Dentro ddel estudio de la materia de Patrimonio de 1º de Bachillerato, he realizado un estudio de análisi, identificación y valoración de la ingeniería romana y su imbricación con la ciudad de Córdoba, como ejemplo fundamental. Y es que la construcción de puentes en esta época, obras eminentemente utilitarias pero que también sirvieron para utilizarlos como símbolos del Imperio y una exaltación de la majestas imperio y la publica magnificentia del pueblo romano. Ha sido y es una obra singular con alto coste económico y exigencias técnicas que hace inevitable la presencia del personal experimentado con amplios conocimientos constructivos y también estructurales. La ingeniería romana pudo construirlos de manera sólida y estable, sin concesiones a la ligereza y con una clara intención de que durasen eternamente. Un ejemplo se constata en el puente de Alcántara cuyo arquitecto constructor Caius Iulius Lacer dejó reflejada su intención en una inscripción en la que se lee que duraría ¿por siempre en los siglos del mundo¿.

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Los arquitectos.

Al analizar de un modo sistemático las fábricas de los verdaderos puentes romanos, se detectan que las obras las abordaron con un espíritu eminentemente práctico que les llevó a aplicar sistemáticamente unos tipos de diseños y soluciones constructivas similares en todo el imperio, sin que falten variaciones de tipo regional pero la mayoría de las veces de segundo orden.

¿Cómo consiguieron esa relativa uniformidad de disposiciones constructivas? ¿Los romanos debían tener un espíritu demasiado normativo y una mentalidad demasiado recta, eran demasiado buenos administradores como para realizar construcciones inútiles¿ (expresó Viollet-le-Duc). Además una buena justificación la podemos hallar en primer lugar, en la existencia de diversos profesionales vinculados a la construcción de las obras públicas, entre los que destaca el arquitecto, profesional bien formado y regido por normas corporativas (¿emanadas de un collegium específico?), que también pudo estar encuadrado como militar en unidades específicas del ejército. Desconocemos si hubo escuelas concretas en las que se impartían estos conocimientos o bien eran transmitidos en el seno de equipos o grupos donde el maestro constructor enseñaba a sus aprendices, de un modo similar a lo que sucedería posteriormente en la Edad Media.

Los architecti son los técnicos más reconocidos en el ámbito de la construcción clásica. Eran los autores de los proyectos, los presupuestos y las prescripciones de cómo debían hacerse las obras. Además, estaban encargados del cuidado de los obreros, la recepción de los materiales y el libramiento de las autorizaciones de pago. En la Hispania romana conocemos los nombres de algunos arquitectos nativos, como el lusitano Gaius Sevius Lupus, que levantó el faro de Hércules de A Coruña, o Caius Iulius Lacer (antes mencinado) que construyó el puente de Alcántara.

Tanto en la República como posteriormente en el Imperio intervinieron en la construcción de obras públicas civiles y empresas, pero sin duda una organización que resultó decisiva en el éxito de la ejecución de las obras romanas fue el ejército, gracias a la preparación de sus hombres y mandos, organización y capacidad de provisión de medios. Por ejemplo, en la instrucción de los soldados se incluía la construcción y el mantenimiento de vías y puentes, pues estas actividades les mantenían entrenados.

El proyecto.

En el planteamiento del proyecto y proceso constructivo de un puente, los ingenieros romanos estudiaban y resolvían una serie de problemas previos ineludibles como la elección del lugar de implantación, de los materiales a emplear y de la composición formal de la obra. La existencia de un buen firme en un lugar determinado y la abundancia de un tipo de materia prima permitían dar rápida solución a parte de estos planteamientos previos.

Una cuestión básica en el diseño de cualquier puente es darle el desagüe necesario para dejar bajo él las mayores crecidas del río. Quizá los ingenieros romanos tuviesen en cuenta en los proyectos de sus puentes unas recomendaciones sobre otros puentes inmediatos  o datos de las mayores crecidas obtenidos de la gente del lugar, esto hace posible los éxitos obtenidos en puentes como en de Alcántara, por ejemplo, que posiblemente nunca han sido rebasados por ninguna crecida. Además, para mejorar el comportamiento hidráulico de los puentes durante las crecidas, la ingeniería romana les dotó de 3 elementos compositivos: el tajamar en el frente de las pilas; el talón, en la salida, para compensar que al estrecharse el caudal, el agua circula más rápido por debajo de los arcos del puente y no socabe los pilares; y los muros de encauzamiento en la parte aguas arriba de los estribos.

Conocidos los condicionantes que marcaban el desagüe del puente y decidida la altura del mismo, el arquitecto tenía que definir su composición formal. Con carácter general, Vitruvio aconsejaba que las edificaciones cumpliesen 3 exigencias: firmitas, utilitas, venustas, es decir: solidez, utilidad y belleza. El concepto teórico de la disposición constructiva era lo que denominaba la symmetria, que se refería a que todas las partes debían estar relacionadas entre sí por su participación en un módulo de medida común, que es la base de sus dimensiones. Las relaciones de medidas se determinaban mediante la aritmética.

La construcción.

Para conseguir una obra resistente se exigió darle la mejor cimentación posible, bien asentándola directamente sobre un terreno firme o en caso de que no lo fuese mejorándolo con escollera u hormigón en masa. En el caso de que el terreno fuese muy deficiente recurrieron a cimentaciones profundas mediante la hinca de pilotes con la punta reforzada con azuches metálicos.

Parte resistente de la obra eran las pilas y los estribos, que tienen la función de transmitir al terreno las cargas muertas o permanentes y las sobrecargas del puente, a través de las bóvedas que sobre ellos se apoyan. Nada sabían los arquitectos romanos de empujes ¿entendidos como vectores, ya que la composición de fuerzas se desarrolló en el siglo XVII- pero sí tuvieron una gran experiencia sobre el comportamiento estructural de las pilas que les permitió diseñar puentes en época tardo-republicana con bóvedas rebajadas y pilas de gran delgadez con relación a la luz de los arcos ¿p.e. el puente de San Lorenzo de Padua- que todavía hoy causa admiración. Fueron modelos con un diseño muy avanzado para su tiempo que sólo la ingeniería del siglo XVIII consiguió igualar.

Para que la fábrica de un puente romano sea resistente, rígida y estable, los ingenieros de aquella época desarrollaron varios sistemas constructivos originales y eficaces. Para darle una mayor resistencia la aparejaron en seco, sin juntas de mortero de cal, con lo que consiguieron que la fábrica tuviese una resistencia parecida a la de la propia piedra, bastante mayor a la obtenida si se dispusieran juntas de mortero o cuñas como en la época medieval. El segundo criterio estructural ¿la rigidez- lo cumple sobradamente el material pétreo, pero al estar simplemente acumulado en seco creyeron necesario incrementar la trabazón o firmeza entre los sillares para resistir mejor los embates de las aguas crecidas del río o de las ondas deformadoras de los seísmos.

Uno de los sistemas de trabar las fábricas consistió en el grapado entre sí de los sillares con enlaces, grapas o espigos de madera dura, hierro o incluso mármol, de formas variadas, alojados en agujeros y sellados con plomo fundido. Esta técnica la pudieron exportar de la construcción persa, griega o egipcia, pues en ellas se utilizó desde el siglo V antes de Cristo (se pueden ver en Luxor, por ejemplo) fundamentalmente con forma de doble cola de milano. Con estas grapas, sobre todo las de madera, consiguieron trabar la sillería pero con uniones dúctiles que no la rompen en caso de existir desplazamientos.

Otro sistema menos frecuente era aumentar la trabazón con engatillados en la sillería o con la colocación de piezas de piedra en forma de T, doble T, o U. Los engatillados fueron utilizados con precedentes en la construcción egipcia y griega (como en el templo de Juno de Agrigento), para evitar el desplazamiento de las dovelas entre sí cuando se produjesen movimientos de los estribos.

Los arcos.

La característica más destacada y que ya hemos resaltado de los puentes romanos es la sabia utilización de las estructuras arqueadas de fábrica y su espléndido y meritorio desarrollo a lo largo del tiempo pues partían de unos antecedentes muy limitados. El arco apareció en Mesopotamia, y en la cultura del valle del Indo. Se utilizó en el antiguo Egipto, Asiria, Etruria y más adelante en la Roma Antigua. El arco se utilizaba en edificaciones auxiliares, estructuras subterráneas y de drenaje; pero fueron los romanos los primeros en usarlos en edificios monumentales, aunque se pensaba que los arquitectos romanos aprendieron su uso de los etruscos. Un arco es un artificio constructivo compuesto de dovelas que al colocarlas de una determinada forma, se consigue la estabilidad del conjunto por la simple fuerza de la gravedad que las hace trabajar sólo a compresión. Es uno de los grandes logros constructivos del hombre, ya que a su extraordinaria capacidad para adaptarse a los movimientos de las cepas, se une la capacidad para resistir sobrecargas mayores a las previstas, abriendo y cerrando grietas que no son en si mismas dañinas para la estructura mientras no se forme un número de rótulas ¿articulaciones entre dovelas- que la conviertan en un mecanismo.

La forma es, por tanto, la principal característica del arco pues gracias a la singular colocación de las dovelas y a la compresión mutua entre ellas traslada, a través de su masa, las cargas hasta la cimentación.

El denominado arco romano es de forma semicircular y construido a partir de un número impar de dovelas, para que haya una dovela central o clave. La clave puede destacarse del resto de las dovelas por el tamaño, el color, por estar más saliente o por estar decorada. Los romanos emplearon este tipo de arco semicircular en muchas de sus estructuras tradicionales, como acueductos, palacios y anfiteatros. Este arco de medio punto romano fue considerado por los arquitectos posteriores (hasta llegado en siglo XVIII) como el más estable de los arcos.

Las luces de los arcos no son grandes pues tienen valores modestos. Según los datos que poseemos de los puentes de Hispania, el 80% de ellos tienen luces comprendidas entre los 6 y 10 metros. Este valor estaría lejos de los 36,65 metros del arco de San Martín de Aosta, posiblemente la mayor luz alcanzada por un puente romano.

Ya hemos visto que toda estructura debe satisfacer los requisitos de rigidez, resistencia y estabilidad. En este tipo de estructuras, la principal característica a tener en cuenta es la estabilidad. Si colgamos una cadena de sus extremos observamos que adopta una curva denominada catenaria; pues bien es ella la que nos permite la primera aproximación a la estabilidad de un arco. Si se invierte la cadena colgante, adopta la curva antifunicular, que a partir del siglo XIX conocemos por el nombre de línea de empujes o curva de presiones, representación gráfica del equilibrio de las cargas. Esta afirmación la hizo por primera vez Hooke en la construcción de la cúpula de la catedral de San Pablo, de Londres, y esta sencilla  afirmación constituye el teorema fundamental de la mecánica estructural.

Gracias a la representación gráfica de esta línea de empujes se conoce el empuje del arco en los estribos y con ayuda de las sencillas fórmulas de la física estática se dimensionan los estribos para que sean estables.

Pues bien. Sin conocer la curva antifunicular de las cargas soportadas ni la línea de empujes, cuya formulación teórica se desarrolló en la primera mitad del siglo XIX, los romanos emplearon la bóveda con la maestría de quien ha comprendido su correcto funcionamiento estructural. Usaban reglas empíricas de construcción como la popular ¿regla del tercio¿ que señala que en los arcos de medio punto bastaba con dimensionar un estribo con el grosor de la tercia parte de su hueco. Emplearon mayoritariamente arcos de medio punto y en menor medida, bóvedas con directrices circulares rebajadas que se ajustan mucho mejor a la curva antifunicular de las cargas permanentes pero con el inconveniente de producir un mayor empuje horizontal en los estribos. Aplicando el análisis límite desarrollado por Herman a los arcos romanos, cuya estabilidad se establece en función de un coeficiente de seguridad definido por este autor, siempre hemos obtenido resultados que nos indican la gran estabilidad de las bóvedas romanas a pesar de que las sobrecargas aplicadas son muy superiores a las habituales de aquellos tiempos. Siempre se ha cumplido que la línea de empujes pasa, de forma holgada, por el interior de la rosca

El acertado criterio de diseño, en cuanto a sus dimensiones, la correcta forma de su directriz y la buena calidad de construcción han hecho de las bóvedas romanas un ejemplo de estabilidad frente a las cargas, los asientos y las deformaciones de sus cepas. Un ejemplo de una obra resistente y bien hecha, por lo que hasta hace relativamente poco tiempo podía verse en algunas carreteras españolas cómo el tráfico pesado era desviado hacia el puente romano (por ejemplo en Salamanca).

Este correcto funcionamiento de las bóvedas se debe a varias disposiciones constructivas, a destacar:

1. El espesor constante en toda la bóveda.

2. Distintas soluciones para incrementar la estabilidad de las bóvedas:

   1. Macizar el interior de los tímpanos con materiales como el hormigón en masa, la sillería maciza o ambos materiales a la vez. Mucho menos frecuente fue el uso de materiales térreos compactados o simplemente vertidos.

   2. Disposición de un dovelaje de buen espesor conseguido con dos roscas concéntricas, de tamaños uniformes o desiguales.

   3. Empleo de dovelas de mayor tamaño en la zona baja de la bóveda.

3. Una ocasional mejora de la trabazón de las bóvedas con distintos sistemas que incrementaban su rigidez.

   1. Un sistema singular fue la práctica de engatillados en las juntas de las dovelas para evitar el deslizamiento entre ellas. Son más frecuente en las zonas del antiguo Imperio Oriental y Bizancio. El engatillado practicado en el plano de la junta es un recurso constructivo que evita el deslizamiento de las dovelas entre si, cuando se mueven sus apoyos, por ejemplo durante un movimiento sísmico. Su existencia mejora la estabilidad bajo esas alteraciones y en el caso de dichos movimientos incluso les permite volver a su posición original.

   2. Otro sistema consiste en la disposición de juntas finas que aseguraban un buen contacto entre las dovelas. Las dovelas las han colocado siempre en seco, sin ripios ni mortero entre las juntas. En cambio si emplearon pequeñas cuñas con mortero de cal en las fábricas de mampostería o sillarejo.

   3. La alternancia de hiladas de dovelas colocadas a soga y tizón es una forma de trabajar la bóveda poco habitual, pues son pocos los ejemplos que se conservan con esta disposición.

   4. Como ya se ha comentado, también trabaron las dovelas con grapas de madera con forma de doble cola de milano, aunque los puentes que conocemos con estos rigitalizadores no son de Hipania.

Un caso peculiar en nuestra región.

Como caso peculiar que nos atañe directamente, es de destacar el sistema de trabado de las dovelas engatilladas detectado en los puentes del arroyo Pedroches y en el puente de Villa del Río, ambos en nuestra provincia cordobesa.

Este sistema de engatillado (señalado en el apartado c.1 del apartado anterior) sólo se encuentra en Hispania en estos dos puentes. Para encontrar algo similar hay que desplazarse a puentes construidos en el antiguo Imperio Oriental. Estos puentes han sido considerados tradicionalmente como romanos, pero la falta de otros ejemplos en todo el Imperio de Occidente y el hecho de que la zona estuvo bajo dominio de los Omeyas que procedían de Siria, nos ha hecho dudar que la fábrica conservada tenga tal origen y se trate de una reconstrucción con técnicas bizantinas manejadas por alarifes árabes de un puente anterior del cual se conservarían la cimentación. La singularidad del estriba de una bóveda sobre el dovelaje de un arquillo sostenidos ambos por un estrecho pilar, con precedentes en la construcción oriental bizantina, refuerza esta opinión.

Identificación de los puentes romanos de Hispania.

Para rematar se expone de modo resumido las singularidades y características que nos pueden ayudar en la identificación del origen romano de las fábricas de sillería de un puente, después del estudio sistemático de los puentes romanos hispánicos. Son las siguientes:

1. Anchura del puente superior a 4,50 metros. La calzada era amplia, pues mantenían la anchura de la vía de unos 6 metros. En una muestra de 146 puentes, el 81,50% de ellos superan los 5 metros. No suelen conservarse los pavimentos originales puesto que se deterioraban con facilidad por el uso y eran sustituidos por otros.

2. Rasante horizontal o ligeramente alomada de la plataforma.

3. Almohadillado de la sillería.

4. Hiladas alternas de sillares a soga y tizón.

5. Huellas de llaves en forma de cola de milano.

6. La uniformidad del espesor de la rosca de las bóvedas.

7. Esmero en la ejecución del aparejo y las juntas de la sillería.

8. Agujeros para el ferrei forpicis usado en el manejo de la sillería.

9. Muescas de borde para la palanca.

10. Calidad constructiva de las fábricas.

11. Juntas finas en seco y sin ripios.

12. Ausencia de marcas de cantero.