Mayo de 2011


Este blog, que empezó recogiendo materiales de diversas temáticas y naturalezas, se ha centrado en torno a la historia de la ingeniería. No se trata de una decisión sino de una circunstancia. La intención es publicar en torno a una treintena de artículos relativos a algunos desarrollos de la ingeniería militar desde el siglo XVI hasta el XVIII. El ritmo de publicación es igualmente "circunstancial".

domingo, 5 de junio de 2011

De cómo encaminar las aguas

El "abc" de la ingeniería consiste en diseñar obras funcionales que, además, sigan la "lógica del agua", bien para aprovecharla, bien para expulsarla impidiendo que dañe las estructuras. 

Cristóbal de Rojas [1] aborda el problema del encaminamiento de las aguas de manera práctica mediante la descripción de la fabricación y uso de un nivel tipo "A", (que aún son usados hoy en día), y una serie de consideraciones de orden práctico. Falta un siglo para que estudiosos como Bernoulli comiencen la tarea de modelar matemáticamente el comportamiento de las aguas. Con todo hoy en día aún nos maravillamos de la perfección de aquellas obras hidráulicas que se hicieron mediante la aplicación de unos pocos principios prácticos y la consideración de unas medidas realizadas con instrumentos que casi podríamos denominar "de fortuna".

Al  Señor Bachiller Don Juan Pérez, que Dios vos guarde, en Madrid:
Hace ya algunos meses que senté plaza como soldado en los tercios de Su Alteza, Nuestro Señor el Rey, y recuerdo cada día vuestros consejos y advertencia continos acerca de las utilidades que la theórica que nos impartíais encontraría en la prática del oficio de las armas que todos apetecíamos. 
Y así, en el espíritu de franca camaradería que siempre reina junto a las tiendas del barrachel, recordábamos el otro día Pero Antillón, -que vos manda saludos-, y yo, aquellas tardes agotadoras en que nos hacíais pasear la "A" desde Calatayud por hasta el Cerro Bámbola pora apreciar el arte con que los romanos construyeron los aljibes, y castella acquae y las conducciones de Bílbilis, en la erudita consideración de quel número es el alma de la ingeniería.
Y nos os digo yo que no sea tal el caso en tierras tan cristianas como la nuestra donde Dios nuestro señor ya ha dado en separar la tierra de las aguas, como dicen las Sagradas Escrituras, pero, os aseguro, no es tal el caso en esta tierra de herejes donde una y otra se presentan bajo la forma única de barro, del que parecen, además, constituirse cada día nuevos enemigos.
Que no hay número que logre separar las tierras de las aguas en este país, conforme sería nuestro gusto y sabor, como no sea el de la Santa Trinidad, (o quizá, aquél de la sección aúrea, tan lleno de virtudes, que quedó desgraciadamente sin ser puntualmente explicado en vuestras clases), que ni el agua sabe por do quiere ir y ni si en un punto concreto ha cumplido llegando al mar.
Y así teniendo los pies en el agua, sufrimos de sed agobiados por las fiebres mientras recordamos aquellos ardientes mediodías de Calatayud en que sufrir los trabajos tenía, al menos, la recompensa del agua pura y fresca de una fuente obediente al número.
 Quedad con Dios.
Juanico de la Torre 


Construcción y calibrado de un nivel para encaminar las aguas según Cristóbal de Rojas. Op. Cit.
Capítulo XXIIII. De la fábrica y distribución de un nivel para encaminar las aguas.[1]
Después que el Ingeniero sepa todas las partes y requisitos dichos, será muy necesario que también sepa encaminar las aguas al castillo o fortaleza que hubiere hecho, encaminándola por alguna cañería de barro o por alguna atalxea de ladrillo y cal. Y para ésto es muy necesario saber la fábrica y distribución de un nivel para pesar y nivelar el camino o distancia que hubiere desde el nacimiento del agua hasta el punto y fuente que se hará en el tal castillo.
Lo primero se ha de hacer un nivel que tenga 20 pies de hueco de una punta a otra y 10 pies de alto, para lo cual es muy necesario poner este ejemplo.
Conforme al pitipié [2] que parece junto al nivel que se luego se sigue de por sí hágase un círculo que tenga de diámetro 20 pies y dentro de él se hará el triángulo ABC. el cual triángulo es el hueco del nivel porque la línea AB. y la AC: son las dos piernas de él, y el diámetro BC. es su hueco y el perpendículo es AF. y para repartir las corrientes [3] o subidas se repartirán en la primera o traviesa que tiene el nivel como muestra la DE. el cual repartimiento se hará en esta forma, suponiendo que se han de repartir 10 pies de corriente en el dicho nivel, y la mesma regla sirve para más o menos corriente.
Y supuesto que no quiero más de 10 pies, dividiré el semidiámetro FG. en 10. pies conforme al pitipié y puesto el compás en el punto G. tírense todas las diez partes que muestran GH. y desde los tocamientos de la circunferencia de la GH. se tirarán líneas rectas al punto A. y éstas pasarán dividiendo la pierna del nivel como muestra la DE. y hecho el repartimiento de la parte de la D. en la mesma forma se hará de la parte de la E., y luego cada uno de estos pies se dividirá en diez partes o en las que más quisieren, conforme lo muestra la HA. y por la mesma orden se repartirán todos los demás pies, todo lo cual se muestra bien en la dicha planta.
Y teniendo fabricado y repartido el nivel, como lo muestra la letra R. se dará principio a nivelar la campaña y camino por donde ha de ir la dicha agua teniendo por máxima principal de que los manaderos de donde naciere el agua nunca sean ahogados ni detenidos con ninguna reflexión que hiciere la cañería [4], y para ésto se tendrá cuidado de nivelar muy precisamente desde el nacimiento del agua hasta la fuente donde ha de servir, usando del dicho nivel por una de dos formas.
La primera, echar una línea recta en un papel considerando que aquella línea servirá de la línea imaginada a nivel y comenzando a poner la primera nivelada y ver si corre el perpendículo medio pie o uno hacia abajo, entonces se pondrá aquella cantidad por numero debajo de la línea, y luego mudar más adelante el nivel y si corriere el perpendículo hacia atrás es señal que va cuesta arriba entonces aquella cantidad se pondrá encima de la línea del papel, y por esta orden se caminará considerando siempre a cada nivelada lo que corre debajo de la línea o encima, para irlo poniendo siempre por memoria en el papel y llegado al fin del camino se hará la cuenta restando las partidas que hubiere encima de la línea de las que está debajo, y supongo que se hallaron 20 pies de altura sobre la linea y 30 de corriente debajo della, digo que restando los 20 pies de los treinta quedarán 10 pies y éstos hay de corriente en todo el camino que se ha nivelado.
La segunda regla es menos embarazosa y más fácil porque no es necesario papel ni tinta, y es que encima de la pierna del nivel estarán hechos unos agujerillos en derecho de cada línea y comenzando la primera nivelada donde cayere el perpendículo se pondrá allí en el agujerillo que tocare un alfiler y como fuere echando niveladas irá poniendo el alfiler en la parte que señalare el perpendículo, ésto se entiende, a la una parte de la corriente, y cuando el perpendículo caiga a la parte que el nivel sube para arriba, se pondrá allí otro alfiler, de forma que habiendo llegado al fin de la nivelación se hará la cuenta de cuántos agujeros tiene más un alfiler que el otro, y por allí se conocerá la corriente.
Y sabido ésto se repartirá en el camino en cada 500 pasos una arca o descanso donde se recoja el agua dando de una arca a otra la corriente repartida respeto de toda la corriente principal [5]. 
Y así mismo de una arca a otra se harán cauchiles que se entiende un barreñón o librillo que haga de dos arrobas de agua y habrá de distancia de un cauchil a otro 100 pasos los cuales sirven para hallar la quiebra que hubiere en algún tiempo en la cañería, porque en hallando falta de agua en un arca y en las demás adelante hacia el nacimiento estando cabal, se entiende estar la quiebra en aquel tramo de entre aquellas dos arcas, y luego por los cauchiles verán dónde está la quiebra y desta suerte se hallará sin desenvolver la fábrica.
Y si en el camino se ofreciere algún cerro o montaña, se pasará con una mina por debajo haciendo un cañón de bóveda de ladrillo o de piedra, y si se ofreciere algún arroyo o río, se harán alcantarillas o puentes conforme el sitio lo pidiere guardando en todo la buena práctica que se ha de tener en hacer el zulaque, para juntar los caños, hecho de cal viva y aceite y estopa bien picada y muy majada y maceada con pisones, que por no detenerme más me remito en lo que falta al curioso artífice.

[1] Rojas, Cristóbal de., Teórica y práctica de fortificación conforme las medidas y defensas destos tiempos, repartida en tres partes., 1598., Cap. XXIIII.
[2] Escala.
[3] Utiliza el término "corrientes" en el sentido de "diferencia de cotas". Aún no se ha elaborado, ni siquiera, un lenguaje técnico suficientemente abstracto.
[4] Intuición de la pérdida de carga.
[5] Aquí, al introducir la longitud, se habla ya de "pendiente", aunque la longitud no se proyecta sobre el plano, sino que se trata de la distancia topográfica.