Macadán - Macadam

Camino rural de macadán

Macadán es un tipo de construcción de carreteras , iniciada por el ingeniero escocés John Loudon McAdam alrededor de 1820, en la que se colocan capas de piedra triturada de un solo tamaño de pequeñas piedras angulares en ascensores poco profundos y se compactan completamente. Puede formarse una capa aglutinante de polvo de piedra (piedra triturada del material original); también puede, después de enrollarlo, cubrirse con una carpeta para mantener el polvo y las piedras juntos. El método simplificó lo que se había considerado de última generación en ese momento.

Antecesores

Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet

Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet a veces se considera la primera persona en llevar la ciencia post-romana a la construcción de carreteras . Francés de una familia de ingenieros, trabajó pavimentando carreteras en París de 1757 a 1764. Como ingeniero jefe de construcción de carreteras de Limoges , tuvo la oportunidad de desarrollar un método mejor y más económico de construcción de carreteras. En 1775, Tresaguet se convirtió en ingeniero general y presentó su respuesta para la mejora de carreteras en Francia, que pronto se convirtió en una práctica estándar allí.

Trésaguet había recomendado una calzada que constaba de tres capas de piedras colocadas sobre una subrasante coronada con zanjas laterales para el drenaje. Las dos primeras capas consistieron en agregado angular roto a mano, tamaño máximo de 3 pulgadas (7,6 cm), hasta una profundidad de aproximadamente 8 pulgadas (20 cm). La tercera capa tenía aproximadamente 2 pulgadas (5 cm) de espesor con un tamaño máximo de agregado de 1 pulgada (2,5 cm). Esta superficie de nivel superior permitió una forma más suave y protegió las piedras más grandes en la estructura de la carretera de las ruedas de hierro y los cascos de los caballos. Para mantener la superficie de rodadura nivelada con el campo, esta vía se colocó en una zanja, lo que generó problemas de drenaje. Estos problemas se abordaron mediante cambios que incluyeron la excavación de zanjas laterales profundas, hacer que la superficie sea lo más sólida posible y construir la carretera con una diferencia de elevación (altura) entre los dos bordes, y esa diferencia se denomina indistintamente curvatura o cruce de la carretera. pendiente .

Thomas Telford

Colocación de pavimentación Telford en Aspinwall, Pennsylvania , 1908

Thomas Telford , nacido en Dumfriesshire Escocia , fue un topógrafo e ingeniero que aplicó las teorías de construcción de carreteras de Tresaguet. En 1801 Telford trabajó para la Comisión de Highland Roads and Bridges . Se convirtió en director de la Holyhead Road Commission entre 1815 y 1830. Telford amplió las teorías de Tresaguet, pero enfatizó la piedra de alta calidad. Reconoció que algunos de los problemas viales de los franceses podrían evitarse utilizando bloques de piedra cúbicos.

Telford utilizó aproximadamente 30 cm × 25 cm × 15 cm (30 cm × 25 cm × 15 cm) de adoquines (cántaros) de forma parcial, con una cara ligeramente plana en la superficie inferior. Giró las otras caras más verticalmente que el método de Tresaguet. El borde más largo se dispuso transversalmente a la dirección del tráfico, y las juntas se rompieron en el método de albañilería convencional , pero con las caras más pequeñas del cántaro formando las superficies superior e inferior.

Se encajó piedra rota en los espacios entre las caras perpendiculares ahusadas para proporcionar a la capa un buen control lateral. Telford mantuvo el nivel de formación natural y utilizó albañiles para curvar la superficie superior de los bloques. Colocó una capa de piedra de 6 pulgadas (15 cm) de no más de 6 cm (2,4 pulgadas) sobre la base de roca. Para terminar la superficie de la carretera, cubrió las piedras con una mezcla de grava y piedra rota. Esta estructura llegó a conocerse como "lanzamiento de Telford". La carretera de Telford dependía de una estructura resistente para evitar que el agua se acumulara y corroara la resistencia del pavimento. Telford elevó la estructura del pavimento por encima del nivel del suelo siempre que fue posible.

Donde no se pudo levantar la estructura, Telford drenó el área que rodea el borde de la carretera. Los constructores de carreteras anteriores en Gran Bretaña ignoraron los problemas de drenaje y el redescubrimiento de Telford de los principios de drenaje fue una contribución importante a la construcción de carreteras. En particular, casi al mismo tiempo, John Metcalf defendió enérgicamente que el drenaje era de hecho un factor importante en la construcción de carreteras, y sorprendió a sus colegas al construir carreteras secas incluso a través de marismas. Lo logró incorporando una capa de matorral y brezo.

Advenimiento de macadán

John Loudon McAdam (1756-1836)

John McAdam

John Loudon McAdam nació en Ayr , Escocia , en 1756. En 1787, se convirtió en administrador de Ayrshire Turnpike en las Tierras Bajas de Escocia y durante los siguientes siete años su afición se convirtió en una obsesión. Se mudó a Bristol , Inglaterra, en 1802 y se convirtió en Comisionado de Pavimentación en 1806. El 15 de enero de 1816, fue elegido topógrafo general de carreteras para la autopista de peaje y ahora era responsable de 149 millas de carretera. Luego puso en práctica sus ideas sobre la construcción de carreteras, siendo el primer tramo de carretera "macadamisado" Marsh Road en Ashton Gate, Bristol. También comenzó a propagar activamente sus ideas en dos folletos llamados Remarks (u Observations) on the Present System of Roadmaking , (que tuvo nueve ediciones entre 1816 y 1827) y A Practical Essay on the Scientific Repair and Preservation of Public Roads, publicado en 1819.

Los métodos de McAdam

Fotografía de la carretera de macadán, c. 1850, Nicolaus, California

El método de McAdam era más simple, pero más efectivo para proteger las carreteras: descubrió que los cimientos masivos de roca sobre roca eran innecesarios y afirmó que el suelo nativo por sí solo sostendría la carretera y el tráfico en ella, siempre que estuviera cubierto por una costra de carretera que protegería el suelo debajo del agua y el desgaste.

A diferencia de Telford y otros constructores de carreteras de la época, McAdam colocó sus carreteras lo más niveladas posible. Su camino de 30 pies de ancho (9,1 m) requería solo una elevación de 3 pulgadas (7,6 cm) desde los bordes hasta el centro. La curvatura y la elevación de la carretera por encima del nivel freático permitieron que el agua de lluvia se escurriera hacia las zanjas a ambos lados.

El tamaño de las piedras fue fundamental para la teoría de la construcción de carreteras de McAdam. El grosor inferior de la carretera de 20 centímetros (7,9 pulgadas) se restringió a piedras de no más de 7,5 centímetros (3,0 pulgadas). La capa superior de piedras de 5 centímetros (2,0 pulgadas) estaba limitada a un tamaño de 2 centímetros (0,79 pulgadas) y los supervisores que llevaban escamas revisaban las piedras. Un trabajador podría comprobar el tamaño de la piedra por sí mismo viendo si la piedra cabe en su boca. La importancia del tamaño de piedra de 2 cm era que las piedras debían ser mucho más pequeñas que los 4 de ancho de las llantas de los carruajes de hierro que viajaban por la carretera.

McAdam creía que el "método adecuado" de romper piedras para mayor utilidad y rapidez lo lograba la gente sentada y usando martillos pequeños, rompiendo las piedras para que ninguna de ellas pesara más de seis onzas. También escribió que la calidad del camino dependería de cuán cuidadosamente se esparcieran las piedras en la superficie en un espacio considerable, una palada a la vez.

McAdam ordenó que no se incorporara a la carretera ninguna sustancia que pudiera absorber agua y afectar el camino por las heladas. Tampoco se debía colocar nada sobre la piedra limpia para sujetar el camino. La acción del tráfico rodado haría que la piedra rota se combinara con sus propios ángulos, fundiéndose en una superficie sólida y nivelada que resistiría el clima o el tráfico.

A través de su experiencia en la construcción de carreteras, McAdam había aprendido que una capa de piedras angulares rotas actuaría como una masa sólida y no requeriría la gran capa de piedra que se usaba anteriormente para construir carreteras. Mantener las piedras de la superficie más pequeñas que el ancho de la llanta era una buena superficie para correr para el tráfico. Las pequeñas piedras de la superficie también proporcionaron un bajo estrés en la carretera, siempre que pudiera mantenerse razonablemente seca.

Primer macadán en América del Norte

Construcción de la primera carretera macadamizada en Estados Unidos (1823). En primer plano, los trabajadores están rompiendo piedras "para que no excedan las 6 onzas [170 g] de peso o pasen un anillo de dos pulgadas [5 cm]".

La primera carretera de macadán construida en los Estados Unidos se construyó entre Hagerstown y Boonsboro, Maryland y recibió el nombre de Boonsborough Turnpike Road. Esta fue la última sección de la carretera sin mejorar entre Baltimore en la bahía de Chesapeake y Wheeling en el río Ohio . Las diligencias que viajaban por la carretera de Hagerstown a Boonsboro en el invierno tardaron de 5 a 7 horas en cubrir el tramo de 10 millas (16 km). Esta carretera se completó en 1823, utilizando las técnicas de carreteras de McAdam, excepto que la carretera terminada se compactó con un rodillo de hierro fundido en lugar de depender del tráfico rodado para la compactación. La segunda carretera estadounidense construida con los principios de McAdam fue Cumberland Road, que tenía 73 millas (117 km) de largo y se completó en 1830 después de cinco años de trabajo.

La influencia de McAdam

El renombre de McAdam se debe a su construcción eficaz y económica, que supuso una gran mejora con respecto a los métodos utilizados por su generación. Hizo hincapié en que se podían construir carreteras para cualquier tipo de tráfico y ayudó a aliviar el resentimiento que sentían los viajeros hacia el aumento del tráfico en las carreteras. Su legado radica en su defensa del mantenimiento y la gestión eficaces de las carreteras. Abogó por una autoridad vial central con funcionarios profesionales capacitados a quienes se les pudiera pagar un salario que los mantuviera alejados de la corrupción. Estos profesionales podrían dedicar todo su tiempo a estas funciones y ser responsables de sus acciones.

Macadán ligado al agua

La tecnología de construcción de carreteras de McAdam fue aplicada a las carreteras por otros ingenieros . Uno de estos ingenieros fue Richard Edgeworth, quien llenó los huecos entre las piedras de la superficie con una mezcla de polvo de piedra y agua, proporcionando una superficie más lisa para el aumento del tráfico en las carreteras. Este método básico de construcción a veces se conoce como macadán ligado al agua . Aunque este método requirió una gran cantidad de trabajo manual, resultó en un pavimento fuerte y de drenaje libre. Los caminos construidos de esta manera se describieron como "macadamizados".

Macadán encuadernado en alquitrán

Nueva construcción de la carretera de macadán en McRoberts, Kentucky: vertido de alquitrán. 1926

Con la llegada de los vehículos de motor , el polvo se convirtió en un problema grave en las carreteras de macadán. El área de baja presión de aire creada debajo de los vehículos que se mueven rápidamente succionó el polvo de la superficie de la carretera, creando nubes de polvo y un desmoronamiento gradual del material de la carretera. Este problema se abordó rociando alquitrán en la superficie para crear macadán unido a alquitrán . El 13 de marzo de 1902, en Mónaco, un médico suizo, Ernest Guglielminetti , tuvo la idea de utilizar alquitrán de la fábrica de gas de Mónaco para unir el polvo. Posteriormente se introdujo una mezcla de alquitrán de hulla y escoria de ferretería , patentada por Edgar Purnell Hooley como asfalto .

En la década de 1920 se introdujo una superficie de carretera más duradera ( pavimento de asfalto mixto moderno ) a la que a veces se hace referencia en los EE. UU. Como asfalto . Este método de pavimento mezcló los agregados en el asfalto con el material aglutinante antes de colocarlos. El método de superficie de macadán colocó los agregados de piedra y arena en la carretera y luego los roció con el material aglutinante. Mientras que las carreteras de macadán ahora se han vuelto a aparecer en la mayoría de los países desarrollados , algunos se conservan a lo largo de tramos de carreteras como la de Estados Unidos ' carretera nacional .

Debido al uso histórico de macadán como superficie de carreteras, las carreteras en algunas partes de los Estados Unidos (como partes de Pensilvania ) a menudo se denominan macadán, aunque pueden estar hechas de asfalto u hormigón . De manera similar, el término "asfalto" a veces se aplica coloquialmente a carreteras de asfalto o pistas de aterrizaje de aviones .

Ver también

Referencias

Otras lecturas

enlaces externos