historia de la ingenieria civil en la china

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HISTORIA DE LA INGENIERA CIVIL EN LA CHINA

1. MARCO TEORICO:

Despus de la cada del Imperio Romano, el desarrollo ingenieril se traslad a India y China. Una de las ms grandes realizaciones de todos los tiempos fue la Gran Muralla de China. La distancia de un extremo a otro del muro es de aproximadamente 2 240 Km.; sin embargo, hay ms de 4 080 Km. de muro en total. Casi toda la muralla tiene aproximadamente 10 m de altura, 8 m de espesor en la base, y se reduce hasta aproximadamente 5 m en la parte superior. A lo largo de esta parte corre un camino pavimentado

La muralla tiene 25 000 torres en su parte principal y otras 15 000 torres separadas de la muralla principal. Se cree que los chinos inventaron la plvora. Es irnico que esta invencin china, junto con el can, eliminara las murallas.

China ha tenido canales desde hace miles de aos. La mayora de ellos tiene el tamao adecuado para la irrigacin, pero no para la navegacin, adems de que en ese tiempo no se conocan las esclusas. S utilizaban compuertas, pero tenan valor limitado. Despus de 3000 aos, la longitud del sistema de irrigacin chino es de ms de 320 000 km. El canal ms largo, el Yunho o Gran Canal, tiene 1 920 Km. y corre desde Tientsin hasta Hangchow; su construccin requiri de mil aos. Este es uno de esos ejemplos de determinacin y paciencia orientales sin lmite de tiempo.

Los chinos fueron de los primeros constructores de puentes, con caractersticas nicas. Algunos de sus puentes ms antiguos fueron de suspensin, con cables hechos de fibra de bamb; lograron uno de los inventos ms importante de todos los tiempos, el papel. Aproximadamente en 105 d. de J.C., Tsai Lun escribi un informe a su emperador sobre un procedimiento para hacer papel, y se le reconoci el mrito. El bloque de grabado se us posteriormente en el siglo X, en el reinado de Shu, para producir el primer papel moneda del mundo.

Los chinos desarrollaron maquinaria de engranaje desde fechas muy antiguas. Algunos historiadores creen que hacia el ao 400 a. de J.C., haba engranajes en China. Los chinos fueron los primeros en inventar mecanismos de escape para los relojes. Hacia 1500 d. de J.C., Peter Henlein de Nuremberg, Alemania, invent el reloj de cuerda. Maximiliano I de Baviera bromeaba hacia 1800: Si queris pasar apuros, comprad un reloj. Los primeros relojes pequeos medan aproximadamente lo que un despertador actual, colgaban de una cadena y slo tenan una manecilla.Otro descubrimiento importante de los chinos fue la brjula, que rpidamente se extendi, para ser de uso comn alrededor de 1200 d. de J.C.2. ANTIGUA CHINA:

Muchas de las cosas que el mundo moderno asume como algo poco menos natural desde el papel, los relojes mecnicos y la fabricacin del acero hasta la porcelana, los arneses para los caballos y la extraccin y utilizacin del petrleo y del gas natural tienen su origen en China. Las grandes construcciones y adelantos arquitectnicos no son la excepcin ya que desarrollaron tcnicas que son bsicas para el desarrollo de la Ingeniera Civil, como las que les mostraremos a continuacin:

LA NORIA DE CANGILONES

Un invento Chino que de gran utilidad, que se ha extendido por todo el mundo, de tal manera que nadie recuerda sus orgenes, es la Noria de Cangliones cuadrados, consiste en una cadena que gira indefinidamente con arcaduces cuadrados que se llenan de agua tierra o arenaEl aparato puede llenar enormes cantidades de agua desde un nivel bajo hasta otro superior. El ngulo ptimo de inclinacin es de unos 24 de este modo, siempre que se encajen bien los arcaduces para evitar que se derrame el agua y siempre que la resistencia del aparato sea suficiente, una sola cadena puede elevar agua hasta una altura de 5metros.

En la edad media los chinos utilizaban este sistema para transportar tierra y arena en lugar de agua; se lo puede considerar como la primera cinta transportadora.No sabemos quin invent la mquina, ni en qu fecha exactamente.Aunque es posible que ya existiera varios siglos antes, podemos suponer que se empez a utilizar en el siglo I dC. El filsofo Wang Chong la menciona en el ao 80 dC en su libro Discursos Sopesados de la Balanza. En el transcurso del siguiente siglo se introdujeron numerosas mejoras en su diseo. Lo sabemos por el testimonio que recoge imperial de la poca, en la que se habla de la falta de agua que padece la capital, Loyang. Segn la Historia oficial, el famoso eunuco y ministro Zhang Rang(que muri en 189 dC) orden al ingeniero Bi Lan que realizara varias mejoras en Loyang. Despus pidi a Bi Lan que construyera norias y bombas de succin, que fueran instaladas al extremo occidental del puente situado junto a la puerta de la paz, con el fin de que rociaran con aguas las carreteras que cruzan la ciudad de norte a sur, evitando as los gastos que haca la gente del pueblo al derramar el agua en las carreteras y llevarlas a quienes vivan junto a ellas.En el ao 828 estas norias ya haban adquirido una forma unificada en China. La historia Imperial de aquel ao dice lo siguiente: En el segundo ao de reinado de Taihe, en el segundo mes, se cre un modelo unificado de noria y el emperador orden a los habitantes de Jungzhao Fu que construyeran estas mquinas en gran nmero con el fin de distribuirlas por el canal de Cheng Pai para regar.Las Norias se utilizaron en obras de ingeniera Civil, en drenajes y tambin en la irrigacin y en el abastecimiento de agua potable. Sus resultados eran tan espectaculares que los dignatarios y embajadores de tierra vecinas que iban a china acabaron por adoptarlas en sus pases respectivos.

EL PUENTE DE ARCO REBAJADO

Un avance conceptual decisivo se consigui cuando un ingeniero Chino cay en la cuenta de que un arco no tiene que ser necesariamente un semicrculo. Podan construirse puentes basados no en arco semicircular tradicional, sino en lo que se denomina Arco Rebajado. Para hacernos una idea de una cosa, imaginemos un crculo gigantesco empotrado en el suelo, del que solo asoma la parte superior por encima de la superficie.

Esta porcin es un segmento de crculo, y el arco que forma es un arco rebajado. Los puentes construidos con este sistema necesitan menos materiales y son ms resistentes que los que se construyen con arcos semicirculares. Este avance, como decimos, tuvo lugar a en Chinan en el siglo VI dC. La idea se le ocurri a un genio, Li Chun, fundador de esa escuela de ingeniera cuya influencia iba a prolongarse durante muchos aos. Por suerte el primer gran puente construido con este mtodo, en 610, se conserva intacto y sigue utilizndose en la actualidad, conocido como el Gran Puente de Piedra, Se alza sobre el rio Jiao, cerca de Zhaoxian, al pie de los montes Shanxi, en el extremo de la llanura China Septentrional. Los cuatro pequeos arcos m se incorporaron a la estructura del puente principal. Representaban una innovacin que haba de tener consecuencias muy importantes en la construccin de puentes, pues ellos fueron los primeros tmpanos abovedados. Li Chun descubri que practicando estas aberturas en los extremos del puente obtena varias cosas a la vez: las riadas podan pasar por ellas reduciendo la posibilidad de que los soportes del puente principal se desmoronaran como consecuencia de una avenida repentina, se disminua adems el peso total del puente, con lo cual disminua la tendencia de ste a combarse al hundirse los extremos en las orillas del ro, y se ahorraba una enorme cantidad de materiales que normalmente tendran que haberse empleado en la construccin de los extremos slidos del puente.

El Gran Puente de Piedra tiene un tramo de 37,5 metros. El mayor puente de arco romano que se conserva completo, el puente de San Martn, cerca de Aosta, mide 35,5 metros, pero, por trmino medio, el puente de arco romano meda entre 18 y 24 metros, mientras que los arcos de los arco romano meda entre 18 y 24 metros, mientras que los arcos de los acueductos romanos tenan un tramo medio de unos 6 metros. El mayor puente de arco rebajado de China es el famoso "Puente de Marco Polo", que el clebre viajero describi con detalle. Se encuentra al oeste de Pekn (Beijing), y es visitado por numerosos turistas. Cruza el ro Yungding en la pequea ciudad de Lugougiao, tiene una longitud de 213 metros y est formado por once arcos rebajados que atraviesan el ro con un tramo medio de 19 metros. Fue construido en 1189 y en la actualidad siguen pasando por l numerosos camiones y autobuses. Marco Polo consideraba este puente "el mejor del mundo".

El Gran Puente de Piedra que cruza el ro Jiao, en el norte de China. Construido en el ao 610 d.C, fue reconstruido en el siglo XX y sigue aun utilizndose. Las junturas de mampostera entre las piedras estn reforzadas con abrazaderas de hierro.

EL PRIMER CANAL TOPOGRFICO DE TRANSPORTE

Los chinos construyeron el primer canal topogrfico de transporte (es decir, segn el mtodo consistente en aprovechar las configuraciones del terreno para salvar las montaas) en el siglo III a.C. No cabe duda de que los chinos fueron grandes ingenieros hidrulicos. Para demostrarlo, bastar con unos cuantos detalles sobre el Gran Canal, una arteria gigantesca para el transporte con barcazas que se construy hace muchos siglos. Se extiende a casi 10 grados de latitud del globo terrestre, con una longitud de unos 1.800 kilmetros. La obra se termin en 1327.

Se cree que el canal de transporte de Hong Gou fue el primero que se construy en China, seguramente en el siglo VI aC; pero el que reviste mayor inters para nosotros es el primer canal topogrfico de transporte, el Canal Mgico (Lingqu), obra del siglo III a.C. Fue construido por el ingeniero Shih Lu, por orden del emperador Qin Shih Huangdi, el monstruo tirnico y supersticioso que unific China por primera vez. Este canal tan innovador se cre con el fin de ayudar a abastecer a los ejrcitos imperiales enviados al sur en el ao 219 a.C. para someter a los habitantes de Yue. El gran historiador Sima Qian nos dice lo siguiente: "El emperador envi al sur a los comandantes (Zhao) Tuo y Tu Zhu a que se pusieran al frente de las tropas que viajaban a bordo de naves con objeto de conquistar las tierras de las cien tribus de Yue. Tambin orden al inspector (Shi) Lu que abriera un canal para poder enviar cereales a la regin de Yue". El Canal Mgico, que sigue en servicio en la actualidad, tiene poco ms de 32 kilmetros de largo. Su principal inters no radica pues en la longitud, que no es excepcional. Gracias a la construccin de este canal, que une dos ros que discurren, en direcciones opuestas, se pudo crear una va de navegacin continua para el transporte con barcazas que se extiende a lo largo de 2.000 kilmetros en lnea recta, desde el paralelo 40 hasta el 22. De este modo es posible navegar tierra adentro desde la latitud de Pekn, al norte, hasta Cantn, el mar y la actual Hong Kong, al sur. El Canal Mgico es el eslabn final de la cadena.El problema que hubo que resolver consista en que el ro Xiang, que nace en el monte Haiyang, fluye hacia el norte, mientras que el cercano ro Li discurre hacia el sur. La idea era pasar en barco del uno al otro, pues el Xiang desemboca en el Yangtze y el Li en un afluente del ro Occidental, que llega hasta Cantn. Junto a la aldea de Xingan, en un paisaje montaoso de piedra caliza, entre el Xiang y el Li slo median 5 kilmetros.

En ese punto haba un puerto de montaa en el que poda excavarse un canal. Ambos ros son turbulentos y hubo que excavar un canal de transporte lateral de 3,5 kilmetros de longitud siguiendo el curso del ro Xiang, con una pendiente ms pronunciada que la del propio ro. En el otro extremo hubo que canalizar 28 kilmetros del ro Li para hacerlo navegable. Slo despus de "domar" de este modo el ro fue posible excavar un canal de 5 kilmetros que una ambos extremos. En medio del Xiang se construy un terrapln alargado que divida la corriente en dos, respaldado por dos aliviaderos. En Xingan se tendieron varios puentes sobre el canal, que tena casi 1 metro de hondo y 5 de ancho.Como se construy siguiendo la topografa del puerto de montaa, el canal es casi llano. A ms tardar en el siglo IX se haban construido ya dieciocho compuertas, reducindose el nmero de torres que se necesitaban para las barcazas gracias a la regulacin del nivel y del caudal de las aguas. En el siglo X o en el XI se cambiaron esas torres por otro tipo de esclusas ms avanzadas. El Canal Mgico acab por considerarse una va de navegacin sagrada, con un dragn como espritu rector. Dcese que los emisarios del dragn eran serpientes azules llamadas "cachorros de dragn", que jugueteaban en las manos de las personas que acudan a ver aquella obra de ingeniera. Hoy lo cruza un puente de ferrocarril.

3. INGENIERA CHINA: LA GRAN MURALLA CHINA

DESCRIPCIN:

Construida hace ms de 2000 aos es una de las ms grandes maravillas del mundo que no tiene comparacin alguna en los 22 siglos de existencia que lleva. Se extiende a lo largo de 7300km (longitud oficial) por toda China: desde las montaas de Corea hasta el Desierto de Gobi, fue construida inicialmente para proteger un antiguo imperio chino en contra de las tribus que merodeaban por el norte. Pero se convirti en algo mucho ms grande una joya arquitectnica de gran majestuosidad.

HISTORIA:

El emperador She Huang-ti cansado de los ataques consistentes de la tribu brbara de los hunos llama a su pueblo para que de una vez por todas se defiendan del enemigo .La muralla fue construida durante el reinado del Primer Emperador de la dinasta Qin, de corta duracin. No se construy toda de una vez, sino ms bien de comunicar a de varios muros que ya habian sido construidos anteriormente adems de reforzar nuevas zonas por lo que la construccin se prolongo durante un perodo de aproximadamente mil aos. Su forma actual se culmin durante la dinasta Ming. Ha habido cuatro grandes renovaciones en su construccin: En 208 adC por la dinasta Qin, durante el siglo I por la dinasta Han, Entre 1138 y 1198 en el Perodo de las cinco dinastas y los diez reinosen 1368 por la dinasta Ming.

CONSTRUCCIN:

Para su construccin se requiri de un gran ejercito de personas que fue compuesto por personas de varias regiones de china, entre ellos, soldados, campesinos y artesanos. Se puso en marcha del norte hacia el oeste y comenz diligentemente la increble construccin. Con una gran planificacin grandes bloques de piedra eran trados por el mtodo de rodillos a las zonas previamente excavadas para su colocacin. Se dice que cuando alguno de ellos estaba exhausto, los guardias lo arrojaban dentro de los soportes de los cimientos y lo dejaban morir, expuesto al hambre y las inclemencias del tiempo. Por eso en esos aos se llam a la muralla "el cementerio ms grande del mundo". Al parecer, ms de 400.000 personas fueron sepultadas debajo de su estructura. La edificacin del muro resultaba especialmente difcil debido a los fuertes vientos que azotaban algunas de las regiones por donde pasa, y al clima desrtico de otras. La construccin se extenda desde Linzhao (la parte este de la Provincia de Gansu) en el oeste, hasta Liaodong (provincia de Jilin) en el este. Serva de defensa y simbolizaba el poder del emperador. Fue bastante efectiva en la contencin de las invasiones mongolas. Hoy, la parte ms famosa de la muralla es la que se encuentra cerca de Beijing, en la localidad de Badaling.

DATOS Y MATERIALES:La Muralla tiene una altura que oscila entre los siete y los diez metros. Su base mide unos siete metros y su parte superior seis. Los pisos se pavimentaron usando una mezcla de piedra y mortero, soportado por rodillos de troncos de rboles dispuestos en varias capas. A intervalos regulares se construyeron torres con terrazas cada cierta longitud que permitan a los guardianes hacerse seales pticas de una a otra logrando una gran comunicacin que se extenda por kilmetros. A muralla se interrumpe en algunos puntos para dar lugar a puntos de defensa, a los cuales los soldados podan retroceder de ser necesario. Cada torre tiene escaleras nicas y de acceso difcil de manera de confundir el enemigo.Las barracas y los centros administrativos fueron ubicados a mayores distancias. Adems de su funcin defensiva, la Gran Muralla jug un papel fundamental como va de comunicacin y comercio abriendo las puertas de China al mundo occidental. Por ella pasaba la famosa "Ruta de la Seda", y los comerciantes del Golfo Prsico y el Mediterrneo oriental que viajaban hacia el este no podan llegar a sus destinos sin pasar por la muralla. As florecieron a sus puertas activos mercados donde se comerciaba con mercancas de lejanas tierras y se intercambiaba conocimiento y nuevas ideas.Los materiales usados son aquellos disponibles en los alrededores de la construccin. Cerca de Pekn se utiliz piedra caliza. En otros sitios se utiliz granito o ladrillo cocido. Bsicamente, era una larga tapia de arcilla y arena, cubierta con varias paredes de ladrillo. Eso la hizo muy resistente a los impactos de armas de asedio. DEFENSA:

Se mantuvo en pie, efectivamente, durante mucho tiempo. Bajo la gran dinasta Han (206 a. jC. a 220 d. jC.) se convirti en la gran represa ante las batallas contra los hunos, que China realiz mediante el uso de cohetes y el empleo de ejrcitos multitudinarios. Durante la siguiente dinasta Ts'in (265-420), los generales chinos aprovecharon la ingente muralla como base de partida para sus avances en el territorio central mongol-huno en Asia Central. Eso produjo la gran migracin de los pueblos germnicos. La construccin cuya existencia haba producido efectos que de tal modo se extendan sobre los continentes slo protega parcialmente China, y desde su decadencia en el siglo XIII no lo haca ya en absoluto. As que cayeron sobre ella los mongoles acaudillados por Gengis Jan, que logro destruirla hacia 1220 y conquistaron el imperio del Medio y establecieron el imperio mongol de Yan.Cuando en 1368 sucumbi la dinasta mongol en China bajo la presin de las milicias populares chinas, y los jinetes de la estepa retrocedieron hacia Asia Central, una de las primeras tareas que se propuso la nueva dinasta Ming (1348-1644), puramente china, fue la reconstruccin de la imponente muralla .el muro de contencin de la poca Ts'in se convirti despus de esfuerzos seculares en aquella muralla coronada de torres que, trepando por cordilleras y llanuras, interrumpida por fortalezas y ramificada en varios brazos, rodea el imperio del Medio a lo largo de cerca de 2.500 kilmetros. ACTUALIDAD:Las partes de la muralla ms visitadas por los turistas se han mantenido en buen estado o han sido reparadas, pero en muchas partes la muralla ha sido descuidada, sirviendo como zona de juego para los habitantes o como fuente de piedras para la reconstruccin de casas y calles. Algunas secciones de la muralla tambin estn cubiertas de graffiti. Otras partes han sido voluntariamente destruidas por impedir el paso a nuevas vas de comunicacin.La Gran Muralla sigue siendo una de las maravillas del mundo, y hace al visitante remontar su imaginacin hacia las pocas en que el mundo comenzaba a expandirse y la antigua sabidura de pueblos misteriosos a revelar sus secretos para toda la humanidad. Visitada por miles de turistas alrededor del globo, fascinante, misteriosa e impresionante que con el paso del tiempo no pierde su majestuosidad sino an ms la aumenta.4. LA CHINA MODERNA:Sabemos que en china viven ms de 400 millones de personas y que el crecimiento econmico del pas supera el 10%, pero cuando analizamos con detalle el sector de las obras pblicas y las inversiones previstas para los prximos aos, la perspectiva de un ingeniero de caminos pasa a otra dimensin. Las autoridades chinas presumen de sus 10 000 puentes construidos al ao, y del puente ms largo del mundo, con 50m de longitud en el corredor Hong Kong Zhuhai Macau. Tampoco nos podemos olvidar del tren de alta velocidad (CRH China Railway High-speed), que muy pronto llegar a la velocidad de 500 km/hora y a una longitud de 8.358 km. En relacin con el transporte martimo, 6 de los puertos chinos estn en el top ten mundial. Por su parte los aeropuertos disponen de enormes y modernas instalaciones para las aeronaves y los pasajeros.Detrs de todos estos grandes nmeros, y que no paran de impresionar cada vez que leemos, hay una estructura poltica que soporta el desarrollo y el crecimiento del sector de las obras pblicas. Por raro que puede sonar, muchas obras ejecutadas o por ejecutar tienen como principal objetivo el fin militar o estratgico del pas. La facilidad de movilizacin de las tropas puede decidir el trazado de una carretera, los suministros de agua, luz y dems instalaciones. Tambin son pensadas de manera que, de darse un estado de guerra declarada, puedan seguir funcionando con las mnimas condiciones, incluso muchos garajes estn preparados con bunkers, con enormes puertas de acero de 30 cm de espesor con paredes de hormign de grandes dimensiones.En relacin con la formacin del ingeniero Civil, el nmero de ingenieros que egresan de las universidades Chinas, se encuentran ajustado a las necesidad del pas. Con 4 aos para la licenciatura, 2 aos para el master y tres aos ms para el doctorado, el expediente acadmico es muy prctico. Los mtodos de construccin son una mezcla de lo nuevo y lo antiguo. Es verdad qu en china se utilizan andamios de bamb que ningn tcnico de seguridad y salud occidental aprobara. El encofrado tal cual lo conocemos nosotros, con la parte mecnica alrededor del fenlico y con los puntales, no se aplica en la mayora de las estructuras de hormign. Todos los elementos de hormign son ejecutados con fenolito y tabique de madera soportados por tubos. Debido al bajo costo de la mano de obra, la maquinaria es utilizada en situaciones muy especficas de la obra, muchos trabajadores son ejecutados por sus peones y oficiales que pueden cobrar al final de mes 100 o 150 euros, trabajando 7 das a la semana y tienen un mes de vacaciones acabado el ao lunar.Se da inicio El siglo I de nuestra era, los materiales de construccin son generalmente de madera y ladrillo, las columnas son de escasa elevacin y carecen de capitel .Las techumbres o cubiertas se complementan con un alero grade cuyo borde, sobre todo sus puntas, se encorvan hacia arriba, aunque ms ordenada en ornamentacin que la cultura india, se usa en ella decoracin policroma, azulejos, incrustaciones, campanillas y juguetes. Los edificios tpicos de china tienen forma cuadrangular con enorme techumbre y alero grande sostenido todo por columnas y rodeado de prticos.