gravedad, con una altura de 61 m desde cimientos, con una longitud de coronación de 111,70 m, siendo la capacidad de las aguas embalsadas de 15 hm³. La presa, que recoge las aguas del río Gállego, se sitúa en la Hoya de Huesca, dentro del término municipal de Las Peñas de Riglos. Este río, después de recoger las aguas del Pirineo en el extenso Valle de Tena, atraviesa el estrecho de Biescas (donde, sesenta años después, se construiría la presa de Búbal) y fluye hacia Sabiñánigo. El vaso del embalse está situado sobre las margas blandas e impermeables. Los cimientos de la presa se anclan en las calizas, que aunque son resistentes, presentan el problema de la karstificación. La presa se encuentra en explotación, siendo su titular el Sindicato de Riegos Pantano La Peña.

Severino Bello (1866 – 1940), nacido en Madrid, fue un destacado ingeniero español. Realizó su bachillerato en las Escuelas Pías de San Fernando y se graduó como Ingeniero de Caminos en 1889. Trabajó en Huesca, donde diseñó un salto hidroeléctrico en el río Gállego, y luego dirigió las obras de la presa de La Peña. En 1913 organizó el Primer Congreso Nacional de Riegos en Zaragoza, recibiendo la Gran Cruz del Mérito Agrícola. Más tarde, en 1915, supervisó los Riegos del Alto Aragón. Se destacó por su labor en el Canal de Isabel II y en proyectos de abastecimiento de agua en Bilbao. Fue presidente del Consejo Nacional de la Energía en 1928. Se casó en 1900 y tuvo siete hijos, uno de ellos Pepín Bello, conocido por su relación con Buñuel, Lorca y Dalí. Jubilado en 1933, su legado técnico y familiar perdura.

Figura 2.
Figura 2. Presa de la Peña, de arco gravedad. Imagen: V. Yepes (2024)

Para mitigar caudales estimados en 2900 m³/s, que elevaban el nivel del río hasta 20 m por encima del nivel normal, Bello implementó medidas adicionales, además de la tradicional galería inferior de limpieza, hoy en desuso. Dispuso dos desagües de fondo, cada uno con capacidad para 16 m³/s, en ambas orillas, junto con cuatro tomas superiores de 4 m³/s cada una, ubicadas en la margen izquierda y agrupadas. Estas últimas se canalizan a través de un túnel hasta un conducto de desagüe escarpado excavado en la roca, que lo dirige hacia la presa, donde el agua cae muy cerca de su base.

Siguiendo las normativas vigentes en ese entonces, se decidió separar el aliviadero del muro principal y ubicarlo en un túnel apartado de la estructura principal. Este sistema consta de diez túneles paralelos, cada uno controlado por compuertas basculantes automáticas de alzas móviles, dispuestas en línea. Cada compuerta tiene la capacidad de desaguar 30 m³/s y se activa conforme sea necesario. En aquel tiempo, la construcción de nueve túneles más pequeños se consideraba más manejable que la de uno o dos de mayor tamaño. La presión del agua, al alcanzar un nivel predefinido, supera la resistencia de los contrapesos, provocando el movimiento de las compuertas. Cada compuerta está equilibrada con contrapesos a ambos lados, conectados mediante bielas de acero, que se distribuyen simétricamente a lo largo de la línea, creando una estructura similar a un rastrillo plateado que se adhiere a la ladera.

Figura 3. Túnel del embalse de La Peña. Imagen: V. Yepes (2024)

La construcción de la presa se llevó a cabo utilizando mampostería revestida de grandes sillares meticulosamente labrados, salvo en áreas críticas como los cierres de las galerías, que se realizaron en hormigón armado recubierto de fundición. Las compuertas, fabricadas en fundición con todas sus partes mecánicas de bronce, aún están en uso, salvo los elementos motrices que fueron reemplazados alrededor de 1998, así como las compuertas automáticas del aliviadero. Las sólidas barandillas de tubo de hierro son un ejemplo representativo de la calidad de los materiales utilizados en la presa, la cual fue diseñada para una operación y mantenimiento cómodos, siguiendo el estilo de las obras hidráulicas realizadas durante esa época en el Canal de Isabel II.

En esta ubicación, destaca el túnel del embalse de La Peña, con una longitud de 47 m, excavado en caliza y datado a principios del siglo XX, siendo construido simultáneamente con el embalse de La Peña, que se inauguró en 1913. Durante gran parte del siglo pasado, este túnel formaba parte de la antigua carretera de Tarragona a San Sebastián (N-240), la vía principal de acceso al Pirineo central aragonés. Al norte del túnel, comienza un puente de celosía metálica que atraviesa el cuerpo del embalse, mientras que al sur se encuentra un pequeño apartadero que permite estacionar y visitar la imponente y antigua presa de tipo arco-gravedad construida con sillares de piedra caliza. Además, al oeste del túnel se sitúan otros diez túneles sobredimensionados, con longitudes entre 220,5 y 244 m, que funcionan como aliviaderos del embalse, con una capacidad sorprendente de 2900 m³/s. Es importante mencionar que el puente, el túnel y el embalse fueron construidos simultáneamente. En la actualidad, estas dos infraestructuras de comunicación se han vuelto estrechas y presentan algunos problemas de circulación.

Figura 4. Puente de celosía metálica del embalse de La Peña. Imagen: V. Yepes (2024)

Referencias:

  • Aguiló, Miguel; 2002. La enjundia de las presas españolas. ACS, Madrid, p.200-202.
  • Bello Poeyusan, Severino; 1914. Coste de las obras hidráulicas en España. En: I Congreso Nacional de Riegos, Zaragoza. 2 al 6 de octubre de 1913. G. Casañal, Zaragoza, 1914: tomo II, L1-L126, p.57L.
  • Noticiero; 1908. Pantano de la Peña: fundación de las ataguías por aire comprimido. Revista de Obras Públicas, 1908, 56, tomo I (1730): 553-555.
  • Noticiero; 1910. Un triunfo de la ingeniería: el pantano de la Peña y Severino Bello. Revista de Obras Públicas, 1910, 58, tomo I (1821): 389-395.

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Acueducto de la Rambla de los Molinos de Biar (Alicante)

Figura 1. Acueducto de la Rambla de los Molinos. Imagen: V. Yepes (2023)

El Acueducto Ojival, conocido también como Acueducto de la Rambla dels Molins o Acueducto Medieval de Biar, se encuentra en Biar (Alicante). Ubicado al este de la carretera de Banyeres de Mariola, al salir del pueblo hacia el norte.

Este acueducto, de 70 m de longitud, fue construido en el siglo XV en estilo gótico por el maestro de obras Pere Compte, originario de Girona. Posee dos arcos ojivales y uno de medio punto, y su propósito principal era superar el desnivel de la rambla de los Molinos y proveer riego a los campos de la orilla opuesta. Para su construcción se empleó principalmente piedra, aunque también se utilizaron ladrillos de barro cocido en algunas partes. En su base hay machones y contrafuertes para contrarrestar las crecidas puntuales de la rambla. La base del acueducto cuenta con pilares y contrafuertes para resistir las eventuales crecidas de la rambla. La primera mención escrita de este acueducto data de 1490.

Figura 2. Detalle de los arcos ojivales. Imagen: V. Yepes (2023)

Pere Compte es reconocido por la catedral de Valencia; se le atribuye la ampliación del primer tramo de la nave. Su obra más importante es la Lonja de Valencia (1483-1498). También intervino en la construcción de las Torres de Quart. En 1498 se iniciaron las obras del Consulado de Mar.

Figura 3. Vista superior del canal del acueducto. Imagen: V. Yepes (2023)

El Acueducto Ojival, además de ser catalogado como un bien de relevancia local, forma parte del impresionante itinerario turístico del Camino del Cid. Recomiendo encarecidamente explorar esta zona en una excursión. Biar es un encantador y bien conservado pueblo que se desarrolló alrededor de su castillo de origen almohade, construido en el siglo XII sobre los cimientos de un asentamiento romano anterior. Uno de sus aspectos más destacados es la imponente torre del homenaje, que se eleva a 18 metros y alberga la única cúpula almohade nervada de la Comunitat Valenciana. Para darles un anticipo visual, os sugiero que veáis el siguiente vídeo de la Diputación de Alicante.

Referencias:

YEPES, V. (2010).  Puentes históricos sobre el viejo cauce del Turia. Un análisis histórico, estético y constructivo a las obras de fábrica. Inédito.

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Optimización heurística de un nuevo tipo de cercha pretensada

Acaban de publicarnos un artículo en Materials, revista indexada en el primer cuartil del JCR. En este caso, se ha optimizado mediante un algoritmo de optimización heurística un nuevo tipo de cercha metálica pretensada. El trabajo se enmarca en el proyecto de investigación HYDELIFE, que dirijo como investigador principal en la Universitat Politècnica de València. En este caso, se trata de una colaboración entre nuestro grupo de investigación e investigadores de Georgia.

Este artículo presenta nuevos enfoques para el cálculo, el diseño y la optimización de cerchas pretensadas con un elemento de unión. Los sistemas estructurales con grandes luces, como cerchas, vigas, pórticos, etc., están sometidos a un riesgo considerable de pérdida de capacidad de carga debido a los distintos tipos de cargas aplicadas. Algunos métodos de diseño tradicionales definen los valores del pretensado en el elemento de unión y las fuerzas internas en los elementos de la celosía para evitar esta pérdida de capacidad de carga. Sin embargo, la precisión y los límites de la determinación de las fuerzas no son necesariamente conocidos. Los autores proponen un nuevo tipo de celosía pretensada y algunos nuevos enfoques en el proceso de diseño y cálculo para resolver estos inconvenientes. Los principales objetivos del estudio fueron diseñar una innovadora y nueva forma geométrica de celosía arqueada pretensada, que permite el desarrollo de una fuerza de pretensado de alto valor, para optimizar una nueva celosía para reducir el peso propio, aumentando la capacidad de carga en comparación con sus análogos. Durante el estudio se empleó el recocido simulado. Un nuevo avance en la optimización de la celosía arqueada pretensada, sugerido por los autores, reduce el peso propio y mejora la capacidad de carga de la celosía entre un 8% y un 17%, según la luz.

Abstract:

This paper represents new approaches for calculating, designing, and optimising prestressed arched trusses with a tie member. Structural systems with long spans, such as trusses, beams, and frames, are subject to a substantial risk of losing load-carrying capacity due to the types of loads applied. Some traditional design methods define the prestressing force in the tie member and the internal forces in the truss elements to avoid this loss of load capacity. However, the accuracy and limits of the determination of the forces are not necessarily known. The authors propose a new prestressed arched truss and new approaches to the design and calculation processes to address these disadvantages. The study’s main objectives were to design an innovative geometric form of a prestressed arched truss that allows the development of high-value prestressing force, to optimise a new truss for reducing self-weight and increasing load-carrying capacity compared to its analogues. The force, stiffness matrix, and simulated annealing methods were used during the study. A new optimisation approach for prestressed arched trusses, proposed by the authors, reduces the self-weight and improves the truss’s load capacity by 8–17%, depending on the span.

Keywords:

Prestressed truss; stiffness matrix method; tensile element; compressed element; optimisation; simulated annealing.

Reference:

PARTSKHALADZE, G.; ALCALÁ, J.; MEDZMARIASHVILI, E.; CHAVLESHVILI, G.; SURGULADZE, B., I.; YEPES, V. (2022). Heuristic Optimization of a New Type Prestressed Arched Truss. Materials, 15(22): 8144. DOI:10.3390/ma15228144

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Puente romano sobre el río Vidourle, en Sommières (Francia)

Figura 1. Vista del río Vidourle, en Sommières (Francia). Imagen: V. Yepes (2022)

El conocido como «Puente de Tiberio», es un famoso puente sobre el Río Vidourle cuya construcción se atribuye tradicionalmente al emperador Tiberio (19 a 31 d.C.). Sin embargo, según un reciente estudio, su construcción es anterior y data de la época de Augusto (entre el siglo I a.C. y el siglo I d.C.).

Este puente permitía el paso de una vía romana secundaria que unía Nîmes con Vieille-Toulouse. Con sus 189 m de longitud y 21 arcos, de los cuales solo se conservan 7. De hecho, al principio del siglo X, la población empezó a construir sobre el puente. La particularidad de esta estructura es que, en la Edad Media, fue absorbida por la ciudad, que se desarrolló por debajo del castillo, en el lecho del río, e invadió así el puente. A partir de los siglos XII y XIII, la ciudad se desarrolló gracias a su posición y a los privilegios que le concedió el rey. Se convirtió en una importante ciudad comercial y se expandió en el lecho del río. Para ello, se taparon seis arcos del puente y se construyeron casas sobre ellos. Los arcos originales ahora están ocultos en los sótanos de los edificios situados a ambos lados del puente. Pero si baja a la Place du Marché, toma la Rue de la Grave y mira hacia arriba, descubrirá las grandes piedras romanas que datan de la construcción del puente. La parte visible de esta estructura ya no tiene nada que ver con el puente original porque ha sufrido numerosas restauraciones desde el siglo XV, como atestiguan varios documentos. También se realizaron obras en los siglos XVII y, sobre todo, XVIII.

Figura 2. Vista del río Vidourle, en Sommières (Francia). Imagen: V. Yepes (2022)

Este puente se puede ver en Sommières, un pueblo francés situado en la región de Languedoc-Rosellón, en el departamento de Gard, en el distrito de Nîmes. Desde la antigüedad, el pueblo se encuentra en el cruce de importantes vías de comunicación: el eje norte-sur de la Vidourle y el eje este-oeste de la calzada romana que unía Nîmes con la Vieille Toulouse. Esta posición privilegiada, así como la proximidad de Nîmes (Némausus), permitió el desarrollo de la ciudad a partir de entonces, con una ciudad relevante en Villevieille, pero sobre todo en la Edad Media bajo la protección del castillo.

Hoy en día, Sommières es la única ciudad del departamento de Gard que cuenta con una obra única en Europa: el puente romano es uno de los raros edificios de esta época que se conservan íntegros, utilizados en la actualidad y habitados desde la Edad Media. Es uno de los puentes habitados más únicos de Europa, junto al famoso Ponte Vecchio de Italia…

Figura 3. Placa explicativa del puente. Imagen: V. Yepes (2022)

Os dejo un vídeo sobre este puente (en francés).

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El Puente de Serranos sobre el viejo cauce del Turia en Valencia. Una aproximación histórica, estética y constructiva

El actual Puente de Serranos, de piedra tallada del siglo XVI, tiene precedentes en estructuras anteriores que fueron desapareciendo por los recurrentes embates del río Turia. Su nombre podría explicarse a que, en tiempo de la conquista por Jaime I, las huestes oriundas de la serranía de Teruel se establecieron en sus cercanías, aunque también puede deberse a que era el paso que se daba a los comerciantes procedentes de Sagunto, Maestrazgo o de la serranía de Valencia. Las crónicas musulmanas narran cómo el acceso a la ciudad se realizaba por Bab al-Qantara, que significaba “la puerta del puente”. Esta puerta árabe se encontraba en la actual plaza dels Furs, algo más al interior de la ciudad que las actuales torres de Serranos. En la época cristiana, la puerta también se conoció como Roters, Caldedería y Ferrisa (Coscollá, 2003:61).

Artículo completo descargable.

Puente de Serranos. Imagen: V. Yepes (2010)

Referencia:

YEPES, V. (2010). El puente de Serranos sobre el viejo cauce del Río Turia en Valencia. Una aproximación histórica, estética y constructiva. Universitat Politècnica de València, 32 pp. DOI: 10.13140/RG.2.2.12043.72485

 

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Toma de decisiones aplicada a la construcción de un puente mixto en cajón

Os dejo a continuación un ejemplo sencillo de aplicación de la técnica AHP de toma de decisiones dirigida a la selección de alternativas en la construcción de un puente mixto en cajón. Se trata de un caso que utilizamos con nuestros estudiantes para enseñar la técnica. Tratamos de evitar que, en los estudios de soluciones, los estudiantes recurran siempre a las matrices de valoración ponderada, donde los pesos de cada criterio siempre se ponen de forma más o menos arbitraria, o bien para justificar la solución preferida. Este tipo de problemas también suelen aparecer en los concursos de licitación de obras públicas.

Referencia:

YEPES, V.; MARTÍNEZ-MUÑOZ, D.; ATA-ALI, N.; MARTÍ, J.V. (2019). Multi-criteria decision analysis techniques applied to the construction of a composite box-girder bridge. 13th annual International Technology, Education and Development Conference (INTED 2019), Valencia, 11th, 12th and 13th of March, 2019, 1458-1467. ISBN: 978-84-09-08619-1

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