Manual de caminos que comprende su trazado, construcción y conservación

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째JO"(Er J\

MANUAL DE CAMINOS, QUE COMPRENDE SU

"

TRAZADO. CONSTRUCCION y CONSERVACION, pon

EL INGENIERO JEFE D. P. C. ESPINOSA .

.

MADRID :-1355 .

IlIlprenl:1 el- D.

n"iIION BALLllNIยก,

A.rco de Sta. Maria, 39.

• !

ADVERTENCIA. Ln ralla ue un tratado cspecial en que estuviel'lln reunidas las Interias concernientes al trazado y construccion de las carreteras )en el cual los encargados de su direccion, especialmente los suhIternos, pudieran adquirir los conocimientos necesílrios, nos ha mvido á publicar este Man-ual, que podrá su plil' aquella fuILa, aunqe sea incompletamente.

Es cierto que hácia 18'20 el Sr. D, Francisco Javier Barra , despes director general de caminos, publicó un librito sobl'c constl'~cion de can'etcras, pel'o en él se limitaba solo á la csplicacion dealcruno i temas de ejecucion de firmes.

El ingeniero D. Ramon del Pino tambien publicó en '1840 un Trtado mu ' útil relativo á la conservacion de carreteras, pero á mat de que la edicion de este libro e tá agotada, su objelo principal 'a diclla con ervacion, fu fin, el Manual de caminos vecinales publicado pOI' D. Ramon Ca l~a, trata solo alguna cuestiones y con poca estension, no sirviO)~o para llenar el objeto, Emue tro 1I1anual se ha reunido todo lo concernienlc nI trazado, á h conslruccion y á la con crvacion de las carreteras, sin dar una e' len ion grande á las materÍas, con objeto de formar un libl'o PO() volumino o y económico, pero sin dejar da csponer las de moyo inleré é inmediata aplicacion, y aun indicando algunas que con cho objetos tienen una relacion dil'ecta, Para Cio hemo con ullado la Memorias inserlas en los Anales de puente.V calzada de Francia, los e crito de Bcrtbault Ducreux, DU}lil , Gayffier, Endre Lemoine, l\Iac-Adam, Tregold y otro auloe, que se itan en el te Lo: teniendo igualmente presente 10_ 3lunte recogido en obra que hemos tenido á nuestro cargo y los latos que hemos podido adquirir de las ejecutadas por ot¡'O ing61i~0 en E paña, Cree m ontribuir de esta manera á que se generalicen los conocimient e un ramo tan impol'lante, y si lo conseguimos, quedal'im sa ollos nue tros de eo, y cumplido el único objeto que no ha m á publicar este libro,

••

"

/

e.

DE LAS MATERIAS CO -TENIDAS EN ESTE: TOMO.

Pitgi 1l8$ .

PRIMERA PARTE. TRAZADO DE CARRETERAS. Condici!'nes económicas. comerciales. etc .• á que debe satisfacer el trazado. . . . . ~ . . . . . . . . .

T.·azado faculta1ivo. . . . . . .

Alineaciones y perfile .-Configuracio·n general del terreno.-Dispo icion d 1 trazado e"un la topografia del ten'eno .--Paises llano .-Terrono quebrados ó montailosos.-T:mLeos gráficos del Lrazaclo.-Ladera unas. -Laderas planas.-Laderas separadas por un valle esLr cho. -Ca o en que haya que atravesar do . rio .-Dada las curvas de nivel. indicar elll'azado gráficamente.-Influencia de las pendientes en los trasporles.-E fuerzo que tiene que de arrollar el motor.-Fuerza di ponible.Rozamiento .-Pendiente límite .-Influencia del e ceso de ele"arion de un tl'azado.-Resi tencia del aire .-Fuerza relativa de lo' animale de tiro -Ga. Los de tra ·porte .-In fluencia de las clII'va n lo trazado .-Precaucione que deben adoptarse .Radio minimo.

rLA O Y PERFILES DE LAS CARRETERAS.

Plano . . . . . . . . .

>

Instrumentos: Teodolito y "'rafómeLro.-Brújula.-Goniómetro.SLadia.-ÁnoLa ione ó daLos que han de adquirir e.-Alinea cione recLa .-Alineacione curva .-Trazado de la curvas.-Arcos de circulo .-Trazado del írculo por intersecciones de yisuales.-Por absci as y ordenadas obre los radios estremos.-Por

t 2

----~----~

VIII

PÁginas.

ordenadas sobre las tangentes.-Por tangenles.-Por medio de las cuerdas del arco.-Por ángulos de dellexion.-Por los senos y senoversos.-Por ordenadas á la cuerda.-Por ordenadas sobre las cuerdas y tangentes. -JIaIlar los pun los de tangencia del arco con la alineaciones.-DesarroIlo de lo arcos.-lIallar el punto de la curva mas próximo al ilOgulo de la alineaciones.lalor de la Ilecha.-Hacer que el vértice del arco pase por un punto dado del terreno .-Caso en que el yertice del ángulo de las alineaciones es inaccesible y se da un punto de la curva.-Arcos de parábola: trazado por las cuerdas.-Por inter eccione de ,'i uales .-Curva arbitrarias.-Por cuerdas.-CUI·yas de doble vuelta .-Indícacion de las tablas calculadas para el trazado de curvas .

-

Perfiles. . . . . . . . . . .

36

Niveles de aire.-Di tancia de las nivelada ó golpe de nivel.-Niyel de agua.-EcIímetro.-Mira .-Obsel'Yacione .-E tado de de nivelacion .

MOVII\1IE 'TO DE TIERRA .

Cubicaeion de desmo.. ~e8 y ierl'oplcne .

.46

Superficies que limitan un trozo de carrelera comprendido entre dos perfiles.-Cotas roja y negra: punto de)la o.-Cálculo de las línea de pa o.-Melodos gráfico rara hallar lo punlo de paso.-Cubicacion.- lelodo del área media de la eccíone estremas.-)Ielodo de la seccion media.-l\Ietodo llamado exactO.-Caso de ser la base un triántTulo.-Caso en que ea la ba e del sólido un cuadrilátero.-Ca o de ser la proye CiOD un Lr:Jpecio.-Caso de ser la proyecíon un triángulo.-Tablas para lo cálculos de de mo.ptes y terraplenes.-Equivalencia entre lo desmonle y tenaplenes.-Forma de los caballero . @Y&.m~&. ~~~<B

OB ERVACIONES RELATIVAS AL PROYECTO DE TEnA.

,

. . .

..

.

. .

.

1 A

CARRF.-

Trabajos de campo y de gabinete.-Reconocimiento .-Anteproyectos y proyeclos.-Repre entacion dellerreno yobjeto : cla e del dibujo.

68

,

IX

SEGUNDA PARTE. EJECUCION DE LAS OBRAS. ~mn:~mmA mm~a~mQ

Seña&amiento del eje, esplanaciones y rasantes.

75

Operaciones para el seíialamiento del eje.-Operaciones para el seíialamiento de rasanles.-Empleo de las ni'Velelas. mm<e\l:í'~~.&. ~m<e<e~N)mQ

EJECUCION DE LOS DESl\lO TES y TERRAPLENES,

Desmontes. , . . . . , . . .

76

Movimienlos de lierras.-Escavaciones .-l\1edios de ejecucion de las e cavaciones en tierra.-Di posicion de los cortes ó tajos.E traccion de In tierras.-De montes en roca.-Desmonles sin emplear barrcno .-Esplotacion por medio de la pólvora.-Abrir cl barrcno.-lnslrumentos para abrir el terreno.-Cucharillas.Enlodado del ba1'1'eno.- Cargar el barreno.-Átacar el barreno.-Pegar fucgo.-Mecbas de eguridad.-E plotacion por cámara ó cavidades.

Aplicaeion (lel galvanismo ¡l. la esplotacion de cantel'as. . . . . . . . . . . . . . , . . . . . . . . .

84

Primcras aplicacione de la pila.-Esplicacion del método.-l\1odo de obral' el aparato .-Colocacion de la batería y su prepal'acion.Venlajas é inconvenientes en la práctic:l.-Escritos que pueden consultarsc.-lIerramienlas de cantera.

'I'aludes. . , . . . . , . . ,

89

11

Inclinacion de lalude en lo de monle .-Terrenos de acarreo.En la tiel'1'a veg talc .-En la arcilla .·-En la rocas.-Inconv nienle ' de dar gran profundidad á los de monles en ciertos cao .-Taludcs adoptados en alguno pai e .-Oh ervaciones sobre la determinacion de talude . - Ejecucion de los taludes.Marcar las dircctrices del talud.

Aparatos meci... aicos para

desnlon~ar.

95

E cavador amcricano.-Arados.

Datos .·elatlvos á la mano de obra en las eseavnciones . . , . . . . . . . . .

95

x f' :ls: in ns.

Terraplenes •.

Métodos de ejecucion.-Por capas delgadas.-Por gruesas capas ó crestas.-Aumento de volúmen de las tierras.-Materiales que e emplea n en los teITaplen es.-Rampas.- Inclinacion de los escarpes y reve timientos.-Refinado de los e carpes.-Cerchones para guiar la construccion.-Coste de los terraplene .-Observaciones . sobre las herramientas.

Tl'nspOl'te de Ins -(¡el'l'as.

100

Diversos modos de tra portar la tierras.-Conduccion en carretiIlas.-Cillculo de la carga.-Longilud de la parada .-Co to de carga y tra porte.-Carga y conduccion en volquetes.-Tra porte de tierras por pendiente con carretillas ó carretones.-Contador para carretilla .-Traspo¡'te en carro .-Cálculo d 1 tiempo de trasporte.-Cálculo del precio de tra ' porte.-Tra porte en carros por fuertes pendiente .-Re ullados de e periencia .-Recua .-Detalle sobre la con lruccion de carretilla .-Tra porte de tierras en wagone por carrile de hi rro.- Di po icion de los cortes.-De cripcion de lo wagone .-Cal'l'ile mo ¡bles.Límite aumitidos para I empleo de lo diver o medio de tra porte.-Peso de las tierras y roca ,-Dalo lomado de obra etrangeras.-Datos tomados por alguno con ll'uctore en E paña.-Pesos e pecífico de varios maleriale .-Medios mecánicos de subir las tierro .-Obras q.¡C pueden consultarse.

Distaneia Inedia de

108

ira porte . ..

i 21

Direcciones.-Medios de hallar los centros de gravedad en lo ,'olúmenes.-Perfiles en de monte y terraplen.- implificacion.Fórmula para hallar la di tancia media ue tra porte.-Punto de que cOl1Yiene llevar las tierras á lo terraplenes g UD la ircunstancias.-Tierras de pré lamo ,caminos que han de cgllir .

-Comparacion de los sistemas de pl'é tamo y de compan acion. ~W~~~A ~~~~3(0

CONSOLIDACIO

DE DE MONTES

'y

•

TERRAPLE E ,

Consideraeiones genea'ales.. . . ..

Medios de evitar las degradaeiones supertleimles de los taludes. . . . . . . . . . . . . . . . . .

Cunetas Je circunvalacion y caballeJ'os.- iembras y plantaciones.

i25 id.

XI

'Páginas.

-En terrenos mo\'cdizos.-Mouo de hacer las plantaciones.Tepes y céspedes.-Revestimientos de mampostería.

Causas de los desprendimientos en los terrenos arcillosos y acuoSos, y medios de precaverlos ó reparal·los .. . . . : . . . . . . . . . . . . . . . .

150

Propieda des características de los terrenos arcillosos.-Causas de los de prendimientos en los desmontcs.-Las superficies de resbalamiento no son preexistentes.-Bases de los procedimientos de co nso lidacion de de montes.-Desviacion de las aguas interiores por cuneta ó acueducto esterior .-Salida directa de las aguas interiores al fondo del desmollte.-Revestimientos de los terrenos arci!losos.-Zampeado ó revestido de zanjas.-Pendiente de la s zanjas transversales.-Despl·endimientos.- Saneamiento en todos los puntos en que hay un terreno permeable sohrepuesto á otro arcilloso.-Filtraciones generales.

Tera·aplenes. . . . . . . . ..

159

Causa de los desprendimientos en lo terraplenes.-Medios de con olidacion.-Terraplen sobre tel'l'eno arcilloso.-Consolidacion de los terraplene arcillo os.-Opinion de Gregory sobre los de prendimiento. -Opinion de tephenson.-Terraplenes en las márgenes de un rio.-Fortificacion ue tcrraplenes en laderas de montaila.

CLA IFICAClON DE LAS PARTES QUE CONSTITUYEN LOS PERFILES TRAN VERSALES DE UN CAMI O; SUS FORMAS Y DIMEN 10 E ; SU CO

TRUCCIO

T.

•

•

•

•

•

•

•

•

•

"

Situacion del plano rasante relativamente al terreno natural.-Anchura del firme y parte acce oria .-Construccion de la caja para el firme.-Preparacion del terreno de la caja uel firme segun u calidad.-Roca .-T rrenos arcillosos.-Terl'enos pantanosO .-Saneamiento del terreno.-Datos de mano de obra.Con truccion de los paseos Ó I'efuerzos.-Cunetas.-Terrenos nect:sarios para la carretera.

144

XII

Páginas.

AFIRMADO DE LAS CARRETEnAS .

Histo.-ia y desCl'ipcion de los difCl'entcs sistemas de afirmado; matm'iales que se empleau; sus pl'opiedades; coste de los ti.'mes. . . . . ..

155

Observaciones preliminares. -Firme romano . - i tema mi to .Sistema de Tre aguet.- i tema de M!\c-Adam,- i tema de Telford.-Si tema de Polonceau. - i tema de Candembera.-Sistema propuesto por el ingeniero Leon.- i tema de Berthanlt Ducreux.-Opinion de Duma.

Cal'l'eteras de ESllaña ..

i62

Sistemas seguidos en la con truccion del firme.- i tema eguido en la carretera de la Cabrill a cuando e empezó u con truccion. -Sistemas adoptado mas recientemente.

Exámen de los dife.'entes sistema de a lh'roados y reglas gencl'ales para su cOllstruccion . . ,.

i64

Grueso del fil'm e. -Tamaflo 'le la pieura . -~Iachaqueo ó ~arLido en caja ó fuera de ell a.-Calid ad de la piedra. u inOuencia o la cualidades del firme.-Exámen de diferenLe la e de pi dl'as.Piedras calizas: sus cla e : modo de re onoceda: II \' nlajas é incon ve nientes pal'a afirmado. -Granilo : cla e : u empleo en afirmados.-Rocas micácea ~ Id pálica • anfibóli a cuar zosas.-Areniscas: sus variedades: u propieuade para afil'lnados.-pórfidos y ba allo .-Piedra heladiza .-'Modo de hacer los esperim entos para ver i e heladiza una piedra.- b 01' ion de las piedras y permeabilid ad .-Pendienle tl'an v r al d -1 firme y modo de fijarla en la pracLica.-Recebo.- ['ona.-Recebos bituminosos.

Costo de mano de ob.'a y matel'iales de un fi.'me de piedra partida. , . . . . . . . . . . . . . . " Subdivision del costo . -Saca y conduccion.-Cálculo de la di tancia media.-Comparacion del costo de conduccion de varia canteras.-Datos práclicos.-Ga tos de recepcion.-Parlido de la piedra; sistemas de verificarlo y datos práctico ,-Colocacion de la piedra en caja; dato prácticos,-Cálculo de la piedrl que entra por unidatllineal del firme.

i 82

Xli!

Pá ginas.

190

Fía'lltes emlle(h'ados, Propil'dades de los firmes empedrados.-Base y encajonado .-Clases de piedra.-Clases de empedi·ados.-Construccion del empedrado.-Costo de los empedrados.

Firmes de madel'a.. . . .

Fh'mes (le gOlDa elástica.

Afia'mados de hierl'O. Fh'mes cel'ámicos. . , . .

Fh'loes asfaltados. . . . .

. . ,

196 198 id.

. . .

id,

199

Compo icion propiedades de la su tandas bituminosas.-Preparacion y empleo de lo mastics bituminosos en los firmes y enlo ado .-Arreglo dei terreno n donde ha de echarse el asfal· to.-E pe 0\' del firme yestacion mas conveniente para la aplicacion del a -falto. -Con ervacion y reparacion de los firmes a faltado. Procedimiento en frio.-Procedimiento para la construccion de los firme bitumino os en frio.-Resbalamiento de la caballería .-Co to de lo firmes asfaltados.

EMPEDRADO

' IDO

CO

nETU

y APLICACIO ' ES DE ESTE

2H

r TEMA.

Aplicacion del i tema anterior: sus ventajas é inconvenientes. mm~am~

mm~<J$a~W1Q

OB ERVAClONES RELATIVAS A LAS OBRAS QUE SE CONSTRUYEN EN LA

C RRBTERA

EDIFICIOS Y OElIA

PARA EL PA O DE LOS

ruos,

ACCE ORlOS DE ELLAS .

ARROYOS , ETC .

• ••••••• "

2 15

Diferentes clase de obras que se conslruyen.-Pnenles, ponto nes, le .; eleccion de materiale y i tema .-Badenes.-Ca a de porlazcto ó pontazcto.-Ca illa de peone caminero .-Almaene .-Lectuaria y eilale kilom étrica .-Pila tras indicadoras.- uias.-Guarda-rucda ,malecone y pretiles.-Arbolados .

TERCERA PARTE. CONSERVACION DE LAS CARRETERAS. ~mI!!mmm~ mm~~n®~Q

Considel'aciones geuel'ales.

Qué se entiende por con ervacion: partes de que consta ó sus divisiones.-Diver as cuestiones de que se tratará relativas á la conservacion de carretera .

225

XIV

I'ilginas.

Conservacioll pe.'manente de los fu·.nes o.·diuarios ó de pied.·a pa.·tida. . . . . . . . . . . . ..

227

Degradaciones del firme, causas y efecto .-Si temas de conservacion.-Repa racíon de las roderas Ó 1·oclerado.-Bacheos.-l\1ed ida de los ba cheos y datos práclicos.-Rebocado dellhme.-Desgaste del firme.-Descantado y remachaqueo.-E lraccion del lodo y polvo.-Estraccion del hielo y de la nieve.-Acopio de material.

Conservacion de las ob.·as de iierra. .

258

Desembroce y rectificacion de cuneta .-Recargo ó recrecido y rectificacion de paseos.-Reparacion de taludes ó e carpe .-Limpia de las obras de fábrica.

Reparaeion ó eonse.·vaeion periódiea..

Sistema (le eouse.·vaeioll misto. . .

Conservaeion de firmes empedrados . .

240 24i 243

Métodos que se emplean .-Reparar por trozos.-llundimientos de piedras ó piezas.

HERRAMIE 'TAS y UTILE

QUE SE EMPLEA

E

LA CO

TR C-

CION y CO 'SERVACION DI!: CARRETERA

244

Carreti]las.-Palas,-Rastras,-Azadas.- PiqueLes ó clavo ,-Cuerdas.-Escobas y espuertas.

Herramientas de empedrador. • .•

246

Rascador ó piquetilla.-Palanca ó alzaprima.-Retundidor. _ lartillos de empedrar.-Pisones.-Aparato para medir la profundidad de los baches,-Carretilla de empedl'adol'.

Aparatos meeánieo . . . . . . .

...48

Escoba mecánica.-Ra Ira mecánica .-Olra e coba mecá;lica.Carrelilla barredorH.-Rastra de Olivier.-Carro de de en lodar de Chardot.-Carros de riego.

GASTOS DE CO SERVACION.

Descomposicion de los gastos de conservacion.-De ga le del lirme.-Cantidad de dcsgaste.-Mélodos para Uledir el de. gaste

256

Pá ginas.

gaslo de malerial.-Mano de obra que corresponde al desgasle.Mano de obra en los accesorios del firme.-Gaslos de Yigilancia.Gasto total de conservacion.

EFECTO

PRODUCIDOS POR LOS CARRUAJES Y CABALLERIAS SOBRE

LOS FIRMES Y SU lNFLUE ' CIA PARA ESTABLECIMIENTO DE PORTAZGOS.

• ••••••• : •••••••••••••• "

268

Observaciones sobre las cuesliones qne han de tratarse.-Esperimenlo de Morin.-Influencia del diámetro de las ruedas.-Influencia del ancho de las llanla y cargas.-Influencia de la yelocidad.-lnvesligaciones de Courtois.-Accion de los carruajes.Accion de las caballerias.-Resúmen.-Resullados de varias opinione .-Opinion de Dupuit sobre la industria de trasportes .Ob ervacione dc BerLhault Ducreux.-Diclámen de la comision france a.-Conclusiones.

DE CRlrCION y EXAME:'i DE LO DOS CO STRUIDO

E

DlFERE TES SISTEMAS DE AFIRMA-

D1VER A

CAPITALE.

• • • • • • • ••

278

Afirmado de la calle deLóudre .-Empedrado Taylor.-Empedrado' con carrile de lo a .-Firme á la lae-Adam.-Gastos de construccion y con ·ervacion.-Firmes de madera.

Afia'mados de Pal·is ..

285

i lema admini lralivo y dirccLivo.-Empedrados.-Afirmado de piedra machacada.-Firme bituminosos,-Limpieza de las calles.

Observaciones soba'e los sistemas de afirmados de las carl'etea'as por el ingeniel'o BaudeIllOI.lill.

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..

288

Emp dl'ados de Nápole , Florencia y Milan.-Análisi de lo sistema de afirmado de la calles de Pari y comparacion con los anteriores.

ORGANIZACION

DEL SERVICIO DE CON ERVACJON DE LAS CARRE-

TERA • , • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • "

Exámen de diverso si lema de organizacion.-Sistema de peon6 fijo y auxiliares.-Longitud de los trozos de carretera de cada peon.-Organizacion del servicio de conservacion en Espana.-Organizacion en Francia y Alemania.-En Inglaterra.

292

--- --

~

XVI

Ptiginns.

CUARTA PARTE.

DEL CILINDRO COMPRESOR Y DE SUS APLICACIONES. ~mmmm~ ~m<rl~~~

. . . . ..

502

Materiales de que se construye.-Origen de la aplicacione .-E perimentos con cilindro de pequeilo djilmetro.-Cilindl·os de gran diilmetro. -Modificaciones introducidas en lo cilindros compresore .-Cilindro de Haugeau.-Cililldro de Regnaull.Empleo del cilindro en E paña. g~~~á])&' ~<rl<rla®

RESÚMEN DE LAS REGLAS QUE DEBE EMPLEO DEL CILINDRO COMPRESOR.

Q

TENERSE PRE E TE

PARA. EL

"'10

• • • • • . • • •

Clase y dimen ione del cilindro.-Carga del cilindro y número de paso .-Recebado. - Estaciones cOll\"enienle para cilindrar.Servicio del cilindro y anotaciones que deben tomar e.-Efecto del cilindrado: su influencia en lo ga tos de con ervacion de (h'mes ordinario .-Empleo del cilindro en la con el' acion de empedrados.

QUINTA PARTE.

OBSERVACIONE

SOBRE LA INFLUENCIA DE LO

CION DE LAS OBRAS E

ISTElI.\

DE EJECU'

SU PERFECClON y ORGANIZACIO I DE TRA·

BAJOS. • • • . • • • • . • • . • • • . • • • • • • • • • •

5f9

Sistemas de ejecucion.-Qué obra conviene ejecutar il jornal. por ajustes. de tajo • cte.-Detalles obre lo dif renle medio de ejecucion de cada clase de obras.-Aplicacion d lo conlinados á las obras.

DOCUMENTOS RELATIVOS Á LA ORGA 'IZACIO

5::;l

DE TRABAJO

SESTA PARTE. DE LOS CARRUAJES Y Al'iDJALES DE TIRO EMPLEADOS E PORTES.

• • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Obserraciones generale .-Investigaciones de Courtois.

LO

TRA'

545

XVII

De los car.·uajes.

.......

544

Clasificacion de los carros de Lrasporte.-VenLajas é inconvenientes respectivos.-Ruedas.-Relacion entre el peso muerto y el úLil.Re islencias que se oponen á la marcha de los carruajes. -Fórmulas para hallal' las resistencias.-A plicacion de las fórmulas.

De las caballc.·ías de th·o . . . . "

556

Disposicion y nÍlmero de las caball¡lrías en los tiros.-Esfuerzo ue arrollado porlas caballerías: fórmulas generales.-Pruebas de agilidad, fuerza, ele., de las caballcl'Ías.-Investigaciones de Desviliers sobre la fuerza de tiro y resistencias.-Esperimentos de Morin.

NOTAS. nE Ú~EN DE LA DE CAnRETERA

OPEnAClO::'\I'~ DE CONSTRUCCION y CONSERVACION EN LAS DIVERSA

E TAClONES DEL AÑO.

569

APLlCAClO

DE LA ELECTRICIDAD Á LOS DESMONTES DE LAS CAHRE:'

TERA •

.

ODSERVAC10

. .......

SOBIIE LOS DESMO TES EN CIERTA CLASE DE ROCAS.

c:onRESPO ' DE ' CIA DE LO CO ' LAS

PRI CIPALE

S .\LES E PA -'OLA.

576 51l!

PE OS Y MEDIDAS MÉTRICAS

. • • • • • . • • . • • • ••

382

ERRATAS MAS IMPORTANTES. Pass ,

7 8 22 id, id . id ,

25 id,

24 25 id. id.

26 '27 30 id .

Linen~,

- 25-

20 7.8: 10 ti

1.-

4.2: 2.5: 1 15 15 1.2.6: 16 9.2:> 27 15

51 55 59 47 48 55 55 última 56 penúl· tima .

57

1."

6i 66 7 1"'8

9: 27

143

15 6:

185

id,

Dice,

Debe decir,

hy

h

,.' Yr"

1"r"

pbC Tde y pde dpe pb=n el punto T A TnT TS St=sT (lrig. 17)

pdC TdC y pdC dpC pb=m el punto A T' mT 1's st=sT

(Flg'. 17 2 )

NJl

AM

de TV V1" CT son fig. 29 TT

dC Tv vT eT' con fig. 51

Obserl'aciones,

En las págin as 21, 22,23 Y 27 , donde dice l'el/glon Ó renglones, debe deci r reg l on ó reglones,

En la página 49, en todas las citas de la figura, donde , dice J, debe ser y, .

En la púgina 2~2 no se ci tan las figu ras 11:) Y 116 , Yá ell as se refiere la descripcio n de la escoba mecánica,

tt

CE,BJ,F~I,YD

CE,FJlf, YD

Tt' e" l

tl'

e'

las primera;; los primeros las segundas los segundos e+e'+ e" C+C'+C" tJ=B _ v=B .)

5 i

i'

poniendo la

poniéndola ae(b

ce' (b 77, 78 , 7:> y 80

78,79, 80 Y 81

ea db

Sea eb

..

PRIMERA PARTE.

TRAZADO DE CARRETERAS. P.·imcra secciono

En el lrazado de una canetera hay que tener presentes consÍdel'acion de varia cla e relatira a los intereses comerciales, tí lo políLic, • tí la e lroterria ó doren a del territorio. y. por ú,llimo. á la ' condi ione ' fa culLnliras ó l 'c nica delll'azado.

Al rrobi rno toca dec idil' la primel'ns, señalando los puntos princip¡de de pa o ó de ujecion por donde debe pasar la cnl'l'etera. de modo que favorezca lo mas cumplidamente los intereses generale, in parcialidad ó predileccion por pl'ovincÍíis ó localidades det rminada . E to cuando se trate de carreteras de rrran comunieacion.

En la arrelera ' provinüinles ó municipale, quedan ya mas cireun crita esta con ideracionc. iendo. por consiguiente. mas fáeile de aprecim'; y las diputacione y municipalidades están en el caso de decidir relativamente á la conveniencia de su ejecucion .

Cuando la carreteras terminan en las fl'onteras Ó pa an por plazas fuertes ó á su proximidad, intel'Yi enen ingelliel'os militares para decidir sobre la direcciono Las ondicione facullati a del tratado , on la s que loca est • dial' al ingeniero ó encargado de este. y de ellas son de lus que YOmas á ocuparnos.

Condiciones económicas .

comerciales , ele. , il que debe satisracer ~l trazauo.

-~-

Hay, sin embargo, quc tener presentes en el trazado facultatiyo algunas dc las considcracionc indicadas antcriormente, pues no siempre podrán sel' dados cicrto puntos intcl'lnedios, co nvend rá eXamiJlílr cuál s son los que mejor satisfaccn , Para Ojal' cs tos, !lO siempre podrán cumplil"c las bucnas condiciono relativa ' al trúnsito parcial ó frccuentacion in tel'lnedin, porquc el ala rgam iento y coste de la lín ea po(lria sel' tal que e rccarga'en dema 'iado los trasporte ' : así e' que él ycces conYendl'ú mas e' tablecer ramale á los puntos prouuctorc y acorta r la línea principal.

Ademas de lo punto ' de ujccion marcado ' hay olro' que nacen de la naturaleza del terreno, como on las mont:Hlas, rio', et ., y que ujetan el trazado ú las co ndicione facultativa que vamo ú esponer.

TRAZADO FAe LTATlfO. Alill(~ciones y pcrfil~s.

El trazado facultativo de una calT '1 ora pu d dividil' 9 en hori zo ntal y verlical.

El primero con ta de la alin ea ione ' re La ' r Clll'va ' , El egu ndo de lo perfile$ lonrri tuu inale , om pue ' 10 ' de ra ante horizonlales y su pendiente, ' tambiel! de lo perfile ' tran ver ale quo con stituyen su fo rm a.

El traZlldo de una carreLcl'a no 010 d be ati facer á lit condi cion es económica de con Iruccion ma favorabl e , ino lambien á las mas conveniente pam los tra porte . La I)('im ra condi ion p . dril, generalmcnle, t nel' lU "a1', aun cllalldo no toda la ' v se veriOca, COII el mínimo desal'l'ollo, ó en el trazado horizontal. La segunda en el vertical, e.len\ndose ú la menor altura po ible y di . tribuyellllo convenienlemente las pendiente .

Pero no iempre podrá sati facerse á toda la buena condi· cio nes simultáneamente, siendo nece ario acriOcal' alguna de ella á las demas .

La direccion reela no es po ible erruirla n gcnel'al, como no sea ell paises llanos, pura dirigirse de un pueblo á olro ; in cm·

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vargo, puede servir de gu ia pam escoger la ma's conveniente ó que mas se Dpro. ime á ella. El querer acortar una línea d,) canelera poclrn lener grave dificultades en algunos casos, aumentando e~­ traordillDl'Íamente los de. montes y terraplenes y las obras de fáUrica.

La cOl'dilleras de montaiías estan formadas de divisorias principale , á las cuales se unen otras de segundo órden, cuya direccion es, próximamente, perpendicular á las primeras . A estas ultimD , las de tercer órden perpendiculares á cllas ó paralelas á las de primero y a í uce ivamente. De este modo queda dividida la superficie tlel terreno en cuenca ' ó valle, por cuyos puntos mas bajos ó lalweo- (camino del valle) cOl'1'en lo n os de primer órden, de seo-undo etc., iendo los de árden inferior DOuentes de los principnle. ID última divi orias de la ramificacion se suele dar el nombre de e tribo ' ó contrafuerte Tomada n u onfio-mDcion o-eneral afectan las divisorias direc 'ione' ]Jróximam('l1le recta ,pudiendo con iderUl" e los punlos donde on unen las ecundD ria omo los de máxima altura . Por el conlrario, el punto donde COllCLll'I'en do' talwegs es un mínimo relalivo.

Cuando n el mismo punlo de una divisoria concml'en olra seunuDriD y un talweg, e forma una inllexion en el sentido horizonlDI. UDndo lo cm o de d lalweg 011 pDrDle10 , pero en sentido ontrario, delle haber un punlo mínimo en la divisoria donde e pnren Dmbo' curso.

Confi guracion genera! del ter reno.

En lo pai ' es llanos poca dificultades ofrece el trazado de una carretera. En lo terrenos montario o es en donde suelen oc unir ma ore dificultade, aunque no 6 posible dar reglDs fijD , debon, in embaro-o, Lener e pl'e ente ' algunas con ideracionos como aprcciacion aproximada do in circunslancia en que pueden ellcontrarse eslo ' trilzados.

Disp oSlciou del trazado segun la to pog rafía ,I el terreno.

Paises llOS.

lIa -

-4Terrenos quchrados 6 mOlltañosos,

La canelera puede trazarse, bien en la laderas ó yerlienle do las divisorias, ó pasando de uno á otro lado de e tas, ó combinándose ambos casos, como sucede en la mayor parte de los trazados en pais de mon taña, Cuando el t1'Uzado sigue la direccion de una cordillera no hay generalmente sino dos po iciones conveniente, particularmente en las formaciones de rocas, que pre entan mucha de igualdades como sucede en las graníticas, na de las po icione es la faja de terreno que suele cncontrlll' e ma bílja que la linea de divi oria principal, dondo nacen los arroyo l' qUtl ma llana que el re to de la ladera. Inl'eriormente á e ta po icion la lad I'rt on ma quebl'adas , El fonelo de lo valles ó una lin a á corta 11 ' tan ia el 1 talweg de estos, e otra parte convenient n mucho ca o jla1'U llevar el trazado, Apartándo e de e ta direc ione ha e po i ion de cortar los afluente aumentando inútilmente la ' urna de altura ' El fondo de los alle ' no iem pre e pI' ta bi n al trazarlo por e trecharse dema iado y el' á yece ~ tortuo o y d iO"ual. La pendiente del terreno suele ser pequeña al principio y mu con id rabIe en la parte superior Ú orígen. Lo mi mo llcede re ' pe to de los afluente ; e tos dan la olucion comeniente para pa al' una divisoria iguiendo u. márgene en mucho ca o , pero en algunos sucede lo que acabamo de indicar en los yalle pl'in ipale, u pendiente general es ma ' 01' del límite que conviene guir con 01 trazado, Las laderas en la parte intermedia entl'e la do fllllada antes , es en donde generalmen te pre entan ma oh táClllos, poI' cortarse con el trazado los al'l'oyos en partes ma profu nda de mnrgenes escarpadus, siendo de e te modo muy co to a las obra de fábl'Íca, tanto para su con truccion como para 'u con ' el'Hlcion , Las cortadul'as en las estribacione dan lugar á movimiento de tierras mas con iderables, aumentándose por consiguiente 1 co te del camino.

El mínimo de alturas entre dos puntos de un trazado cuando

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-~-

uno de ellos está en el talwcg y el Otl'O en la cumbre ó divisoria, es la direren ia de nivel entre ambos puntos. Cuando se hallan en dos cumbres, la suma de alturas de ambas sobre el talweg que las ~ para, es el mínimo. Si los puntos están en dos talwegs, este mínimo eriÍ la uma de la alturas de la divisoria sobre cada uno de ello. EIl genel'al, si lo dos puntos están separados por un número cualqui el'a de divi orias y talwegs, el mínimo de alturas r¡ue hay que sal al', eriÍ la suma de las que tienen las divisorias sobre los talweg CO I'\' ponlliente, ma la sl1ma de las diferencias de nivel de lo dos puntos estromas con el primer talweg ó con la diviaria, DeDe evita r e en lo po ible el bajar para subir despues, ó vicevel"a ; hac iendo de modo que la pendiente al aproximarse el trazado á la parle llperiol', ea n la ma ua ves, pue al llegar á e ta e mayal' la fati ga de lo motare, Aparte de la' dificultade ' que pueden pre entar las vertientes ó lacl rn de lo pai e montailO o relativamente nI trazado material del camino, ha ot ra' que nacen de su e po' icion ú orientacion. u milyor e po icion á la nieves e un grave inconveniente, debiendo el gi l' e la vertiente mas ventiladas y sole[lIlns, siempre que pueda conci li ar e t:on la dema cil'Cllnsta ncias del trazado, Hay, in emba rO'o, ca os en que rein ando vientos fuerte en el pais, convendrá elejir una po icion ab ri gada.

Cunndo la di~ ren ia de nivel enfre lo punlo eslremos del pro cto e monor qll la qu' COITe ponde á la máxima pendiente adoptalla, e pu d en e te ca o hacer el ll'azudo directamente, á no Cl' que ob .. láculo de otra cla e lo impidan. Cuando esta diforencia de niv 1 ea mayal', hay nece 'idad de desarrollnr el trazado bien rod ando por la vertiente ó ladera, bien trazando en ella recodos ó zil -za k .

Aunque no puedan aplicar e con exactitud matemática, es útil, si n embargo, t ner pre en le algunas di posiciones del trazado en lns diversas cil'cun tancia que puede pro en.Lat' el terreno y ca-

Tau leos graneos uel trazado.

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nocer el mouo de verificar los tanteos, una vez obtenidos los uatos necesarios. bd cl'ns curvas.

Ladcrn spln· nas.

La fi gura 1.' representa por medio de la Cll1'va d nivel una ladera cUl'\'a en la cual ha de trazar e el de arrollo del cam ino: a a', a' a" etc., son la proyecciones horizontales de la pendiente límites adoptada para el trazado . El desarrollo erlÍ un mínimo, i el producto de los co eno de los ángulo a, a', a" elc., partiendo de uno de los e tremo, es igual al producto de los del lado opue Lo, partiendo del otro e tremo.

En el caso ll e que la curvas horizontale e onv ierlan en rccta , lo que indica rá que la uperfi cic de la y rtiente ó ladera e plana, puede con ¡del'ar e e'ta lerminc.lc1a por la do re ta paralela T y 1" (Fig. 2:). Las alineaciones e lrema de la par[ llana \1periol' é inferior A . B erán par~1 lela y la 01'1' :.pondi nte á la ladera "e cOJlYierte en una recta CD. En le ca o dada la pro ' ion C'D' de la p ndiente móxima, tirando la l iD y BC normal á l' Y1" Y por último la CD, i e La re ulLa paralela:í G'])' 1 de arro11 es un mínimo . En efecto, AD y BC on la ma corta di ' lancia ti la líneas l' y 1" Ylo producto de lo co eno on irr uule .

Si al hacer la con truccion anteriol' no l' ulLar la CD paralela á la G'D' y fue e ma larga que e La ó u pendier te m nOl', pam obtener el mínimo de ílrrollo con la pendien!e límite (l?¡fT . - :), ' lira la BE paralela á G'D' de la mi ma marrnilud, e un E con A, por el punto D de inlerseccion con la 1', e lira De p<lrall'la á BE, uniendo C con B, BGD.li 'eró el trazado ma corto (Iue pu cda oblener e con la pendiente límite; pue ati face á la condicion cnun ciada de la igualdad del producto de los co eno , por l' AD YBG paralelas. Tambien e demuestra que debe ser ma ' 01' el de 'arrollo con cualquiera o ll'i.I lín ea tirada por A y B .

Fig. 4: En el cn o de el' ma corta la GD que la C'D, ó de mayor inclinacion que la pendiente máxima, pa ra obtener el tra7.ado mas corto, se Lira la normal BC y por C la CE paral la é igual tÍ

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la pendiente móxima . Por el punto A se tit'a la no rmal AD y por el D la DE, cumpliéndose de este modo la s condiciones que se exigen .

E to trazados e verificarian del mismo modo si fuesen curvas las lad era ' . En este ca o las nOl'males tiradas por A y B lo serún á la ' ClIl'va límite de la mismas. i e' tú com pu es ta la lade ra de varios planos inclinados (Fig. 5:) cuya inter 'ecciones e Iún repre entadas por las líneas 1',1", 1'" etc" p:l1'uleln entre sí, para obtener el desarrollo mínimo con la múxi· ma pendienLe adop tada, e necesario que se verifique la ig'ualdad del produ ,to de ca 'e no y que lo úngulos estremos sean entre sí igual . E, lo exije que la alineaciones es tremas conserven su paraleli mo, Para L'ncr 1 trazado con estas condiciones, e tira por el pun Lo B la línea Bl! igual y paralela á la pendiente límite primera e c', por ella el e paralela é iO'ual á la egunda pelJdienLo G"G'" y por e la c( con la' mima ond i ione re pecto de la GIV Gv y se une f con A, POI' la int l' eccion g de e' La úlLima línea con la 1', e Lira la g1' paral ,la á fe, por l' la rl poralela á e d y por lla lo parolela á d B: uni lIdo o con B el Lrazodo Ag l' lo B cumplirú con las condiciones de iO'ualdad d I producto de ca enos. i Ag YBo on normale ú las líneas l' y 1" el de arrollo es un mínimo. En el ca o qlle no lo eon, se bajorán las perpendiculares á e La Ah y Bm ' tlc de lo punto m y h e trazan las líneas mn y hi con la' Jl ndienLc límile en entido conlrario. i e la ' encuentran ú la ' lín a ol gl' 1 Lrazad mininlo e A hi' l' lm n B, pues las normal ' 1h YBm on la ' ma orLa tli lancia á l' Y r'" Yel resto del d ' arrollo s de la mi ma 10110'if.ud que el anterior: cuando los /ti y mn no encuentl'an ú la g1' ol, en este caso el primer trazado es 1 mínimo.

Cuando do ladera e tún epaL'adas por un yalle estrecho su pondremos lo ' ca o en que aquella se puedan considerar como rec la y aquel en que 'can cunas.

En el primer ca o (Fig, 6:) sean e e', eH e'" las direcciones de

Lad era s separaJas por

un 1311 c csLrec ho,

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las pendientes limites ó su proyecciones horizontales en amba laderas. Por el punto A estremo de la línea situada en la p:ll'te llana superior de la primera ladera, se traza la Ah igual y paralela á la e e' y por h la hi paralela é igual á la e" e"': uniendo el punto i con el B es tremo de la línea situada en la parte llana superior de la se· gunda ladera, A h i B será el trazado mas corto.

Puede hacerse el trazado de otro modo ma conveniente sin al· t.erar la longitud. Para esto suponiendo que una de las lioea , la hi, por ejemplo, e mueve paralelamente á sí misma tomará la po icion EF. Desde F se tira Fg paralela á Ei Ypor g la gD á la e e' é igual á ella; uniendo D con A, Fg Y AD resulLarán iguales á Ei, Y siéndolo EF y GD á las hi y Ah pOl' con truccion, el trazado erú igual al primel'o.

En el ca o que no resulten en la con truccion ~os puntos E y D en la parte interior de la perpeodiculare hDjada de d A B á las lineas r y 7"", pueden adoptar e e la perpendiculare pllra el trazado, formando zik·zuk y haciendo de e te modo que ea ulongitud un mínimo.

Cuanuo ID ' laderD son CUl'\':J (I' ig. 7:) elln rr',r" r'" la 'urYll limites y el espa io comprendiuo en tre la 1" y 1" el vall . e eli" un pUllto int el'1TIedio e yerificando de de e te á uno y otro lado lo' trazado por lo ' método indicados ante para 01T jir el ánlTu lo que e forma en e e procede del modo iguiente: e trazan por 1 punto estremo A la rectas Ad y do, la prim 1'a paral la . i"ual á P'l Yla do á la q n del primer trazado; por 1 pUllto B, ó a 1 estremo opue to del trazado, e traza la Bi JITuDI y)lllral la á In lm; se une i con o; por lo ' puntos g y l~ de inter e cioll 011 la ' lnd ra " se trazan las rectas g{ y hj iguales y paralela á l1q m l y por la e paralela á la pq: A e g h j B será el lrazauo.

r r

Caso en que haya que atravesar uos ríos.

r

Si. R Y R' (Fig. 8.') fuesen dos ríos y aa', a" a'/I los ancllo de tos perpendicularmente á las márgenes, e ¡gue un mélouo aná logo á los anteriore para dirigir el trazado de do lo e tremo A y B de modo que sea un mínimo. Empezando do de 01 punto B pOl'

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ejemplo, se traza la Bf igual y paralela ú la aa', por {la fo ígual ! paralela á ]a a" a'" y se une g con A. Por el punto b de interser. cion se tira la b' e igual y paralela á la a" a"', por e la cd paralela á la bg, por el punto de interseccion d con la márgen la d e igual y parnl ela á la aa' y uniendo el punto e con el B, el trazado A bcd e B es el mínimo.

Cuando la configuracion del terreno es dada por las curvas de nivel puede hallarse gl'áficamente el desarrollo de la linea del trazado.

En efecto, si suponemos que estas curvas de nivel están separadas entre í por alturas iguales de 5 metros, y el trazado ha de estar al 5 por 100, los 5 metros de alLura corresponderán á tOO metros de 10nctiLud. Tomando en la escala una abertura de compús de e ta mactnitud, y fijando una de su puntas en el punto pOI' donde e quiera empezar el trazado en la curva correspondiente. se trazará un arco que cortará á la cuna inmediata, y uniendo am_ bo puntos será la linea propue ta al 5 por tao. Generalmente habrá dos oluciones del problema; ele e te moclo se continuará respecto de las clemas curva .

El efeclo útil producido por los animales de til'O tiene por medida el prouuclo de la carga al'l'astl'ada por la distancia andada por aquello con dicha Cal'rra. Al subil' una pendiente se descompone el pe o en do fuerza. una perpendicular á la pendient.e, y otra en el entido de ella y conlral'Ía á la accion del molor , el cual, por COIIiguienle, liene que vencer este nuevo esfllel'zo ademas de la cal'ga (se pl'escillde ahora de los rozamientos de las ruedas sobre el camino de las diferentes pieza de los vehículos).

A medida que la ínclinacíon de la pendienle es mayor, mayor crá t:llnbien la fuerza que exija el liro para una misma carga, y en e le ca o, i e quiere con e. val' e ta, hay que disminuir 1n velocidad del motor: vicever a, para con eryar la mismn velocidad del molar hny que di, minuir 1:.1 carga. !

D~da3

las curvas r1c nil'el indicar el trazado gr~nca . mellle.

Inn ueDci~

de las pendientes pn los lra parles.

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Para evitar esto se añaden en las pendienle fuertes caballerías de refuerzo, lo cual aumenta el co le de traccio n; por consiguiente debe e\ ital' e el adoptar en los trazado c la pendi ente, que tanto perjuicio traen püra obtener el efecto útil conveniente, EsfuerlO qne tiene que d,'sar. rollar el motor,

Se puede calcular para cada pendienle el e fuerzo que tendrá que vencer el molor y la fuerza de tiro que podrá de arrollar. En efecto, i se representa por F el esfuerzo qu el animal que :e emplee en el tiro debe de m'l'ollar, por l' lo rozam iento, por P el peso arrastrado, por p el pe o del animal ' por h la aILura pOI' IInidad de long'itlld de la pen diente, e obtiel1e la fórmula

1n cual representa la fllerza de liro qlle tiene que ejercer el motor al subir ó béljar una pendiente, tomanuo el iguo ma en el primer caso y el meno en el egundo.

Se ve que cuanto mayor ea la iuclinacion de la pendi nte tanto mayor será la componente del pe o 'n el enlido del plano, y puede aumentar de modo que el motor no de arrolle uOciente esfuerzo para venceda. En la bnjada e la compon nte ayudará al tiro, pero podrá el' tul la inclina ion, que la carITa empuje nI motor de modo que tenga e'le que vence!' un ,fu no con idel'able para no precipitarse y volcar, y en e ' tos caso ' cuando hay necesidad de echar la galga ó plancha en lo carl'ulljc ,

"p

Cuando h=- - (2) el esfuerzo que tiene que bacer el motor es

P+p

nulo, y cuando h sea mayor que el segundo miembro se veriOcal'á lo indicado antes, fuerza disponibl e,

La fuerza de tiro que pueden ejercer los animales que se emplean en los carruajes es muy variable y difícil de obtener exac-

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•

tnmente, IIny que valerse de los esperimenlos, que se indicarán despues, péll'n lns nplicaciones á los cálculos, aunque aquellos no sean concluyentes , Ln fuorza de tiro de un animal vnl'Ía con su complüxion, talla, alimentos, etc" y ademns en un mismo animal varía con el e tado de su salud, estndo y clase de camino que recorre y faliga que espel'imenta, Los rozamiento que se ejel'cen en los ejes y en las llantas varian segun la carga, In clase de material de que estan construidos los ejes y cubos, sus dimensiones, su estndo de conservacion y. por último, segun el diámetro de las ruedas y la clase de firme sobre que mnrclléln, La ecuacion (2) dn la inclinacion h de la pelldiente limite que podria adoptarse pnl'U que con las cargas máximas comunes el motOl' no tuviese que ejercer e fuerzo al bajal' ó fuese este cero, pero 1animal no bajaria así mas cómodamellte, y es mejor que lo verifique como en el ca o en que no arrastra carga, haciendQ ph

F= -

la ecuacion (1) da, ustituyendo este "alor, h=r,

1

egun los esperimento verificados para hallal' la relacion del rozamiento á la presion se admite para el valor de l' los número:> iguientes: 1

En tenano llano horizontal y sobre un firme ordinario, r = '20 1

1

ó - del pe o alTa trado: sobre un firme empedrado, -: rodando 25

55 1

sobre losas, -: cuando se verifica sobre barrns calTiles 'i empleando

90 tambicn las caballería '

CO!TIO

motor, - - , 250

Rozawieulo\;,

I'rlltli fnlrs lilDiles.

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Las inclinaciones deberian ser, pues, 4 á 5 por 100 en el pl'Ímer caso, 5 por '100 en el segundo, 1 por 100 en el tercero y 0,5 por 100 en el cuarto.

Cuando haya que subir para bajar despues ó vicevel'sa, que es el caso de las pendientes y contra pendientes , la cantidad de accion gastada ó ejercida por el motor será la suma de la dos ecuaciones que resullan, tomando con el signo y con el - la ecuacion (1), mnltivlicadas respectivnmente por las longitudes andadas en cada pendiente. Cuando no e ceden de los límite, no perjudica al tiro Ilotablemente el que haya pendientes y contrapendientes, perma· uedendo constantes la longitud total y la diferencia de altul'il de los puntos estremos.

Pero iendo variable la fuerza de lo animales de ti¡'o la cantidad de accion que ejercen en un tiempo dado tanto mayor cuanto menor sea la fatiga que e perimenten por e fuerzo suce ivo' Ó continuados, podrá suceuer que el e 'ce o de fati ga que e perimenten por estas subida y bajada , di minuya la cantidad de accion diaria que podl'Ían ejercer in ellas. in cmbargo, en la pl'ÚCtica pnrece que la alternativa de pendientes y con trapendientes de poca inclinacion Pl'oduce ciertos descan os al motor que son ventajosos para el tiro.

Las indicaciones hechas relativamente al e fuerzo del motor lo estón en la suposicion de que e, te marche alpaso. Para que no e perimenlase gran fatiga cuando su velociuad fuese mayor, convendl'Ía disminuir las pendientes; poro bnjo esle punto de vi ta podría el'lal el desarrollo que hubiese de darse al ll'azudo, quo el e ceso de longitud hiciese emplear tanto tiempo, andando al tl'ole, como si se con ervase la primera inclinacion, andando al paso.

+

Influ encia drl esceso de cl evacion ue un lra~ado.

La influencia que puedo tener el elevar los trazados á un escoso de alturainútiJ, es fácil determinarla, pues el lrabnjo pet'dido estará representado por el esceso de allura que se haya ubido, mulliplicauo por el peso trasportado. Por esto so dobe o ludiar con cuiuado, particularmente en los paises montano o , cuál se-

-

f3-

l'á la depresion mas conveniente para pasar de uno á otro lado, No se ha tenillo en cuenta en los cálculos anteriores la resistencia que opone el aire á la marcha de los carruajes, cuando Sil direccion es contraría á la que se sigue por estos ú oblicua á ellos; porCJue con la velocidades comune3 em pleando motores animados no es de gran considel'acion á no reinar vientos fuertes; sin embargo, es otro nuevo esruerzo que hay que agl'egnt' al que tiene C[ue vencer el motol'. La resisten cia del aire crece como el cuadrado de la velocidad y en razon directa de las superficies que se presentan á su acciono

Resistenr.ia del oire.

La fuerza de los animales de tiro compal'ada con la del hombre, J'epre entando e ta por e es para el asno 2, para la mula ó macho [" pm'a el buey 6, y para el caballo fuerte 8 ('1),

Fu erza relativa de los animales de tiro.

La influencia del trazado en los gastos de trasporte es dirícil obtenel'la exactamente. El ingeniero MI'. Fabier en su memoria de 1854, sobre las leyes del movimiento de traccion, incluye considel'aciones y tabla que pueden sel' útiles para la comparacion entre dos trazados. En ellas se espl'esa la rue¡'za de tl'accion en diferentes pendientes con las longitudes horizontales equivalentes; pero solo pueden tomarse como aprox.imacion, por no estar fundadas en observaciones exactas.

Gastos de tl'osporte.

Cuando los animale de til'O marcllan por una alineacion curva, la accion oblicua que tienen que ejercer hace pel'der una parle de esruerzo; y cuando el lÍt'O del carruaje e tú compuesto de varios de aquello, se estorban mutuamente para verificar la traccion de un modo conveniente. Estos erectos son tanto mayores Cllanto mas curvatura tiene el firme y mas e U'echo es el camino, habiendo en estos casos mas asposicion á volcnt'.

InOu encia de las CUI'\'as en los trazados.

(1) GaylTier, Manuel des ponts el ehaussecs.

-14 Preca uciones que de· ben ad optarse.

Por e to en los pa os en que llay que emplear curvas de pequeño radio co mo ucedo en los zik-zak, conviene aumental' la anclw ra del ca mino . disminuir la p ndienle. TamLien conviene marchar eon poca velocid:1d, pues com1linado los efectos anteriores con la fuerza centrífllga y la componente de la gra vedad en el sentido de la penuiente, espondrian á que volca en los carruajes y se e tropease n las caballería ,

Radio milIi mo.

Ell'adio que e admite generalm ente como límil e inferior e de 25 á 50 metro, en el ancho úrdinario de la carretera generales.

PLA ' o y PERFILE

DE LA

CARRETI~ RA.

Plano.

Solo e nue tro olljeto hacer alguna adycrtenciu obre la operacion e que ti enen lu <rar al levanlar l plano verificar la nirelacione ', uponiendo ya lo conocim iento ' indi p n able ' de topografía y geoue io para verifi ca r las opcrllcione y teniendo la práctica ufici ente en el manejo de 10 inst rumento . A í c C}U , relatiyom nte á esto> 010 harem o alCTuna li g ra indi acione 011 1' la yentoja Ó in conven ien te que puede pl'e 'en lar el emp leo de alguno bi en 0 no cido 'u en la práctica, detallando otro que todavía han recibido pocas aplicaciones.

TD str nm eutos. Tcodolito y ¡rraró metro.

El teodolito e in trumento muy exacto pura la medicion de iÍn:w~ los; poro en las operaciones de Cal'1'eteras uele emplear e el <Trafóm etro como instrumento mas barato y de o ped ito manejo, no siendo tan necesaria una gran exactituu en e te ca o como para traza¡' un camino de hierro.

-Hí-

La brújula suele ser á veces el úni co instrumen to di ' ponible.

Cuando es de anteojo y bien construida sllp le en muchos casos suficientemente á lo dema in ll'umenlos mas exac tos; sin em· bargo, en los pro ec tos definitiv03 no co nviene emplearla por las va riaciu nes á que eslá suj ela. Es esped ito su emp leo porque no hoy nece idad de referir la s yi un los á la anter ior como en los de· mas in lrumento , lo cual e' una operacion menos,

Briljula.

El goniómetro, inslrumento de cllya close se trajo á Esparta un cierto número cuando se tl'ató de rOl'ma l' la carta y que lambien se remitió á alguno illgenieros y dHritos, es de embarazoso empleo por lo mi mo que en él se han querido reunir á In vez va ri os in trtl · mentos, como grafómetro, brúju la y nivel. Exije mu cho cu ielado p:1I'a u manejo pOI' sel' fácil de descomponerse ,

Goniómetro.

El in trumento conocido por el nombre oe stadia ó diaslimó· m tro de Gr en, e umnmente util pnrn halla r la distnncias in nece idad de m dirla dir~ctomenle y puede ahonar mucho ti empo en los reconocimiento, l'artieulormente en lerrenos qu eb rados.

Describi remos e te in twmento pOl' se l' todavía poco conocido en E paña .

El principio que sirve para su constl'uccion es que i desde un punto "e dirigen vi uales á objetos de diferentes mag nil udes, las dÍ"lanc ia d sde loh crvador á e to son proporcionales á las mago nitude de 10 objeto referido , Fundado en e to i en un anteojo e coloca un diafrogma en el objctiyo ' con ranura 1J0rizontol e ó do llilos en la misma posi. cion adoptado á un plano normal al eje del anteojo, el ángulo que e rOl' me al dirigir vi uale por e te abrazará mayor Ó menOl' magnitud en una mira vertical. egun ea mayor Ó menOl' la distan' cia de esta al vértice del ángulo qu e está en el ocular del anteojo .

Para lI'al' este instrum ento e necesiton miras que se grnd uan d 1 modo igu iente: Se mide con exactitud en terreno llano 100 ó 200 metros de

Stadia.

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longitud colocando la stadio en un estl'emo de esla línea. En el otro es tremo se coloca la mira en posicion vertical y se marca en ella la parte que abrazan las dos visuales dirigidas por el diarragma ó bilos indicados antes. Esta parte se divide en tantas iguales como ean las unidade tomada desde el centro del instrument.o á la mil'U, que en ellle caso senin 100 Ó 200. ' Cuando e emplee la s\,adia para medir' una distancia teniendo la mira ya graduada, no hay mas que colocar e ta vertical en el estremo de la línea que se quiera medir, dirigil' las vi uales á ella desde el otro e tremo y viendo las di tancia que intercepta en la mira, estas indical'Ún el número de metros que las epara.

Tambien el objetivo Liene un hilo central vertical pam fijal' la miras.

Para evitar el inconveniente que resultaría de aflojar e ó romperse los hilo , ó que en el ca o de yuriar los borde del d¡arraO'ma hubiese que verificar nueva graduacion en la mira, como era indi pensable en ambos ca o , se remplaza por un cri lal en 1 cual parada enestán grabadas horizontal y verticalmente divi ione tre i un milímetro, y esto divididos lamijicn en parte igual .

En e~Le ca o sea (Fig. 9) H la altura conocida en metro de un objeto AB, D la distancia OF tambien conocida de de el objeto al objetivo, h la altura de u imógen a b medida por medio de la placa de cristal colocada sobre e ta imngen, la di tan in focal o{ ó de la imágen al objetivo, e tendrá D: f':: JI: h.

r

h ( = D- (1) JI

Conocida la constante f' para un anteojo dado, i se quiere medir con el mismo inst¡'umento una distancia D' de un objeto A' B', bastará ver el n: h' de divisiones interceptadas en la e cala del diafragma para una longitud dada E' de la mira colocada en A' B' Y se concluirá de la proporcion anterior

H' D' = {'!t'

-17-

Hay Otl'O medio de hacer la gl'aduacion de la mii'a independiente de la distancia entre los hilos. Consiste en que sea esta distancia y con ella el ángulo visual, dependiente de las divisiones invariables de la mira. Para esto se dispone uno de los hilos ue modo que sea . móvil y pueda dársele la posicion conveniente á la distancia que se ha de medir. La fórmula (1) dará la distancia D que se busca en es le caso, determinando f' como se indicó antes.

Para verificar esto, se coloca en el anteojo un micrómetro ó aparalo que sil've para medir exactamente pequeñas longitudes. Está compuesto de un tornillo que hace mover uno de los hilos y una aguja qge recorre eslel'iormente un cuadrante fijo al tubo del ano teojo y dividido en cien partes iguales.

En cada revolucion la aguja bace mover una rueda cuyos dien· te e lán numerados: el O se coloca bajo la punta ó Índice cuando coinciden los dos hilos. Al cabo de una revolucion completa los hi· lo están separados una canlidad igual al pa o del tomillo que sirve de pivote á la aguja, cada vuelta corresponde á un paso. Contan· do el número de dientes que ba enconlrado la aguja y las divisiones del cua.lrante que recorre, se aprecia con mucha exactitud la se· paracion de los hilos.

Otl'OS in trumentos de esta clase construidos mas l'ecientemenle no tienen rueda dentada y la separacion de los hilos se mide por medio de las divisione iguales al pa o dellol'nillo, señaladas en un co tado del diafl'all'ma. Las fracciones del paso del lomillo 5e mar· can como antel'Íormente por medio del cUadranle, En lo anales de puentes y calzadas de Francia dn 1352 se inserta una e ten a memoria de Mr. POl'l'O, ingeniero piamontés, que trala de los nuevos instrumentos 'f procedimientos de Jeode ' ia, nivelacion yagl'Ímen ura. En ella se describe mu! detalladam ente el stadia y se recomienda como ma exacto que la medicion por medio de la cadena, pal'ticlllal'mente en terrenos quebrados. Tam. bien e describe en e ta memoria la aplicacion de e 'te instrumento con las modificaciones necesaria al levantamiento de planos ~. ni. velaciones, en cuyo ca o toma el nombre de teodolito olométrico y :5

- H: -

sirve para levantar el plano y nirelal' simultill1eamente: aSimismo el tacheómetro que da pOI' leclul'a direcla la distancia borizonlul y el nivel de anteojo diastimomélrico. ÁnolacionC5 ó dalos que

han de adquirir

€.

Dos modos de llevar la anotaciones pueden seguir e: El primero e un e lado en el cual se anota en cu iUa : 1: la designacion de estaciones: 2. de alineacione : 5: 10nn-iLud de e la : 4: ángulos que forman 1as ulineacione entre í: 5: ángulo con la meridiana magnética: 6. observaciones, El egundo e un Cl'oquí en el cual e ,a marcando 'obre la línea que inuiquen la alineacione u lon gitude . Para ,lDolar lo ángulo puede hacer e. ó bien formando un ánglllo en el mi'mo enlido que marque el in tl'llmento y marcando en él lo "rado , ó tirando en ada hoja que 'e lIeya una recta diridiua en parle qu \ indican la alineacione~ y por un arco e indi ca el <Ínglllo n 1 mi mo enlido que lo té en el teneno. E le último mé todo ti /le la ventaja de que e pueda llevar en la hoja con ma regullll'id¡1Il la anolacione. Cuando e toman lo ángulo COIl brújula se procede d I mi mo modo, lomando la orien tacíon en 1 mimo cllliJo que dé la brújula.

E te método es o p dito y proporciona YOr de de lu go la dil'eccion de la alineacione, anotándo·c adema' lo accidente' del terreno. Puede Lambien llevarse I e lad indicado antes por un II u· dante, lo cual irv de confl'olllu 'ioll.

0

0

Alineaciones reCia •.

Las alineaciones qu e ·e mül'Cnll al yerifical' ·1 pro 'eclo de ulla carretera, eOl1Yend1'Ía iempre que perman cie en fljn en ellerreno para no tener que hncer nutlva' op raciones al verificar la obl'n.

Para esto pueden con truirse al estremo de las alineacion e po tes de mampostel'ia en los cuales se marque el número de óI'dell que le cOlTesponda. Este mélodo e algo complicado cuando hay muchas al in eaciones como ucede en lo pnises qucbrado ', entonces uclen abrirse hoyos en los que se pone una, ciwl; tambien pueden clavarse e lacas, pcro cuando tal'dnll mucho en ejecutarse lu obra, generalmente han desapnl'ecido en su mnyor pllrle esla eñales.

-

19-

Deuen fijarse de lodos modos los est¡'emos de las alineaciones o.e modo que pueda habc¡' fa cilidad de enconlrarlos, para lo cual se l'elieren á puntos invariaules como edificios, árbol es , elc., señalallo.o en el plano sus distan cias á cstos objetos, el ángulo de las "isuales, etc.

Cuando se ejecuta el trazado de una carretera, es necesa rio uni¡' la alineaciones rectas por medio de curras. Si se midiese la 10nO'ilud dcl trazado pOI' lo al in eamientos rectos , resultaria un esceso de longitud en la lín ea, y por eso conv iene Lrazar las curvas de union cuando e ,"erifica el proyecto, midiendo la lon gitud. por ella ; ademas podrá suceder que despues de trazadas estas , como se acorta la longitud, la pendiente resulte escesiva y baya que hacer alguna rectificacion ó tambien que sea necesario vcrificar tanteos pam adoptar uua 0urva en razon á obstáculos que puedan precntar e. Por e"to con iene conocer, antes de pasar á la ejecucion de la obras, las diferelltes clases de CUl'vas y los medios de t¡'azadas.

Las cu rva que e trazan en las caneleras son arcos de circulo ó de parábola y curvas arbitrJrias. Em pezaremos por los arcos de í¡'cu lo. Cualquicra que sea la cu rva que se emplee debe ser tang nte á las ali neac ione rectas, para que el paso de una á otl'U se veri fique con continu idad .

El arco Je círculo tiene una curvatura mas uniform e que el ele parábola, pet'O ex ige que los puntos de union con los alineam ienlos rectos e ,tén á igual distancia de su interseccion, pues si no uo sel'Ía!1 ta 11 gen tes.

Aunque sea necesario conocer el radio del círculo pJra . el' si la amplitud. de la cuna es suficien te, segun las consideraciones que se indica :\ al hablar de la influ encia de estas en el trazado, no es po ible en la práctica generalmente trazar el círculo sobre el terreno poI' medio de u radio.

Para verifica rlo indep 'nJientemente de este, se empIcan varios

Alineacioue.s curvas. Tr6'zado de la.

CUfl' US.

Arcos .le cIrculo .

- 26métodos, de los cuales vamos á indicar los que pueden lener mejor aplieacion .en la práctica.

Trazado del circulo por intersecciolIes de visuales .

Por ah cisas y ord enada s

sob re

105

rn-

,1 íos oslrcmos.

Puede tI'azar e el arco de cÍt'culo por intersecciones de rectas; para esto ea (Fig. 10) AT, AT' los nlineamienLos rectos. Con el grnfómetro ú otro in trumento se diyide el ángulo AT' T en cierto número de ángulos igunle entl'e ~i, Yse mal'can las inter ecciones 1, ~, 5, etc., con In TA. Lo mismo se ejecuta en T con el angulo ATT' . Verificado esto, pueden tenderse cuerdn desde T' á los puntos mnrcado en AT por un lado y desde T á los mnrcndo obre AT' en el otro, y las inter ecciones de la primeras linea de un lado con las última del otro, segun se e en la figura, darán los puntos de la cUl'va.

Tambien pueden marcar e esto punto directamente nI hacer las operaciones. Poro e to nece itan colocarse dos in trumento , uno en T y otro en T', y dirigiendo las vi uale del modo indicado nnteriol'mente, un ob ervador en cada uno de e tos punto enfilara una banderola de modo que venga á colocar e en la inlor· seccion de ambas visunles haciendo mover convenientemente al peon que lleve aquella. Enfilada ya, y manteniéndola "edicllI, e elEtVa á su pie una e taquilla y o procede uce ivamente del mis. mo modo paI'a los demns puntos.

Este método e tá fundndo en que los ángulo o, e', et ., que . ub· tende la cuerda TT' son iguales, pI' piedad que 010 pertenece. egun se demuestra en geometría, á los que tienen el vértice on una circunferencia de circulo.

El método anterior suele dar á veces inter ecciones muy aguda. y ademas para señalar estas. como se ha dich,o, por medio de dos instrumentos, es necesario que no baya ob táculos intermedio por lo que puede sel' conveniente emplear los métodos iguiente : Se puede traza!' un arco de círculo pOI' medio de ordcnadas normales á los radios estremos.

Sea en efecto ([pig. 11) dm una ue estas ordenadas, normal al

-

21-

radio que pasa por el punto de tangencia T. Esta ordenada es media proporcional entre las distancias yat'iables Td al origen de la curva y 2R, siendo R el radio.

Para emplear este método hay que traZ31' el radio, lo cual, corno se dijo al principio, no siempre puede hacel'se y particularmente cuando es de gran magnitud: ademas en el caso que pueda verificarse el tl'azado directo quizá sea preferible, por lo cual, el método siguiente podrá tenel' mejor aplicacion.

En vez de tomar el rudio como eje de abscisas se toman las tangente AT, AT' (Fig. H). En esLe caso se tiene bm=Td=R-Cd y en el triángulo Cmd se tiene

y por consiguiente bm=R-V R2

Por ordenadas sobre las tangenles,

-W

Del mismo modo se calcularán los demas puntos y acotando esLas tli lancias, se tI'azan sobre el teneno por medio de renglones, cuerdas y escuad¡'os, clavando estaquillas en los puntos del arco.

Se puede tl'azar un arco de círculo sobre el terreno, de modo que se necesite poco mas espacio que el que ha de ocupar dicho arco (Fig, 12), Desde el punto T ó T' de tangencia se ,toman dos partes iguales Td y db, desde d como centro se traza el arco bp y su cuerda de una longitud l, se tira la línea dpb' y se toman desde PI pb'=Tb Y b'p'=bp¡ procediendo de este modo sucesivamente se obtendrán los demas puntos de la curva.

Los puntos determinados de este modo pel'tenecen á un CÍrculo: porque si se levantan perpendiculares á las líneas Ta, aa' desde los puntos de la curva, vendl'im á concurrir en un punto e que será el centro de un circulo tangente en l' á la línea Al'.

Para determinar la distancia Tú y bp, de modo qu e el centro del circulo coincida con el que sea tangente en l' y al mismo tiempo en 1") puntos dados, se procede del modo siguiente:

1:

Por tangentes.

-

22-

Sea a el ángulo que forman las dos alineaciones, n el número de puntos del arco que han de delerminar e, R elraclio.

Los áng'ulos on C on iguales en lro í y su 1lúmero será 2n+ '2 y cada uno valdrá 1.30 o- a

'2 (n+ 1.).

L05 ángulo bdp='2dCp. iendo ilTuale lo ánlYulo en C el ángul o p C=TbC= pd'C . El alllYulo b./p cuyo upl m nlo es la urna de los Td y pd e ilYllal á dCd'= _dCp cuyo suplemen lo e la uma de lo fln o'ul o pcl y pd' C. En el lri ánlYulo l'eclán O' ulo dp e tiene dp=pC tang odCp y llamando Tú=l, pb=n se tendrá

--- 1.

o

130 -a -l=R tang . - - - '2 '2 (n+ l ), 1.

En el triángulo i ó celes dbp la ba e bp e bp= :. en-bdpx dp ó '2 130 o - a m= lsen - - - -

... (n+ l ).

Para trazar obre el l IT no el !1 I'CO de cir ulo pO I' e le m ' todo, se di pone un renglon (Fig. 1-) T'b que l li ga ul m 110 de longi5 tud - l: en un e tremo e coloca un bl'azo grad uado que puede '2

girar y que al mi mo tiempo puede fijar e á la regla en la po icion conveniente por medio de un tornillo. En el brazo A e e,1

ñalan tres partes ba, aTo y TA iguales á - l: en la arista inferior '2 del brazo peqlleño e ma rea un punto p, cuya di tancia á D ea igual á la m de la (Fig. 1.2).

Colocado ell'englon de modo que coincida con la linea TA de la

-

23-

figura 1.2, de modo que el punto de la regla est.é en el T de la nlineacion, el punto p pertenece ni arco.

Este úllimo punto se mnl'cn con unn estnr¡uilln y se coloca el rell glon en la dil'e.ccion dp, de moJo CJll e coincidn C011 d y T de la regla con el p de la flg. 12, Yel pUII to del uri1zo pequeño dará otro punto del arco p', /le marcará esle con una estalluillil del mi smo modo que el punto d', adon1le viene á parar clres pectivo a' de la regla, pl'ocediendo succ ' i\'ull1e nte de este mojo hasla Ilegnl' al T.' Tanlo iguiando es te mélo¡]o como en los demns, es necesal'Ío bacer nlgu nus COI'l'ecciün es á la yisla.

Pueue hnce rse un trazado análogo al nn.lcrior circunscribiendo un polígono á la curva.

La flg. 14 indica este método. Se determinn primero np ro ximadamenl 1 radio conveniente. Desde el punto l' de tangencia se loma una dí lancia 1'd que corresponda ú un número exacto de rr rado , para lo cua l e calculan tabl üs. Se Loma e te número de gra¡]o ' y e forma el ángulo marca ndo una longitud igual á la primel'n, y el pun Lo e será el de tan gencia del arco, pl'oce<liendo análogamente pa ra Jo dema puntos.

Tirando la recta T1" el valor de Jos ángulos que se forman en el e pacío que cierl'a esta línea y los demas lados del polígono, sed irr ual:1 lantos ángulos recLos como lados n tenga el poligono, meno do>; . 10 dos ángulo en T y 1" designúndolos por a y a' cl'ún a+ a' = 2r (n-'2)- (r+ 1,1 + 1'" ) iendo 1', 1" etc. los ángulos del polígono. En ellriúngulo TAT ' el ángu lo A erá 180 - (a+ a'). Hallado es e e ve en la labias el ángulo que le GOl'l'esponde.

Hay que hacer vario l anteo ~ varialltlo el radio. Conociendo este se pu eden determinar ma punlo de la cuna, hallando las bisecIri ce dd' , bb' elc., pues en los triángu los rectángulos TdO, CbO, se cono en lo ' tres ángulo y un lad o y puede determinarse el da, bO elc., y re tando el radio de estos, se liene las partes bb' del' el c., <le las bisectrice .

¡;

0

TrazAdo por med io de las cuenlas del

ruco.

Por ang1llos de deflcxioll

24-

Sea (Fig, 15) T el punto de t encia, se prolonga la alineacion 'tJj.T de modo que dada la longitud Ta se obtenga el triángulo rea. tángulo Tad en que ad es perpendicular á Td, se conocerá pues el Td con estos datos, Se 'prolonga Ta y se construye el triángulo rectángulo abg en que se conocen los tres ángulos y el lado ab=Ta. Continuando así suce ivamente para los dema puntos, En el triángulo isósceles Toa se miden sus ángulos y se deducen lo del triángu lo rectángulo Tad, Para obtener cuerdas que dividiesen en parte iguales la curva, conociendo lo punto de conl acto, el ánO'ulo en el centro, el radio y el desanollo de la curva, se procede haciendo el dibujo y verifi cando en este las divisione iguales, se traza las cuerdas calculanoo como ante los catetos Td da, ag gb etc, Hallado los puntos a, b etc, y acotadas la lineas, se obtiene mas comodidad para el tr'azado sobre el terreno que i la di tancias son de iguales, Las tablas de Víndl'Ínet que se citarán luego, contienen calculadas estas lineas para radios de curvas de de 500 á 4,000 metr'o , El método que da John Trantwine en u manual pal'a el trazado ne curvas (Filadelfia, 1851) es el iguiente: (Fig, 16,) Dado el punto T de tangencia e [ol'ma un ciel'to número de ángulo iguales y de cuerdas T S, S t, etc " cal ulando la primera todos e tos punto e tarán en una ¡¡'cunf r ncia de circulo, i hay un oh táculo h que intercepte la vi ' uale , puede panel' e el in trumento en u, punto inmediatamente antel'iol' al v ; desde allí dirigiendo la vi ual á dicho punto v, se fija la cuerda 1t v pudiéndose ya continuar trazando los ang ulos v 'tt 1V, 10 U x , etc. iguales á los ángulos tangenciales en T, Tambien puede mudar e el inst.rumento á v tn.lzal' el ángulo p v 10 doble del ángulo tangencial y continuar trazando ánO'u lo 10 v x, X v 1), iguales á los primet'os.

El método que Frantwine llama trazado por los állgulo oe deflexion es el siguie ul e :

-~1:S-

Trazado por el primer método el ángulo tangencial T (Fig, 17) Y medida la cuerda T S, se traza en s el ángulo m s t doble del anterior, se mide la cuerda St=sT y así se continúa trazando la curva, Si se quiere que empiece en v la alineacion tangente T' L, se forma en este punto el ángulo z T' L mitad del de deilexion

z T' y.

El método empleado por 1\11'. Praly (1' ingenieur, 1855) tiene por objeto poder ejecutar las operaciones en una faja estrecha de terreno y poder verificar los puntos de la curva.

La base del método está fundada en los siguientes principios trigonométricos: que el seno de un arco ó de un ángulo es la mitad de la cuerda qne subtende el arco doble y que el senoverso es igual á la flecba del arco doble.

(Fig, 1'f.) Sea el arco de cÍl'culo AA'''' cuyo radio es de 1000 metro y cuyas tangentes se cortan bajo el ángulo 122°, 42', 1. 6", elángulo en el centro será de 57°,1.7',44" Ysu mitad, 28°,58', 52" Ó 105,152"; bastará efectUal' las operaciones en este último ángulo siendo aplicables los cálculos á la otra mitad.

El de arrollo D del arco cOlTespondiente al ángulo 28°, 51', 52", se I'á dado pOl' la fórm ula D=0,000004.848t4 Rt=0,00000484IH4R X 105132=500.

Si e quiel'e determinal' 24 puntos de la curva sobre el terreno, entre uno de los puntos de tangencia con la alineacion y el punto mc105152

dio, e tendrá para cada uno de los 24 arcos, ---=1°,8',45" 25

=f y 20 metro de desarrollo.

Considerando uno de estos arcos AOA'={, cuyo seno es R sen,

se ve que lo

r 19

m ~97 y

el senoverso R-R coso

r Om 20,

enos bajados de de us estremos forman con el se4

Trazauo por los senos y senorerS05.

-

26-

novcrso dos trióngulos iguales AM y A' 111' N de dOllde se deduce J1M

0.2 10 metros

A!V=A'V

sen.f 0,019997 Y MN=NlIl' =A' JI-A' N=9 m 997 Ó

!t1 =A

coso (-9,997 .

Adema se notará que cada cuerda AA" ,A' A"', A" A"" e igual á 2 sen. f-2AilI-59 m 994 y que e tán divididas imétricamente por los pun tos de in terset:cion de lo senos de que e tán compue 'U1S, por lo que e tiene M1\"= 'M' = !V' M' =111' "=jJf" "== "lit" etc. =9,97 y A!V=l A'=A' ~" = 'A"=A" "= A'" etc.=10 m• Preparado lo cálculo de e le modo en el gabinete se pasí! al terreno, y en uno v.e lo arranqu ' Ji de la curva, se levanta una perpendicular AE á la lanO'ente l1B y lle ando obre e ta perpendicular una longitud JlI= OIIl ,:.0 so delorminará el eno cllJA' fijándo el punto N por la medieion.

La posicion exacta de lo cuatro punlo principale A, 111,1 , A' Jijnda por medio de aguja de hieno ó claro, erá fácil prolongar la línea !V ba I.a A" y delel'minar sobre e ta cuerda 111' y 'necesados para la verificacion del pun to A determinacion de la segUllda cuerda A' A"'.

Se prolonga del mismo modo la 1'N' ha ta A'" y por con igu iente la A" N" ba ta 11"". Los punto 11', A", A"', Ji"" obtenido de e te modo, perteneceD á la curva bu cada: e pl'ocedera del mi mo modo para los demas.

Los puntos intermedio 111', M" , 111''',111'''' del medio de las cuerdas se determinan pam ervit· de eompl'obacion de lo puntos de la curva. Se ye en efecto que es fucir verificar pOI' medio de una medida y una escuadra v.e albañil, si la tlet:ha A' 111', A'1I1", A" '111" ' on perpendiculares á su cuerda y i 011 toda iguale:! á AM-Om ... 0.

En el ca o de que so encontra e en Ull punto una diferencia sensiLle, convendriaretl'ocedel' hasta descubríl' el el'l'or; pero e puede estar seguro de no tener que hacerlo ma lejos del punto anterior.

-

27-

Cuando el terreno lo penTIita puede verificarse la operacion con un ángulo doble yen este caso habrá menos elTores por ser mayol'es el seno y el seno verso.

Si los 40 metros que distan los puntos de la curva entl'e sí fuera dema iada longitud, es fácil determinar puntos intermedios pOI' medio de la cuerda y la flecha del ángulo en que se ha operado. ¡

Conocido el radio y la cuerda que une los dos puntos de contacto 1'T (Fig. 18) se pueden llalla" las ordenadas perpendiculares á e ta que determinen puntos del arco de círculo. Este método puede tener aplicacion cuando no puedan prolongarse las alinea. ciones. En e te caso la longitud 1'1" se supone conocida. Sea R el radio, se tira D E paralela á 1'1", sobre esta se toman varios puntos a", b" etc. (que pueden tomarse equidistantes para ma· yor e pedicion en el trazado); por estos puntos se tiran ac¿', bb', etc. paralelas á de y se unen los puntos a, b, etc. con el centro e, e tendrá:

Por ordenadas á la cuerda.

Para Lallar una ordenada, la bb' pOI' ejemplo, se conoce en el triángulo rectángulo bb' C el lado bC=R y el /J' C igual tÍ la longitud que tenga la division, por consiguiente bb'=y bC 2

-b'C2

Restando b' b" del valor que e obtenga pura bb' se tendrá la ordenada bb" y a í de la demas.

De este modo puede trazarse en el LelTellO por meliio tle cuer· das ó rencrlones la cuerda 1'T y calculadas las <liversas ordenadas, llevar eslas sobre las que se tracen sobre dicha cuerda por medio de escuadl'as.

En el caso de que una parle de las tangentes ó alineaciones l'A, T A sean <lificiles de prolongar ó no pueda verificarse para emplear los métodos anteriores de trawdo, suponiendo (Fig. 19)

,

Por ordena · das sobre

las cuerdas y tangentes.

-

28-

que solo pueda operarse sobre las partes T~ y T'b, 3e procede para esta parLe segun el método de ordenada sobre las tangentes esplicado para la fig. t1, se traza la cuerda a'b' y sobre esta parte se procede como para el método anterior llg. 16.

Hall ar los pu nto, de ta ngc nr la del arco ccn las ali nca ciO Il C:; .

Es conveniente saber determinar cuale han de ser los puntos de tangencia con las alin eaciones, cuando se da el radio que ba de tener el arco y el ángulo que rOl'man la alineaciones, cuyo problema e mu r¡'ecuente en el trazado de camino de hiel'¡'o; para esto se procede del modo igui nle: (Fig. 20.) Se lira la AC que divide el án O'ulo do las alineaciones en dos parte iguales. En el triángulo rectángulo ATC, se conoce 1

el lado R y los tre ángulo á saber. el recto-a y el ángulo b que 2

es lo que falta á. lo ot¡'OS do para entre todo alor do ángulo rectos Ó 1aO'.

Conocidos los tres ángulos se conocerá. el lado Tl t y e tiene; en. a: Log.R:: sen. b: Log. TT= Tang.

Log. R sen. b Tang 811.

De arroll o de los arcos .

a

Cuando, para mayor exactitud en el trazado, e quiera ballar la longitud ó desarrollo de un arco de círculo por medio del cálculo en vez de bacerlo gráficamente, se puede procede¡' del modo i. guiente: En la fig. 12 se tiene: arco TT: 27tR: : ang. (laO'-a) : 560' taO' -a m'c. TT=27tR

a

7tR

560'

(1---) 180'

a es el ángulo que forman las alineaciones medido en grados, R el

- 29radio CT= T C, 2'TtR la longitud de la circunferencia entera, siendo 'Tt=5,1416.

Puede ser necesario conocer el punto del arco mas próximo al ángulo formado por las alineaciones, bien como medio de verificacion ó para elegir el arco que deba trnzarse. Para hallar este punto por medio del cálculo se tiene el medio siguiente: (Fig. B.) En el triúngulo TCA

lTallar el pI! oto de la cU rI'a mas próxi mo al ángu lo de las alineaciones.

AC=v'TC'2 +A'f

y la distancia desde el vértice al punto mas próximo del arco será

Tambien 'e obtiene el Yalor de la flecha ey considerando que en el triángulo rectángulo anterior la pe¡'pendicular Te blljada desde el vé¡'Lice del ángulo recto á la hipotenusa da la relacion geométrica

Valor de la flecha.

CexAC=Cr¡2 R2 , ó Ce v'R2 t 2

+

sustituyendo por AC su valor anterior y haciendo CT = R Y AT=t.

R2 eg=Cg-Ce=R- - - 2 v'R2 _t Si se quiere hacer que pa e el vértice de la curva por un punto dado v (Fig. 21), á partir del vértice A se toman dos partes Ab Ae, de modo que el punto medio de la línea be que las une pase por el punto v.

Desde b y e se t.oman bT y CT' iguales entre sí y á las bv y ve; los puntos T y T' serán los de tangencia en las alineaciones.

lIacer que el vértice del arco pase por un punto dado del terreno.

-

50-

Para obtener mas puntos del arco, e trazan las cuel'das TV y VT', se toma el punto medio de cada una de o tas m y m' y en 1.

las líneas mb y m' e se toman las partes mlJ=m'p' =-v{ á part.il· 4 de m y m' y los puntos p y p' pertenecerán á la curva. Se tiran nuevas cuerdas Tp, pv, etc., y por sus puntos medios se toman íle1.

1.

chas iguales á - de las anteriore ó - de v{ y a i suce ivamente.

4 1.6 E te método no da exactamente un arco de circulo; pero e aproxima tanto ma á e le, cuanto mayol' e el ángulo formado por las dos alin eaciones. Cuando e te edema iado ao-udo la flecha mp, m'p' re uItan alo-o menore que la COITO pondiento á un arco de círculo, rormando una inflexion en la curva Mcia lo puntos de tangencia. Para que ea un arco de írculo conviene calcular estas flechas del modo sigu ien te: (Fig . 22.) C es el centro, v el vérlice de la curva, 1" el punto de tangencia, los triángulo vfT' v Cm dan {T'Xvm vT'XCv vC=R=----, Cm=---v{

v{

(tJT-{T)vm

mp=R-Cm=------. v{

Puede construirse la flecha en vez de calcularla, Lomando Vll= CT' - T' {, tirando no paralela á m{ y vo será igual á la flecha Pm. Cuando se dan los puntos de tangencia T y T (Fig. 25) se determinan Ab y Ae pOI' la proporcion Ab: be: :AT: T{ bT bv=AT-Ab que sustituyendo en la anterior proporcion da

A'f2

Ab=--Tf+AT Yse concluye la consll'ucion como en el ejemplo anterior.

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31-

Si el punto A (Fig. 24) fuese inaccesible y se quiere ademas que pase el arco cerca del punto n, se traza la recta bc que forme con los. alineamientos Tb, T'c ángulos proximamente iguale~, siempre que este punto esté casi á igual distancia de ambos, ó ángulo mayor con la alineacion á que esté mas próximo dicho punto.

El arco será tangente á las tres rectas Tb, bc y CT' . Dividiendo los ángulos b y c en dos partes iguales, el punto o de encuentro de las bisectrices erá el centro del arco; la perpendicular Ov á la bc dat'á el vértice de la curva y las partes vb y bc se llevarán sobre las alineaciones y darán los puntos T y T' de tangencia. El resto de la construccion e concluye como en el ejemplo anterior.

Como el centro o es difícil de hallar generalmente en el terreno, pueden buscarse las distancias vb y vc sin necesidad de hacer la construccion anterior.

Para esto i se toma bd=nb, c(: nc (F ig. 24), uniendo n con d y 11, con (, se toman lo puntos medios m, m' de estas líneas y pro longando las bm y cm' e obtiene el centro o.

Los lrián:;ulo semejantes dan mn vc=-- vb bm

1n'n vc=-- (bc-vb) cm'

igualando y acando el valor de vb se tiene m'nxbmxbc vb (mnxcm')+(m'nxbm)

, se continua la construccion como en los casos anteriores.

TamlJien se pl'ocede de este modo cuando se quiere trazar dos arco dol mi mo radio tangente á tres al ineaciones y por la fórmula anterior e conocerá 01 punto v de inLerseccion de los dos arcos.

Para trazar lo arco por los métodos espuestos anteriol'me nte, hay tablas calculadas de grado en grado por 1\11'. Bomam.

Caso en qne el vértice del ángulo de las alinea· clOn es es in accesilJle, y se da un punto de la curva.

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52-

Arcos de pa. rábola : trazado por las cuord as _

Dados los puntos do tangencia T y T' (Fig. 25) se traza la cuer· da que los une y se tira la recta A{ de de el encuent¡·o de las ali· neaciones al punto modio f. Esla recta se <livide en do partes iguales y da el punto v vértice de·la parábola. ;,.

Para hallar olI'O punto e Lraza por el v la ab paralela á TT' Y dividiendo ahora la cuerda Tu en dos partes iguale. se tira la ac y u punto medio d pertenece á la parábola. Para hallar otro punto so tirará por d una paralela á T'u p¡'ocediendo como anterior· menLe. Se demuestriJ que los puntos hallado pe¡'Lenecen á una parábola porque ¡ondo Tri y T A tanO'e nte á la curra A{. que divid en dos parte iguale • la doble ordenada TT' será un diámet.ro de la cun-a. y v uno de us pun Los.

Por int cr sccc io-

Se puede trazar un arco de parábola por un m' todo análoO'o al indicado para el al' o de circulo por medi de inter ecciones de recta .

Dada la tangente TA y T A (Fig. 26). e diriden en parte iguales y se unen cada uno de los punto de di vi ' ion, inclu o T y T', contando de de T' á A con lo opue tos conLando de de A á T Ylos punto de encuentro de las linea de union pertenecen :í la paráhola.

Para evitar la incertidumbre que re ulLa en lo punto hallad • cuando la inter ecciono son muy aguda, plled n calcular e la di tancia de lo puntos de la cuna al origen de una de las recLas en que esLán ituadas.

Para esLo supongamos (Fig. 27) que !tI es el punto de inLer eccion de dos rectas trazadas por el méLodo anLerior y cuyo punto de divi ion son n n+ 1 y se trata de hallar P jJ[ en funcion de la línea toLal PPi. Se tirará PE paralela á QQ' Yse tiene

JJ es ,le I'isu ales .

P])I: pi M: :Q'E: P'Q' AQ: AQ': :PQ: Q'E. AQ'xPQ

AQxQ'E.

-

53-

l\IulLiplicando en la primera pl'oporcion el primer termino' de la segunda rclacion por AQ'XPQ y el segundo por AQxQ'E, si a ya' son los valores de las divisiones d ó PQ=a, P' Q'=a' AQ=(d-n)a, AQ'=(n+1)a'.

Sustituyendo estos valores en las proporciones anteriores, se oLtiene: PM: P'lI1: : (n+ 1)aa' :(d-n)aa' : : n+1 :d-n.

PlI1: Pjll+P'M Ó PP': :n+1: ?n-H. n+1 PiI! - - -PP' 1n+1

Para fijar el punto lI-f en el terreno se traza la linea PP', se mide exactamente y se calcula pOI' la fórmu la anteriol' la parte Pill.

Si el número de divisiones fuese 9, pOI' ejemplo, se tomará sobre la 2 5 4 recta 1'1 los -, soLre la 22 los -, sobre la 35 los -, etc. , lo cual 10 10 10 daria pun lo de la curva .

Cuando lns dos partes AT y AT' de las alineaciones ó distancias al pllnto de conLacto son iguales, puede emplearse indiferentemente el arco de circu lo ó el de parábola. Se desmuestl'ü por el cálculo que la parábola tangente en T y T' se aproxima mas al vértice A que el arco de ci rcu lo tangenLe en los mismos puntos, cuando se con tl'Uye este por medio de las cuerdas y las rectas tiradas por sus puntos medios segun se esplicó (Fig. 25).

Cuando el trazado de la parábola se bace por el método de inter ecciones de la fig. 26, las parábolas son distintas segun el número de divi iones que se hagan en AT y AT'. El "él'Li ce v de la fi gura 25 está en este caso mas bajo que el punto medio de A{ y se aproxima lanlo ma el '1. cuanto mayol' sea el número de divisione • llegal1l10 á confundi l'se cuando es infiniLo. " ;)

- 3'el númcl'o de divisiones de las Inll O' ntos o do, quo es 2

el menor posible, el vértice de la parábola e tá á lo -

'"

de la

linea quc une el vértice de las alineacione con el punto medio de la cuerda .

El "alor de Jiv (Fig. 2b ) e tá dado por la ospresion A{ n+2 .Av= - X - - , '" n+i

iendo n el número de di"i ione de la tangente ; lo cual ha. ce ver que p31'a determinar la amplitud que ha de tener la curva hay que dar adema de lJ tangente ó alineacione 1 número de divisione , Curras arbi· lrarias.

Cuando no pueden emplear e lo mélodo ' c' pue lo para eltrazado de Cl11'va , pOI' lo ob ' táculos que preventan, como u ede en pais de montaJia, se empIcan lo método ' de tanteo que "amo á indicar.

Porcu crdas.

(Fig. 28 .) Se loma de de el punto T de tangen ia n la nlineacion TJi una longitud Ta de t,'e m tro pOI' jemplo. ne do T con un radio Ta e de cribe un al'co ab, tira la cu rda ab, la cual se toma ap,'oximndamente 'omo pnr zca convenir, parn la amplitud de la cut'va. e traza la lillea Tb, que e prolonga otros tre metl'os para procedet' del mi mo modo al e tremo a'. La cuerda a'b' e tomará mayol' Ó menor que ab, segun haya de tener ma ó menos curvat lJra el arco.

Generalmente bay que hacer varios tanteo para fijar e ta curva, pel'o tanto en estos caso como en 10' demn e traza en un pnpel en g¡'an escala, acotando las líneas quc se han de tomal' en el tcrreno.

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55-

(Fig. 2!J.) Cuando hllya que trazar curvas de uuion en vueltas dobles, e pI'ocede pal'a cada parte TAT', T A'T" por los métodos esplicados que ma convenga seguir, seguIl la abertura de los ángulos y la facilidad que presente el terreno para efectuarlo; pero como estos casos tienen lugar en los paises quebrados, habrá que emp lear aquellos en que se necesita menos espacio para operar.

Curvas uc uoble vuella

Para abreviar las operaciones del trazado de curvas hay algunas tablas calculada que p~!eden ser útiles, y de las cuales indicaremo aquellas de que tenemos noticia.

La de CllevaIlot, edicion de 1850, contienen nociones de trigonometría y sus aplicaciones: tablas con las relaciones entre los arco y el radio, y tablas para el trazado por abscisas y ordenadas tomada' obre la tangente, ó cuerdas calculadas pnl'a nr00S de 5' en 5' , L¡¡s de Prus, edicion de 1846, contienen cuntro tnblas: la primera ~on las longitudes de las tangentes, secantes , semicuerdas y arco de curvas circulares de 100 metros de rndio: la segunda jlnl'n la ab ci a y ordenadas de 1/4 de circunferencia del mismo radio: la tercel'a elementos principales de las pnrábolas construídn ' oure llls tangentes: Jn cuarta las abscisas y ordenadns de lns parálJola' cuyo parámetro s la ullidad.

La:; tabla primera y tercera e tán calculndns de minuto en minuto, desde 70" Ú 80°: las egunua y cunrta de decímetro en decím tro de de O ú 100 metro'. El primero y último decímetro está dividido en centímetros, y el primero y último de es(.os en milímetro. e toma por eje de absci as la bisectriz del ángulo fo rmado por la do alineac.:ione el orígen en el vértice de la curva.

El empleo de e tas tablas presenta algunas dificultades en la práctica. ~n las publicadas por Di on esttÍn tomadas las tangentes ó alineaciones pOI' eje llc ab cí 'a , lo cual hace meno:; diflculloso el empleo en la pl'tÍctioJ; pero 010 toma las abscisas de 10 en '10 metro.

Inui cacion de las la bias calcul adas fiara el lrazauo el e (' urvas.

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56-

En el tratado de Vindrinet:, Gnia práctico pam el trazado de caminos de h¿elTo, hay nociones prócticus de nivelucion y levuntumiento de plunos y varios método para el tl'uzudo de curvas, de los cuales bemo e tructndo lo principales en este escrito. Ademas contiene tablas pura el trazado de arco de cil'culo, conociendo el óngulo de las tangente pUl'a radios de 00 él 4,000 metras: tublus para el trazudo por ub cisa y ol'denadas obl'e las tan. gentes para lo mismos radio y, en fin, para el trazado por medio de las cuerdas.

I:»crfiles.

Del mismo modo que ul tratar del leyuntumiento del plano de Id curreleru, solo baremo en e ta parte, relativa ul trazado de pel'files, ulgunas indicaciones obre lo instrumentos y opera ione que con ello se ejecutan.

NiI'eles de aire.

Lo instrumento que se emplean on: el nivel de aire de anteojo, el de pendiente ó eclímetro, el de agua, el de ulbailil y el de aire pequeño ó de bolsillo para perfil e trnn yer ale ' , HDy algunas diferencias en lo ni ele de aire relnti yamente tí su constl'Uccion. El de Lenoir se direren ia del de Egault en que el eje de rOlacion, en vez d pon l' 'e v rtical por medio de una rosca que actúa sobre el platillo, de cu o centro e eleva á ángulo recto. se le da la po icion conveniente por medio de tornillo laterales que actuan obre el mi mo. in embargo, pi ni el mus cspecialmente conocido por de Lenoir, que para di tinguirle del anlerior se llama nivel-circulo, tiene un platillo circular fijado en su centro sobre Ulla columna apoyada en tre bl'azos, en cada uno dH los cuales bay una ro cn de correccion.

Cuando el platillo 'uperior se apoya directamente sobre un pie con tres tornillos , tiene ma' estaIJilidad qne lo que lienon do tornillos con dos resortes; pero e ,to son mas fácile de manejar.

Debe Cllidíl rse de ll acer las cOl'l'eccion es cO I1 YC niclltcs para que

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57-

las nivelaciones sean exactas. Debe vel'incarse que el eje de figura y el eje órtico del anteojo ean paralelos al platillo horizontal.

Lo primero se obtiene despues de nivelado el platillo, dirigien. do una visual á un punto fijo, haciendo describir UlO° á todo el instrumento, volviendo á colocar solamente el anteojo en la posicion pl'imitiva y viendo si el objeto que se observó pl'imel'O coin· cide con la vi uaI. Si no se verifica eslo, es señal de que la gene. ratriz inferior del anteojo no está horizontal, y para hacer la col'· reccion, se hace subil' Ó bajar el npoyo del anteojo.

Para coloca r el eje óptico paralelo al platillo horizontll.l ó al eje de figura del cilindro estel'ior del anteojo, se dirige la visual á un punLo lej ano fijo, y de pues de nivelado el platillo, se hace girar el anteojo solo 18()O al rededor de u eje ; dirigiendo nuevamente la yi ual, i el objeto se ve por la parte superiol' ó inferior del hilo horizontal del objetivo, e corrigo por medio del tomillo corre pondiente la mitad de la diferencia. El hilo vertical se ceno tra por un medio análogo dil'igiendo la vi ual á una linea vertical.

Tambien ha y que a egu rllrse de que está bien horizontal el hilo, para lo cual Liene los tornillo cOl'l'espondientes.

Jo e po ¡ble mucha veces hacer que las distancias de las ni· veladas al verificar las operaciones, sean las mismas que aquellas que sirvieron para central' el anteojo; por consiguiente la olJeracion no serú exacta . Cuando las diforencias no ean grandes no resultan errare sen ibles, y parLiculal'mente en el trazado de carreteras tendrá e to poca influencia; in embargo, puede emplea rse nn mé· todo para nivelar por medio del cual, aun cuando el anteojo esté de cent\'ado y aun en el ca o de que la burbuja de aire y el eje de figura no e tuvie on paralelos al platillo, hubiese la exactitud necesaria; e proc de del modo siguiente: Despue de poner horizontal el platillo e hacen cuatro niveladas co rre ·pondien1.e" tÍ cuatro po icjones del anteojo, en las cnales el hilo e té horizontal. tI¡ ongamo que p sea el punto adonde se dirige la vi ual primo\'a (Fig. 50) 1)', de::.pues de haber hecho girar el anteojo al reuedor de su eje 180"; el hilo horizontal se lla·

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58-

brá colocado uce ivamente á igual di 'tallcia por la purte superior é inferior al eje de figura uel anteojo, y la cota media Tm seria lu que debiera resultar, si el instrumento hubiel'u estado bien centrado.

Cambiando el anteojo estremo por e tremo, es decir que el objetivo se coloque en la po icion que tenia el ocular, para lo cual se levanta de us apoyo ' , e vuelve de pue á la po icion primitiva haciendo gil'ar todo el al arato 180 e cuidará que la retícula quede horizontal despue de e' te giro . que e t' bien nivelado el instrumento cada vez que ~e dirija la vi uuI. En las nueva po icione del ni v 1 e l' pelirán ~a operacione antel'iore y darón los punto q, q' y 1 punto medio m'.

En las uoble nivelada efectuaua, el je óptico y el de figura e han colocado uce ' ivamente eLl do ' po icion ~ im 'trica con relacion á la posicion normal ' U la ota T [e el t 'rmino medio ó 0

,

T11

Tp+Tp'+Tq+Tq' 4

Tp+Tq' Tq+Tp' pero TM= - - --= - - - ~

..

por lo que bastan do operacione ' de la ' uatr , d ir, la lmmera y cuarta ó la egunda y lercera, p l' 011 'in'uicnte reducen á que de pue de dirigir la i ual 11 una po 'icion cualqui l'U del nivel, se dirija una egunda de pu s de baller uelLo el anteojo e tremo por es tremo levantándole de us apoyo . he ho girar al instrumento 180 para colocar nueyumente el o ulal' del lado primitivo. El término medio de los dos resultados da la cota.

0

Ilislnncin de Ins ni vcladas 6 golp es dc ni ve l.

A pesar de que el alcance del anteojo del nirel e generalmente considerable, no por e o deben hacer 'e niveladas á grandes distancias, Están limitada e ta por la movilidad de la burbuja de aire del nivel, que depende del radio de curvatura longitudinal del (ubo de este,

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59-

El radio indicado se hace generalmenle de 15 met¡'os, de modo que eu esto caso si se comete un error de 0,m00025 en apreciar la po icion ele la burbuja relativamente á las líneas señaladas en el tubo y se upono que 0,m002 sea el que se comete en la diferencia efectiva de nivel, lo que no es exagerado, comparando abb' y 01'1" (Fió. 5-1) se tendrá 0,002 X=15----=i20 metros 0,000'25

para la di tancia á que podrán dar e las niveladas.

En la fig. 29 citada anteriormente, o representa el ocula¡', (lb' el radio de cUl'vaLura del tubo del nivel, b b' la diferencia ó enor de apre iacion n la burbuja, 1'''' el 1'1'01' de nirelacion y x la disIancia bu cada.

E ta di tan ia podrá - 1' ma Ó menos considerable segun la perfoccion del nirel y la p¡'áctica del que nivela. En genenll se toman 100 metros como límite.

E' conveniente, tanto en esle como en los demas in trumenlos que se emplean en el 1 "anta miento de planos y nivelaciones, que un mi 'mo individuo ea el que los maneje, pues acostumbrándose á ello conoce us defectos con facilidad y se hacen con mucha mas I'npid z la operacione. na de la precaucione que no debe descuidarse al emplear el nivel de agua, e hacer alir bien el aire de los tubo . En invierno para evitar que e hiele el agua e mezcla con aguardiente ó e' piritu de vino.

La di tancia media, admitida como máxima para las nivelada con te in trumento, es de 25 metros, para que los errores sean do poca consid raciono El nivel de agua se emplea en los trazados como auxiliar del de ai re. bien sea para detalle de nivelaciones intermedins entre la ejecutada con el nivel de aire, bien para los perfiles transver ales.

Nil" cl de agua.

Eclimclro.

40-

Uno de los instrumentos mas útiles pam recunocimientos yanteproyectos es el nivel de pendi nte, llamndo tambien e límetro ó clinómetro. Su principal aplicacion e en lo paí ea montañosos en los cunles, nece itándo e saber i el desal'l'ollo será posible con una pendiente dada, se pueden hacel' los tanteos conveniente por medio de e te nirel.

Pnra hace¡' e tos tanteos con una pendiente dada, se coloca el bastidor de la alidada mn or en la eñal que marca la pendiente adoptadn, cuando e emplean lo eclímetro de e ta la e. En los de círculo vertical graduado, e coloca la alidada en lo gl'ado que marcan la pendienle.

Se pone la taLlilla de. la mira ó su graduacion á la altura de la retícula ó agujCl'o por donde !.' di¡'ige la vi ual, ap¡'oximándola á e te. Se hace colocar la mira á la di tancia en que coin ida la visual con la linea de la tablilla ó gradua ion de la mim, que e acaba de flja¡', y el punto en que e lo e verifique, e tará con el que ocupe el in trumento, en la pendiente dada.

Si se quiere sabe¡' cuánto habl'á que de montar ó terraplena¡' siguiendo una pendiente dada, e marca e ta en el in tmmento y e coloca la mira. cuya tablilla Ó graduacion se ha fijado como e indicó en el ca'o anterior, en el punto en que e quiera avericruul'. e subirá ó bajará la tablilla ha ta que coincidl la vi ual, . e verá la graduacion que e obtiene (,;on ta, y la difer 11 ia el1 ma en meno con la altura anterior. erú la quo tondrá 01 terrapl n Ó 01 desmonte.

Con un buen eclímetro e obtienen las pendiente con uno ó dos milimotros de error olamente.

Es convenien!e, cuando e emplean lo eclímetros de círculo vertical graduado, tener calculadns las pendient que corre pon· den e pre adas en fracciones de metros ó tanto por ciento al nú' mero de grajos y minutos que se obtengan, pue la primera rela· cion es la que e emplea pal'a designar dichas pendientes; á con ti· nuacion ponemos algunas de estas reducciones que pueden el' úti· les. El cálculo es sencillo, pues se sabe que la diferencia de altura

-

41-

de un estremo á otro, ó la lnclinacion de la pendiente por unidad, es la tangente del ángulo que forma esta pendiente con la horizontal; por ejemplo, si es de Oro,005 por metro se buscará el logaritmo de 5 que es 0,69897 y el logaritmo tangente que le corresponde es el de 2°,52'.

Tabla de pendientes naturales espresadas en grados, minutos y segundos.

GRADOS .

o

1

PENDIE TES.

o

l'

0,15, O 0,17, O 0,51, O 0,55, O 0,45, O 0,51,50 1, O, O 1, 8,40 1,26, O 1,45, 1 2, 0,20 2, '17,50 2,50, O 2,54,40 2, 1,40 5, O, O 5, 8,50 5,26, O 5,50, O 5,45,iO 4, O, O 4, 0,20 4,17,20 4,50, O 4,54,50 4,51,50 5, O, O 5, 8,50 5,25,50 5,42,50 5,59,50

GRADOS.

0,0044 0,0050 0,0087 0,0100 0,0151 0,0 '150 0,0175 0,0200 0,0250 0,0500 0,0550 0,0400 0,0456 0,0450 0,0500 0,0524 0,0 550 0,0600 0,0612 0,0650 0,0699 0,0700 0,07 50 0,0790 0,0800 0,0850 0,0875 0,0900 0,09-0 0,1000 0,1050

,

PENDiENTES.

"

6, O, O 6,16,50 6,55,40 6,50,50 7, O, O 7, 7,50 7, ~4,20 7,41.20 7,58,10 8, O, O 8,15, O 8,51,50 9, O, O 10, O, O 12, O, O 14, O, O 16, O, O 18, O, O 20, O, O 22, O, O 24, O, O 26, O, O 213, O, O 50, O, O 52, O, O 54, O, O 56, O, O "'8, O, O 40, 0, O 45, 0, O

0,1051 O,HOO 0,1150 0,1200 0,1250 0,1250 0,1500 0,1550 0,1400 0,14iO 0,1450 0,1500 0,1580 0,1760 0,2120 0,~490 0,~810

0,5250 0,5640 0,4040 0,4450 0.4880 0,5520 0,5770 0,6250 0,6740 0,7260 0,7850 0,8590 1,0000

. (]

"

Miras.

'¡·2 -

Tre clases de mil'as $e emplean píll'n In nivelaciones, La de Lablilla corrediza, la graduada ó inglesa y la re.cientemente modificada en Ft'ancia 101' Ir, BOlll'dalone que llama mira l Ja1 'lanle, La mira ingle a no Liene tablibla y está dividida su altura en partes negras blanca, con grandes números para leel'las divisiones desde el punto en que se dirige la vi ual.

La mira parlante tiene generalmente tl'e metl'os de altura y á yece ha la sei melro; está dividida análogamente á la inglesa, . Las divisiones comprenden 20 cenlímetro cada una' cada divi ion altemada de e tas lo eslá en otra 5 pat'le de O, m 04 cada una, pintadas d~ blanco y encarnado, que ocupan solo la mitad del ano cho de la mira, el cual e de om 12; en la otl'a mitad 'e pinta con grandes cifra negl'as el número que indica el de gl'upo que hay debajo y que ha de completar e con la lectllra de la fraccion de gt'Upo COrt' pondiente, Lo de órden par tán cnla mitad de la oerecha y lo impare. á la izquierda.

Por las dificultade' que podia t ncr pam la lcctura la divi ion de '20 en 20 centímetro, 010 indica cada núm cl' la mitad de la altura de mira corre pondienle, y e leen las di i ione pequeilas como i eslas fue en 010 de 20 milímelros, A í la urna de do ' lecturas consecutivas hecha para compen at' los l'I'orc del niv 1, segun se e plicó al hablat' de e te, da la niv lada media in que baya que dividi\' e la urna por do, omo uundo obti ne la altura en su verdadera numeracion. amo á plicar un ejemplo de su uso, Si AB (Fig. 52) es la línea de nivel que marca 0,7 para 10 centímetros, se ve que la línea AB abraza do divi ione entera DD, que se cuentan por dos centímetros cada una, tolal 0,74, Para los mi'2

límelros se ve que aproximadament.e corta la A 13 á los - la divi ' ion 2 1 D" ó -XO,0'20 ó -XO,04=0,OJ 5 canliuad que Ila que añadir ¡) la

5 medida anterior,

5

-

45-

Si ::;e da vuelta alllivel y ¡¡nLeojo para hacer una segunda nivelada 5 dará oLra linea A' B', que si estuviese él los - de la division D"', Len4

dremos, procediendo como anteriormente, 0,775. Pero estos números, segun se dijo, no representan por el sistema segu ido en la númeracion de la mira sino la mil¡¡d de las alturas, y el término medio de esLas será la suma de las anteriores ó l,m 528.

Es convenienLe que el peon que tenga la mira Heye una plomada pal'a colocar esta verLical.

Las miras de tablilla son las mas usuales y en ellas no es indiferente la di po icion de las divisiones ó cuarteles ue color, Cuando la lillea de separacion del blanco y negro es horizontaL resulla que la cerda se confunde con ella y es mejol' dividir la talJlilla en cuatro rectángulos y pintarlo alle1'llativamente de blanco y negro ó de blanco y encarnado; así se de taca mejor la cerda horizontal. e ha ensayado una mira parlante microméLricn por MI'. Dupré en la cual se propone hacé.r que pueda apreciar3e con ella menos de un milimeLro , nplicando un istema de nonius, y que sirva para empleada con el nivel de agua.

Lo ' daLo que se obtienen de las nivelaciones pueden anoLarse de dos modo ' . no de lIos, el que mas generalmenLe se emplea, es llevar un e tado con casillas, segun los modelos que se indicarán de pue , y el oLro es ir anoLando los daLos en un croquis.

Ambo méLoJos pueden emplearse á la vez llevando el es Lado un a udanLe y el croquis otro de este modo e pueden confronta r los resulLado obtenidos . En el croquis se anotan sobre una línen ho' l'izonLallas di tancia de la nivelallas, y en onlenadas leyantl1das al final de e Las, la difel'encia de nivel de las niveladas de atras y de adelanLe. Es convenienLe trazar esta linea lle nivel en la parLe inferiD!' de la dellerreno, ó lo que es lo mismo, suponer el plallo de ni\"ol

Obscrl'acio·

ues,

Estados ,le llil clacion.

-

44-

en la parte inferior pues da un islema de repl'esentacion mas nahu'al. Tambien seria conveniente referir un punto del perfil, por ejemplo, sus estremos. al nivel del mal' con el objeto de que los proyectos de carretera pudiesen aprovecharse reunidos para' hacer la carta de alturas de una provincia ó pais.

En el ca o de emplea¡' el eclimet¡'o en las operaciones se anota en el croquis la pendiente que resulta obre la línea que se traza para representar la del terreno, poniendo el ¡gno mas si es ubien do , ó el menos i es bajando, á contar de de el punto de partida.

Para los perfiles tran ver ale s e procede de un modo análogo llevando estos en un estado ó croquis separado, referidos á 10i! números marcados en el perfil longitudinal, ó bien en el mi mo cl'oquis que este, lo cual es mas fácil, cuidando de trazarlos en corre pondencia con las verlicale de lo e tremo de e tucion.

En los tratados de geodesia e incluyen tabla para la correecion de las diferencias de nivel por efecto de la e fel:icidad de la tierra y la refraccion admo férica; pero esto eHores on de preciabIes en la diStancias, que, segun 'e ha dicho, deben adoptar e en el trazado como máximas para las nivelada . Cuando las ni \ eladas de atras y adelante S011 de 50 metro, la diferencia producida por los dos efectos ó ea la ele acion del nivel aparente al verdadero; es solamente de 0,0001. ; para iDO metro es de 0,0007.

Las tablas publicadas en 1.855 por el a udante D, Jacinto de la Rua son muy útiles para las operaciones de nivelacion y pora el tra~ado de curvas.

lUodelo del estado de nivelacion. .; CJ

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E

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Longi ludes horizonta· les entre los puntos de niv ela· cion.

COTAS REF ERIDAS A LOS PLANOS PARCIALES DE N1V ELACION.

-- --

-

NÜms. de ./1 ........ órd en y de· Col a de ad elanle.

COla <l e alras . signacion ~ de los punCotas COlas to s de nivelacion. observa das Med ias. obse. ' ada s Medias . directadirecta · men le. men te.

Colas re· rerida s al pl3no ge· neral.

I

Colas de los planos parc iales de nivela· cion rcrcri· das al plaDo genera l.

OBSERVACIONES.

----

---

...

.

I

<:it

¡

.

. ~

I

,

Cuando las operaciones se hacen con el eclímetro, las casillas referentes á las cotas se sustituyen por otras en que se indica la pendiente subiendo ó bajando.

-

46-

J\lOvrMIENTO DE Tmnn.\ •

Cubieaeion ,le desmontes y tCJ"raplencs. uperflcirs qu e limitan un trozo de carretera comprelldido entre ,los perfil es .

Colas rojas y negras.

Puntos de paso.

Cuando se redacta el proyecto de una carretem e nece 'ario calcular el movimiento de tierra que habrá en '1, e d cir, el voIúmen de los desmonte y lo terraplene' . E' to e obLienen por medio de los dalo adquirido con los perfiles 10ngitudinale I.ran ,ver ales.

Las forma ' iLTe(Tulares del Lerreno hacen que no ea po ibIe baIlar con una exactitud matemática lo volúm ne ,como uced ria i e tuvie e termina o aqu el pOI' uperficies r guiare.

Para ballar lo ' volúmene referido, e on idera dividido camino en pequeflos trozo terminado por perfile tran ver' a1e , en los uuales se da la forma de las upera ie que componen la al'retera, y pOI' uperficie ci l'clln rilas al terr no aproximándo e lo mas posible á la forma de e te. La ' uperacie indicada pueden considerarse engendrada por recta ,que movi ' ndo e paralelamente á sí misma y al plano verti 'al, que pa a por 1 j d '1 amin , s apoyan en la línea de do ' p di! ' 'o 'ecutivo ' .

Para dar al camino las pendientes que deb n quedar con al'r (TIa á las condiciones que se ban estudiado antes, es necesario desmontar Ó terraplenar.

El plano de la carretera ó plano rasante e indica en el perfil longitudinal por línea rojas, cuya inclina ion e la que t liga la pendiente adoptada en cada rasante. Cuando esta linea qnedan por la parte superior del terreno, habrá que terraplenal', y cuando can inferiores, desmontar.

Veamos cuáles son las superficies que terminan el volúmen com-

-

47-

-Pl'endido entre dos perfiles transvers:lles contiguos, en los diferentes casos lJue pueden ocurrir.

Supongamos que AB (Fig. 55) representa la proyeccion horizon_ tal del eje y a, b, e etc., los perfiles transversales adaptados al plano hOl'izontal.

Prescindiremos de las cunetas y caja del firme (*), lo cual simplifica los calculos y el movimiento de tierras que producen, no hay dificultad en calcularlo separadamente por grnndes secciones, pues la dimensiones de la coja son generalmente una cantidad con tante en toda la can'etera, y respecto á las úunetas puede hacerse el calculo por grandes trozos sin el'l'or de consideracion. Adema que á veces no hay necesidad de calcular el movimiento de tierras l'elati o iÍ caja y cunetas por aju tarse separadamente por vara lineales. i dos perfile consecuti,os a y b e tiÍn ambo en desmonte, el trozo comprendiuo entre amuo lo estal'ú tambien.

En e te ca o, In uperfi ies que terminan el trozo entre dos perfile erán: 1.0 el plano ra ante 1'7'1'1'; 2: lo' planos de los talude 1't,1't, uponiendo que no varia la inclinaciou de estos de un perfil al otro, pue en e te caso sel'ian superficies alabeadas; y 5: lu ' uped1cie alobeada formadas por rectas pa ralelas al plano vortical que po a por el eje AB del camino, uponiendo que se opo)'an e los obre los líneas TT que terminan el1e1'1'eno.

En 1 ca o de qu un perfil b e té en desmonte yel siguiente e en terroplen la uperficie alabeadn que se supone determina el terreno tu't', corta al plono rosaote 1'1'/"1" segun una curva que marca el paso del de monte altelTa plen o Se da á esto el nombre de linea de paso y se con idera como compuesta de rectas. La parte comprendida entre el perfil b y la linea de pa o se termina por las uperflci :> ya indicada en el ca o anterior. La comprendida desde la línea de pa o al perfil e, e tú terminada pOI' el plano rasante, por el del terreno y por lo que forman los escarpes del terraplen, (')

E Las partes del camino se describirán mas adelante.

-

48-

Cuando 111 trozo comprendido entre dos perfiles e y d está en teJ'raplen se halla este tel'minado por los planos rasantes, pOI' los del terreno inferiol' y por los que forman los escarpes del terrapleno Si la inclinacion de e lo no e la misma en ambo perfiles serán enlonce superficie alabeadas.

Si, como e indica, el perfil d está en terraplen y el e parte en desmonle y parle en terraplen, la superficies que terminan lo sólidos erón la combinacion de las anledore , y lo mi mo sucederá en el ca o en que do perfile e y ( consecutivos esten parte en desmonte y parte en lelTaplen; y en fin cuando uno solo lo e tá el siguiente en de monle.

En el ca o de los pedile e y (puede suceder que la parte de ladera de uno de ello e té inclinada en un sentido yen otro la del perfil iguiente; en este ca o habrá líneas de pa o, no solo en el enLido longituuinal del camino corno dijimo ante, ino tambien en el lmn ver al, para el pa o de la parle en de monte de un perfil altel'l'aplen del olI'O vicever a.

En la figura 54 e repre enta una eccion dada por un plano ,'ertical que pasa por el eje del camino; AB e el plano á que e refiere la ni velacion. i AB e luviel'a por la parle inferior del lrazado, se reducirán á un cambio de signo la variacione que habrian de hacer e en la fórmula. CD e el plano ra anle, EIlFYla línea del lerreno, I1 el punto de pa o.

A la ordenada AE, GIl, BY, de lo punto d 1 terreno e da el nombre de cota~ negl'as, á las parle de e ta compl'endida dede el plano de nivel AB á los punto de rasante, corno A C, GIJ, LlIl, BD, cotas del proyecto y á las CE , BJ, F JI[, YD diferencia entre las primeras, colas rojas, por representarle generalmente con tinta de e te color. En los punto de pa o JI la cota roja es cero. Tambien pueden llamarse cola de de monte ó terraplen porque dan las alluras de esto .

Conocidas las colas puede obtener e la espl'esion de la pendienle absoluta de las rasantes y la refel'ida á la unidad de longitud. Para obtener la primera ba 'la reslar las colas estrema de cada rasante.

I

-

49-

Si se lira C paralela á AB, la altura DN representará la pendiente uJJsolula: la pendiente por unidad se obliene dividiendo la pendiente alJsoluta por la longitud.

Puede obLenerse el valOl' de la pendiente absoluta en funcion de las colas negras y rojas del modo siguiente: Dl\-B Io./-BD=AC-BD=AE-CE·-(BJ+DJ)=AE - CE- BJ- DJ.

Repre entando por P la pendiente, por N y C las cotas negra y roja del punto E, Y por N' y e' las del punto J, se tendrá sustituyendo en la ecuacion anterior P=N-C-N'-C' (1).

iendo p la pendiente de la tu ante por unidad de longitud, d la la distancia horizontal de un punto F del terreno al estremo E. LM ó cota del proyecto 'erá =t=dp, el signo uperior si sube, y el inferior si Laja el e tremo. La cota r oja JjJf=Nf l _(N~dp) siendo N' la cola negra del punlo J ó ( r~dp) -N". El primer caso si la ra. ilnle del proyecto es superior al terreno nalurill yel segundo cu~n. do ea inferior. . , Dada la cota roja de un punto se halla la de olI'O siguiente por la enacio n (1) de pejando e', pues en esle ca o se suponen conoci. dil lils demas cantidades que entran en la ccuacion. Lo signos mas Ó mello indi un si la pennienle sube ó Laja; cuando á C afecla el jO'no positi\'o el terreno e supel'iol' á la rasante y hay que ha. cer de monle, y si el negativo, por el contrario I hay que hacer terraplen; C' =

(

±p±e)-N'.

E le álculo suele necesitar e cuando llay que reclil1car una parle del pl'O eclo. Al liempo de hacer la nivelacion puede eleler· minnr e In p ndienle cola rojas de la parte reclificadil, formilndo 1111 lado con los datos necesarios. De este modo se abrevian los 7

-!lO -

trabajos de gabinete y se pueden hacer la operacionos convenientes sobre el terreno en los desmontes รณ tel'l'nplenos que can e cesivos: Si se quiere hallar la cota de un punto y la pendiente no fue e uniforme en tre e te y el primero รก que ha de roferirse, se determina ante las cotas del punto de inllexion.

1:'

r

IJ

โ ข

lUotlclo del L"

5.Bajando, sigNúmero Distancia no -, subienpam llls Je las seflales entre las esta- do distancias de Ó eslaquillas. quillas. la columna 2.2:

+,

,

e8~ado

que debe formarse.

-----

4: NIVELACIONES. Desmonle+ e: .....-----...Terra plen-- e, Alms Adelante N ó cola roja al N' es lremo de la ó cola no- idem. grao pendienle.

Cota quo se busca. e' = (N±p±e)-N'

Ut

1

II

0,00

-4,62

1)

»

2

15

0, 51

-5,29

2,56

0,72

3

15

0, 51

+ 2,56

6,~6

0,10 .

4

18

0,61

-0,88

0,89

5) ¡2

~

--

~~-

.....

0,51 + 6,26+ 2,36=9,13

-

52-

El ól'den que debe segúirse en el tl'azado de la cota cs cl de marcarla primero en el perfil longitudinal y J'cfcl'irlas de pues al punto corrcspondiente dcl tran ycrsal : así cOja la posicion ue este perfll y e calculan de pues sus difercntes cota rojas.

Calculo de las linea

de paso.

•

Al tratar de las difercnte formas quc pucuen tcncr los pcrflles lransversaIe de las upcrficies que terminan los sólido dc dc monte y tel'l'aplen, c dijo que la inter eccion dcl plano ra ante d 1 camino (no teniendo cn cuenta cuneta' ni nja) con las IIpcrflcie del terreno, daba las linllas de pa o, que indicaban la cpal'::lCion del dc monte y tcrraplcn, Para el cálclllo del movimicnto de liel'I'a, e upone dividiuo el trozo de camino comprendido entre do perflle tran yel' ales en otros yoIúmene parcial s comprendido entre dicho perflles planos vel'ticale paralelos al je. E tos planos e hacen pa al' por todos los punto en que hay encuentro de línca , bien ea del te1'l'eno ó del camino. Tale on, la linea inferior de lo talude , inter e ciones de la superficie del terreno, ari ta upcrior de lo tel'l'aplenes y puntos de paso . En el ca o de quo se hubieran de calculal' los desmonte de cunctas y caja, se complica la con truccion, pue hny que bacer pa al' plano vel'ticale por us nrislas uperiore ' inferiores.

De e.le modo se obtien n ólido tcrminado ' pOI' cal'a cu a forma3 son triángulo, trapecios, cuad1'Ílátol'o y pal'alelógramo .

En las cunas del camino, lo planos verticale se conviertcn n superOcies cilíndricas de eje vertical, y las línea, que e ha supue to rectas en los casos anteriores, en hélices, que en el desarrollo del cilindro se convierten en rectas; pero siendo lo radios con iderabIes se supone para la division, que e tas superficies son planos, para lo cual se trazan lo perflles transvel"ales ma próximos.

Cada uno de los planos verticales paralelo al je corta á las línea de paso en un punto, y estos unido entre í detcrminan dicha línea.

Pucden determinarse los puntos de paso por el cálculo ele sus

,

-

ti5-

distaIloias á las secciones transversales, enlt'e las cuales se hallan <:omprendidos; Ó tambien gl·tificamente adaptando al plano horizontal las dos rectas, que contienen en su interseccion estos puno tos. Veamos como se determinan por el primer método.

El punto de paso en el plano vertical, que pasa por el eje, está dado inmediatamente en el perfil longitudinal y es aquel en que la )'a ante corta ti la linea del terreno. No hay mas que proyectar este punto sobre la línea media que corta ti todos los perfiles tl'Unsversale , para obtener el punto de paso en cualquiera de las interseccioHe produeidD' por planos verticales paralelos al eje.

Sea (a) (Fig. 55) la seccion longitudinal paralela al eje dada por un plano vertical entre dos perfiles trilnsversales Ar, Bl' y adaptada en (b) al plano horizontal. Esla seccion longitudinal se supone dada pul' el punto l' interseccion del talud del desmonte con el plano I'a' unle; Tl' sel'á }a intel' eccion del plano "ertical con la superficie alabeada del terreno, 1'1" la interseccioll del mismo plano con el plano rasante.

El punto P inter eccion de las dos líneas anteriores, es el de pa o, cuya po icion quiere fijarse por u distancia horizontal pd ti una de la secciones transver ales.

Lo do tr'itingalos emejantes tpr, t'pr' dan t,·: t',,': :pd: pd' Ó tI': lr+t'r': :pcl :pd+p'd'=dd'

trXclcL' lJCl = - - -

tr+t'r' Lo que dice, que la distancia de un punto de lJaso al perfil t1'ansversal que se ha elegido, es igual á la cota roja correspondiente á este perfllmultiplicada por la distancia hori:-ontal entre los dos tmnsvc1'sc¿les y dividido el producto por la suma de las cotas rojas en ambos perfiles.

Tambien puedo hallar e la di ',ancia del punto de paso á la seccion tl'an ver al en funcion ó valor de las pendientes de la rasan te 'J de la línea del ten'ono, cuando e ta es conocida.

En el caso de la fig. 55 on que dichas pendientes están en

-1>'{'-

sentido inverso, si se representa por P la pendiente de la rasante 1'1' del camino y por PI la de la linea U del terreno, ambas por ' unidad, se tendrá dr=Pxclp, ld=P'Xdp dr+ld={p+P')dp, dr+ld=l,. t1'

dp

P-t-P' Ó sea

la di tancia horizontal igual á la cota roja dividida por la su· ma de las pendiente por unidad.

Si urnbas pendientes van en el mi mo entido t1'

áp

P-P'

Las lineas de pa o e marcan generalmente con tinta azul para di • tinguirlas con facilidad.

MéloJ os gritticos para hallar los plllllOS de paso_

El método mas e pedito para hallar lo punto de pa o C' el que sumilli tra la geometria de criptiva y e reduce á encontrar la' inter eccione de la ' uperfici plana con otra ' alabeada. En e te ca o, la primera on 10 plano verticale paralelo al je y lo que forman lo taludes ó e Cílp del de monte ó terrapl n, y la alabeadíls la que se supone forman el terreno.

La fig. 56 representa una seccion longitudinal dada por el eje del camino Al B' ; Al e la línea del terreno - 1'1' la ra ante, la cuales son prod ucidas por las ill ter ecciones del plano vertical de la seccion con el terreno con el plano rasante.

En la proyeccion horizontal de la figura, se indican las eccione tran versales adaptadas al plano horizontal girando obre las Al' Bl. Si por lo puntos de encuentro de las varia linea que forman los coutornos de ambos perfiles ab, cd, se hacen pa al' planos ver· ticales paralelos al eje, como se ha indicado ya, cortarán al terreno

-!>?) -

segun lineas quebradas, las cuales se ha dicho que deben considerarse como rectas y generatrices de la superficie alabeada del lerreno. Estas líneas encuentran al plano ra ante en puntos que son los de paso, y unidos todos entre sí dan las lineas.

Tomemos como ejemplo el punto a, interseccion del talud; se tira g'g' que representa la traza horizontal del plano vertical paralelo al eje; este plano corta en el perfil de la izquierda al terreno en el punto g', cuya altura desde el plano de nivel Ab será A" g'. Esta altura e llevará desde A á g en la proyeccion vertical; lo mismo se Jlal'á en el perfil de la izquierda respecto del punto g', llevando la altura g' B" desde B á g Yla linea gg será la interseccion del plano vertical referido con el teneno , y su encuentro p' con la rasante, dará un punto de paso, que proyectado horizontalmente será p". Lo mismo se hará por los demas puntos e, e, b, etc. procediendo como se ha e plicado para el plano gg. Uniendo los diferentes puntos que se obtengan resultarán las línea de paso. El punto medio pplV está dado por la seccion que pa a por el eje.

Para determinar la proyeccion horizontal de la interseccion del talud ae con la su perficie del terreno, obtenido ya el p", que corresponde al punto de paso de la interseccion referida, se procede del modo siguiente: Siendo el punto e el estremo de esta interseccion se proyectará en el plano de referencia en el punto el y unido este punto con el de pa o p", la línea e' p" representa la interseccion del talud con el terreno. Esta linea no seria recta, sino en el caso de que la superficie del terreno fuese un plano; sin embargo, para mayor sencillez e supone que lo es, sin que resulte por esto gran error en la práctica. En el caso de que quisieran hallarse puntos de esta curva se trazarian planos auxiliares paralelos al eje entre los punto a y e, y se hallarian las proyecciones de los puntos de intel'seccion como se esplicó para la linea g' g'. Del mismo modo se procederá para los demas taludes ó escarpes.

En el ca o de tener marcadas en el perfil las cunetas, no se uni· ría el punto e" l con el p", sino con el que se hubiese encontrado

- v6correspondiente ú la arista interior de la solera de la cuneln, po ejemplo, con el punto o, que se ind ica en la fi gUl'n. Poro el error que se comete es poco sen ible y en nue tro conceplo e mns conyeniente simplificar de es le modo el cálculo de los desmontes y terrnplenes .

Cubicacion .

Para detennina\' el yolúmen de e lo ó u cubicacion, llay varios método . Lo unos llumado exacto y lo ol\'o apl'oximados, que on ml1S e' peditos que lo primero. En aqu 110 ha ql1e hacer descompo iciones y cálculo ma numero o , empleándo e pOI' consiguiente un tiempo mayor con poca utilidad. Ademn lo método llamados exaclo tampoco lo on, riguro amente, pue se u tiluyen á las superficie dellel'l'eno ol\'a figu\'a geométrica~, que 010 lienen cierto g\'ado de aproximacion, Puede obtener e la uficiente exactitud en la práclíca di minuyendo convenientemente la eparacion ó distancia entre dos perfile consecutivo .

Generalmente se emplean Jos método apl'oximarlos, que on dos; uno el del :l\'ea media do la ecciones e' lremas, olro 1 del área de la seccion media. De c\'ibiremo e to do ' mél,ouo como los m¡¡s frecuenlemente empleado, in perjuicio de indicar la mbien los exactos,

MI' todo del área media de las sec-

El método lIamauo del área media d la ci ne tI' ma', con i te en multiplicar e ta ár a d d ' . ccioll tl'an ' vende contigua por la distancia ho\'izonlal que la eparél. Examin mo diferenles ca 'os que se pueden pre enta\', Primel' caso: cuando el sólido e lodo en de monte ó en L 1'raplen. ca lla di lancia en tre In eccione L\'an vel' ale del camino, d d' las superficie de e ta , cuanuo e Len en de monle, y t Yt' cuando estén en terl'aplen, se 1iene para el yolúmen comprendido entre dos de los primeros

cioncs cstrcma 5.

4+cl'

v=---l 2

-

07-

Ypnm 1 comprendido entre los egundos

t+t' v=---l. ~

Segundo caso: cuando entre dos perfiles, parte deI camino está en de monte y parte en tert'aplen, pero de modo que se correspondan e tos como en la fig. 57. Se procede sepamdamente pam cada parte como se ha indicado antes : así para el clesmon te se tendrá:

y para el lerraplen :- --lo 2

Tercer ca o: cuando no se correspondan las supel'ficics de desmonte y tel'raplen (Fig. 53).

Si se repre enta por II lt l3 Yl~ las longitudes de las p,H'les en desmonle y en terraplen que representamos por t y d, t' y rl' y que e con ideran proporcionales á la total se tendrá: t ~ f d ll= --l; l!=--l; l3=--l; l.\=--l. t+d' t+ d' t' d t' + d Los volúmenes para la parle de la izquierda de la figll1'll Nún~ J

+

al

Tel'mp.=--;

d ' lo Desm.=-~

2

2

Ypara la parle de la derecha.

t' l3 Tel'rap. = - - ;

dl.\

Desm.=--

2

2

y su tituyendo los valores de lJ l~ , elc . t2 i .

¡ IzC(uierda. Te1'1·ap.=--- -I!/ t+d' 2 t' ! i I Derecha. Te1Tap. = - - - V t' +rl ~

el'!

1

¿?

Desm.=-- - V t+d' 2 d2

1

~

Des1ll.=-- - {/ t' + d ~ Ji.. "\ 8

_. ~

t

-1-

(.l...

01'

?

~8-

-

Cuarto Cil o. Cnando uno de los perfiles e ·tá todo en desmonle ó lerraplen y el otro parLe en de monle y parte teITaplen (Fig. 59).

Se diYide por la linea ab el perfil que e tá lodo en de monte ó todo en teITaplell, en dos partes di d". La parte de la izquierda se calculará como se e plicó para el primer caso su volumen será d+ d' - - - l.

2

La parte de la derecha como en el torcer a o tl l

TC1'rap. = - - ;

se tendrá:

el' l!

Desm. = - -

2

t ll= - - L;

Siendo .....

- --:¡--:--: I

t+ cl" -

""

(l" 11 = - - l

t+ d"

,

En la éurvas se toman para la di ' tnll ia l l, eLe. la longitudes en proyeceion horizontal de In que un n 10 cenlro de ITravedad de las upedlcies en do monte ó leITaplen 'OI'1'e pondi nle .

Siendo el radio de la curva con iderable y \le corla longitud dichas di tancias, ba tará Lomar e ' Las ubre la mi ma curva del je del camino. i una de la secciones enLre la uale ' e Lú comprendido el lúmen de de monLe ó torrapl 11 ma all ha qu la otra, tirando uno de lo planos verticale paralelo al jo por 1 e tremo del mas

"0-

b eSlrecho, llabrá de e ceso una pirámide cu o volumen será -l; 5

siendo b la base y lla distancia enlre perfiles.

Cuando las úreas on toda en de monte ó L l'l'aplen en ambo pediles tl'an vOl'sales, se demu~~tra poI' ,el cálculo que el m 'lodo de aproximacion dá un resulLado idc'nlico al que )'C ulta cuando se mplean las fórmulas del método exacto. (Endl'es, Manual del conducto)' de puentes y calzadas, pág. 525.)

Para que sea uno mismo el denominador de la fórmulas halla-

.- 59-

da para lo volúmenes y el de la espresion de la pirámide, se toma i

b

paríl dicha espl'esion -l, y el el'l'or es de - de la base de dicha pi-

2

6

rúmide, cuyo esceso no es de consideracion y puede despreciarse, Si se quiere no ob tante hacerlo con exactitud, 'se calcula separadai

mente esta pequeña base y se resla - del área que se obtenga.

6

Cuando el volúmen de los trozos compl'endidos entre dos perfile tran ver ales e todo en desmonte ó en tenaplen, la seccion paralela equillistante que se trace entre los dos perfiles e tremos, se puede uponer proporcionul á ellos. Si en el trllpecio (Fig. 40) a y b repre entan hr lon gitudes pl'úporcionales á las áreas de los perfiles e tremos, y lla di tancia entre ellos, la pUl'alela e á la primera línea erá propol'cional al área de dicba seccion media. El área del

a+ b trapecio total cuya espresion es - - l es proporcional al volúmen 2 que representa del sólido comprendido enLr'e estos perfiles a y b, cuyo valol' e ha espl'e ado por las rórmulas anteriores.

Cuando uno de los pCI'f1les transversales está en desmonte y el otro en tCITaplen (Fig , 41 ), siendo la~ lineas Ct y b proporcionales á la área do los perflle lransversales que e ·tas líneas representan, II l! la ' alturas de los triángulos proporcionales á a y b, los volú· menes ~e d y t estarán representados por el úrea de estos triállgulos.

El punto p no debe en este caso confundirse con los puntos de paso que e e plicaron anteriorme:lte, pucs solo son puntos de encucntro, determinados como acaba de esplicarse, para oLtene!' / un medio aproximado.

El mélodo de la seccion media entre las áreas e tremas, propuesto por el ingeniero MI'. Noel en una memoria inserta en los Ana·

Método de la scc'cioll llIedia .

-

60-

les de jJtLCnlc V cal;:,culas de 1856, con i ' te en sustÍLUil' á la semi· 'uma esplicada antes el área de una eccion tran ' ver al equidistan. te de las estremas. La cspresion de,l volúmen del sólido compren· dido entre estas, eria en este ca o el área de la eccion media por la distancia entre las e tremas. Para que sea uficientemente exacto este método, es necesario que e tén bu tante próximo lo perfi. les á fin de que no ha 'a gran diferencia en la forma del terreno.

Método lIaru mio cx ~ c lo

Pum la cubicacion de de ' monte y terraplene ha que verificar la de composicion en ólido parciale del volúmen comprendido enLI'e dos perfile tl'an versale, por medio de plano ver ti ale paralelos al eje, trazados por todo lo punto ~ de encuentro de línea.

Cada sólido ó volúmen parcial e tará formado por lo ' dos pla· , nos verticales; al eje; por la parte corre pondiente de lo ~ perfile Ll'anSYer ales comprendido entre e to , i on en de monte ó en tCl'l'aplen, Ó entre ellos . la linea de pa o · por el plano fa 'ante del camino y por la upcrficie del terreno. Lo ólido de lo cotados estarán terminados por los plano verti cale , por la parte correspondiente de los perfiles, por la uperficie del ten no por los plano de lo talude' .

En el caso en que e con idera en la cunela y caja, re ulla mucba mayor complicacion de ólido por ha 01' e pa al', omo e ha dicho 'ia, plano v I'Lical ' p l' toda la arí ta . d u rlc que, cn el caso de ir en desmonte todo el am ino, habría que determinar eis sólidos ma , lo que complica mucho el dI 'ulo; a' í es que debe simplificarse, como hemo ya dicho anle , determinando por separado cunetas y cajas.

Las prc'iecciones horizontales de e tos ólido pueden el' trapecio , cuadriláteros, paralelógramos ó triángulo. E te úllimo ca o tie ne lu gar en los sólidos laterales que terminan lo talud . En c ada sólid o se toma pOI' ba e la proy ccion horizontal indicada y por allul'as las cotas rojas en los ángulos. ." A,'~

-

61-

Consideremos pI'imero el caso de ser el sólido un prisma triangular (Irig. 42). El volúmen de un prisma triangular se descompone en tl'e pirámides: la base es a y las alturas son las perpendiculares á esla lirauas desde i, d, e.

El plano B normal á los aristas divide el prisma en olros dos, cuyos volúmenes serán el producto del área B por la suma de alturas ó dislancias respecto de a y b. La suma de estos volúmenes ó el lolal será

Caso de ser la base un tri ángulo.

C+ C'+ C"

v=B- - - 5

siendo e, e', e" las longitudes totales ó dislancias enll'e las curas a y b. E lo indica que el volúmen de un pl'isma triangulilr es igual al área de la seccion normal á la ari las (ó proycccion del prisma solJre e le plano), multiplicada pOI' el tercio de la suma de las mi ma . En el caso de los desmontes y tena pI enes la base a es el plano ra ante, la b la superfi cie alabeada del terreno que Sé suslituye 1 0 1' un plano, y e, e', e" las colas r ojas .

1.

i e=o, e"=o, resultará v=-Be, que es el volúmen de una . 5 pirámide.

Con ideremo el ca o en que la base sea un cuadrilátero y los demas que de este se deducen. ea (Lrig. 43) P un cuadrilátero que repre enla el plano rasante, B la.pl'oyeccion del só lido sobl'e un plano hOl'izonlal, abecl la supel'Ocie alabeada del terreno cuyas dil'ectrices Eon ae y beZ. Si por lo 1 unlos a, b, d, Ypor los a, e, d, se hacén pasar dos pl3nos, se corlarán egun la linea ad. i e hacen pasar otros dos planos bed y abe, su inlel'seccion erá bB. La pirámide que forman cslos planos puede lener su vérlice en a y ser bed su base. La upcrficie alabeada divide en do partcs equivalentes á 13 pirámide, lo cual pueÜe prolJarse Lirando un plano paralelo á las lineas ab y ed; las líneas

Ca so en !fll~ sea la hase ,i el sól ido UJI c,,,urilú tcro.

-

62-

mq y np de la interseccion serán paralelas á abo La diagonal del pal'alelógramo, intel'seccion del plano y la pirá mide, di vide en dos partes proporcionales . los Indos ae v bd y en el triáng ulo

¡

abcl se tiene dn : na : :clp : pb dp : pb : em : ma . en el aecl dn : na : :em: ma La diago nal indieada, que es la generat ri z de la uperl1c ie alabeada, divide al paralelógl'í1mo en dos pa l'le' ig llales , lo que se demues tra para lodas las generatrice , y por consi rr uienle la superficie alabeada divitle en do ' pa rtes igua les la pirámide.

El volúmen to tal comprend ido enl l'e la superficie alabeada superior y la pro reccion ho rizolllal B, e léll'Ú compue lo de do ' pri mas tri anrr ul ares abe , l{h Y ebd , {ltg, qu e repre entaremo ' pO I' p Yp', r adornas, del yolúm en tl e In pirámid e ' upel'Íor, qu e ll ama remo T, ó del COITe pOlldi nle ú lo' pri ' lll a abe/lrq ade lhg, qu e e de ignal'Ón po r P y PI, m no la milad d di clta pirámide, e to es: ,1

i

v' = P+ P'- - T 2

v'=p+ p'+-T, 2

P+ P'+p+ p'

sumando

v' = - ---2

Para cada uno de e to pri ma e e tú en el a o de lo d mo trado para el ca o de set' lrilln gular, y i nd Bl B ~ B3 B, la ' up dicie de sus ba e , a, a' , C¿" , a"' la ' allu ra del (Jl'i ma lolal, b, b' , b" b'" las altu ras cl) mp l'end ida enl l'e la proyeccion B di cho plano, e se tendrá para el volúmen to lal i a-l-a' + a" a+ a" + a'lI v = - (Bl +B! l

2:3

5

a+ a' + a"'

+Ba

5

a' + a" +al/ I

+B,

5

El volúme n comprendido en Ll'e el plano rasan le P y la pro 'e cion B será

)

-

65-

La diferencia entre v' y v" será el volúmen del sólido comprendido entl'e el plano rasante P y la superficie alabeada ó (i) V= :

t B (c+c'+ c" )+ B (c+ c"+ c"' )+ B (c+c'+c"') 2

1

3

+B~(c'+c"+c"')

l

Cuando B en vez de sel' un cuadrilátero sea un trapecio se tend rá B 1=B 3 ;

Caso de ser la proyeecion UII lrapecio.

B2=B4

Y la fórmula anterior ('1) se convertirá en (2)

V=:

¡

¡

Bl(2c+ 2c' + c" + C"')+ B2 (c+ c' +2c" + 2c"')

Si el trapecio se convierte en un rectángulo, m' y m", n' y n" (Fi rr urn 45) erán paral(:llas dos á dos y la segundas perpendiculares á las primera , La diagonal dividirá el ret.:lángulo en dos tri áll gu1

1

lo cuyas áreas serán Bl= -mn, B 2 = -m'n' y siendo Bl=B2 resulta

2

2

m= m', n= n'. Se obtendrá ustituyendo los valores de Bl y B 2 en la fórmula (2) y repre en tando el área mxn por B, c+ c' + c" + c'" V=B' - -- - 4

Haciendo en las fórmulas una, dos Ó tres aristas iguales á cero se obtienen todas las fórmula ele los volúmenes parciales.

Si se quiere aplicar la fórmula (2) al caso en que hay líneas de paso, se harán cero la alturas en estos puntos, lo que eq uiyale á uponer que todo estos se hallan en una recta, lo cual no es exacto . El modo de obtener la fórmulas exactas para el caso de los puntos de paso, puede verse en el Manual de caminos de Gallffier,

Caso dc ser la pr o)'cc cion un tli it ngulo

-

64-

nota de la pág. 10-, pero es mas espedito y suficientemente exac· to valerse de los métodos aproximado esplicados antes.

Para facilitar los cálculos del movimiento do tierras se han Tnh13s para los en Iculos ele clesmon· compuesto tablas que abrevian las operaciones. tes y terraplene;,.

Las tabla de Corioli de '1836 e tán comprendidas entre límites pequeflO ,y ademas ticnen el inconveniente de que es nece ario llallar grúflcamen te lo ' perfile tl'ansycr ale. tas tablas publicada ' hácia 18"'8 por la admini tracion francesa, son algo complicadas poco e pedito u uso.

El ingeniero Ji oUl'l'ier, con objeto de erilar el tonor que hallar las superficie de lo perfile tran el' ale, estableció fórmula aplicables al ca o de un terreno cuya pendiente transver al fue e uni· forme de cadn lado del je del camino. Para implificar, considera una línea media de campen acion en la caja del Jirme, en vez de tener esta en cuenta para lo cálculo.

Las fÓI'mulas que deduce e tán en funcion del an ha del camillo, ue la cota roja central. de la pendiente tran ver 'al del terreno y de la correspondiento al talud del de monte ó del LOl'l'apI6n. E Lán calculada la tabla de cen Límetro en centímeLro de altura y para anchos tIe perfil de 8 y 10 metros ent l'e cunota . Tambien e e Lablece el modo de pa al' al ca o en que oan do la pendiente II'an· versale del terreno. EtSte método o indica tambion en 01 ilJanuaL de caminos de Gay {'fiel'.

Las tabla gráficas dada en 184'" por la admini tracion á. los ingenieros de Francia, para calcula¡' las uperficies de de monte y terl'aplon en los caminos de hierro de dos vias, e Lán fundadas en principio.:. que se e plican en una memoria del ingoniero Lalanne inserta en lo Anales de puentes y cal zada, 1846.

En estos mismos Anales se in ertan las tabla calculadas por MI'. l\lucaire para perfiles de 10 metro entre cun ta , taludes do 45° en desmonte y de 1 de base pOI' 4- de allUl'a en lo Lerraplo· nes, y cunotas de 1,5 motros de ancho.

Segun el informe del ingeniero MI'. Lalanne, lionen estas tablas

-

65-

el inconveniente de que es dificill'etener la clave del método. Son muchas las operaciones que hay que verificar y es necesario buscar cuatro números en las tablas, no siendo ademas aplicables sino á un solo nncho de cuneta. é inclinaciones determinadas de taludes.

En los referidos .4nales afio de 1849, están las tablas gráficas de 1\11'. Davaine que tamhien critica Lalanne en los Anales de 1850, pues se~un él no simplifican, como su autor supone, las formadas en 1.845 porel mismo Lalanoe, ni son aplicables cuando varia el talud.

Ademas algunas líneas que son rectas en lns tablas de 1.843, son l¡jpérbolas en las de Davaine, mas difíciles de construir con exactitud.

Las fórmulas propuestas en 1849 por el ingeniero 1\11'. Sallebert, solo sil'ven para el caso en que la seccion transversal del terreno se supone una linea recta en toda la estension del perfil. Las fórmulas e tún en funcion del ancho del per'fil, inclinacion de taludes, cola roja central y seccion de lns cunetas.

En la cuarta edicion de la obra de Sganzin, P1'ograma de un cm'so de con truccion, t. 4.· se incluye una coleccion de tablas para abreviar lo cálculos de desmontes y terraplenes', recopiladas y arregladas por Lnlanne, incluyendo lns de Coriolis y otras publicadas bn ta 1.842. Compl'enden solo las cotas de 20 en 20 centímetros pam inclinnciones transversnles del terreno de 0,05 en 0,05 y nncho de 4 á 1.2 metro entre las aristas interiores de cunetas.

Cuando en las secciones haya diferentes clases de terreno y sea nece ario determinar separadamente sus volúmenes por la diferencin de co lo que hay en el desmonte, se complican algo los cálculo'. A veces se hace la cubicncion como si fuese t.erreno homogéneo y se a igna un precio medio tí la unidad del desmonte.

El movimiento de tierras en la construccion de un camino en tencnos quebrndo es una de las obras que mas hace subir tí veces el co lo. y por e to e necesario estudiar el modo de evitar que no se produzcan es los movimient.os, sino de la manera mas económica y conveniente que sea po ible .

•

i

Equivalencia cntre los desm ontes y terraplenes.

-61\-

Para esto es necesario que los trasporle se reduzcan á un mi· nimo, bien sea cuando las tierras de lo desmontes se conduzcan para emplearla en los terraplenes, ó cuando se formen COIl ellas caballeros. Se procum obtener equivalencia entre los desmontes y termplenes, in pel'j uicio del arreglo convenien te de la ra nn tes.

Para al'l'eglal' la cantidad de los desmontes y tena plenes de modo que se e tablezca la compen acion, hay noco ¡dad do ubir Ó bajar el eje del camino, bien ea en el plano ó uporficie ertical en que e taba trazado, ó de viándole de su dil'ec ion primitiva.

Pero antes de e tablee l' e ta equi valencia . nece ario exami· nar i es mas conveniente el tomar la LÍorm de pI" lamo pam todo ó una parte del terl'llplen echar las Lierra de lo de monle á un lado fOI'ITJando caLallero .

Para establecel' la comparacion hay que ver uál e el pre io que re ulta para la ti ITa conducida de de el de monte para cierto volúmen de tel'l'aplen, comprendiendo elliempo de carITa. i el precio de tra porte de la unidad de de monte que e tomare es p á la unidad de di tancia, que puede el' el kilómetro, á la di . tancia D, el precio será pD, mas el precio de la carga compl'endi· do en p.

Llamemos p' el pre 'jo de trasporte cuando las Liena e toman del co tado del terl'aplen pam construir e te: e' 1 co to de la escavacion para sacar la' tierra • i la indemnizacion d 1 L 1'1'eno de donde se e tl'aen e ta , p" el e ce.,o de ga to pOI' acial' la ti nas sobrantes del de monte al cosLado de e te en la cantidad equiva· lente á la que 'se emplea en el t.el'l'aplen, a el co to del tIl'reglo de estas t.ierras, i el de inuemnizacion del telTeno que ocupen lo caballeros de tierras sobralltes. El costo total del tel'l'aplen con tierras de préstamos, si se llama t su volúmen y p el precio por unidad de distancia, será

Alguna de estas cantidades puede sel' cero como i é i'.

-

07-

Se toman todas estas cantidades reCerillas á la unidad del volú. men ó al volúmen tOlal, segun convenga.

POI' medio de este cálculo pueden aproximadamente fijal'se las distancia límites á que conviene conducil'las tierras, lo cuall1jará por con iguiente basta qué punto llebe exigil'se la equivalencia: para encontrarla puede tantearse la pendiente oportuna b!lCieollo mover algunas rusantes pül'alelamente á sí mismas en los perfiles tran ·versales.

Aun empleando el cálculo y tablas que se indican luego, hay que establecer aproximadamente la compensncion por tanteos para no tener que ¡'ehacel' con tanta frecuencia los cálculos, si no satisface el re ullado que se encuentra.

Uno de lo métodos qlJe hay para calculal' estus equivalencias con. i te en detel'minar los volúmenes de desmonte y de terraplen dado pOl' cada ra ante fljada por tanteo, y hallando la diferencia entl'e ellos, igualm' á cero. De pues se dan diferentes valores á las cotas roja y 'e deducen por úlLimo ecuaciones que dan el de la cota roja central, vete valor indica lo que ba de subil' Ó bajar el e tI'emo de In ra ante, para establecer la compen acion.

Para abreviar la operaciones se han calculado tablas que dan á conocer lo que e ha de ubir Ó bajar la ra ante. En ellas están culculados los t ' rminos con tnntes y los coeficientes relativos á la cola roja e tJ'(~ ma de la ra ' nnte. Pueden vel'se estos cálculos en el Mctnual de Gay{(ier.

La taLla publicada en 18 3 por Mr. llony tienen por objeto el hallar directamenle la lIperficie de de monte y de terraplen equivalente. E lán calculadas para anchos de camino de 6 y 8 mell'o en tel'l' no llano y en ladera; indicándose igualmente su aplicncion á otro anchos . Las fórmulas que sirven de base á estas labIa re lIelven el problema siguiente: Dada la pendiente del tCl'l'enO en el perfil transversal y la ineli. nacion del talud . e carpe del desmonte ó del terraplen, hallar la superficie de compen acion.

-

Formad e los ca ualleros,

(lS-

Cuando se forman caballeros con la tierra sobrante de lo desmontes puede calculm'se la forma mas conveniente que han de tener, para que u co to sea un mínimo. La fó¡'mulas dan en este caso para la longitud de la ba e, 1.5 veces la altl1l'a del trapecio que forman los frentes; esto cuando se emplean canetillas en el trasporte, que es el ca o mas general. E ta diferencia entre la base y altura es menor en el ca o de emplear e carfOS.

ODSERVACIO ES RELATIVA

AL

PROYECTO DE U A CARRETERA,

Trabajos de ca mpo y de gabin ete.

En el proyecto de una canetera hay dos clase de operaciones; unas obre el terreno, ó sean lo trabajo de campo, y otra que con tituyen el e tudio de gabinete.

Los trab[,jos de campo se componen de 10 reconocimiento, tanteos, nivelacione y dema opemcion ' relativa ú la det rminacion de todos los datos que han de el'vir para format' el proyecto, ya sea definitivo, ya solamente ante-pro octo uando el e tudio ea de importancia y el trazado ofrezca diO ullad .

En lo trabajo de gabinete, e ord nan e tudian lo dato adquiridos, e ejecutan los cálculo e dibujan lo plano para formar el proyecto con lo documento que marcan lo formularios aprobados por la Direccion de obras públicas en 2B de abril de i B46.

Reco noci· mientos.

Carecemos, desgraciadamente, de una carta exacta y detallada de la Penín ula que pudie¡'a ervir de guia en la primeras operaciones de reconocimiento y tanteos y con la que e evitarian muchas esploraciones y e Ludios del terreno, siempre dificile y prolijos y no pocas veces inú tiles, por conducir á resuHados inadmisi· bies, que de otro modo podrían preveerse.

En los reconocimientos se aprecian aproximadamente las difl·

/ -

69-

cultades; pero á la vista se producen errores en las pendientes generales del terreno.

Pueden tomarse alturas generales en los proyectos de conside· racion por medio del barómetro y lleval' una brújula pequeña de alidadas para orientar algunos puntos principales. La stadia es tambien á veces muy útil en los reconocimientos. Debe furmarse un croquis en que se anoten las alturas y distancias aproximadas; estas pueden apreciarse por el tiempo de marcha, por la comparacion con carreteras próximas y por otros medios igualmente sencillos.

En los reconocimientos dehen acompañar prácticos del pais que conozcan el terreno y puedan informal' sobre los datos necesal'Íos relativo á las crecidas de los rio yarroyo~, pertenencias y yalor de tenenos, y otros que puedan sel' convenientes. Asimismo se anotan lo ¡'elativos á la poblacion y esta dí tica de riqueza de los pueblo , precios de j01'l1ale y (le matel'Ínles y pun tos don de estos úl. timos se encuentran. Deben recorrerse todos los itíos por donde e presuma que puede ser conveniente el trazado, y si e' posible en lo do entido. Pura descubrir terreno e elijen lns nlLurns natu· rales ó III de ciel'tos ed~ncios, como campanal'Íos, castillos, etc.

Con los dato adquiridos en el reconocimiento se examina como primera aproximacion si el de arrollo ~erá posible, escluyendo los punLo diflCiles ó que no se juzguen convenientes y así se fijarán los que deban ó no e Ludiar e.

Cuando e hace :lllteproyecto, consta este de un perfil general á grande niveladas, para cu a formacion es muy útil el eclímetro y la brújula, de perfiles tran ersales en los puntos notables y de los demas datos nece arios para ,el' si el desarrollo e posible. Estos estudio se hacen en diversa direcciones y por la comparncion de lo distinto tl'ayectos queda mas circun crito el trazado que ha de elegir e, procediendo últimamente á e tudiar todas I:lS líneas dudo as ya ea entre los punto e' tremos ó bien en lrozos parcillles y pr entando en alguno casos los diversos resultlldos á nn de que el gobierno elija.

Anteproyectos y proyectos.

-

70-

En el pro 'ecto definitivo hay quo delallm' todas la operaciones; las nivela cione ' se hacen mas minucio as, se completan lo datos y se fijan con preci ion la cla e y dimen ione de todas las obra y su precio. En el croquis e tado de que se ha hecho mcncion al hablar del levantami ento de plano y nivelaüion, e detallan lo accidentes del terreno anotando la calidnd de e te en lo perfile.

Es co nveniente dejar eñalacIa en el te1'1'eno la traza del eje de la ca rretera, lo cual implifica mucho el trazado de la obra cuando se procede á u ejecucion , pero e dificil que e con l'\' n la señales cuando se tarda, como generalmente ucede, en realizar un pro eclo.

Lo perfiles transver ale e toman en todo los punto en donde ha ya alO'un cambio en ible n la configuracion del ten no, debiendo e lar por COII iO'uiente ma' ó meno próximo gun la natUl'aleza de esle. Su e tension en lo punto de ambio notalJles debe el' m.lyol' por si aea o hny nece idau de variar el je del cam ino al verificar el proyecto para hacer al O'una orreccion, y cuando se rep re cnta el tel'l'eno pO I' CUt'vas Itorizonl.ale , tienen que e tendel' e á toda la fnja que abrace e ' ta fOl'ma de repre entacÍtln.

Deben tomar e con exactitud lo ' perfiles de lo rio y arroyo " y si e po ible verifiCa!' ondeo, pue ' to dato influyen mu ho en los pre upuesto de la obra, Rrprc enla cioll ,I el lerr"lIo ~' ubjeloS.

Clase tl cl dibuj o.

La representacion del terrcno en lo proy cto pu de bacer 'e pOI' cUt' vas hol'izontalc y linea:, de máxima pendiente, segun enseña el dib ujo topogl'tlfico, ó e cribiendo lo accidellte cla e de terrenos, qu e es el método mas ligero. La primet'a l' pre entacion con la cu rvas acotadas y exacta ' , e hace 010 cuando ha que e Ludiar alO'un pa'o difici L po rqu e ocupa mu ho tiempo determinar los r orfiles en el terreno para ve rifl cUt' con exactitud e te medio.

Las línea de máxima penuient se rep re entan g n ralmente por medio de plumada . Pueden darse e ta obre una aguada de Liuta de china ó tambien emplear solnmente cs ta aguadas, ropro-

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sentando las diversas zonas del tel'l'eno , lo cual es de muy buen efecto.

Loa colol'es no deben emplearse sino en algun caso escepcional y con ligeras aguadas.

La inclinacion de luz que se adopta generalm ente es de 45° tomada de izqu i erda á derecha.

Pocos mod elos pueden consultarse para el dibujo topográfico á }Jesar de las va rias ca rtillas publicadas en Francia. El tratado Je dibujo publicado en 1852 por lo s Sres. Mas y Cañadas puede ser consultado con utilidad. e adopta para los signos de l'epresentacion de pueblos ú objeto en los planos generales, los de la cartilla publicada en 'l841, para la rec tificacion del mapa de España.

•

SEGUNDA PARTE. EJECUCION DE LAS OBRAS.

Señalamiento del eje, esplanaeiones y rasantes.

Cuando se ha de proceder ya á la ejecucion de las obras de una carretera, la primera operacion que habrá de verificarse será el trazar ó marcar el eje. Despues á uno y otro lado de este se tomadn lo anchos de la esplanacion y de todas las diferentes partes que constituyen el pedil transversal del camino.

Ademas hay que marcar tambien en el terreno la profundidad de lo desmontes y la altura de los terraplenes, para de este modo dejar determinndas las rasantes con la inclinacion fijada en los planos.

Con arreglo á los arrumbamientos señalados en el proyecto, se trazan las alineaciones del eje por medio de las banderolas é in strulm!ntos de medir ángulos, del mismo modo que cuando se verifica el proyecto. Se dejan señaladas estas alineaciones, tanto en las parte recta como en las curvas, con estaquillas; y para que estas puedan conservarse en su sitio, se debe hacer el señalamiento solo de la parte que ha de ejecutarse inmediatamente y que pueda tenerse á la vista.

Al hablnl' del trazado se dijo lo conveniente que seria el que pu10

Operaciones para el seIialamienlo del eje.

- ,-,, -

diesen dejarse eiwl es en lo pUlltos priu ipnle de las alineaciones proyectadl1s, pues de Otl'O modo e fú cil que con poco error que se cometa al hacer el señalam ien to definitivo, con respec to á las que se obtuv ieren en el proyecto. resulten difercncias de consideracion en los mO\'Ímientos de ticrras.

Operacioues pnra el cil alamicnto (le ras¡¡ntes.

Seflalado el eje e procede á marca r lo e tremo de cada rasante . Para esto se tienen las acotaciones en el perfll longitudinal y los punto á que cOITe ponden en las alineacione del plano; de modo que midiendo las di tancias obre e te uando e tú hecho con la exactitud necesaria, e obtienen lo punto ' que orrespondcm á lo estremo de la ra antes sin nece idad de hacer una nivelacion sobre el eje, pero cUl1ndo quiera obtenerse con toda exactitud las rasante3, como ucede en los cl1millo ' de hierro. era indi ' pensable el veI'Ífical' esta nivelacion. abienrlo de e te modo lo que hay que profundizar, cuaudo el e tremo duna ra ante e t ' en desmonte, se abre un hoyo cuya profundidad ca la que maL'que la acolacion. En el foudo de e te hoyo e coloca una lo eta, piedl'a plana ó estaquilla, cuya superficie ó cabeza corre ponda á la últura exacta, á que debe quedar el e tremo de las ra antes.

Cuando esté en terraplen el e tremo ref>i'Ído, e bace un oto ó monton de ticl'l'a api onada, y mejor dc mampo tria, obre 1 cual se marca la altura, Ó tambien pueue colocar ' o un po te dmadera.

De est.e mouo marcando á uno y otro lado del eje y eu entido perpendicular á él los anchos de la e planacion, e procede á de montar ó terraplenar.

Cuando no se cree suficiente el señalar los dos puntos estremos, pOl' ser de mucha longitud las rasantes ó por haber CUl'va , se marcan eu el intermedio los que se juzguen necesarios del mismo modo que los anteriores.

Es necesario no concluir de desmontar en tOlla la profundidad que marca la rasante, hasta haber verificado su exact.iLud. Cualquier diferencia que res ulLase seria mn perjudi cial en el ca o de

- nshaber escavado de mas, en razon ú que llabienuo de rellenar ó reponer la parte escedida se produciría un es ceso de mano de obra á mas del defecto de solidez del terraplen. Obtenidas las raS:Hltes por los medíos indicados, puede verificarse su rectificacion bien sea por medio del nivel ó del eclímetro, tomando grande;; distancias . Para marear los puntos lle rasante intel'lnedios, se hace uso de las niveleta .

No puede ser menor de tres el número de niveletas que han de emplear e; dos para fijarla en puntos ya conocidos de las rasantes y la otra para determinar el que se busciJ . Cuando quieran marcarse á la vez olros intermedios sin mover las niveletas fijas, habrá nece idad de emplear mayor número.

La do nivelel,as que han de permanecer fijas SOH de altura igual de de u pié á la parte superior de la tablilla ó muletilla que llevan en u e tremo. Cuando una de ellas lIe\'e tablilla de dos colo re , su altura hasta la horizontal que divide estos, será igual á la 10ngiLud total de la otra.

La niveletas inte¡'medias ó movibles que han de servil' para correl' lo punto de rasante, pueden ser de la misma alLul'a tolal que la fijas ó tener una tablilla corrediza como las miras. En este ca o la vara ó jalon de la niveleLa tiene varias divisiones, y en ellas e tn marcaua la linea que cOITesponde á la allul'a igual á las nivel La fija. La altura toLal de la niveletas debe ser de tres y medio á cuatro pies, para que un hombre de 'mediana estatura pueda dil'igir cómodamente las visuales.

Para ejecutar la operacion, se coloca el que la dirige con una niveleta en el punto fijo de rasante, y poniendo la vertical enfila la vi ual por el borde superior ue su tablilla y por el de la otra fijada del mismo modo por un operario.

Si la tablilla de la segunda niveleta está pintada de dos colores, como se dijo antes, la visual e dirigirá ú la línea de division.

La niveleta variable, i es de tablilla corrediza, colocada que sea en un pllnto deltelTeno y sostenida verticalmente por un opp,-

Elopleo de las nive lelas.

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I'ario,," hará este que baje ó suba segun sea necesario y lo diaponga el que dirige la operacion, hasta que la visual indicada antes pase por el borde superior de la tablilla. El número de divi ione que haya que subir ó bajar desde la linea que marca en la VaI'a Ó jalon la altura de las niveletas I1jas, será lo que haya que terraplenar ó desmontar.

Cuando la niveleta intermedia ó variable sea de altura fija sin tablilla corrediza, hay nece idad de abrir un boyo para introducir su pie ó colocar un monto n de tierra ó piedra para elevarle, segun que la altura de la ra ante en cada punto que se trata do determinar sea menor ó mayor que la de la nivoleta.

Por el primer método es, por consiguiente, mns veloz la operacion y se van marcando en cada punto la pl'ofundidad ó aHura de la ra ante olamente con dejar eñale que lo e pre en, como por ejemplo estaquillas numeradas ó procediendo luego i e quiere á poner los cotos y abril' los ho 'os.

Para que el plano rasante del camino quede horizontal en el sentido tran versal, es conveniente nivelar ti cierta di tancia perpendicularmente al eje: E to puede verificar e por medio del reglon y nivel de albañil, y en e te caso se dejan maestras transversales á ciertas distancias.

EJECUCION DE LOS DESMONTES Y TERRAPLENES.

Desmontes.

Movimienlos de lierras.

Los movimientos de tierras que se ejecutan en las caneLeras son, segun se ha esplicado ya al tratar del trazado, lo de mOlltes ó escavaciones y los terraplenes ó adicion de las tierra que son necesarias por faltar al terreno natural la aHura, que exijen las rasantes,

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En las escavaciones pueden presentarse diferentes clases de terrenos, como son ]as tierras flojas ó duras, la grava, arena, y la mezcla de estas con diferen tes grados de consistencia ó dureza, y en fin las disLin Las clases de rocas.

EscavaciolICS,

1:ti

ios En las escavaciones de los terrenos flojos, basta á veces para de Med ejec ucion las escaejecutarlos la pala ó el azadon; pero cuando estos son algo duros, de vacioll cs en tierra. es necesario emplear ya el pico ó zapapico.

Para economizar mano de ob,'a e ejecutan á veces los desmontes, i lo permite el terreno, por masas de gran volúmen, escavando por la parte inferiol' é introduciendo por esta parte gruesas es- . tacas con azuches de hierro y aros del mismo meLal en sus cabezas, para evitar se rajen golpeando en ellas; se clavan en fila en la parte e cavada á golpe de mazo ha ' La que la masa se desprende completamente ó en su mayor parte, E Le i tema podrá convenir principalmente cuando los desmontes tengan alturas de alguna consideracion, pues en este caso POdl'á obLenel'se ¡) veces gran economía de su empleo en la mano de obra de escavacion.

Para abril' un desmonte se disponen las cuadrillas por filas ó tandas perpendiculares al eje del camino, de modo que no se estorben lateralmente y que la fila que se coloca detras esté á una distancia conveniente de la tanda que est.á delante.

Cuando la esten ion y profundidad del desmonte lo permiten, se hacen cortes escalonados, cuya longitud es de unos 50 metros; distancia que se considera, como se verá despues, conveniente para {:ada relevo, y de 5,75 de altura.

En cada corte se pone una cuadrilla que empieza pOI' desmontar el volúmen abe (Fig. 44). Concluido este retrocede, para quitar el bcd e 111a bajo haciendo las rampas que se indican en la figura.

Terminado el desmonte de este segundo sólido vuelve la cuadrilla para desmontar el ce{; y así sucesivamente hasta el fondo de la escavacion,

r~

Di spo~i c ion

de los cortes ó taj os.

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78-

En lo desmonte de poca profundidad, se emplea genet'almen. te el método de e cavacion por capas de 50 á 40 centímetros de grueso.

Estrnccion

oe

las ticrras .

DC3montcs CII roca.

Puede suceder en la cstraccion de tierra que estas tengan que trnspurtar e en el sentido del eje del úamin para empleadas en los terraplene, ó atTojarla á la parte e terior del de monte; ó que ha '¡) que conducirla en sen tido perpendicular al camino al coslado de e te, lo cual equivale á un tra porte vertical por ser mas alta esta parte.

Para verificar la e traccion en este último ca o, se abren rampas en lo taludes de la e cavacion, para poder subit' la tierra con las carretilla' y i el tra porte e verifica con e 'puerta conducida por obrero. e practican e calone en donde e colocan los operario para pa al' de uno á otro la e puerta de tien'a ha la arrojarla en la parte uperior.

Cuando no puede e tablecer e una ola rampa de de la pat'te inferior del de monte á la supe¡'ior, por e ceder del límite con eniente su inclinacion, e forman aqueJla ~ en zik-zak unida por curvas de anchura ul1ciente para el pa o. El límite de la pendientes adoptadas e verá al tratar del tl'a porte de la tierra. El borde interior de la rampn debe e Inl' en la uporfi io que ha de quedar definitivamente en el talud.

El ancho de las rampa' debe el' el sufi iente para que pa en dos carretillas in estorbarse; sin embargo. vale ma de Linar ullas rampas para subida y otras para bajada, con el objeto de no abril' un corte tan profundo.

Se volverá á t.'atat' de la di posicion de la rampa' y cuadrilln , al hablar de los diferentes si temas de vebículos empleado para la conduccion de las tierras.

Del mismo modo que cuando se e pIota una cantera, lo primero que se bace para abrir un Je monte en roca e de montar la parte de tierra que cubre alJuella. De este modo se puede proceder con-

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venientemente á la esplotacion , y aprovechar el matedal cuanllo sea necesario para las obras de la carretera.

La roca puede estar en masas, ó en capas de poca ó mucha po· tencia; y pueden ser de calidad dura ó Liema.

Cuando las capas son delgadas y las rocas tiernas no hay que ha· cer uso de la pólvol'a, como es indispensable cuando son duras .

A veces se presentan las rocas agrietadas, lo cual facilila su estraccion, pue en e te caso, del mismo modo que cuando se presenta su forma~ion en capas, se hace uso de cuñas y de mazas para su esplotacion. Las cuñas que se emplean pueden ser de hien'o las cua les se intruducen por entre las grieLas ó por la union de las capas y se hacen eparar trozos de la roca golpeando fuertemente en sus cabeza. Tambien se emplean cuña de madera dura secadas al fuego, la que se introducen del mismo modo que las de hierro, y moj ándolas de pues e hinchan y hienden la roca, si esta no presenta doma iada resbtencia.

En lo caso citados puede tambien desmonl.al'se la roca con el auxilio solo del pico de cantel'o y piqueta, y del perpal ó barro n , introdu ciendo éste pOI' las grietas ó capas y apalancando la roca hasta conseguil' el objeto.

Cuando es necesario acudir á desmontar la roca por medio de la pólvora, por exijirlo a í su calidad, hay que veriQcar cuatro ope· raciones que son: la de abrir el barreno, cargarle, atacar y dar fuego.

Para abrir el barreno bay que examinUl' cuales son los puntos mas convenientes pam la eparacion en trozos, eligiendo aquellos en donde el baneno pueda cebar mejor y producir el mayor efecto.

Deben elegil'se con este objeto puntos en que no Laya grietas; pero no importa que esta e tén próximas al barreno, al contrario, on este caso produce ma efecto.

Cuando se da al barreno una direccion perpendicular á la super·

Desmonte sin emplear barrenos.

Esplotacion por medio de la pól ,'ora .

Abrir el lerreno.

s

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flcie del suelo, puede suceder que descargue por la boca cuando se prende, en razon á la resistencia lateral que encuentra el ga& que se forma. Cuando el barreno está dirijido hácia una parte muy floja de la roca, el efecto es casi nulo; por lo cual es lo mas con,'eniente elegir un itio en donde la roca tenga alguna prominencia y hacerle oblicuo. Por e to si la roca presenta una pared lisa en la cual han de abrirse los barrenos, se practica á cierta distancia una canal ó descalce alo-o ancho y profundo, para que resulle una parle débil por donde se verifique la e plo ion y rotura.

En las roca e tratificada , debe hacer e el barreno de modo que corle á las capa próximamenle en ángulo recto.

Para que pueda agarrar la punta del barreno llay que abrir en el sitio en que ha de actuar un agujero pequeño con la punterola y el martillo.

In strum en tos para abrir el ba rreno.

El barreno con i te en una barra cilíndrica ó cuadrada, de boca biselada y acerada. Tclmbien suele tener la boca una forma cónica radiada. E Ias barra pueden el' pilra manejilrse por uno, dos ó tres operario ; pero generalmente se empieza por abrir el barreno con una barra pequeña.

Para abrir el bnrreno e necesario o-olpear en la barra por u parte superior, y hacerla girar próximamente medio cuarto de círculo, para lo uill en lo "'l'ande baneno , uno . do operarios tienen cojidala barra hácia u pal"le media, y olro la golpea cuidando de dirióirla con enientemenle lo primeros. La bilrrils cuadl'ilda se manejan mejor. El ancllo del bisel debe vilrim' en rilzon inver a de la longitud de las barras, para que el taladro vaya ensilnchando con la profundidild, y pueda entrar y salit' la barra fácilmente. Este bisel es siempre m:lS ancho que el gmeso de la banena. Tilmbien se puede abrir el taladro sin golpear en la parle superior de la barra milnejándola uno ó dos operarios que la hacen subir y bajal' girando al mismo tiempo.

Cuando las barras se han de manejar por un operado, tienen sobre 0,7 metros de longitud, y 2 centimetros de grueso, y la pro-

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fundidnd del taladro que se abre con ellas, 50 centímetl'os. P31'a el manejo por dos ó tres operarios suele tener unos 2 á 2,5 metros de longitud, Los detritus que forma el taladro se sacan COfl la cuchat'illa; que es una yarilla de hierro con una parte ensanchada en su es· tremo.

Cucha rilla s,

Puede suceder que el baneno contenga agua, yen este caso, para que no salpique al abril' el taladro se pone una roldana de cuero, Cuando hay agua esteriormente, se enloda para que no en. t.re en el barreno, operacion que consiste en rodear con arcilla el agujero del taladro.

Enlodado del barreno.

Cuando lo barrenos e tán abiertos de arriba abajo puede echar. se la pólvora uelta; pero en el ca o de estar abiertos de modo que pueda e ta alil'se, e indi pensable echarla en cartuchos de papel gue o ó encolado. Cuando hay humedad se sustituye al papel tela embreada, ó un canuto de hoja de luta.

Es necesario que haya aire interpue to entl'e los granos de la pólvora para que dilat.ándose ayude á la esplosion; por lo que con. viene empleal' para este objeto la pólvora de cañon. Pero es neo ce ario qlle e te aire no sea escesivo, pues entonces el calórico que e produce, no seria uficiente para e~evar la temperatura la cantidad nece aria. Por esto no debe abusar e del empleo del aser. rin de bOJfls secas y arena, que á veces se emplea. Tambien suele ponel"e con este objeto en el fondo del barreno un pedazo cóni. co de madera, que deja algo de aire interpuesto entre el cartucho y el fondo dellaladro.

Cargar el IJarrcno .

De ' pues de introducido el cartucho se llena el resto del barre· no con :ll'cilla seca dejando un oido ó pequeño tubo en el centro por donde pueda inflamarse la pólvora. Para abrir el oido se emplea una aguja de cobre que se intl'oduce IH.lsta la pólvora,y se saca ha·

Atacar el barreno.

H

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ciendola girar con cuidado. Antes de pl'endel' fuego se inlroduee la aguja para romper el cartucho.

Pegar fuego

Mechas de scg lll ¡dad.

En el hueco del oido, se coloca la mecha que consisle cornunmente en UD tubilo de papel ó cañon de pluma, carta, ó paja de cenleno, relieno de pólvora, bien sea sola ó formanuo una masilla con aguardiente ó vinagre, e prende con ulla pajuela pue la en comunicacion por un e tremo con el oiuo, y de la longitud conveniente para que no haya espo icion á de~gl'aciu , dando liempo á que se retire el operario.

A veces sucede que de carga pOI' la boca el barreno in producir efecto, r¡ue es lo que e ,llama dar bocazo. Tambien uele arder la pajuela y la mecha in prender el carlucho, lo que e pI' a diciendo que el barreno ha dauo mecha::o.

Las mecha de eguridad de BiekMol' 011 muy útile para emplearla en vez de la que se han indicarlo, evilándo e d ITracias por su empleo. Con i len e ta mecha en un fOlTO de cáñamo ó algodon arrollado con un filete de pól ora en el entro ombr ado esleriormenle, lo cual bace que plleden ervir dentro del agua: contienen 11. á '1 ~ granos de pólvora por metro lineal.

Cuando el bal'reno e lá muy inclinado o cha la milad de la carga introduciendo en eguida el e lremo d la mocha en el del barreno; despue se echa 1 re to de la p 'lora, poniendo un laco de papel y concluyendo de aLacar con arcilla ú olra maleria.,. i el baneno es horizonlal, se deja la pólvol'a en el carlucho en el cual se ha introducido ante el e tremo de la mecha hasla el tercio ó mitad de su longitud, y e sujeta en seguiua la mecha al carlucho, doblando el papel todo al rededor. El cartucho se introduce basta el fondo del barreno con la cucharilla ó alacador y el taco e coloca como anle se indicó.

Para pegar fuego se desenvuelve In cinta por el e$lrelllO de la mecha, y se prende la pólvora que queua de 'cubierla, ó bien se rouea con lumbre dicho estremo hasta que so queme la cubierla de

alg-odon y prenda In pólvorn. El fuego se comunica así por el alma de la mecha hasta el cartucho, Estas mechas taruan en al'der un segundo próximamente pOl' cada 0,56 metros de longitud, pudiendo al'l' glarse esta conven ientemente segun la distancia íÍ que haya de retirarse cl operario que practica la operacion . Debe siempre calculnt"e para mayol' tiempo que el que se crea inJispensable, pues "ale ma tener que esperar algunos segunJos, que no esponerse á que la e plo. ion so verifique untes que haya transcurrido el tiempo necesario para ponerse en salvo el operario.

El método ensayauo en Francia on 1844 por !\Ir. Courbebaise, pal'a de montar lus rocas, consiste en abril' en el fondo del taladro ó barreno cámaras ó cavidauns en 1us cuales alojada una gran cantidad de pólvora pueJa desart'ollar mucha fuerza esplosiva.

El ensayo se verificó en roca caliza abriendo la cavidad por medio del ácido muriático. Se empleó cerca de 5 kilógramos de ácido para abrir una cavidad de 72 centímetros cúbicos, capa· cidad noce aria para introducir un kilógramo de póhora. En on· ce dias de trobojo continuo e abria una capacidad de Om 08 cubico . El co to á que alió un barreno de 5 metros de profundidad con 50 kilógramo de pólvora, empleando IJ 78 kilógramos de ácido, fué de unos 800 reales, habiéndose desmontado 470 metros cúbicos do roca.

El sistema ue grandes cámaras para efectual' desmontes considerables, ha ido pue to en pl'ácUca con buen éxito en Francia é Inglaterra. En el puerto de Holyhead se empleó llace pocos años, para conmover gl'andes pOl'cione de terreno; se hicieron algunos barrenos cargado con tres toneladas ue pólvora. Estos barrenos con i tian en pozos verticales del diámetro menor posibl?; pero de suficiente para permitir la entrada de los operarios . Abiertos estos, se rompian por ellos gnleI'Ía horizontales de unos 5 metros de longitud á cuyos e tremo se practicaban otros dos pozos tambieu Yerticales de uno 4,5 metros de profundidad, y en el fondo de estos e abrian In capacidades pUl'U alojar la pólvora,

Esplotacion pOI' cama rao Ó cavidades.

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Otra aplicacion en gran escala del si terna de cámaras fué la verificada en uno de los desmontes del camino de hierro de Dover.

Se abrió un pozo y por este una galería esll'echa, subdividida en otl'as tres á cuyo estremo estaban las cámaras, y en estas se echa· ron mas de 8 toneladas de pólvora, prendiendo esta por medio de tres pilas galvánicas, que comunicaban por medie de hilos con la galería. De este modo se conmovieron mas de 500000 metros cúbi· cos de roca. La estrwacion tenia por la parte en que e erificó la operacion, i07 metro de aHura, iOO de longitud y '22 de e pe 01'.

Aplieaeion (lel galvanismo á. la esplotaeion de cante.'as.

Primera s aplicaciones de la pila.

Hácia el año de 1841 el ingeniero ingl ' 11', Roberts, ideó el me· dio de producir la e plo ion de pólvora en la e plotacion de cante· ras por medio del galvani mo, y en 184'2 verificó una aplicacion muy feliz de e te i Lema, en una cantera próxima á Glascow, Los efeclos se produjeron in I.anláneamenle apena e pu ieron en contacto los discos del aparato. Este procedimienlo tiene la gran ven taja de evitar los pelig¡'os que ha en la esplotacion por los me· dios comunes, dando á lo hilos conductore la longitud necesal'ia.

Esplicacion del método.

La invencion de RoberLs con i lió, en el m ' tod e pecial de cargar la mina Ó barreno, en el empleo del fluido eléctrico para prender la pólrora con mas seguridad y meno ' peligr'o.

La mejora en el modo de atacar y cargar e tá fundada en el he· cho siguiente. Si se llena de arena seca un tubo cuyo diámetro ea estrecbo y de cierta longitud, aunque se ejerza sobre '1 una presion, la arena no e saldrá por el otro estremo. Roberf.s echaba poco á poco arena bien eca en el barreno, de modo que tuvie e p¡'óximamente un pie de allura sohre el cartucho.

Para la operacion se valió de la pila de Daniel perfeccionada, em pleando el sulfato de cobre para la e:scilacion de los di cos metá. licos con preferencia á la disolucion de los ácidos sulfúrico, nItl'ico

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ó mul'iático. En la constL'uccion de la pila, sustituyó á las cajas de barro una caja de madera dividida en compartimientos (Fig. 52).

De cada ~ado de la caja se eleva un montante de madera A, de unos 20 centímetros de alto y 4,6 centímetros de escuadría, Estos dos montantes reciben en sus estremos un cilindL'o de 25 centíme· tras de diámetro. Hay un disco de estaño D de 7 á 9 centímetros de diámetro, el cual tiene en su centro un aguje.ro de unos '2 centÍmetros; y está soldado al hilo conductor que sale de la placa de zinc del polo negativo. El disco antel'Íor está sujeto á uno de los montante ' atravesado por el eje, el cual pasa por su centro. n segundo disco de estaño E de la misma dimen ion que el antedor, del polo negativo, est.á colocado de modo que pueda correr libl'emente á 10 largo del eje, El agujero central debe tener 5,5 centímetros de diámetl'o, y estar forrado ó guarnecido de un solo lado pOI' un collm' de e taño de 4,5 centímetros. Este collar liene pOI' objeto asten el' el disco móvil referido en una posicion vertical durante u movimiento . .

Si un hilo condnctor fijo al polo positivo está unido al disco mó' vil, y moviéndose este á lo largo del eje se pone en contacto eon el di ca D, la batel'Ía entral'á en accion, pues habrá comunicacion me· tálica de un polo con el otro, pl'oduciéndose así la corriente eléctrica, Una uoble cuerda s que pasa por dos agujeros del disco D, va á fijar e á dos punto del disco móvil, y luego se unen entre sí á la di tancia de 28 centímelros próximamente de la caja, y finalmente se atan á la cuerda que tiene asida el que ejecuta la operacion.

Para que no puedan tocarse los discos antes de que se tire de la cuerda, bay un re Ol'le e piraL el cual e tú unido al collar {del disco móvil, y fijo pOI' uno de sus e tremas al montante de madera. La longitud de este re orle, cuando no e ·tá tenso, es la necesaria para que el disco móvil pueda estar sepllrado del otro convenientemenLe, es decir, unos 16 centímetros.

Cuando e tira la cuerda se desenvuelve el resorle poniéndose

Modo de obrar el IlpJralo.

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los di co en contaclo ; cuando se uella aquella se eparan los discos, ce ti la accion de la balería y a no hay peligro de apl'oximal'se á la cantel'a, aunque no haya hecho e plo ion, Para impedir la coml.lnicacion enll'e los discos fuera del tiempo oportuno, .e pone una clavija de segll1'idad P en la mitaJ del intervalo que los epara, y no e quita e 'ta ino en el momento de ir á pl'enuor el bal'l'eno, Colocaci on

.Ic la bal cria y Sil prcpa-

racioll.

Para la mayol' eguridad debe colocar e la baL ría á unos 50 metro de di tancia de la canlera, para verificar la operacion e procede del modo iguienLe: Colocada la balería, e toman do hilo de cobre de una 10nITilud igual á la di lancia que baya de de la balería al barreno, . de 0,5 cenlimeLl'o de diámeLro. E Los hilo e envu lven con olro hilo de algolon encerndo , y se unen enll'e i alándolos on oLl'o fu rte. El Lodo, e envuelre en lacre dejando libre olamenL los e tremo::., en una longitud próximamente de un pie (Fi lT . 55).

Lo do cabo de uno de lo e tl'emo de e' La cuerda metálica están sujelo , el uno al di co E móvil, el oLl'o al hilo conductol' fijado al polo po ili,o. Lo otro do e tremos que han de ponol' o en conL:1cto con la pólvora, e tán reunido pOI' medio de un hilo fino de acerú.

El calor producido n lo m tale pOI' la el tricidad, o ,tá 11 razon de u diámetro. Cuando la placa galnínica II tán umel'lTidas en el sulfato de cobro, i e colocan lo do di co en ontacLo por medio de la tira l, la electri idad cÍL'cula d de el polo positiYo á 10 larlTo de uno de lo hilo acopladú , pa a por el hilo de acero al que pone en fu ion, vuelve por el oLro hilo de cobl'e, atl'<.Ivie a el disco móvil y llega al di co fijo ó polo negativo de la bao tería.

L:1 flgura 54 l'epl'esellLa la di p08icion de la balería pam vOrÍflcar' las operacione indicada: a y a on los hilo conductora del al" lucho, e p es la parte llena de pól vOl'a , 10 el tílpOO de pajn ó estopa, x x los hilos conductores de la balería el, s el espacio hueco

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del taco, t la arena. El bilo l debe bifurctlrse en el estremo que se sumerje en la Latería y se une al disco móvil.

El taladro debe hacerse profundo, y dejurse bien limpio y seco; lo cual se veriflca introduciendo paja y estopa. Se echa despues la mitad de la pólvora, luego el cm'tucho y encima el resto de la carga . Se introducen en seguida los hilos conductores, se atacan lentamente con un taco de paja ó e topa basta unos 7 decímetros de profundidad, dejando un e pacio fl ojo, que contiene aire y ayuda á la e 110 ion, y el re to del barreno se llena con arena. El barreuo e ha upuesto de 1,7 metros de profundiJad y 4,5 próximamente do diámetro.

Despues de llena la caja de la balería con la disolucion de sulfato de cobre mezclado con un poco de ácido sulfúrico, se coloca el aparato deLrás de un parapeto natural ó arliUcial. Se destlrrolla el hilo conductor cuyos estremos libres se ullen á los hilos del I.aladro y en eguida se inlroducen estos hilos , se vuelven á meLer la placa galvánica en la caja, dos á dos en cada division, se quita la cla ija de seguridad P; y el que verifica la operacion se coloca al e' t.remo do la cuerda y tirando de esla lelllamente pone en conlaclo lo di coso El cm'lucho con ta de UD cilindro de e laño de 8 centímetros de longilud ~ centÍmeLros de diámetro próximamente. EL hilo conduclor de uno 6 mell'OS de longilud y doblado en 2, está indicado en la figura 5. EL lazo que e forma tiene la figma de un triángulo B e B cuyo lado menor e se gual'llece con un hilo de acero, el pequeño triángulo que e forma es el que se introd uce en la pólvora , E' le lriángulo debe introducirse de modo que esté en el cenlro lIellubo, sin contaclo con las paredes, y para mantenerle en e la po icion, se verifica por medio do un tapon cubierto con una ca pa de cera (Fig, 56).

De pue de verificarse la esplo ion suele encontrarse el es tremo del hilo de lruido. Concluida la oper<:1cion se invierle la balería relirando las placa galvánicas de us celdas, y so quita la cuerua del disco móvil por medio de la rosca de presiono

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Cuando el aparato ha dejado de funcionar algun tiempo, suele suceder que las hojas de papel que envuelven el zinc no se impreg. nan pronto con la disolucion y deja de circular por esta causa la electricidad, por lo que en este caso es necesario dejarlas mojar bien.

Ventnj 3s é in co nl' eni entes en la pra ctica.

El procedimiento descrito tendl'á buena aplicacion para verifi· cal' e plosione de grandes ma as de ten'eno , y para las que hayan de tener lugar debajo del agua. El co to que oca iona la dificultad, aunque no de consideracion, en el manejo de la pila, hace mas difícil su empleo en los ca os comune por no poder e fiar la ope· racion á los obreros.

Este método recibe en el dia )'a mucha aplicaciones, hobién· dose ensayado en E paña en los simulacros que verifican lo inO'e· nieros militare.

Escritos que pu eden con. ullarse.

Puede verse el tratado de Moncel sobre la aplicaciones de la electricidad, publicodo en Francia en '1855, en el cual e indica la disposicion de las pilas para las direr as aplicaciones.

Tambien en los Anales de minas de Francia de 18 '2 se detallan las operaciones verificada para la esplo ion pOi' medio de la pi. las, la di posicion de lo hilo y diversas cil'cun tancia mu útiles para la práctica.

F1 erramienlas de cantera.

La flg. 45 representa los mm'tillos y almúdena que e cm pIcan para la esplotacion de canleras.

Fig.46. Puntel·ola.

Fig.47. Barrenos.

Fig.48. Alacadera de lodar.

Fig.49. Cucharilla.

Fig. 50. Aguja.

Fig.51. Alacac1cra de la carga.

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Tahules.

Segun la calidad del terreno es necesario que tengan los coso tados de las escavaciones mayor ó menor inclinacion para que puedan sostene¡'se. En los desmontes se da el nombre de talud á la inclinacion referida.

En los tel'l'enOS flojos, como sucede en los de acarreo ó aluvion cuando están poco unidas entre sí las partes de que están formados, hay necesidad de dar gran inclinacion á los taludes, á veces dos de base por uno de altUl'a (Fig. 57). Sin embargo, en esta clase de terrenos de piedra rodada mezclada con arena hay algunos que son muy consistentes, y en este caso solo exigen medio de base por uno de altura.

En las tierras vegetales flojas se da generalmente al talud uno y medio de base por uno de altul'a, y cuando estas tienen alguna mas con istencia, e hacen de uno de base por uno de altura • . En los Lel'l'enOS arcillosos puede adoptarse, segun el ingeniero JUl'. azilly ha demostrado por ejemplos prácticos, la inclinacion cone pondiente á uno y medio de base por uno de altura. Si se hicie en de inclinacíon mas suave ó tendida, presentarian mas superficie á la influencias atmosféricas que producen los desprendimientos de la tierras, y en este caso seria conveniente revestir con una capa de tiet'l'a el talud . Si se adoptase 45° de talud en es· tos teITenos, habria mas esposicion á desprendimientos.

lnc\inncion de taludes

en los dc;;montcs .

Terrenos de acarreo.

En la s tierras vegetales.

En las are i\las.

.

J,as diferentes clases de rocas pueden tener tambien distinta dureza. Así es que cuando las rocas son cretáceas se adopta un sesto ó un cuarto de base por uno de altura; sin embargo se preentan casos en que estas rocas contienen bolsas de aluvion que se llenan fácilmente de agua y fllcilitan los desprendimient.os, sien12

En ¡"S roras

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do necesal'io dllrle' mas talud pOI' esla caUSll; pero como generalmente pOI' la parte upel'ior e en donde se presenlan eslas bolsas, siendo mas consistentes en la inferiol', se pueden adopta r dos taludes, haciendo el de la parte superior ma tendido que el inferior, En las roca ~ no e tratifi cada , á no ser que pre enten alguna escepcion particular, pueuen hacer e u paredes vel'ticale , y aun á yeces e hacen en talud inver o ó yolauiza , sin embargo que para verificar eslo cuando quiera economizarse de monle, e nec ario asegurar e bien de la calidad de la roca, y e ludiar i erá de fácil de campo icíon en lo L1 ce ira, pue en e le ca o no debe adoplar e dicho medio.

Ha roca ' no e tratifica a , como lo r't'anilo, que á vece e alteran por la accion de la atmó fera y el hielo, e de componen, y dan lugar á despronuimiento por e la cau a; en e le a o hay que dar ellalud qu egun las cir uwlanci a 'ejllzlT ueconvelliente.

A vece cuando las corladura on de mucha prol"undidad, e bacen escalones en yez del talud conlinuo en toda la allura del de mOllle.

Cuando las rocas on e lrutificadu ' , y u capa hOl'izontale, se pueden Ilacer los corle como en el ca o anlerior , La capa suelen estar atrave ada por olras v rticale ó ca i verlicule , e quistosa , y en e le caso e nece ario anoplar un lalud de pequeña inclinucion.

Lo mismo sucede cuando la capa por u inclinacion e lán espueslas, á cau a de la naturaleza de la roca, á resbalar Ó descomponerse fácilmente, en cuyo caso lo mejor es, i e puede, e coger para la traza del camino la parte opue ta de dicha capa, segun se indica en a (F ig, 58). ln ro nvc-

llIenl p, de Ud r gra :1

prurunrli dad il los J~s m o llt " s

en ciertos casos.

Cuando los terrenos son muy con ' islenle , es inúlil aumentar la inclinacion de los lulude á medida que aum enla la profundidad de la cortadura ó de monle. En los terreno Hojas e ' convenienle lomar e ta precaucion, y en e te Cil o e nece nl'Ío tratar de hacer los desmonles poco profundo '; puo ' lIcede. flUO con el peso de

-!lI-

la parte superior del leneno crde la inferior, y se producen desprendimientos en la paredes de la cortadura, Segun observaciones vel'irieadas en varios caminos de bielTo ingle es, hay e posicion en dal' una profundidad á 103 desmontes mayOl' de 2~, á 25 metros, cUtlmlo ell!;ll'l'enO es de grava y arena, En la inslruccion para constl,tlil' las CalTelel'as de Pl'Usia, formada por el gobiel'l1o de e le pais, se mal'can para los desmontes en general lres de base pOI' uno de allut'a en las tíelTas comunes, cuando e tún e puestas al Norte, y dos por uno en los demas casos, Generalmente en los caminos alemanes se adopta el uno y medio de hase por uno de altura.

Talud es adoptados en algUllOS paises,

cgun indica el ingeniero Sazilly seria preferible el determinar la inclinacion de los talude teniendo en cuenta la naturaleza de las tierl'a , examinando la que podria dar e en cada caso para que no re ulla en de'p¡'endimientos del telTeno, Si este talud no pareciee 'u fi iente para evitar la degl'adaciones superficiales, se apreciará la inclinacion mas ~ uave que deba dar e, calculando el costo que podrá lener, Se calculará t.arubien el costo que tendria el adoptar un t[dud ma ' escarpado y revestido, eligiendo el mas económico, PUl'a verificar lo anteriormente espuesto, establece Sazilly varia fórmulas, en las cuales hay ciertas can liuades que es necesario conocer directamente, E' tas son, eltaluu natural de las tierras, segun la naluraleza de ella, y la mayol' alLuru á que pueden sostener e in que e pl'oduzcan derrumbamientos ó desprendimientos cuando no e té cortado el talud, Tambien exije el conocimiento de la inclinacion que seria necesario dar al talud pal'a que las degradaciones uperficiales que se forman por las causas atmosféricas, no tuYÍe en lug'ar.

No es po iule obtener ninguno de estos datos antes de empezar un desmonLe, pero podrá compararse la clllse de terrenos de que se trate con otros análogos conocidos, "iendo por ejemplo los escarpes que I ienell las ticrras de camino ubierlos en I.el'l'enos de la misma

Observaciones sobre la determinacion de talud es,

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92-

clase. En cuanto á la inclinacion conveniente para que no esperi. mente degradaciones, la determina la esperiencia del constructor ó ejemplos análogos. Cuando se calcula la inclinacion con objeto de hacer revestimientos con semillas, puede ser de t,20 ó 1,50 de base por uno de altura.

Establece SaziUy fórmula para la comparacion de diver os casos, aplicándolas á cuatro ejemplos en los cuales e ve la importancia que tiene la buena eleccion, cuando son muy profundos los desmontes, y muy inclinado el perLll tran versal del terreno.

A pe al' de la utilidad que podrán tener en algunos ca os la fórmulas e presadas, su aplicacion directa no podrá hacerse en la mayor parte de lo casos que e pre enten al ejecutar un de monte ó al presupuestarle en un proyecto' por e ta razon no las e • tra c tamos.

Ejccurion de laludes .

Para dejar los taludes de los desmonte concluido y con eO'uir en lo posible que fOI'men el plano ó uperficie curva que ha de quedal', egun estén en parte rectas ó cunas, es nece ario yel'ifical' algunas operaciones que vamos á indicar.

Marca r I~s .1 ircc lri.:(·s del la lud.

A uno y otro lado del eje del camino se toman la di lancia á que ha de quedar el borde superior Jel talud, dada que ea la inclioacion de e te, segun e ha indicado para la dh'el' a la e de terrenos; y marcados diver o puntos, e tiran cuerda de uno á otros sujetándolas con grand es clavo ó estaquillas, ó Lien marcando la linea sobre el mi mo tel'l'eno.

Obtenidas las líneas infel'iol' y superior del talud, e de va la sin llegar á la superficie definitiva que ha de quedar, y e abr n maestras ó direclrice de aHo á bajo a, a, a', a' (Fig. 59) tí di lancías próximamenle de mell'O, las cuale deben e lar en un plano vertical normal al eje del camino, para que el talud que e lome sea el verdadero.

Para dejar es las m¡leslras con lainclinacion conveniente, es

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!l5-

necesario teneL' baibeles ó plantillas espresamente construidas con dicha inclinacion.

Se componen estas plantillas (Fig. 60) de un reglan bl en cuyo estremo b se pone un bastidor cuadrado bcde con una plomada en e y la señal marcada en bd, con arreglo á la inclinacion que ha de tener el talud. Tambien se puede dispone¡' de modo que cuando el li ton ac quede vertical, el reglan lb quede con la inclinacion que se quiere obtenel' (Fig. 61).

Abierta las mae tras, se desmontan las partes intermedias, guiando la opel'acion por medio de otras maestras normales á las pl'imera , ó bien por medio de reglones que se van presentando, ba ta que se apoyan en las maestras directrices.

En la partes curvas es necesal'Í o abril' tanto mas próximas las directrice , cuanto menor sea el radio, para que no resulten inflexiones ó garrotes tan mm'cados como sucederia si se hiciesen aquellas muy separadas.

Apa."atos mecánicos p3l"a desmonta.".

A lo medios comunes de veriflcal' las escavaciones, se han tralado de su Lituir máquinas con el obj eto de podel' ejecutar aquellas con ma velocidad y menor gasto cuando los desmontes son consi«m'ables.

El e cavador americano de Cocbl'ane, se empleó primero en los Estado - nido ,genel'alizónllose de~ pL1es para la ejecuc ion de caminos de hierro, y enlre eUos el del Havre. Consta de una máquina de vapol' de t 2 á 15 caballos de fuerza, colocada sobre una plataforma móvil; de una grua y de una gran pala cóncava ó escavador de hierro, cuyo corte e ta dentado.

El movimiento se tra , mite al e cavador por medio de unas cadena que e arrollan á un tomo y pa ando por una polca fija en la parte superior de la grua, vienen á unirse al escavadol'. Una de las cadenas esta destinada á producir el movimiento que hace in-

Esca l·ador ame rica no.

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94-

tl'oducir dicho escavador en el terrono, y la ' demas u separarle y conducide al punto de tlescarga.

Coloc:ldo el l"cavador á la alLura conveniente para yerificar el de.monte, e afloja un tope y cae sobre el terreno introduci éndo e en él por u propio peso. La máquina de vapol' actua despue en una cadena, la cual arrll tl'a oblic\la~ente el e 'avador para lle· nade, de pue pOI' medio de otras cadena e levanta, gira la grua y e verifica la de carga en lo carro, llenándolos en un mi· nuto pt,óximamente.

E te aparalo funciona bien en terreno areno o de "Tava, en lo cretáceos; y en general en todo aquello que no e adhieren á la paredes de la pala. La oHm'a máxima á que pued actual' es de uno 'lO metro. Cuando la e cayacion tiene ma 01' altura e verifi. ca por capa. E te aparato ej cuta la obra de 00 á 90 peone .

El empleo de \rta máquina uunqu enL:ljoo en delerminado.) cil'cun lancia , . aldria aro en E pafta, En Fran ia el co te dada una de la empleada en el camino de hiena del arte, fué de i 6,000 reale .

Puede yerse el dibujo de e la máquina, entre otra obra, en el manual del Ten'a iel' de la Enci lopedia Roret un dilJujo pequeño y descripcion de '1 n el Boletin de camino de 1044, pág ... 7.

Adema del ca te de primer e talJle imiento lJi'l que onlar COIl el sueldo de un maquini ta y d 1 n artrad d la maniobra. La ' reparaciones de la máquina importaban en el amino itado de 5,000 á 4,000 rs, men uale . Contando con e to ga ' to el del combu , ti· ble, ba resultado el co to del metro cúbico de desmonte á 1, 1 reales, verificado el cálculo en un desmonte de 20,000 metro Cú' bicos.

Arados.

Otros aparatos empleado para removel']a tieITa son ]0 ara· dos, lo cuale pueden el' de ma Ot'e3 dimen ione que lo m· pleados comunmente en la labranza; ticnen poca aplicacion en los desmonte, de carreteras.

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9~-

Datos relativos ála mano de obra en las eseavaeiones, referidos al trabajo de un buen opci'al'io cntO bOI'as. (

Solo el tmbajo de escavar.

Mcl. cúb.

Tierra comun vegetal segun los datos de varios autores, termino medio ..

14 Id. ma dura ....

H Arena 6 grava. . .

12 Grava compacta ..

7 Tierra margo a ó arcillosa ..

5,9 Arcilla .. : . . . . . . . .

5,4 1I1arga . . • . . . . . . . . .

5 Toba medianamente dura.

5 Id. mezclada con piedras ..

2 Id. muy dura. .

1,7á2,53 Roca ti barreno . . . . . . f,7 Comprendiendo la carga por el mismo operario.

Tierra comun echada de 2 ti 4 metros de dist.ancia por el mi . mo operario, ó elevada á 1m 6 de altura, ó cargada en la calTeLilla Ó carro . . . . . . . , , . , . .. 8 á 12 Arena ó tierra e cavada dentro del agua, carguda en la carrelilla ó echada al ca tado. . . . . . . . . . . .. 7 á 10 En la mi ma circun tancias arrojada de 2 á 4 metros de di tancia ó elevada á 1rn 6 ó cargada en carretilla ó carro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 6 Los datos anleriores tomados de la obra de Claudel y otras, nos parBcell en su mayor parte convenientes para guiul'se aproximadamenle en lo álculo y pre upue to .

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9G-

Terraplenes.

Melodos de cjl' cucion

Los terraplenes pueden construir e de dos modos, uno por caotro, avanzando por pns de gran e len ion y pequeña altura, grandes cre.sLn ó capas de gran altura.

Por C'n pns

Cuando e construyen por cnpa delgndn, on esta de -15 á 50 centímetro de e_pe al', y e di ponen de modo que de de la ca· pa inferiore e va Connundo el e cm'pe que ba de quedar: tiene la venLaja e Le método de que re ulLa m jor upi onado el terraplen por el trtÍn ilo de lo CUlTO, recuas ú operario . El empleo de piones para e ' le objelo, produce poco efecto no campen a u reuIlado el e ce o dr ga lo que oca jona; a i s que dicha operacion oebe dejar e 010 pam el refinado de la e planacion, y para cuando se con lru en lerraplenes arrimado él muro ó e tl'ibo . La con truccion por cnpa delgadas tiene la y nlaja, como e ha dicho, de quedar mejor macizado el terraplen á. medida que e forma, sin dejar hueco en el inlerior, por con iguienle, no producir e grandes J ienlos de 1 ue de concluidos.

uc: sau 3; .

Por gruesas ra pns 6 crcsl as.

El segundo método de fOl'mar lo terraplene por "I'ue a a· pas ó por CI' ta, vol ando lo arro y avanzando u e ¡vam nle con el lerraplen ti lo largo del camino, Liene el gra e in onveniente de que de pue de concluido y á vece aun cuando pa e mucbo tiempo, bujan demasiado ó hacen asiento, E La cjrcun lancia tiene lugar, no solo porque no pueden, construido de e Le modo, upisonarse tan lentamente como cuando e bacen por capa delgadas, sino Lambien porque suelen jI' mezclado en mucha cantidad con la tierra suelta, gl'andes terrone , lo cuale d(~jan hueco n el interior, Cualquiera que ~ea el método que e 'iga, es necesurio tener peones destinados á de bacer los terrones lo que ve· rifican generalmente con el azadon, La yentuja de este segundo sistema es el de avanwr la opera-

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cioll, emplcnndo menos mano de obra al construirlos; pero su consenacion sale mas cara, á lo menos durante los primeros años.

Cuando se construye un tel'l'uplen debe tenerse presente) que las tiel'l'as de pues ue escavadas ó desmontadas aumentan de volúmen, á fin de no hacer escavaciones inútiles y caleular convenientemente la cantidad de tierra que se necesita para formar un terraplen de un volúmen dado. EsLe Clilculo es de mayor interes cuando lo tel'l'ílplenes se construyen con tierras de prestaciones, y hay que indemnizar el tel'l'eno que se ocupe.

El aumento de volúmen de las tielTas despues de escavadas vielle á ser de un décimo en las tierras flojas, un octavo en las de mediana d ul'eza y un se to en las tierras fuertes, así que habría de rebajar e e la cantidad del volúmen total calculado para la estraccion. in embargo, hay que tener presente que los tel'l'aplenes hacen a iento despl1es de construidos.

Aumento de I'olumen de las tierr~s

1 1 E te a iellto se calcula en - á - cuando se hacen por capas, 25

50

cantidad que debe añadirse á la anteriormente indicada, para dedu· cil' la tierra qne debe e traer e de la escavacion.

Hemo' upue to anteriormente que se constl'Uian los terraplene con tiCl'l'a uelLa, que on la mas convenientes para formar un macizo homogéneo. Pero puede suceder haya que construirlos con tierras arcillosas ó arenas, y en este caso se ocurren mayores diflcultade . En una eccion especial, en que se trata de la consolidacion de taludes, e indicarán los merlios de ejecuc.ion que deben adoptarse en lo casos indicados.

Suelen con tl'uirse tambien los terraplenes en la proximidad de la poblacione con ca cole ó escombros procedentes de derribo ' pero en ' te 'aso los a ienlo pucucn ser mayores pOl'los hueco qne re ullan y seria necesario tener la precaucion de partir los l11alurinlc reduciéndolo al lamafto menor posible, y rellenar con 13

Materiales que se emplean en lo;; terraplenes.

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98-

tielTa los huecos, En 01 mismo caso se e Lá cuand e con LI'uyon pedraplenes ó sean terraplenes empleando piedra on vez de Lierra.

Rampas .

Inclina cion do los psrarpes y rcl'c tIJui ntos.

R ~ f1nado

de los es carpes .

Para subíl' las tierras á las cDpas superiores de un terraplen cuando se va levando e te y se toma la ti rra de los costado , es necesDrio formar rampas cuyo ancho e hacH j)'eoel'almeute de L5 metro, introuucieodo la mitad de e ta allclwrn en el macizo que ha de quedar dol e carpo, con 01 objeto de que al concluir e te compen e la pat'to e cedente de tierrD 1 corte que se abrió en dicho e carpe.

La inclioacion que so da á los e carpe de lo Lorraplones varia segun la naturaleza de las LielTa que e emplean . eoernlmente en tierra vegetale convendrá hac l' i mbl'a , pudi ndo adoptar e a i inclioacione de 1,3 de ba e.

Debe compal'al'se en ada ca ~ o la inclinacion ma convoniente, bien ea con la liCITa sola ó con reve timienLo , y ver cuál e lo mas económico, Hay que tener presente tambi cIl que, adoptando escarpes muy fuerte reve lidos, poddan 1'0 ' ullar a ¡ento ' . deformacione di locándose el l'eve Limiento. La tierras ma fuertes son las que permiten escarpe ma inclinado ; poro tambien on las que e perimentDn a i nto mnyore.

No seria prudento 01 revo tir e ' carpe u 'a inclinacion fuese mayor de 45° en tierra cuyo talud natural ea ma or que esto. En el caso de verificarlo, habrá que o pel'al' quo 01 terraplen haga el asiento conveniente.

Los escarpes de los torrnplene no deben refinarse hasta que estén completamente concluidas todas u dema parte, pue de lo contrario habrá que volvol' á ejecutar la opel'acion con el aumenlo con iguiente de ga to. El rofinado so ejecuta de un modo análogo al que se indicó parD los tal ucle. de lo ' do monLe ,o decir, formando maeslras por medio de reglone , baibeles y cuerdas.

Para igualar y macizar 'e empleíln pisone como el representa-

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99-

do (Fig. 62), cuya parle plana es de madera dura ó de hieno.

Con el objeto de no echar mayor ó menor cantidad de lienas que la necesaria. ó al menos veriflcarlo con mnyor aproximaclon, se colocan cerchol1es ó ma e lras á ciertas distancias. Se componen estus sencillamente de un liston "ertical y otro inclinado con el escarpe que debe queda¡', el cual se clava á la parte superior del primero, anio lrando ambos por medio de lravesaüos. Cuando no se Lt'abaja mu que un trozo, puede este cerchon irse corriendo á medida que avanza ellerraplen. Pal'u colocarle se loma la distanciu cOl'l'espondien te desde el eje del camino.

CerclJOnes para guiar la co nslruccion.

Segun la aHura deltenaplen, usi es mas ó menos costosa su t.:ons lruccion, del mismo modo que cuanto mayor sea la dislancia de que ha ya n de tra erse las tierras, Tomando como precio del jornal de un peon 5 rs.; de '20 el de una recua de cinco caballerías menores ó de un carro; y suponiendo lomadas la lierras ha,.ta unos 55 metros al costado, sien. do la allura del terraplen de 5 á 4 metros, viene á salir, segun nueslras ob el'vaciones (hecho por capas delgadas con mucho es· merO ' bien refinado), á 5,5 rs. metro cúbico.

Elrefiuado suele ser objeto de ajustes separados y á veces tamo Lien se bace á jornal; hemos obse¡'vado que un operario ó a1'1·egla. do?' puelle dejar perfectamente concluido en un dia de 10 horas de lrabnjo, 20 á '24 metros cuadrados, empleando la azada y pison.

Este trabajo debe entenderse estando ya hecho el desvaste principal.

COola de los

Terminaremos esta seccion haciendo algunas observaciones re· lativamen te á las bel'l'ílmienlas.

El zapapico para poderse manejar con facilidad, debe pesar á lo mas unos '2, á 5 kilógramo, u estl'emos deben estar acerados, y su mílngo tener 0,5 melros próximamenle de longitud. La azada debe de ser de hieno forjado, y tenur el corte acerado, pues sirve

Observacione s so lJre las herramienlas.

tcrrapiclles .

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100-

Lambien para desmontar tierras flojas; su peso generalmente es de 2 á 5 kilógramos.

La pala de llierro puede ser de manITo reclo, ó con ,'uella, modelo i!1glés; e tas son las mejore;; por la mayol' omodidad que pre. senta u mílnejo, no teniendo que bnjílr tanto el cuerpo el operario, La paja ingle a tione generalmente la forma cón aYa, lo cual es muy conrenienle, en particular para el de monte de terreno fango o .

La palas comunes que suelen encontrarse en el comercio son generalmente de pala lro y duran poco. El gl'Ue o de e ta debe ser lIllOS tres milímelros para que tenga la suficiente resi lencia.

TRA PORTE DE LA

ll i' cr;o, lII odos de lra porlal' las li erra s.

CO IlUU CCIO II

in

ca n'Ni· lIas,

TIERnA.

El conocimiento del tiempo necesario para tl'a portal' el volúmen de tierra e traido de lo de monles ti lo tel'l'apl ene . puntos de depósito, es 1l:1 dato e encial para poder fOl'mnl'lo pre upue tos de una carretel'a; en la ejecll cion de la obra e indi ' p n able, i han de di poner e la cuaih'illn del modo conveni nle, para que no ua 'a p 'rdida de ti mpo 11 lu 0]1 l'a ione .

Lo tra 'porte pueden verificar e de vario modo : en an'etillas conducidas pOl' operario , en carretone ó volquetes conducido por lo mi mos, en carro, en recuas, y solo por operado en e puerta .

La conduccion en wagolles no es un medio comun de yerificarlo en obras de carrelera, in embargo haremos alguna ' indicaciones sobre este medio de lra porte, de pues de habet' de crilo los demas. Empezaremos 101' la conduccion en canelilla, La distancia que puede andar un carretillero de de el itio donde Id ú a, para que 110 l11:1 a pel' ' dida de carga l lasta e e de carga o' para tiempo en las operaciones, es mayor ó menor segun que al 11e-

-

101 -

gar al punto de carga tenga que esperar ó no á que carguen la carretilla, Deben considerarse separadamente las opr,raciones de carga, y de conduccion, pues deben ser opel'al'ios distintos los que las ejecuten, Se puede tomar el número de 15 á 20 metros cúbicos como el que pl'óximamente puede cargar un operario en las carretillas en 10 horos de trnbajo, La copacidod de las carretillas es de 0,05 á 0,04 metros cúbicos; suponiendo que sea 0,04, e quiere calcular con los datos anteriores el Liempo que se lurdará en cal'gm' una cal'l'etilla; este será, tomando 15 metros cúbicos para la carga por jOl'Ila!,

Cálculo de la carga.

10XO,04

0,027 de hora.

15

Sobiendo por la ob eryacion lo que al paso regular puede ondar un opernrio que conduce una carretilla en '10 horas de lrabí1jo, y el tiempo que e turda en clll'gar esta, se podrá deducir la distancia de la parado para que no hnyu pérdida de tiempo. Estas parada on lo puntos de d.e 'curga, ó los de releyo en que haya carde,'ueILas, para que las recojan los carretilleretilla ya yociad.a ros que conllu cen lo llenas. iendo 50000 metros la di tancia que puede andor un cOl'l'etillero en 10 horas. contando con los descansos necesarios, en terreno próximamenle horizontal, y uponiendo, como se dijo antes, que en el mismo tiempo se cargan '15 metros cúbico, y que cada 1 carretilla contiene la fraccion - de metro cubico, se tendrá a

50000

1

15

a

pal'a la distancia que recorrerá el carretillero de iela y ele vuelta al

Longitud de las paradas.

-

102-

punlo de descarga ó parada; y por con iguicnle la longitud de ca· da parada, 50000 1

iOOO

el 2X15

a.

a

Siendo 0,04 mell'o úbico la capacidaJ de la carrelilla, re uIlan 40 mell'o para la di ' lllllcia que debe haber nI punlo de de carITa Ó releyo, pam que no haya p 'l'llida d liempo; e' decir, que el cal'· relillero encuenlre cargada la canelilla que ha de condu j¡', y y uelle la "acia; e lo uponiendo que ba un cal'gador por cada carrelillero.

Si el punlo de de C¡:U'ITn estuvie e á ma de 40 metros de aquel en que e carga, e e lablecen relevo dividiendo el camillo de 40 en 40 mell'O ; pero en e le caso puede convenir el emplear para los trasporle recua Ó carro.

Costo de ('arga y tra porte,

-

i e repl'e en la por D la di tancia de d carITa, pOI' P el co lo de trasporle del melro cúbico por unidad d di lancia. PD erá ! co lo del lra porte del yo!úmen que e COIl idera; y u valor t tal omprendiendo carga y tras orle, será

./

¿"

I

P D

x= - (-+I) 1 40

l:>a1'a no tener que p rder tiempo i no II ITa e exaclam nl c con la carrelilla vacía cuando e lw llenado otra, e tienen do Ó tres cargada .

En cada caso pueden bacerse e perimento relalivos al tiempo de carga, y dema dnlo necesario ' in embargo, pueden tomarse los anteriores resultado como ba lante aproximado en la prác. lica. La cantidade tomada pUl'a la carga e enliendcn en 1 concepto de ser li crras comllnc la quc e lra 'porlan . Cuando can tierras fango as solo se loma próximnmenle G mel ro cúbico para el lrabnjo efecluado en el mismo tiempo, a á 9 melros cúbicos cuando sea piedra.

-

103-

Los carretones tienen dos ruedas y se conducen por dos ó lI'es operarios, siendo la forma aproximadamente como la de los carros de varas, y su capacidad de O,~ metros cúbi cos.

Tambicn es necesario cuando se emplean estos v-ebículos el calcular las paradas de modo que el tiempo que se emple en llegar á ellas y yolver sea el mismo que se emplee en la carga.

El tiempo empleado en cargar un volquete de O,~ metros cúbico ' de cabida en 10 horas por dos operarios, siendo 15 metros lo que carga uno, estará espre ado por 10xO,2

---=0,067.

50

La distancia el será dada por la espresion 50000 1 e l = - - -, 2X50 a 1 sien Jo como antes - la capacidad del CaI'l'eton a

Ó

0,2 metros cú-

hi os. En e te caso se obtienen 100 metros para la distancia de In parada ó descarga, la cual se reduce á 05 ó 90 metros próximamente en razon al tiempo que e emplea en descargar.

Siendo 100 metro la di tancia calcularla para las paradas empleando volquetes, y suponiendo que para vaciarlos se necesita ~sí el mi mo tiempo que para recorrer 50 metro, si hay varios relevos, el último se disminuirá de la mitad de dicha cantidad, y J'esulLará de 85 metro olal1lente. De este modo una distancia cualquiera D e convertirá en el número de releyos D-05

--+1.

100

Ocupándose el mi mo tiempo en nndar los relevos que el que tardan en llenar un volquete los cargadores, que se supone son dos,

Carga y condu cc ion

en volquetes

-

104-

co turán e, tos al dia 'lP . Cada relevo e 'tit ervido por tl'es operados cuyo costo será al dia 5P, por lo que el lra pOI'le á una di lancia D coslará

D-B0

5P (---+1).

100

Lo carreLilleros tl'a ~ portan en un dia el volúmen de tierra que resulta del Lrablljo de dos cargadores ó ean 30 metro cúbico' por 1 lo cual el tra porLe de cada metro cúbico equiYilld1'll á - del ga to 50

diario relati YO,

Ó

5P

D-B~

- (---+1).

50

y el precio x de la carga

100

tra porte de un m lro Lancia D, e tará dado por la e' presion

úbico á la dis-

'2P 5P D-Bx=-+-(- -+ 1)=P(O,001D+0,00B'2) 50

50

100

Dada la di-Lnncia á lo punto de de carga, para decidir el SI tema dc tra porle ma convenienle, e igualarán lo yalor re· pectiYo de x en ada a o y ' e dedu irú L valor de D u tituy ·n· dole en la e pre ion COITe ' l'ondiente.

Trasporle de lien as por prodir ol rs coo carretillas ó carreIon es.

Cuando hay que e tablecel' rampa para ubir la tierra, bi en sea empleando como yehiclllo la carrelilla ó bien el carrelon conducido por hombres, e con idem generalmente el B por 100 como el limite del cual no debe e ceder la pendiente, para que no se e perimente gran fali ga, y nl mi mo tiempo deb procul'al' e que no sea menor la inclinacion pnra evitat' un gran de arrollo de camino.

GenCl'almenLe se reOm'en lo Lra porLe e~ cLuado por una pen° diente al ~amino horizontal equivalente, con el objeto de üaln\' la unidad de precio que corresponde, pero 110 e cediendo de 0,9~ 5 la pendiente, se con idera como camino horizontal.

-

iD!> -

Pueden suponerse tres casos: primero, aquel en que se. ha tomado la pendiente limite del 8 por 1. 00; segundo, cuando la inclinacion es mayor, y tercero cuando es menor.

Segun e perimentos verificados se está de acuerdo en considerar el trasporte de un volúmen dado en carretillas ó volquetes en una pendiente del 8 por 100 á una distancia de 20 metros, como equivalente al trasporte en las mi mas circunstancias á 50 metro3 en cnmino horizontal.

Llamando L la di tancia horizontal (Fig. 64) ya la altura que es 1 próximamente - de dicha distancia y corresponde á la inclinacion 12

de 8 por 100, se tendrá L= 12a, y llamando l' la longitud ó subida t01v 50

«, nO I

5

tal l'=-L, ó -L=18a.

20

2

1 Cuando a sea mayor de -L, se desarrollan varias rampas de 12

e ta inclinacion, y el camino horizontal equivalente es tambien i8a.

1.

Si a es menor que - L, se puede dividir en dos partes (Fig. 65) 12 i

de las cuale la una m sea de -

de inclinacion equivalente á 18a =

12

como anteriormente. En este caso l'=12a; por lo que m=l' + 6a y la longitud ó subida total r será

lo que antecede puede verse que á veces será económico llevar la s tí el'l':.l mas lejos, que ubir una fuerte pendiente.

Algunos unlos relatiyos á la mano de obra para el trasporte en POI'

14

)¡ \.

"

)&

-

carretillas dan una relacíon algo

106ma~'or;

es uecil', que el peso que

1 puede condueir un operario por la pendiente - con respecto al 1'2

que puede eonducir en camillo horizontal, está en la proporcion de 30 á 15 en vez de 50 ú 20; pero esta úlLíma es la que e toma generalmente.

Conlnd or para rarrclillas.

Trnsporle ca rros.

fll

Con el objeto de saher el número de carretilla ' que 10 obreros conducen llenas al de cargadero, ha un aparato idoado por le 0_ mer de Fraffen taden, el cual e coloca en el amino que ha do seguÍ!' cargada la carretilla y da á conocer el número que pasa de estas en un tiempo dado.

El apamto e tú compue to do una plalaforma una alumna.

Debajo de la primol't ba un juego de palanca ' que tl'a mite 1 movimiento á un cuadrante colocado en la parte up eriol' de la columna en el que e marca lo pa o de la arretilla en la p lataforma.

Puede verse la descripcion detallada de e te aparato en el Genie indust1'ieL de marzo de 1854.

Los carros que se emplean para el tra porte de lierra pueden estar lir'ados por una ó varias caballería '; lo con 'lruido e pI' a2 mente para una sola caballería contienen sobre - de metro cúbico, :5 5 Y - los tirados por dos.

4

El empleo de calTOS es conveniente cuando hay que conducir las tierras á mayores di lancias que las indicadas para la carretillas.

Ademas del tiempo empleado en cargar 1 cal'l'O, hay que con tal' el de descarga y engancl1e de las caballerías y su desenganche para volcar las lierras.

-

107-

Se :lumiLe que un peon en 10 horas de trabajo puede cargar 12 metros cúbicos de Lieua en un carro. Siendo G la capacidad del I cal'!'O en metros cúbicos, el tiempo'üiue tardarán N 'cargadores in· clu o el carrctel'O, en llenarle, será I

10 G

T.=: - · 12N

Se admite igualmente como término medio de lo que anda un carro pOI' hora cuando L1'asporla tierras en las obras, contando las pérdidas de tiempo y suponiendo el tel'l'eno horizontaL 2300 melro cuando va cargado y 5300 de vacío. La distancia D se andará en el tiempo T 11

T

=(-

11

1

2300

1

+ - ) D=O,OOOG'2

D

'./

1/.,<-',('-.

5300

y lal'dúndo e p¡'óximamente 0,053 horas en descargar, levantar el ( carro y nganchar, el tiempo total r J

() f't

I

1/

•

1I ~(o..

10 G

7'JT=--+o,oOO 62 D+ 0,035.

1'2 N

En el trD porle de un metro cúbico se tanlará 10 G -+0,00062D+ 0,055 12 T -------(1) G

En 10 horas de trabajo se trasportará 10 T

Cál culo del tiempo de tl'a3porlc.

-

108-

r

Cálculo del precio de trasporle

El precio de trasporle del numero de melros cubicos indicado, representando por P el jornal de un cargador y P' el del carro y caballerías, será

NP+ P' y el de un metro cúbico

( P+P') T 1.0

en cuya espre ion e pone el valor de T de la (f), y se tiene el precio d ~'1ra parle de un metro cubico lJue erá

x

P+P' 10 e ( -+ 0, 000 G", D+0,03"') fO e L, I

(...)

Dando direrente alores á la cant idade que ntl'an en la ecuacion (~) se deduce para el co to valore menare, ó lo que e lo mi mo economí<l en e te, cUDndo el número de al'gadore e lre, inclu o el carretero, y cuando la di ' lancia de de CllrITa Ó rele o no pasa de 150 metro. Escediendo de ta di tan ia ha 'ta 500 e deduee que debe haber do ca rgadore , . pa ada la uno ola, 1 cual para la mayal' economía deberá el' el mi 'mo ca n tero.

Es económico que lenO'a n O'ral1 LIpa id ad lo alTO no e cediendo de cierto límiles, pues con po o e ce ' o de raliga del molar, se obtiene mayal' canlidad de trabajo.

Se ha supue lo el caso de haber un 010 CUlTO pam el lra parle, pero es nece ario para no pet'der tiempo que haya otros de repuesto, que se carguen duranle el viaje del primero.

No debiendo e ceder de tre el numero de cargadore' in lu o el carretero, pues e estorbarian en las maniobrLl, e nlcula la relacion que debe habel' entre las di Lancia á lo punto de de, carga y el numero de carl'os de l'epue to que debcn di ' puner 'e.

IIabiendo enconlmdo anteriormente la e pre ione relativas Lll tiempo que se tardará en an lar la dislan ia al punlo de descarga,

-109 -

y el empleado en las domas operaciones accesorias con N operarios,

se puede establecer la relacion 10e m--=0,00062D+ 0,055 12N

siendo m el número de CUlTOS. A la distancia D pueden cargarse m+ 1 carros sin interrupcion por N-1 cargadores, contando con el carretero y ayudados sucesivamente de m+ 1 carreteros. Así supon iendo un cano de una caballería con la carga de 0,5 metro cú hicos y tres cargadores incluso el carretero, pnl'a ver cual serlÍ la distancia de parJda Ó desca rga corre ~ pondiente al empleo de dos carros, uno en marcha y otro á la carga, e hará: N 5, m=l, c=O,5 y se obtiene D=170 melros.

Si m= 2, D= 398 metros: si m=5, D=6 19, etc" lo cual indica que debe haber tre ca rgado res, cuando la distancia de parada ó desCéll'ga e de 170; pal'ü 595 metros, ti enen que sel' dos, de los cuales uno e tá en marcha y otro cargándose; si aquella es ue 595 á 619 metro , tl'e cnrro, etc.

Para hallar el precio de tru pOl'te de los casos anteriores, en vez de la e pre ion P+ P' indicada para el ca o de un solo carro, se deberá obtener larolativa á m+ 1 carros Y N+m opel'Ul'ios que es

.

10

corre pondiente á la carga y trasporte de (m+1) - metros cúbicos.

T El precio x del trasporte de un metro cúbico poniendo pOl' T su valor será: x

(N+ m) P+ (m+'l)P' 'lOe (+ 000062D+ 0,05 5) .

10 (m+ '1) 12N

El númet'o de caballerías que tiran del cal'l'O, está comprendido en el precio P' y la carga e.

-110 -

Cuaado solo til'n una cabollel'ía, hay la ventaja de que se puede enganchm' r de engnnchar mas pronto y que proporcionalmente se arrastra ma carga que con mayor número, Trasporte en carros por fuertes pendientes.

Cuando se emplean los calTOS [Jora la conduccion de lienas, lllly que prOCl1l'ar que las pendientes con mu 'ho ma suaves que cuando e yorifica en carrel i\Ia ,volquete ó re ua • El límite u· pel'ior de ~ á 6 por 100 es el admitido; considerándo e tOO metl'oS de loneritud recorrida 011 e ' ta pendiente, como equivalente á '150 metro en camino horizontal.

Por método análogo á lo e pue to al tratar del tra porte en c3lTeLilla y volquete', e puede calcular la equival ncia de trabnjo egun la penc1ionte, teniendo pro ente lo re ulLado e pel'imentale relatiyo al trabajo de las caballería .

Il es llltados de eSJlcricn cías.

n caballo fuerle haciendo vioje de ida vuella, tirando de un carro, volviendo ue vacío, pue\le efectual' eltrabnjo iguiente ell diez hora.

En camino horizonlal aflrmado, anda t 'rmino medio 36000 metros marchnndo á pa o regular con l' 00 l,ílóerramo de carga á la itla: iendo 0,04 de la cm'era, la l'elacíon del e fuerzo que ti ne ha· cer en e te ca o, re ' tllLa para el efecto útil ....1000000 kiló nramos tl'a port.ado á un metro.

En terreno ólido pero in aflrmar y de i"ual, anda 36000 me· tros con 1100 Idlógramos, . iendo en e te ca o 0,0' 9 la relacíoll del G, fuerzo á la carga, el efecto útil erá iOOOOOOO ldlógramo ti un metro.

En terraplenes sin consolidar completamente ó terreno lodoso, anda 56000 metros con 700 kilógramo y indo en e te caso 0,1 la relacion del esfuerzo, el efecto útiL es '12000000 kilógramo á un metro.

En el primer ca o á igualdad de la demn circun ·ta ncia , pero con pendiente del O por iOO, anda 3'2000 metros con 1",00 kiló· gramos; la relucíon del esfuerzo á la carga e O, y el efecto útil

-111 -

13000000 ldlógrmnos á un metro. En el segundo caso y pendienle de 6 por' 100 andando la misma distan cia con noo l,ilógra!11os de ca rga, la rela cion del esfuerzo es 0,072 y el efecto útil '12000000 l<ilógramos. En el tercer caso con las mism:ls circunslancias, con 600 kilógramos de carga, siendo 0,1 5 la relacion del esfuerzo, el efecto úl il es 3000000 kilógramos ¡Í un metro.

Segnn nuestras ob ervaciones resulla que un carro de dos mulas con la cal'ga regulal' de cin cuenta espuertas de arena arcillosa, cu~· o volúmen tolal era próximamenle de 0,3 metl'os cúbicos y su peo 1000 kilógl':lmo , Ita ia en 'lO horas (conlantlo el ti empo de cn l'ga y descargu) 50 "iajes completos, es decír, cont:lndo ida y vuelta, á la di tancia de 200 metros, El terreno por el cual marchaba no llegaba á la pendiente de 5 por 100, el piso era desigu::ll como resulla al hacer e una e cavacion y marchaba tnmbien sobre terraplen á medida que avanzaba este .

En In mismas circun tancias que en el ejemplo anterior, es decir, en el desmonte y terraplen esp resado, pero con la diferencia de que la tierras escayadas se conducían á la distancia de 250 tÍ 290 metro • solo hacia 40 ó 44 vinjes .

Cuando la pendieute era del 7 al 8 pOI' 100 en circunstancias análoga á lo ca os autel'iores, verificaba 54 vinjes con un melro cúb ico de la misma clase de arena, y á la di tancia de 500 metros. llay que advertir que el ganado de tiro era de mulas fuertes de labor.

Pm'a cargar un cm'l'o en lo caso anteriores, se tardaba próximamente cuatro minutos. El número de ca l'gadol'es comenienle vara que no hubiese pérdidas de tiempo, era el de diez para seis carro .

Entre los re ullados anteriores y los que indican algunos aulores fl'ance ' es no uele haber conformidad. Sel'ia muy convenienlll que lo illgenieros die en publicidad á su observaciones para ulilidao. comun, pues las ci rcun tancias son muy variables segun el terreno, el ganado que se emplea, elc.

RcclI~ •

112-

Muchas veces so omplean on el trasporte de tierras las recuas de caballerías menores ó mayore , bien sea para sustituit' á los calTOS Ó en combinncion con ellos.

E! empleo de recuas ofrece cierta ventajas, particulnrmente las que se componen de cnballerías menore , por la mnyor fa~ilidad que tienen en las obra para tran itar por los de monte y terraplenes, subir por e cOl'pes y vencer los obstúculo que no ería fácil con los carros.

Segun hemo ob enado en varia obra , una recua de ocho ca. ballería menores, cu~o núm ro no debe el' mayol' para que pueda conducirla bi en el arri 1'0, llevando la tierra ha ta 180 metros de di ~ tallcia. en 10 horu ' de tl'ílbiljO, condu ia "O metros cúbico s de ticna comlln . Cada ron contcnia i' e'puel'ta regulUl'e , Para de e te mocada tres recua habia nece 'idad de onco cargador do no e perdia ti empo, icndo o ho, como e hu di ho ante, el número de caballerías de cada re uu, Creemos que la di tancia indicarla anterio rmente , e un límiLe del cual no conviene cscederse mucho cuando (' emplee e to medio de Ira porte, i e ha de sacar do él el partido conveniente.

El e porteo Ó conduccion de tierra en e puerta ó capachos empleanuo como motore para este fecto homlH' • hi o ó muo jeres, solo es admi ' ible para corLa di tancia , . para tra 'pol'te ver"un h mo tenido o a ion lical como vel'emo al Iratm' d e t. de ob er\'al' para la di tan ia á que o 11<1 dicho que conviene emplear las carretilla , solo e hacia con el porteo un trabajo útil que era próximamente la cuarta parte del que se obtenia con aquella _ Para el tra porte vertical por medio del e porteo, es decir, cuando las LielTas se echan obl'e lo co ' tado del de monte, se practican en ellalu d e calones de 1,G metros de altura yen ello se colocan los operarios para 'lue sin inLerrupcion e eleven la tierras ü la parte superior, E lo se con sigue pasando de uno en otros las espuertas que se conducen desde el punto de e ll'accion basta el pl'imel' escalon.

-

115-

La fig, G3 representa una carrotilla de modelo inglés, que son las que mojores resullados dan para la conduccion de tierras, Se ha dicho ya que la capacidad de la caja es 0,05 á 0,04 de metro cúbico, para que un operario pueda manejarla con facilidad, Las pal'edes inclinadas y de poca altura son convenientes para facilitar la carga y descarga, así el cen tro de gravedad está suficien· temenLe baju y es mas fácil la conduccion que cuando tienen paredes altas y poco inclinadas.

Las ru edas pueden el' de madol'n ó de hierro; las primeras tienen.que hacer e (le llanta mas ancha y oponen mas resistellcia á la conduccion, pero son mas fáciles de reponer en las obras.

La de hierro se hacen genel'almente fundidas, por ser mas barata que la de hieno forjado, pero se rompen con facilidad si tropiezan con un ob ,táculo, lo cual es fácil que se verifique en las obras; la llanta puede sel' en o te caso mas estreclw que en las de mudero; genel'almente es de 0,02- y su fonTIa algo convexa, No e muy frecuente el que en in obras de carreteras se empleen wngones pnra la cond uccion solJl'e curriles de híelTo, plles los movimientos de tierra no son de tnnta considel'acion generalment.e como on lo caminos de hierro; sin embnl'go, á 'vecos tiene lugar el emploo do pequeilos wagonos tirado por caballel'ias disponiendo cnrriles do hierro provi ionales y baratos á propósito pnra el objeto.

Se dnrá iden de e le medio de lrn 'porte por sí acaso fuera conveniente ndoptade nlguna vez, empeznndo por describir la disposicion que e dá á los corte Ó tnjo y el modo de verificar los trnsportes, y dnndo por fin unn ligera descl'ipcion de los wagon es y de la via.

Ln cil'cun tancia variables á que está sujeto este sistema, hacen que sea dificil el oblener una fórmula general por la cual pueda ueducirse, como o ha verificado en los sistemas descriLos anteriormente, los precios de trnsporte; en este sistema suele apre 'iarso solnmento los de traccion y los fijos.

Dclalles w· bre la construccion de carretillas,

Trasporte de ti erras en wagones y por ca rril es de hierro,

Di,;posicion de los cortes

1'11-

En los desmontes en que se emplean \Va"'ones para el tra porte de las tierras, se empieza generalment con carretillas, hasta que el desmonte y terraplen tiene una lon gitud de unos 100 metros y entonces se pI'ocede á colocar l¡¡s barras carrile. e abre despues un corte de 6 metros de ancho para que puedan colocarse dos wagones de frente, y cuando se llega iÍ la parte de mas elevacion del desmon te, pueden ya colocarse ma operario e ca lonando los cortes y adelantándo e mas lo lrabojo de e le modo . La tierras que se escavan en la parte ¡orel'Íor del desmonle, e cargan directamente en lo wagon es de frente; la tierra de lo ' ort uperiores se cargan en carretilla con las cuales se tra ' portan po r el co tado ti vaciar en el egundo wagon.

Segun la cla e de terreno y el grado de actividad que e exija, así se e ' tablece mayor Ó mellor núm 1'0 de e calone ' y operario ' , y para poder cm'go l' gran cantidad de tien'a o e tablecen banqueta en los talude , en la que e colocan arril "'. pO I' ello e conducen las canelilla que van iÍ llenar lu woO'on ' colocado en la via del medio del desmonle.

Cargado lo wagone , se llevan con la caballerías ba ta uno 1¡jO metro antes de ll ega r á la cresta del terraplen, y en aquel punto e lán colocados en apartadero ' lo wagon e acío; á to úllimos se enganchan la caballerías quo e fIuitan d lo cargados y se conducen los primeros al punto n que se han de llenar.

En el apa rtadero citado autes, se ramifica la via principal en otras dos ó tres ha la el e lremo dol telTaplen. En el wagon cargado se engancha una caballería á la que e huce marchar velozmente, y al llegar á cierta distancia del estremo del te1'l'aplen. e desengancha instantáneamen te por una di ' po icion parlicular; el conduclor tira entonce de la cuerda que sirve para hacer salir de In vía á la caballería, y el wagon con la veloc idad adquirida, llega hasta unos '2 metros del borde del terraplen o Lo carrile están colocados hasta el punto en uonde para el W[lO'on , y en dicho sit io hay unos to pes formados con traviesas colocadas transversalmente con el objeto indicado.

-

11;;-

El vaciado del wagon se verillca por un operario, el cual abt'e la trampilla del frenLe, de cargándole por esta parte y despues de verificado, se engancha la cahallel'Ía conduciéndose el wagon á la via pl'Íncipal. Del mismo modo se pl'Ocede para los demos wabone , Ysegun la importancia ó cil'cun$Lancias de la obra, se pueden colOCal' de frente mayal' número de ar¡uellos que los indicados.

En Francia ha solido empleUl'se un sistema particular para vaciar los wagon es, el cual consiste en colocar las vías sobre vigas armad a . Estíl' e apoyan por un estrema sobre la parte del terraplen concluido y por el otro en caballetes, cuyos estremos inferiore ' tienen ruedecillas pal'a que puedan correr pOI' carriles colocado al efecto sobre el ten'eno natural. De este modo puede irse avanzando la via á mediJa que adelanta el terrapleno En tel'reno quebrado no puede emplearse e·ste sistema y cuando el terraplen es muy aIlo, tambien ofrece dinculLades de conslderacion el constl'ui¡' y trasportar lo caballetes.

Cuando se emplean wagones para el tI'asporte de tierras , el ca te de este depende, aun mas que empleando los otros sistemas, de la di ' tribucion conveniente de los tajos ó cortes, y de la velocidad con que e obtenga la estraccion de las tierras. Cuando quiere aumentar e dicha velocidad hay que tener caballerías ue relevo, y cuando sea muy considerable la que se desee obtener en los grande corles , se verifica la Lraccion por medio de locomotoras.

En este úlLimo ca o se aumenta tambien el gasto de establecimienlo, en razon á que los carriles tienen que ser mas fuertes y por consiguiente mayor su pe O. La rapidez en la ejecucion (lepen de de la que haya en las escavaciones, carga, conduccion y descarga. Lo prbmero depende de la calidad de tierras y esten ion que pueda darse á los cortes para la buena colocncion de las cuadrillas; lo egllndo del número de cal'· gadol'es que pueden emplearse, estando admitido que para que no haya aglomeracion de operarios ni esposicion en cada corte, solo deben colocarso, cuando mas, los operarios y vehículos necesarios

------=_.

-

116-

))[\I'a cargm' 200 metl'os cúbicos en diez horas; ú este dato debel'ún subordinarse los trabajo, El número de las cuadrillas depende tambien ue la altura del de monte, inclinacion de) talud y di po icion del ten eno , Cuando la altura del de monte es 010 de 4 á 6 met.l'o, 010 puede hacel' e un corte Ó e tablecel' una cuadrilla; de 8 á 9 metro ' de alLul'a, puede habel' do cuadrillas e calo nada , dando alida á la tierras del segundo pi. o por la banqueta delo. co tado , que e indi ca l'on nnLe . cuando la alLlll'lI e de 15 á 14 met.¡'os pu de haber tl'e cuacll'illa e calonada , ll rsrripcio ll OC los lIa gODes.

Carriles mo, iIJlcs.

1 n wagon con ta de la

ajn, ba LidoI' y do jueO'o' de ru eda y puede gi rar O'eneralrnente ah'ededo¡' de un j bien a de frente Ó de co Lado' u alLUI'a Lotal obre lo caniJe no d bi} ceder de 1m 6 para pode!' cat'gal' fácilmente. Lo on-lruido ' pa¡'n tiro de caballería son ma ligero que lo de tinado para verificarlo por lo omoloras, La cnja tien e la forma indicnda para la de la cn¡'¡'eli lla ingle.sa ; la lrampa Ó compuerta que i¡'ve para descargar, liene O'oznes y cerrojo ; la rueda lienen reborde interi 01', L03 wagone pu eden hacer e tambien de pequeíía dimen ione para ser conducido por oprrario , lo cual u le el' mu conv nienle en In obra de alguna con iderncion, E n e ario n e lo cn o trata r de e tablecel' catTile económico , por lo que detallnremos un si tema empleado co n mu y buen éx iLo en )n obl'a de conduccion de agua á ladrid, el cua l le creemo de e celen te apli cacion . E tracLaremo la de cripcion que e hace de e Le i L ma en la Re! ista de Obras públicas de 1054 núme¡'o 0.E tos cal'l'iles Li(}'1en la ventaja de podel'se varia r de iLio con facilidad y de colocarse sin necesidad de e p)anar ni poner bala lDje. La colocacion se hace obre larguero , omo e indica en la figUl'a 66, en clonde se ve la forma y di posicion de la, hana , E ta son lI antns planas de hieno de las de uso comun del comercio, de

-117 -

5,56 meLros de longitud, 0,045 meti'os de alto y 0,012 de grueso; su peso es de 4 kilógramos por met.ro lineal.

Los tornillos Lienen 0,014 meLros de grueso y 0,25 metros de longitud; la pal'te superior esta doblada en forma de esca l'pia, para enLrar en el taladro de la llanLa en donde se remacha para que no estorbe el paso del reborde de la rueda, La seccion de los larguel'os va ria segun sea mayor ó menor el número de puntos de apoyo que pueda tene¡'. En toda su 10ngiLud hayabierLa una ranul'U del grueso de la llanta, queJando así embutida e ta un tercio de 11 alLura y perfectamente asegurada con lo dos tornillos situados á medio metro de los estremos.

Para arrio trar li.ls do líneas de larguer'os, se colocan barras de hierro atornillada á estos, y de e te modo se forman basLidores que pueden tra, portarse, colocándose á continuacion unos de otros á medida que avanzan las obra. El costo por meLro lineal, empleando largueros de 0, J 76 metros por 0,225 metros de e 'cuadría, fu~ en las obra referidas de 4.4 rs.; en algunos sitios en donde no era necesario trn ladar lo:; carriles a otro punto, se colocaban sobre traviesas sujeto con cuñas y entonces era solo de 27 I'S. el costo del metro lineal de via.

Cuando para tirUl' ó conducir los wagones se emplean solo los operario, se da á aquellos una forma análoga á los volquetes descrito ya, poniendo a la ruedas llantas de ¡'eborde, Empleando este si tema puede conducir e mayor cantidad de tierras con menos esfuerzo. Debe calcular e en cada caso si la eeonomia que se obtenga en mano de obra, compensan! el esceso de gasto del material y establecimiento, elegir de este modo con acierLo, lIay que tenor pre ente que en la mayor parLe de las obras de caneteras que e ejecutan en España, podra haber dificulLades en en adoptar e Le si lema, en razon a no ser fácil adquirir el material de la via y la ruedas de reborde ni aLender á la I'eparacion de estas, teniendo por e ta causa que adoptlll' lo::. medios comunes de conduccion,

Limites admitiJos para el empico de los diversos medi os de trasporte.

IJ8-

Se admiten los límites siguiente para el empleo de los diversos medios de tra porte ilescl'itos anteriormente.

Cnrl'elillas. ha ta 100 metros de distancia.

Volquetes, 150 id.

Carro • 500 id.

Wngone con caballería 1500 á 2000 Y el volúmen que hay que de montat' e cede de 100000 metro cúbico.

Locomotol'ns, de 2000 metro en adelante.

Para el cálculo de trtl porle conviene aber el peso de lo ma· teriale • pOt' lo que damo á continuacion una tabla que puede el' útil. t

Peso de la tierras y 1'ocas.

MATERIALE .

Dato tom allos de ou ras es trallj era s.

.

Tiel'l'a vegelaL . . .

Id. fnerle y grava ..

Arcilla . ., . . . .

Marga . . . . . • . .

Arena fina seca de rio.

Id. húmeda . . . . . .

Id. arcillo a de mina.

Fango ... , Turba seca.

Id . húmeda.

Id. lerrosa . .

Grava y cnnl.os.

Piedra caliza lilogr¡:ífica partida para firme.

Id. jurásica ..

Id . compacta . .

Grava . . . . . .

Piedt'a molinar ..

Id. mas compacta.

Areniscas . . . . . . .

..

Peso del metro cubico en kilóg ramos.

1-50 1400 á 1500 1700 1600 1400 1800 1750 16 ~ 0

1 O 800 850 t400 1.350 1350 2000 1610 12 O 2500 2000 á 2400

-119 MATEI\IALES.

Granito . . . . . . .

Squistos. . • . . .

Id. pizarrosos . . . .

Escorias volcánicas.

Id. de forja. .•.

Peso del melro cúbico en kilógramos.

2500 1800 2200 800 850

.Mármol de Llodio empleado en el puente de Bilbao. 2785 Piedl'a caliza de Colmenar.

2455 Id. de la Cabrillas.

2760 Arena de río. .

1668 Id. de minu ...

1642 Tierra comun ..

1400 á 1700 Arcilla. . . . .

1440

Dalos tomados por algllllos co ns lrll ctores en

EspaJia.

Segun los e perimento verificados en las obras del canal de conuuccioll de aguas á Madrid, resulta lo siguiente:

Pesos específicos de varios materiales.

Ladrillo bien cocido. ..

Arena . . . . . . . . . . . illeria caliza de Patone .

Id. de Hcdueña y Ventul·ada.

Id. del Molar. . .

Id. de la Alalaya.

Id. de ldehucla.

1,589 1,570 2,502 2,207 2,455 2,141 2,746

Cuando los movimientos de tierras que bay que verificar son de con ideracion, uelen emplear e medios mecánicos para el LI'asporte vertical de aquellas.

El desmonte se empieza estraycnuo las tienas por los medios de critos, hasla que las rampas tengan 0,125 en el sentido perpendicular al eje del camino, y entonces se forman con la inclinacion

Medios mecánicos de subir las tierras .

-

120-

del talud del desmonte y de trecho en trecho planos inclinados' La lig. 67 indica la disposicion de estos planos, que es muy sencilla ; consiste en coloc11l' UOS vins compuesta de fuertes madero ó tablones a a pue to obre el talud ue 5 en 5 metro de di tancia de eje 5 eje, prolongóndose por medio de una andaminda b b ha ta el nirel de los cauallcl'os, que se han de formal' con la tierras.

En el iLio que hiln de ocupar lo ' caballeros e tel'OlÍnan las dos via por un 1 iso horizontal b b. En la prolongacion del eje de cada via e cúl ca á di ,tancia de 5, metl'o del plano indicado un po le (d y á 5,5 metro de altura en este, una polea e de 0,55 metro de diámetro próximamente y cuyo eje e té en el entillo del de la carretera. A uno 0.4 metros de nivel del suelo hay otra polea (de la mi mas dimensione que la primera, pero dirigiua su garganta paralelamente al eje del de monte. na cuerua ó cadena ale de de la parte infel'iol' ue una de la via, 'ube obre el plano inclinado y pn a por la polea uperiol' del primel' po te, . de aquí baja verticalmente para pa al' por la polea in~ l'Íor del mismo po te.

La polea (hace que e dirija la cuerda paralelamente al je del de monte á otl'O po te e próximo al primero; en e te hay lambien una polea que dirige la cuerda "el'tic:almente á otra polea superior, aquí se engarganta de nuero, bajando y uni ' ndo e al estremo uperiol' del egundo plano inclinado, En e ta parte el cabo de la cuerda se engancha á una al'l'etilla vacía, que ha de bajar por la via g; al otro e tremo d la cuerda e ngancba una carretilla cargada m la cual ube por la via a a. Por medio de una caballoría que va y viene de uno á otro poste se verifican las maniobra referidas .

Las carretillas que e emplean en estos ca os son de mayor capacidad que las comuues; contienen obre 0,09 metros cúbico', u enganche se vorifica en lo:s dos estromos con nudos, en tre los cuale' hay una tablilla para que la tierra no se vierta soure el peon que conduce la carretilla, En cada plano hay un peon para enganchar y subir con la carretilla, la desengancha y pone otra vacía bnjando detras de ella.

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IJa disposicion indicada es de las mas sencillas que se han eme pleado en Inglaterra; hay otras en que se colocan carriles y pla. taformas giratorias, que no describimos porque serán de poca apli. cacion en las obras de carreteras; sin embargo indicamos las obras que pueden consulLarse, si fuese neccsario, con el objeto de adqu i. rir mas detalles.

En la obra de 1\It·. Etzel, titulada Essai s¡tr le disposition des grandes chantiers de terrasement, se baIlan los detalles necesarios sobre el empleo de wagones en los desmontes y terraplenes, dispo. sicione de las vías de servicio, y su esplicacion con 25 láminas, en que se indican las disposicion es adopt.adas en algunos caminos ejecnLados en Ft'ancia é Inglat crra.

Tambien el manual del tel'rassier, de MM. Etienne y l\1asson, conticnc bastantes detallcs cstractados en parte de la obra anterior.

En lo Anales de puentes y calzadas de /1849 se inserta una me_ moria del ingeniero 1\1. Thiolliere obre el tl'asporte en wagones, en la cllal se detallan las operaciones y el costo del material.

OIJras que pueden cOllsullarso.

Distancia media de los t."aSpo."tes.

La buena distribucion dc los desmontes en los terraplenes es muy imporLante para la economía de lo mO\'imientos de tierras.

Con objeto de con egui1'lo, e calculan las distancias medias entre lo. volumene del desmonte y el del terraplen á que se han de tras. portar las Liel'1'as del primero. El precio de los tel'1'aplenes es proporcional al volúmen de las tiClTas y distancia de donde se estraen.

La conduccion de las distinlas partes en que se considere divi· do el de monte al terl'aplen, puede ba cerse ó en direcciones para. lolas, que es el caso que tienc lugar generalmente en las carretera , Ó en direccione que no sean paralelas.

E! primer caso e el mas favorable, por dar la s longitudes mas cortas, y la di tancia media será la que hay entre los centros de 1li

Direcciones.

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12~-

g'l'avedad de los volúmenes del desmonte y terraplen, En el ca o de no ser los trasportes paralelos, la distancia media es mayor que la que hay entl'e lo centl'o de gravedad: cuando las direcciones se cruzan es el caso mas desfavorable, Mpdio3

de hallnr los celltros uc gravp.lad de los I'olu. men es,

I'¡' rli'cs rI" , monLe y Lempl en, "11

E dificil Ojal' el centl'o de gravedad del volúmen en lo desmontes por la irregulares forma que afectan, Para conseguirlo aproximadamente se suponen terminado por figura geométrica, como triángulo ó trapecios, que guardan la misma relucion de olocacion que e tos volúmen , El método gráfico que e iO'ue para hallar los centros ue gravedad y la di tancia entre e to e$ el iguiente: Se traza una horizontal, se divide en parte que sean ¡cruale á la que hay entr Jos do perOle tl'all'V l"ale ' del trozo n cue tíon, en los punlo::; de divísion e levanlan perpendí ulal'e proporcionale ú las su perficie que repre ' en tan , E ' la perpendi ulare e dirigirán Mcia la parte inferior ó upel'ior d la horizolJLaL 'egun sea de de monte ó terraplen; e decir que tlebe elegil"e una ú otra dil'eccion para cada clase; pero iemprc con ervándola igual para cada caso, Lo e tremas de e ' ta pel'pendiculare van uniendo por rectas re ultando a 'í figlll'a triangulare ' ó trapezoidale , cuyos centro de gravedad e hu can con ' iderándolo Íluado en el mi mo plano normal al j, que el del ólido que r pI' , ntan dichas figuras, llallado u centro, de gl'avctlad, lu di tancía llOrizonlales entre el relativo al tlesmonte el corre pondíente del terraplen, que ha de formase con aquel, e la di tancia bu cada , Cuando un perfil tran versal contiene desmonte terraplen, vienen á confundirse en parte alguna de las figuras que repl'e entan los volumenes corre pondiente de una y otra ela e, ye nece sario para mayor claridad desal'l'ollal' eparadamcllte e tas figura, En esle caso e forma eu la parte del perfil que repre enta el de 'monte ó tel'raplcn de mayor dimensíon, el úrea equival llte á la mai pequeña, Si hay esceso, por ejemplo , en el desmonte, será es te el

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que ha de lIeval'se entre el perfil inmediato y linea de paso ó depositarse en caballeros. Si el e ceso fuese de I.erraplen, b'abrá que traer tierra de otro lado . En estos casos las pel'penelicu~al'es serán proporcionales á las diferencias de las superficies de desmon te y terraplen de cada perfil.

Para mayor sencillez suele suponerse el centro de gravedad de lo trapecio que resultan, equidi stante de sus lados puralelos. La di tancia horizontal de dicho centro á uno de estos lados, e puede calcular exactamente ; pero es un trabajo largo y penoso ele poca utilidad en la prácl ica.

Deben hacerse en escnla bastante gl'ande las figuras, por ejemplo, de uno á 2 milímetros por metro, para poder med ir gráficamente y con la suficiente exactitud las distancias con el compás.

Pal'a calcular lo volúmene de desmonte y terraplen y las distancias de trasporte, puede seguirse un método sencillo, el cual con i te en repl'esentar lo volúmenes referidos por rectángulos, cu a allUl'a 00 pl'oporcionales á las superficies del desmonte ó terraplen de cada perfil y su ba'e la distancia entre perfiles.

IJ [tl la da las di ' tancias parciales entre los centros de gravedad

Simplifi ca.

CIO II.

Fórmula

de cada uno de los volúmenes correspondientes de desmonte y ter- I a raplen, pu ede determinarse la distancia media elel modo siguiente: Sean V, V', V" etc., lo vol úmenes parciales, d, d', d" las distancia qlle recorren e tos del desmonte al terraplen y D la distan· cia media general. El yalor de esta última será

)a r~

h ~ : ""'

dis tan cia med ia oe tra ó<portc

Vd+ V'cl'+ V"d"+ etc.

D

V+ V'+ V" + etc.

E! caso de haber compen acion exacta entre los desmontes ó terrnplene no se verifica cOlTIl1nmente; puede haber es ceso de tienns en el desmonte, el cunl e echa á los laelos, ó por el contrario e lienen que lomar de préstamo para bacer los terraplenes, bien en su totalidad ó para completarlos,

Puntos de qu e CO Il· vi ene lIe"ar las tierra s á los terra· pl cnrs se · gun las cir· Cllllstallcias.

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En el primOt' ca o la tierras de la superficie serán las que con· vendrá echar las primeras á los costado • ha ta componel' el volú· men sobrante ; de este modo las tienas que se llevan al tel'l'aplen tendrán menos distancia vertical que andar, como igualmente las tierras so})rante . En el ca o de tener que empleal' lielTas de préstamo para completar el terraplen, la parle mas próxima al desmonte e la que e bace con la tierra es traida de e te.

Cuando hay un de3monte y dos terraplene. uno á cada e tremo del primero y hubie e volúmen sobrante de tierras. deberá dejar e la parte del centro para el e cedente con el objeto de disminuir las distancias de los trasporte , Tierras prestamos: rami nos que han de seguir.

Cuando las tierra se toman de fuera del camino para los terraplenes. ó segun hemo ya dicho. de pré lamo. ha y que hacer algunos tanteo para que las direcciones que igan lo tra porte no e crucen. empleando cada volúmen parcial de de monl e en la pat'te mas próxima del terraplen, e han dado cOllstruccione' geométri ca y cálculo que creemos poco útiles en la práctica ' pue no solo la forma ue los ólidos no es exactamente geométrica en la mayor pal'te de lo ca os. sino que las altura on variable • re~u 1t ando mu poca ap¡'oximacion y pérdida de tiempo inútil n los cálculo .

Comparacion de lo sis temas de prc talll05 y de compe nsa.;ioo.

Cuando e toman la tierras para 10 terraplene del o lado del camino, pueden hacer e con mas rapidez. e menor 1 tra porte horizontal y es menos costoso el material de tra porte.

Los inconvenientes de este método son. exigir mayor terreno para las obras. con perjuicio de la agricuJtUl'a, aijmenLm' 10$ ga tos de indemnizaciones y prod ucir un e ceso doble en el movimiento de tielTas en el caso que pudieran emp lear e del de monte abierto en un punto contiguo de la arretera: a í es necesario. euando baya que verificar desmonte y terraplenes. e ludiar con cuidado el método mas conveniente, pues de no hacerlo re uIta á veces esces ivo aumento en el costo de la calTetera.

de

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1~5-

,

CONSOLIDACION DE DESMONTES

Y TERfiAPLENES.

Los accidentes que suelen ocurrir cuando se ejecutan los desmontes en ciertas clases de terrenos, hacen que sea necesario reCUl'l'Íl' á medios artiOciales de consolidacion, que tí veces no son suficientes, y obligan tí variar de terreno alterando el trazado de la carretera.

Del mismo modo las diferentes clases de tierras que se emplean en la con truccion de terraplenes pueden dar lugar tí tener que [01'tificíll' sus escarpes para evitar los de prendimientos de estas tierras que á veces comprometen la e. istencia del camino.

Nada creemos tan completo obre el objeto que nos ocupa, como una memoria publicaua en los Anc¿les de puentes y calzadas de Francia de l8 1, por el ingeniero nIr. Sazilly, titulada : Nol'icia sob1'e las condiciones de equilibrio de los maci~os de tierra, y 1'evestimiento de talndes, por lo que esLl'actal'emos la parLe comeniente para nue Iro objeto, sin perjuicio de dar alguna otra indicacion que juzguemos útil.

Tambien contiene esta memoria las fórmulas y tablas para determinal' los tal udes y la figUl'a de equilibrio de macizos,

Considerg-

cioues gene rales.

l'tledios de evitalo las deg.oadaeiones sup loficiales de los .ahules.

Siendo las aguas la principal cau a que produce lús degradac iones de los talude cualldo lo terrenos tienen poca colIe ion, lwy que impedir que corran por ellos las que " iel'te n de los terrenos superiores, abriendo cunetas de circunvalacion en la parte superior del t.erreno, y tí corta di stancia del borde del taluel, Estas cunetas

Cuncl~s

de circun':alacion l' ca balleros.

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Ó zanja

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deben tener al menos 1 por 100 de penuiente longitudinal.

En los tOl'l'eno ' mu permeables, como sucede en los arenosos, las f¡) tracione de la aguas por el fondo y co tado de las cunetas de cil'cul1\'alacion, uelen hacer que estas sean ma perjudiciales que útiles , si no se toma la precaucion de reve til'las con al'cilla Ó emplear otro medio que las haga impermeables.

Cunndo en la parte uredor del desmonte e forman cahallero s con la tierras obl'unte, i el tel'l'eno tiene pendiente transver al, se deben e tnbleccr cuneta entre aquello y el borde del talud j la forma de los caballero e conveniente que ea como indica la figura 68, para que la ari ta a divida la uO'uas , Tambien e hacen de eccion trian glllar de gran lado be hácia el terreno (Fig , 69), pero esta dispo icion ocupa mucho e-pacio ' quiza 010 podl'á el' conveniente cuando no e abran cun eta de cil'cunvalacion , i las agua de e ta ' cun ta no pueden t ner alitla pOI' la parte upel'iol' del terreno, se le da por canal abi I'to en el talud, revi . tiéndolo de madera ú otra materia, y por 1Ios caen á la cuneta del camino.

En los taludes de mucha allul'a se e calonan las zanja on el objeto de que la agua no CO I'l'an en can I idad e ~. ce iva por los taludes y de recoger las tierra de prend ida , dándola una pendiente tran vet'"al de á ~ pOI' 100 (FiO'. 70 ) ; o de aO'uan por canales en el entido del talud, que e pra ti an uo tI' ho n tI' . cho y es conveniente que e to canale COI'l'O pondan á lo punto de desagüe de las cunetas de circumalacion . En vez de dar á e ta cunetas nna gran anchma, vale ma multiplicar lo escalones, ha· ciéndolo cada:5 ó 4 metro de altura y de un ancho de 'un metro próximamen te. Conviene lambien que permanezcan de embrozada y con la pendiente bien conservada, para lo cual podrán rove tir e de tepes, cm pedrados, etc.

Tamhien e ta dispo icion de cunetas puede ser convenien te en Jos terraplenes fáciles de alterar ,e. >J

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Cuando los taludes están practicados en terrenos que se alteran por el aire, como sucede en los de arena floj a, es conveniente echar sobre ellos semillas de plantas viváceas adecuadas al clima, yaun á veces pueden echarse semillas de arbustos, á pesar de que estos tardan mas en crecer. La sangu inaria es una de las mejores plantas viváceas para este objeto, porque su~ raices profundizan mucllO y sus ramas se e tienden por la superficie del talud. Las mielgas y aHalfü son tambien buena defensa para presenar los taludes de las helada y lluvias, cuando el terreno es á propósito para su crecimiento; las gramas se emplean igualmente. Mezclando avena con los granos de las plantas viváceas, las protege de la accion del sol cuando empiezan á crecer.

En tenenos muy movedizos y espuestos á la accion de los vientos y lIu ia , será nece ario proteger mas eficazmente el crecimiento de la plaIltas, por medio de ramajes que cubran el taluil asegurado con e tacas, alambres ó cuerda . Los taludes en que hayan de hacer e plantaciones exigen ser mas tendidos que cuando no se emplea e 'te medio, pues es necesario remoyer la tierra, y si no es yegetaJ, echar una capa de e ta clase. Comunmen te se echa la simiente en la uperficie del talud algo remoyido, cubriéndola con una capa de 2 á 5 centímetros de tien'a vegetal. En este caso ha de lener el laluo. al menos 1,2 á '1,25 de base pOI' uno de altura, para que e o' tenga la tierra, á no ser que se pl'oteja con una cubierta como se dijo antes . En los teneno muy moyedizos, como ell la arenas finas, ha producido buenos re ultados el hacer la capa de liena yegetal de un grueso de 8 á 'lO centímetros y ecbar despues líls 'emilla . Tambien e te método puede emplearse para for~ lincar los escarpe de los terraplenes.

CUílndo para la fortificacion de taludes se hacen plantaciones de árbole ó arbusto, el taluo. puede ser de menos base, pues no es necesilrio en este ca 9 remover todo el terreno . Estas plantaciones crecen lentílmente y solo convendrán para proteger los taludes que

Siemhras y

pl~nlacio.

nes.

En terrenos movedizos.

Modo de I, accr las plullluciones

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se degraden con lenLitud tambien • como sucede á los abierto en terrenos margosos de arena compacta. La cla e de planta que se emplean en esLe caso depende del lima. La acacia crecen bien, generalmente, en toda clase de lerreno ; lo sauces y álamos, en los terrenos húmedos .

El hacer e cavacione egu id as en el talud para verificar el plantío, le debilita y e pone á degradacione:s, por lo que es mejol' hacer hoyos 1101'male al talud, esparcido en di tinto pun to, que no verticale . De pues de hecha la plantacion se maciza el hoyo y se refina la uperficie del talud.

Tcpcs y cespcucs.

Cuando no pueden defender e del modo conveniente los lal ude ' por medio de las iembra y plantacione~, bien ea por u natura· lezn, orientacion ó inclina cion, e nece ario que e fortifiquen pronto, se hace por medio de lepe ó pello de tierra, que contiencn la planta viváceas indicadas ante, ó cé ped o Para que e afianzen mejor, es conveniente co]oclll'lo por bilada , con su lecho nol" male á la superficie del talud y no de plano sobre e te, poniendo la cara del tepe en que está el c' ped ó planta, en el sentido de los lechos .

Haciendo el reve LÍmienlo por bilada , pueden adoptar e laludes ma fUCI'le, pero erá convenienle no hac d o nunca de menos de medio de base por uno de altura, y aun onvendria n lo fu er· paciado d 1, 5 metro , para dÍ'lrj· te taltlde hacer e calone buir la superfi cie en zonas independienl e . Ti nen tambien la yen· taja de permitir que se emp iece el reve timien lO del talud de de su parte superior, á medida que este e va ejecutando (') .

n

fJUel/tes y En unas notas del ingeniero Ir. Chapel'on, in erlas en los AI/ales de les ~I norma adas hil por lepes s lo de n coloc:lcio la que calzadas de 18...3, dice esle, s pero en lalud, podrá cOnl'euir cuando el objeto sea J'cl'estir taludes muy inclinado ha de preservarse de la aguas, )05 esca rpes de lerraplenes de .) ,e; de base, cuyo pie iernhl'a , los eé pede 6 lepes hacer l dilki es es cual los en y arenas las 6 sostener olo en h e lacio n onl'ecl'ificitnd \ os resultad buellos producen colocados de pl ano de terrenos análogos al tepé~ lo n proviene si y niente que es de oClubre <Í marzo, en que se colocan.

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Cuando la piedra puede obtenerse barata, los revestimientos de I'erestimi entas de mampostería en seco son los mas convenientes pOI' su solidez, en mnmpaHeria. particular cuando los taludes ó escarpes están espuestos á la accíon de los hielos, aguas corrientes Ó choque de las olas . En estos casos pueden adoptarse tambien taludes mas fuertes; á pesar de que no conviene que sean de menos de un tercio de base por UllO de altura, y aun en este caso seria buenos hacerlos escalonados de tres en tres metros de altura á lo mas. Para taludes mas fuertes todavía, podria adoptarse el revestimiento de mampostería con mortero.

A los revestimientos de piedra en seco, se les da generalmente un espesor creciente desde su parte superior ó coronacion hasta la base. En dicha parte supel'iol' el espesor tomado normalmente al talud, es de O,m 5, aumentando suce i"amente 5 por 100, cuando la inclinacion es de uno y medio de base, y 10 por 100 cuando es de un tercio de base por uno de altura. ~a base de estos revestimientos es necesario que sea sólida y no esté e 'pue ta á socavaciones. Los mampuestos se colocan con su ma 01' dimension normal al talud y bien enlazados: cuando están espuestos á corrientes accidentales, e pueden fundar sobre una capa de grava Ó ripio que sirva como de filtro, cuyo espesor sea de 10 á 15 centímetro. Tambien convendrá que se desarrolle entre las juntas la vejetacion ele las plantas viváceas, para que trave mas el reve Lido y se aumente su resistencia; este efecto se produce naturalmente cuando están los revestimientos espuestos á inundacione ~ , pel'o puede acelerarse el desarrollo echando sobre ellos al. guna tierra vejetal, y tambien empleando para sentar los mampues· tos, mOl'tero de esta misma clase de tierra.

Al hablar de las inclinaciones de los taludes y escal'pes, se indican la adoptada ' en las diferentes clases de terrenos.

Ji

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CnuS3S "e los deslwe .... hnienios en los tca'l'enos 31'· eilloso!!i y acuosos, y medios "e 1)l'Ccaverlos ó repllrarl'Os.

Cuando hay que ejecular desmontes en e ta clase de terrenos, y no se puede conseguir la con olidacion ó es e la esce ivamenle co tosa, se tiene nece idad de variar la direccion del trazado.

PropiedalJ¡·s enra clcri tieas de lo; ter reno. al ,'ill o<os,

Los lerrenos arcillo 'o absorben mas ó menos facilmente el agua verificándose lo primero, cuando e remueven y no estáll perfectamente contenidos pOI' todos lado , POI' la ab Ol'cion aumentan de volúmen se contl'aen ú medida quo pierd n la humedad, pa ando al e' tado pulverulento cuanuo la equedau e ' completa.

Cuando la arcilla e tán algo húmeda s, ti nen mucha fuerza de cohe ion y ela Licidad, perdiendo e ta ' propiedades, i e lán muy empapadas ó, por el contrario, completamente seca, ucediendo lo mi mo re pecto de 11 re i ' tencia al rozamiento, En cual· quier estado que e encuentren, la arcilla son impermeables, lo cual produce el re balamiento de la capas, propiedades que son todas al parecer debida á la pre encia de la alúmina que conLienen, Las circun tancia ' indicadas podrán modiO ar e egun ea la composicion de la arcilla y la materia e traña que contenrra, lo cual no puede averiguarse por la in peccion del terreno en la mayor parle de los casos, Sucede alguna veces que exigen e ta clase de terrenos hacer uso del pico para de montarlo, y que 010 al cabo de cierto tiempo de e pueslos á la intemperie manille tan las propiedades enunciada, Cuando se abren pozos para sondear el terreno, e necesario se· parar las tierras que se estl'aen de las distinlas capa, colocarlas en montones separado y observar el efecto que en ellos producen las causas atmosféricas, obre todo en el invierno, Las masas arcillosas suelen tamb ien presenlar planos de decli·

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ve mns ó mcnos in clin ndos, en los cuales la fuet'za !le cohesion y resistencia ele rozamiento son menores. Estos planos son principales ó secundarios; los primeros separan masas considerables y están diri gidos próximamenle en el mismo sentido; los segundos se inclimm en Lodos sentidos y son numerosos: UllOS y otros tienen generalmente superficies lisas y jabonosas y á veces suele haber en las de junta una materia de a pecto vegetal y de un espesor, en algunos casos, de 5 á 4 milímetros.

Los terrenos arcillosos cn " lj estado natural conservan ciel'ta humedad; al verificar en ellos los dcsmontes, queda espllest!l la superficie á la accion del aire y basta cierLa profun!lidad cambian de volumen, conLl'ayéndo e segun el estado bigrométl'ico de la aLmó rent. La contraccion debida á la sequedad, produce grietas por la cuale se introducen las aguas de lluvia y las nieves derret.idas; e tas aguas reblandecen la arcilla del interior y hacen que aumente de volúmen, produciendo desprendimientos de CÍettas parles de la masa. No se verifican in embtll'go generalmente de este modo lo grandes de prendimiento, sino solo los desmoronamientos parciale .

Ha . casi iempre sobrepuesto nI terrcno arcilloso oLI'O permeable, flltl'ándo e In. aguas por este forman sob l'e la arcilla una cnpa de ngua mayol' Ó menOl', eglln sea la abundancia ele lluvias ó nieve, la e tacion, nnturaleza del terreno, estension de la cogida de nguas ctc.

Generalmente esLa capa de agua corre lentamenLe al fondo del valle y á vece ~olo exi te periódicamente. Si en estas circunstancias se abre una corLadura, las aguas de la ca pa subtcrránea, depo. sitándose en las hendeduras ó grietas, producen desprendimientos del terreno.

En tiempo de beladas suelen esta ob Lruir !a salida naLurnl dc la aguas, las cuales acumulándose en el terreno permeable supe· . rior, ejercen pre ione tanto mayores, cuanto mas gl'Ue a es la capa de agua. Si du rante las helacla..:, en I'azon Jc la cohcsion de la mnsa

Ca ·JSíl S

de lo; d ·sprewlimicntos en los desmo l. tes.

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arcillosa no se producen desprendimientos, cuando se verifica el deshielo ó bay lluvias ó derretimiento de nieves, se ablanda el terreno y entonces se verifican.

El reblandecimiento durará mas ó menos tiempo, segun la naturaleza ó estratificacion de la arcilla, la e po icion é inelinacion del talud , estacion, etc.; por esto los desprendimientos pueden tener lugar inmediatamente de pues de abierlo el de monte ó bien pasado cierto tiempo.

La e plicacion ma general que se dá de lo de prendimientos en esta clase de terreno ,es la de suponer que e verifica un resbalamiento de la capas de arcilla producido por la interposicion de una capa de agua; pero hay motivos para no admitir, al menos en parte, e ta hipóte i .

Podria poner e la objeccion de que á yeces e verifican de prendimientos en masas arcillo a sobl'e las cuale hay terreno permeables, in exi til' la capa de agua subterránea y in que la ma a desprendida contenga partes fluidas, como no ea en la parte inferior de la superficie de re balamiento. A e ~ ta objecion puede contestarse que, no existiendo la capa de agua in o una parte del año, puede haber desaparecido al tiempo de verifica\' e el de prendimiento, permaneciendo sin embargo la cau a principal del reblaDdecimiento, el cual ha podido proO'resar de pues de agotado por una ab Ol'cion lenta.

A pesar de no advert.il'se á veces una capa de agua bien caracterizada sobre la arcilla, hay un resudamiento que produce efecto por su accion lenta.

Las supe rO('i es el l ' res balami enlo 11 0 son prec~i 'lenles ,

Si en un talud cortado en una masa arcillosa sobre la cual insiste un banco permeable, hay una capa de agua inLel'media se verifica un desprendimiento, este no e limitará á la capa de agua ni al resbalamiento de una parte del banco superior, sino que casi I siempre tendrlÍ lugar en toda la altura del talud y aun ma abajo.

Examinando las tierras desagregada se verá que la superficie de separacion entre estas y la masa coherente es casi continua; esto

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I

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se comprueba por muchos ejemplos y no es conciliable con la esplicacion dada del resbalamiento.

La opinion sobre la preexistencia de las superficies de resbalamiento puede fundarse en observaciones inexactas. Seria muy estraño que si hubiese esta pt'eexistencia y no la consecuencia natural de alLeracion en la resistencia de rozamienLo y cohesion, presenta en siempt'e la misma rorma y se encontrasen frecuenLemente en posicion simétl'Íca en ambos lados del desmonLe. Cuando exisLa una vena ó capa delgada de arcilla debnjo de un banco permeable, puede set' suficiente causa para producit' un desprendimiento. En este caso si los referidos desprendimientos, no peneLrasen debajo de la vena ó capa, no podria negarse la preexistencia de la superficie de resbalamiento; pero aun esto no bastaria genet'illmente para producir un desprendimiento, si no fu ese porque de pue de abiet'to el desmonLe, la vena arcillosa se ablanda y cede por efecto del peso del ten'eno sobt'epuesto á él ("l .

ConLribuyendo las influencias atmosféricas á la alLeraci on de la fuerza de cobesion y de la resistencia de rozamiento, convend rá preservar los taludes de arcilla por medio de una gruesa cubie rta, y desviat' la aguas interiores del talud ó dadas salida conveniente, de modo que no se detengan por las beladas Ú olTas causas.

Los procedimientos siguientes fundados en esLas bases, asegura Sazilly haber tenido un éxito completo en los terrenos en que los ha puesto en práctica.

na 'cs de los pro celiim ¡cntos ,le cO ll solida cian de dcslDoules.

Los medios propuestos generalmente para conseguir el objeto de que se Lt'ata, han sido, primero el avel'Ígua r por medio de son· das el sentido de la corriente subterránea, ó de la pendiente gene-

Des\'iaciou de las aguas intcriul'es por cun eta Ó 3Ct1 euuclo cslerior.

( 0) El in geniero Chaperon. en las nol3s que se han citado ya, no está conforme en que los efectos tenga n luga r principalm enle en la superficie del talud. Cree que la rotura del equilibrio de In s masas arcillosas por eft'clo de la cOI,tadura . es la principal causa de los desprend imientos; efectos que solo podrán contrarrestarse en su opinion, construyendo muros de sostenimiento de piedra en seco, cuya altura permita suavizar la IOclinacion del talud.

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ral de la superficie ne la cnpa nrci llo,a: e"un do, auri l' una cuneta ó nc ueducto subtel'l'511eO paralelamente él In dil'ecc ion del de~mon­ te en su par te uperior. y cuyo fondo e t' al menos á In profundidnd de la arcilla y con la pendiente nece aria para que corran bien la aguas : tel'cero, llenal' e ta cunet.a ó acueducto con guijo lla ta ma arl'Íba de lo punto ' de donde alen las aguas, de modo que forme como un filtro, Este método eria bueno en los deomontes abiertos en ladera, y í la parte uperiol' de la arcilla tuvie c una pendiente crcneral poco de igual; pero no uc de a í O"eneralmcntc, scria muy co toso el bacer seguir al acueducto la innexiones del terreno. Ademas pal'a que el remedio fue e eficllZ, habrla quc e tabl cer la cuneta ó acueducto mu r próximo al borde de 10 d monte para recoger todas la agua, lo cual facilitaria quc n l t n'cno hubi e un re bala· miento, Lo acueducto ublel'ráneos erian un medio muy co'to o y tampoco producirian efc ·,to au nque c profun liza en ba ta el fondo del desmonte, en el ca o de que alO"una capa permeable tuvie e la fo rma de ifon, cuyo punto inferior c,tuvie e á ma 01' profundidad que el desmonte.

Por lo e rue to c ve que no convendl'á n O"eneral haccr zanja ó acueduclos, e teriorc nI d mont para d vinl'ln arruo quc ale n por los talude , Para di minuirla pued n ffiU ho a o l' bo tante igualar el terrcno él la inmcdia 'ion del d monte y n u par· te anterior, para que puedan correr y t.ener pronta alida la acrua .

La con, truccion de zanja. perpendicul:)l'e nI de monte rellenas de guijo, abiert.as de I.recho en trecho, di e azill que han pro· uucido malos resulLado en lo punto ' en quc mpleó e te méto· do , Tiene el inconveniente dc estahleccr olucione de continuidad que facilitan los re halamienlo parci<lle de la ma a, no pueden secar el terreno eficazmonte, ni dejan dirigir e la aguas directamente hacia el talud, tí no ser cuando la pendiente de la parte uperíol' de las m'cillas en el sentido longitudinal, fue3c mayor quc en el Lransversat lo quc no cs frocuen le.

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-150 -

Se puede dar salida á las aguas interiores directamente por medios sencillos. Si n n' (Fig. 71) es la capa de agua que sale pOl' el talud AB , se abre en este y en el sentido longitudinal del desmonte una zanja estl'echa abcd, que profundice Om10 al menos .en la musa de al'cilla. Si la parte superior de dicho Jesmonte tiene pendientes y contra pendientes en sentido longitudinal iguales ó superiores á 0,01, el fondo de la zanja seguirá próximamente estas pendientes; en el caso contrario, el fondo ind icado penetrará á profundidade variables, para conseguir la pendiente 0,01 al menos.

Los puntos ma ~ bajos de la zanja (Fig. 72) comunican con el talud, por medio de zanjas transversales, cuyo fondo kg tiene una pendiente de 0,05 al menos hácia el desmonte. El fondo de las zanjas se reviste con ladrillo y mortel'O hidráulico y la parte inferior ebc{ (Fig. 7'1) se rellena de guijo, hasta un poco mas arriba !lB la capa de agua; el guijo ~e cubre con tepes ó céspedes invertidos, es decir, estos hácia abajo y la pella de tierra arriba. Tambien puede cubrirse con lo etas ó teja ,terraplenando encima, cualquiera que sea el método que e emplee, y apisonando bien.

Empleando el método de crito, no se estahlecen soluciones de continuidad en los taludes; todas las aguas filtradas se recogen en la zanjas longitudinales, llegan á las transversales y caen por el talud iguiendo las canale revestidas segun indican las figuras 72 y 75. Cuando hay val'Ío bancos de de agüe, se escalonan las zanja longitudinale, procurando que los puntos mas bajos, dados por las pendientes y contra pendiente , se correspondan en los escalones; y de este modo pueden verlee por las mismas canales del talud. Cuando se hacen e calones longitudinales en los taludes para l'ecojor' las agua llovediza, segun se indicó en otro lugar, es conveniente practicar uno de e tos inmediatamente sobre la zanja de de ao-üe (Fig. 74) abierta en la parte superior de la arcilla, lo cual I'acilita las reparaciones de dicha zanja; en este caso puede aprovechal"e tambien la misma canal para recoger las aguas llovediza y las subterráueas.

~~Iida

,Iirecla de las agnas in-

leriores al fondo del desmonle .

-136 Revestimientos el e los terrenus arcillosos,

Los reve timientos de mampostería son convenientes cuando puede obtenerse la piedra barata; cuando se hagan, pueden rellenarse sus juntas de arena ó LielTa; pero el mejor revestimiento de los taludes arcillo 'os es el de tierra vegetal apisonada por capas delgada , sembl'ando en ella plantas viváceas, segun hemos ya indicndo nntes, La plalltacion de arbustos tendria el inconveniente de que su rai ces podrian perjudicar al desarrollar e, á los rellenos de las zanjas, La parte inferior del talud debe re ve tir e siempre con piedra ó ladrillo, porque si e hiciese de Otl'O matel'Íal meno ólido, las ag ua que conen por el talud podl'ian de truil'le, El espesor mínimo total de la capa de tierra, e de Om 25, que segun la esperiencia ba probado, es suficiente; su disposion para que quede a egurada al talud, e la representada en las figura 71 y 74 practicando enlrada ó diente.

Pal'a que las agua corran in ob túculo en todas las e tacione , es nece ario que el Condo de las zanja té á una pl'ofundidall conveniente para que no influ 'an la helada, que tengan una eccion proporcionada á la cantidad de aguas que se calcule han de pasar por ellas y que no ~e embrocen ú obstruyan, La e periencia ha en uñado sel' uf¡ iente que e té la arista 'uperior e de la zanja (Fig, 71 ) de 0,20 á 0,25 metro de profundidad normalmen te al talud, para que la ' belada no perjudiquen; el an ho en el fúndo de la zanj a puede ser de 0,2 á 0,50 metro, Cuando fuese nece ario una gran eccion, podrian con lruir e acueducto de piedra en seco. No sel'á fáci l que se obstruyan la zanjas teniendo cuidado de emplear en el rellen o guijo bi en limpio de tierra, y cubriendo este con césped ó tejas para que no pasen las tierras.

Generalmente alen muy limpia las aguas subtel'l'áneas, á no ser que ten gan en di olucioD carbonato calizo ú otra su tancias que se depositen entre el guijo, en cuyo caso seria tambien conveniente construir acueducto en vez de zanja enguijada. e advierte la obsLruccion de la zanja, por el resudamien to que aparece en el talud, y es fácil remediarlo en razon á la poca pl'ofundidad de uf!uella.

En los sitios en donde la arcilla tiene grietas ó planos de decliv(~, se construye un zampendo de ladrillo y mOl'tel'O hidráulico: este pl'ocedimiento es conveniente emplearle aun en el case de ser como pacto el fondo de la zanja.

Los desagües transversales pueden hacerse tambien sobre la misma pendiente del talud, de modo que solo desagüen pOI' su pié; tienen la ventaja de poder dar salida á las aguas de la mayor parte de los redient,es ó entradas abiertas en la at'cilla pUl'a asegurat' la capa de tierra, segun antes se esplicó (Fig. 71 Y 74). Estos redien. tes ó entt'adas deben tener una pendiente longitudinal del uno al uno y medio por ciento para que las aguas no se detengan en ellos y los reblandezcan, El método de consolidacion espuesto, sirve para precaver ó re· parar los de prendimientos, y el éxito depende de su pronta ejecucion; por lo que en el caso de abrir un desmonte que sea necesario sanear, e IIeben ir construyendo las zanjas y demas obras ya indicadas, á medida que se descubran los bancos de desagüe, y al mismo tiempo practicar los desagües transversales provjsionale • Este método no es tan fácil de verificar cuando se echan las tierras del desmonte á los costados, pues las rampas de servicio impiden el rompimiento longitudinal.

Cuando se ha verificado un desprendimiento de terreno, es necesario desmontar toda la masa de tierra dislocada y reblandecida.

Puede suceder que la superficie de re balamiento penetre á mas profundidad que el fondo del desmonte; pero ni aun en este caso debe dejat' e la parte de tierras removidas que esté encima, todo debe quitar'e , pues no es posible sanear la parte arcillosa movida ya, segun lo comprueba la esperiencia, Estraidas las tierras puede procederse de dos modos. Uno es el de sanear el terreno por acueductos longitudinales y transversales indicados (Fig. 75) en la superficie .4 e D de la parte que no se ha conmovido, y despues echal' en la parte A e D B tierras de J¡uen~ 18

Zampeado revestido de zallj~s .

ó

Pendienlc de las zanjas transv ersales.

Desprendimientos.

-

158-

calidad por capas sucesivas bien apisonadas. El oLro medio que puede adoptarse es el de COl'tar la parte del de prendimiento como se indica en e e' {b, de modo que lo que se de monta en la parte superior compen e próximamente In parl.e que se maciza en la inferiar; este terraplen no debe esceder de un metro de grueso medido normalmente al talud, y el trazado poligonal de este debe afectar la forma ' general del de prendimiento en el sentido longitudinal. De pues se hace el desmonte superior reservando las tierras buenas pUl'a los demas objeto. La superficie A C e { b, se sanea como en el primer ca o; de pue se hace el telT3plen de la parte A C e e a, y por último e revi te la parte e{ del talud abierto en In arcilla. E te método es el mas económico y seguro.

En todo caso no deben hacer e lo de agüe en terreno movido, ni tampoco en el artificial apisonauo, para evil.ar la filtraciones.

Cuando el de prentlimiento pl'ofundiza ma que el fondo del desmonte, es mejor con tl'ui,' un murete de piedra y mortero hidraulico que se apoye sobre elterrellO in remover, y que sobre alga del fondo de la cuneta, y obre este hacer el de agüe transver al.

Hay ca 03 en que no podria empezar e por desmontar la masa desprendida, como sucede si hay abundante manantiales, y la arcilla está estratificada, pues podriun tener lugar desprendimientos sucesivos: a ¡que convendra antes de llegar al terreno reblalldecido, empezar por de cargar la parto upel'ior, de monlando se· gun el talud definitivo e e {b (Fig. 75), procediendo despues al saneamiento como se dijo antes. Aunque al estr'aer de pues las tierras no quede el perfil indicado á la di tancia simétrica del eje del camino, esto es de poca importancia, y aun es preferible quede ma ancho el camino por aquella parLe, que añadir tierra que son poco sólidas para construir los acueducto , Snneamiento en todos 105 puntos en que h3y IIn terreno permeable sobrepuesto á otro arcilloso

Los manantiales no son á veces permanentes sino periódicos, no advirLiéndose filtraciones al tiempo de construil' el desmonte, y al verifical'se despues producen desprenllimientos; por esto conviene, cuando hay un terreno permeable sobrepuesto á otro arcilloso,

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'1 39-

construir desde luego lo .~ uesagües. A veces no es fácil distinguir la separacion entre estas capas y hay que procedel' por analogía, exam inando la natUl'aleza de las tierras en otros sitios en donde lwya filtraciones; en las madl'ugadas es cuando se observan mas fácilmente las filtraciones, y tambien es un buen medio para descuhrirlas, el echar una capa de arena sobre el tulud; Hay casos en que el teneno es en general permeable y se verifican filtraciones en una gran estension del talud, no marcándose bien las zonas de filtracion para poder hacer acueductos locales, En este caso convendrá consLl'uir revestimientos generales (Fig. 76) que cubran loda la supel'ficie del talud, en doude se vel'ifican las filtraciones , Puede constl'uil"e estos revestimientos generales de cantos rodados ó ripio. de 12 á :1.5 centímetros de grueso. cubiertos por un revestido de céspedes ú otro material y de 50 centímetl'os degrueso.

Se da salida á las aguas para dirigirlas á las cunetas, por acueductos ó canales abiertos en el talud.

Este desagüe general no podria hacerse sino cuando el talud está ya abierto hasta .el teneno impermeable, pero puede ser necesario antes de e to practicar algunos desagües locales, que reciban las filtraciones ma::; abundantes, y sin cuyo auxilio hahria esposicion á de pl'endimientos antes de establecido aquel.

Lo medio espuestos no ba tal'án generalmente en los de monte abicl'tos en laderas escarpadas, pOl'que en este caso los desprendimientos se o 'tenderán casi siempre á gran di tancia, y será necesario cuando se verifiquen, desmontar grandes masas de tierras, Del mismo modo si hay ya grandes hundimientos en el terreno, se tendl'lÍn que construir muros y contrafuel'tes ó val'Íar el trazado,

FillrarioHeli g " lI c ralo~.

Ter.·aplenes,

Cuando los terraplenes se construyell con r.ierras tll'cillosas, si están reblandecidas presentan mucha dificultad para su empleo, lo cual hace que no sea conveniente, Cuando e tán secas forma 11 terro-

Caus~ s

de 10< des· prendimien.

tos en los terrapl enes.

-

140-

nes cuya dureza hace que sea dificil y co losa la operacion de partidos del modo conveniente, y si se dejnn sin partir, resulLan huecos en el terrapleno el agua se introduce en ellos, produce asientos y di locaciones, y de aquí resullan desprendimientos de trozos mas ó menos considerables.

Medios de cOllsolidacion .

Puede emplear e tierras mas sueltas mezcladas con las arcillas; pero aun cuando para rellenar los hueco e emplea en estas tierras, erian todavía de temer lo de prendimiento; con e ta pl'ecaucion DO podria evitar e el a iento de icrual y resultarían en la uperficie defol'macione grieta; en e ta se depo itadan las agua , y pene· trando por la tierra permeable, e detendrian en el fondo, reblandeciendo la arcilla y produciendo despl'endimiento _ Tambien al se· carse las arcillas se contraen y forman grielas que producen estos efectos, Cuando lo desmontes producen arcilla y tambien buena tiel'· ra , se ha propuesto formal' el núcleo del tel'l'aplen con la arcillas, y los prismas laterale de los talude con tiel'I'a, cu o grue o en la coronacioll sea de 50 á 50 centímetro de gran ba e, los cuales . contrarresten la accion del núcleo de arcilla, Este í tema podrá evitar los de prendimientos que resulLarian con la arcilla ola, y para que salgan bien no deben con lruir e e los pri mas laterales al mismo tiempo que el relleno interior, con el objeto do que las I,ierras no e mezclen con la arcilla, Para practicar e 'le método e empieza por el núcleo ó relleno de arcilla desechando la que e té reblandecida; este relleno podrá sostenerse con un talud de 0,8 á uno de base por uno de altura, y cuando haya hecha ciel'ta longitud se escalona el talud para que unan mejor los pri mas lalerales, se deja limpia de arcilla la base en que han de a entar e los construyéndolos sin perder tiempo; se les da 1,5 de ba e por uno de aHura.

A veces no es fácil seguir este sistema, JJien sea por la clase de trasporte, por falta de tierra ú otras causas; pero de todos modo i se construye un terraplen con tíen'a y arcilla, es muy mal sistema el

-141 -

de mezclar las dos clases, y en este caso vale mas construirle por partes de tierra y de arcilla separadas.

Se suelen construir terraplenes de arcilla con un talud de 45· y elrevestimienlo de t,5 de base por uno de altura, compuesto de una pequeña capa de arena rormando la superficie y el resto del espesor de dicho revestimiento con capas alternadas de arena y arcilla apisonada, inclinadas hácia el interior. Este sistema es malo en razon á que las capas de arcilla presentan á las aguas que se filtran una gran superficie, se reblandecen y las capas de arena resbalan sobre ellas.

Puede suceder que haya de construirse un terraplen sobre terreno inclinado, compuesto de capas permeables alternadas con otras impermeables que tengan manantiales constantes ó periódicos; en este caso debe anearse el terreno por acueductos, del mismo modo que se indicó al hablar de los desmontes, pues de no hacerse esto, las aguas que salieren despues de construido el terraplen, reblandecerían el terreno dando lugar á reparaciones considerables.

Tcrraplcn soLre terreno arcill oso.

Cuando no es posible emplear otras tienas que las arcillosas y se puede disponer de alguna parte de buena calidad, se deben hacer grandes banquetas con est.a al 'pie del talud en donde se crea espue to á desprendimientos, y al mismo tiempo procurar que no se detengan aguas al pie del talud, para lo cual se abren cunetas.

Verificado un desprendimiento en esta clase de terraplenes, no debe rellenarse con tierra la parLe AFGH sobre la masa movida (Figura 77), pOI'que Sil peso haria desmoronarse á la inferior y habl'ia que repetir la operacion varias veces, para conseguir que se contuviese el talud; solo cuando se hubiera estraido completamente la parte arcillosa GEBDCH, se podría llegar á verificarlo. Será mejor y mas ecónorníco el desmontal' desde luego la parte reblandecida y rellenar inmediatamente el espacio AJGB que queda; este procedimiento ha producido muy bueno resultados en la práctica.

Consolida cion de los terraplenes arcilloso:; .

-142 -

Despue da desmontar toda la parte de tierra que hay hasta la superficie de resbalamien to, se corta por escalones (F ig. 77) teniendo cuidado de no dejat' nada de arcilla entre el suelo y las tierras echadas, ha ta un punto J á la distancia IJ de la parte superior A del talud de 0,0 de la altura de este ó lo mas igual á ella, Para evitar el tener que de montar una gran cantidad de arci. lla y emplea t' mucha tierra, y al mi mo tiempo el ob truir el paso del camino, e prefiere reforzar el de prendimiento (Fig. 77) por un sólido de tiet'ra buena Ji LM, uavizando despues el talud, y echando tierra nueva en la parte uperior llii'/PA; in embargo, no siendo posiLle sabCl' el grueso conveniente que ha de tener el refuerzo, será mas seguro el primer método. (').

Opinion de Gregory sobre los ¡l e prendimi entus.

Durante la con truccion del camino de hierro de Croydon en Inglaterra, e verificaron grandes de prendimiento en algunas cortaduras abiertas en terreno arcillo o, y e to efecto 10 atribuye Gregory á la introduccion del agua por las capa arcillo as á la descomposicion de las piritas de biel'ro; el ácido sulfúrico de prendido de estas, combinado con el carbona lo de cal, forma cri lales de sulfato de cal y el aumenlo de olúmen que tiene lugar pudo contribuir al efecto indicado,

OplJúon de , teph enson.

Robert Stephen on con ideraba los de prendimiento como una masa que baja un plano inclinado por efecto de u gravedad, y oponia á este efecto el rozamiento. Para esto cada 4 metros de distancia abria cajas en el talud de alto él bajo de 1,5 metros próximamente de ancho, hasta penetrar en la arcilla sólida inferior, y estas ranuras las rellenaba con mampo tería. creta ó grava bien apisonada, dividiendo de este modo la masa en partes ai ladas. cuyo (') El ingeniero Chaperon cree mas natural el supon er que los resbalamientos que tienen lugar cuando se construye un terrapl en sobre terreno arcilloso en pendiente. sean causados por la sobrecarga que esperimente el terreno con el peso elel terraplen, cuando las aguas le reblandecen. Cree que estos ca sns ademas de dar la salida conveniente á las aguas, solo podrán evitarse cons truycndo muros de sostenimiento y contrafuertes.

-145-

rozamiento en estos contrafuertes evitaba el desprendimiento.

Esta opinion fue rebatida por varios individuos de la sociedad de ingenieros de Lóndres, en la que se discutieron las causas de los desprendimientos en los desmontes, diciéndose por algnnos que no producirla efecto este sistema en el caso de estar la masa satu· rada de agua

n.

Cuando se construyen terraplenes á las márgenes de un rio ó en sitio espuesto á inundaciones, es necesario resguardarlos del efecto de las aguas hasta la parte que estas puedan llegar, para lo cual se construyen muretes de piedra ó bien se fortifica con esco' lleras. Tambien se pueden construir estacadas sencillas ó dobles, rellenando con escollera el intermedio. Estos casos estan represen· tados en las figuras 77, 78, 79 Y 80.

Terraplenes en las márgenes de un rio.

Cuando se construyen caminos en ladera, es lo mas fl'ecuente el hacer una parte de su ancho en desmonte y la otra en terraplen, segun se ha indicado en el lugar correspondiente . Si la inclinacion de esta ladera es considet'able, se corren las tierras y para evitarlo, se construyen muros de sostenimiento de piedra en seco ó con mortero. En el primer caso suele darse á los muros un grueso me· dio de dos quinlos de su allura, y en el segundo caso de un te1'cio; sin embargo, debe calculat'se su grueso en cada caso. Tambien suele dqrseles un talud de un quinto de la (¿HUTa cuando son en seco y de un décimo cuando están hechos con mezcla.

Fortificacion de ter raplenes en lade ras de monlaña.

n

Puede verse la di cusion citada en la memoria sobre los desprendimientos que acompaña como apéndice al Porte{euille de chemins de {el'.

-

1.U-

CLASIFICACION DE LAS PARTES QUE

CONSTITUYEN LOS PERFILES

TRANSVER ALES DE UN CAMI O; SUS FORMAS Y DmENSIONES; SU CO~STRUCCION •

Al tl'atar del trazado se ha vi to la situacion ó circunstancias que un camino puede presentar, relativamente al terreno en que se construye, que pueden ser las siguientes: Situ ncion del plollo l'flsa nlc, rp-

loti va lIl enl e ni terre no natural.

Hallar e el plano rasante del camino trazado sobre el mi mo ter· reno natural; hallar e en terraplen , en desmonte. ó parte en de monte y parte en terrapleno En el primer ca o (Fig. 82), el perfil transversal de una carre· tera está compuesto: de la caja, en la cual e con tl'U e el afirmado para el tránsito de los carruajes y caballerías; de los pa eo ó re· fuerzos laterales á uno y otro lado de la caja, que sirven para enca· jonar el firme y al mismo tiempo para el trán ito de lo peatone; de las cuneta, una de cada lado, cu o objeto e rocojcr las agua del firme y terreno de los lado d 1 camino y conducirla á lo puntos mas bajo del terrono.

En el segundo caso (Fig. 85), solo hay nece idad de con truir la caja para el afirmado y los paseos, en razon á que las aguas pueden verter por los taludes ó escarpes del terrapleno En el tercer caso (Fig. 84), el camino está compuesto de la caja, de los paseos y de las cunetas á ambos lado ; pue la agua del firme no tienen mas salida que por estas, y en la mayor parte de los casos tambien vierten en ellas las aguas del ten no superior, En el caso CUíu'tO (Fig. 85), que es la combinacion del egundo y tercero, no habrá cuneta ino del lado del desmonte; uele uceder cuando se presenta el terreno en ladera. que es el caso actual,

-141)-

que se acumulen muchas aguas y sea necesario abrir á cierLas distanciCJs tageas ó desagües, segun se indica en la figura 85, dando salida á estas, desde el punto a del ludo del desmonte al opuesto b del terraplen.

El perfil transversal del fil'me puede tenel' varias formas j una de ellas es la convexa, adoptada para los afirmados de carreteras; tiene la venLaja de poder transitar pOI' 1:\1 los carruiljes con menos esposicion de tl'opezar unos con otros, y al mismo t.iempo de que se di ' tribuyen mejor las Llguus; ademas es el único conveniente para la con truccion de los firmes ordinarios, segun se verá al tratar de estos.

En la descripcion anterior de las diferentes partes que constituyen un perlll. se ban supuesto las cunetas situadas enLre el paseo y el te1'1'eno de los costados, por ser el sistema adoptallo generalmente en las CtllTeteras ; sin embargo, en nlgunos casos se adopta el pel'fil repre entado (Fig. 86), en el cual se colocan las cunetas e entre el firme y los paseos: de este modo las aguas del fil'me no tienen que pasar sobre aquellos, á los que se da una pequeña inclinacion tl'ansversal. Este sistema no se adopta generalmente sino para fil'mes empedrados, en razon á que es necesario construir dicha cunelas tambien empedl:adas.

En lo ~ camino en ladera se ha solido adoptar la seccion indica(la (Fig. 87) dando la forma plana al firme con una inclinacion de i á '2 por 100 hácia la parte del desmonte; esta disposicion tiene el inconveniente de exigir mayor anchura en la cuneta, estar sujeto el firme á mayores degradaciones y ser mas difícil su conservacion, en particular si construye de piedra machacada.

Tambien hay otro perfil llamado cóncavo (Fig. 88) inadmisible para lo firmes comunes de carreteras y empleado con frecuencia en los empedrados; tiene el inconveniente de que los CatTuajes que tran itan -por el centro pueden tropezar con mas fucilidad. Suele sustituirse este perfil por el representado (Fig. 89), compuesto de dos planos inclinados, fOl'lnando un urro)'o centrul. Este sistema tiene los mismos inconvenientes qne el unterior; sin embnrgo pro-

3e

J!J

-146 -

sentan ambos la ventaja, cuando se adoptan n los afirmados de las calles, que las agu3s no perjudican al tránsito de los peatones como cuando los arroyos corren á los lados de las aceras, Anchura del firm e y purles acr.corias.

Para que los carruajes iguiesen distintas direcciones con mas frecuencia, convendria que la anchura del firme fuese con iderable; pero esto aumentaría mucho el costo de con truccion y conservacion, Aun suponiendo un ancho suficiente pnra todas la nece idades de la circulacion, ba taria 010 el nece ario pnra el pa o de tres carruajes de f¡'ente, uponiendo que e cruzan do y que aun ha 'a paso pUl'a otro á gran elocidad, como los correo, sin que lenga que detener e; pero e uficiente que haya 1aso para do carruajes y en algunos ca o , como en los camino ecinale ó municipale , basta para el pa o de uno 010, haciendo apal'ladel'o en cierto puntos, Con arreglo á la ley de 7 de mayo de i8;)l, la clasificacion de las carreleras es la siguiente:

i" clase, 2,'

5:

4:

Carreteras generales, tran ver ale provinciale locale ,

No habiéndose di pue lo nalla relativamente al ancho de estas carreteras, CI'eemos que debe con ena r e para la do:; primeras clases, el asignado para las caneleras llamada anle nacionale; para las locales el que e taba marcado en las m'unicipales y el mismo que indica el formulario de i846, para las caneleras provinciales; segun esto pueden adoptarse las dimensiones que se fijan en el siguiente cuadro,

-147 -

CLASES.

1:

FIIlME.

PASEOS.

TOTAL.

~

~

~

Metros .

Pies.

Metros.

Pies.

Metros.

Pies.

6,63

24

5,54

12

10,02

56

5:

6,15

22

2,78

1.0

8,91

52

4:

5,60

20

2,25

8

7,85

28

y 2.-

I

La primera c1ase comprende las carreleras que van de.,de Madrid á las capitale de provincia y á los departamentos de marina y aduana de gl'an movimiento mercantil, habilitadas para el comercio eslranjel'o. Los ramales que mande construir el gobiemo y que, parliendo de una carretera general, conduzcan á alguno de los puntos designados anles, forman parte de la misma carretera.

Las de segunda cla e son las que, pasando por una ó varias capitales de provincia ó centro de mayor poblacion ó U'ático, cortan ó enlazan á dos ó mas carreteras generales. Las de tercera clase, la que enlazan una cal'l'etel'U general con una transversal; las que, partiendo de una canelera general ó de una transversal, terminan en un punto de produccion ó de espol'tacion; las que ponen en co· municacion directa dos ó ma provincias, y las que en las Islas Baleares ó Canarias pongan en comunicacion á la capital con otros puntos marítimo , ó á dos ó mas punto de produccion ó de e portacion. La de cuarta clase, las que algunos pueblos de una ó mas provincia promueven y ejecutan a ociados pam un objeto de utilidad (¡omun.

El ancho del firme en la primera y segunda cla 'C podrú aumentar 'e haciéndole de 8,56 mctros (50 pies) en las inmediaciones de la capital; los paseos podl'án red ucil'se á 0,85 metros (:l pies) en los grandes desmontes, suprimiéndolos en los punlos muy costosos, reduciéndose en este caso el fil'fne á 6,15 metros (22 pies).

En los de tercera clase podrá aumentarse el firme hasta 7,24

-148-

melros (2G pies) en las inmediacione de la capital, y disminuirse en la misma proporcion que los de primenl cla e en lo pasos difíciles, observándose las mismas prescripciones en la cuarta.

Conslruccion de la caja para el firme.

Algunos ingenieros exigen que la solera de la caja destinada á recibir el firme e eleye en las esplanaciones obre ellerreno natural para preservada de la humedad; 01 ros no dan importancia á esla di posicion y creen que e un gasto inútil el que se cau aria pam con eguir e te re ultado.

No e in embargo indiferente el emplear uno ú otro método; pero el dar regla genel'ale para todo lo ca o seria inconveniente; en terreno resi tente y secos no habrá peligro en abrir la caja de pue de bien hecha la e p1anacion, iempre que á las aguas de la cunetas pueda darse la alida conveniente_ El que e té la solera de la cuneta mas bnja que el fondo de la aja del firme, uele ba tar para que la agua que e filtren por e te ten. gan la uficiente salid:!.

El método de abrir la cnja en el terreno natural, siempre que esto puede verificarse, tiene la ventaja de que los refue¡'zo ó pa· eos que la forman queden mas sólidos que cunndo e hacen de tierra ecbada ó obrepuestas al terreno, pero tiene el incnnve· niente del mayor costo por el lra porte de la tierra de cüja y cunetas fuem del camino. Cuando e eleva la olera de la cnja o· bre el terreno naturül hüy al contrario que tra ' portar la tierra para lo refuel'zos de fuera del camino, y e lo produce tambien aumento en el costo.

Para e,ritar los inconvenientes anteriores se suele tomar un término medio, que es el de abrir parte de la caja en el terreno natural, de modo que con la tierra de esta y de las cUlle~as so tenga próximamente la suficiente para los refuerzos ó pa eo ; esto sistema es el mas económico.

Cualquiera que sea el método que se sign, es conveniente verificar antes con esmero la esplanacion. El elevar la solera sobre el ten-eno tiene tamhien el inconveniente de formal'se con tierra mo-

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vida por lo cual resulta menos firme y consistente que cuando se abre en el terreno natural.

La solera de la caja puede ser de seccion transversal horizontal ó con CLll'vatura Ó bombeo en el cenlt'o, Este último método tiene la ventnja de echar á los lados las aguas facilitando mas así los desagües y desecamiento de aquella, pOI' medio de acueductos que pasan por los paseos; ademas puede obtenerse alguna economía de piedra en el centro del firme, En las cajas planas es fácil que al verificar las operaciones del afirmado, se formen depresiones que hagan cóncava la solcl'tl y se deposite en ellas el agua, cosa perjudicial aun dando poca importancia á la impermeabilidad del fil'me; pues resulta que por la pel'manencia de las aguas se ablanda el teneno y puede ocasional' hundimientos en la superficie del camino, formándose bacbes y alterando su perfil.

La altura de los bordes de la eaja está subordinada al grueso del firme y para evitar los desmoronamientos, es comeniente hacerIo con un talud pequeño en vez de ser verticales.

Sabiendo la profundidad que ha de tener la cajn, se toma desde los bordes ó mordientes, rel:tiflcando la rasante de la solera por medio de niveletas; tambien se emplean ceJ'chas Ó plantillas transversales que pueden ser las mismas que para la construccion del afirmado, y lambien se fijan diversos puntos de la solera atirantando cuerdas ó colocando un reglo n desde los paseos y bajando ordenadas con jalones ó estaquillas.

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La clase del terreno sobre la cual se sienta el afirmado, puede ser de varias clases: en roca; en tierra consistenle, ya sea en desmonte ó sobre terraplenes bien apisonados; en terrenos arcillosos y en tel'l'enos pantanosos.

Pn'parar.ioll d · 1 l ~ rr e n o de la caja del firm e se· gun su ca lidad.

Cuando el terreno es de roca dura hay qne abrir caja del mismo modo que en los demas casos; la gran dureza del asiento haria muy rígidos los fil'mes en este caso si se hicienlll demasiado delgados y estarian los materiales mas espuestos á deshacerse con la pre-

noca.

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ion de lo carruaje por la gnm re islencia que ofrece el suelo. El grueso del firme debo de sor poco meno en e le caso que 01 que se construye en cil'cunstanciJ comunes, ' uprimiéndo e solo la capa de piedrus mas gl'Uesas de la parte inferior, de que luego habla" remos.

Terrenos nrcilio os.

Terrcnos pnn lnnos05.

Sobre fondo de nrcílla el agua no e filtra, y pOI' con iguiente forma una pa ta. Para proporcionar el de agüe conveniente e abl'en reguera ó zanja do 0,-'1 á 0,5 metro de profundidad en senlido lono-itudinal del camino; la zanja ienen á veltor con pendiente ~ alternada á otra tr'an ver ale que de agüen por deuajo de los pa eo ha ta la cuneta ó lalude del leITaplell, rellenándolas con piedr'a uella, arena ó fagina que dejen Orl'er el [lo-ua y colocando oncima el firme, A yece lamuien e levanla una apa de e la arcilla) e la reemplaza con arena Ó o-uijo, lo cual e aplicable on el ca o de no poder dar do ilO'üe ol1y'nionte. En o ' la cla e de lerrenos, cuando e lán iluados en parte baja húm da.; y e po icion al Norle debe hacel' e el firme do ma e pe 'or.

El aneamienlo de lo terl'eno pOI' el m dio que en Francia é Inglatel'l'a se llama drainage, puede Lener aplicacion venlajo'a en el ca o de que no ' ocupamo ; indicaremo lu '''0 el m . todo que se ha propue lo pUl'a o te objeto.

En los terreno pan lana o ó mu flojo pu el emplear e para base del afirmado un emparrillado de mad ra Ó bion de enfa O'inado, cubierlo con una capa do piedra algo grue a de 40 á 50 cenlÍmelros de e pesor y á vece oll'a egunda capa de piedra grue 'a, Tambien suele baslar á veces el aneamienlo pOI' medio de la zaDjas indicadas anles, ó bien la con ll'Uccion de un ompedrado ó enlosado inferior que en algunas localidades suele llamar e on acllado, Cuando el camino va en lerraplen n e la la e de t 1'1'0nos, suele el' uficiente dejar sentar ac¡u 1 mucllO liompo; pero Lambien pueden emploarse los empalTillados indicado para baso del

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Hi1 -

terrapl en, y de este modo, en casos especiales, obtener mayor se· guridad.

Para el saneamiento del terreno sobre que ~e establece el afil'mado, con el objeto de que las aguas no se depositen en el fondo de la caja, en parLicular en los terrenos arcillosos ó pantanosos, se ha propue sto en 1850 por Basompiers la aplicacion del dminage, Este sistema, muy admitido ya pam sanear los terrenos dedicados al cultivo, consiste en la colocacion de una línea de tubos de barro poroso establecida en el centro de la caja á 1,50 metros de pro_ fundidad, con alidas lateral es para las aguas cada 400 metro:;. Para caminos muy anchos propone dos líneas, una debíljo de cada paseo á un metro de profundidad, lo tubos tendrian 0,50 á 0,55 metros de longitu d, y un diámetro de 4 centímetl'os próximamente, Seria necesilI'io tomar la precaucion de no constl'Uir el Orme sino un año despues de establecidos los Lubos.

Una de las primeras aplicaciones de este sistema en Francia en lerreno húmedo, sobre el cual habia de establecerse el firme de una caneLera, produjo muy bueno result.ados; habiendo conseguido que á los dos me es estuviese seco ptll'a establecer el afirmado.

Se colocó una fila central de tubos á O,m 8 próximamente de profundidad, de O,m 55 de diám etro interior y otras mas oblícuas de O,m Oi 5 de diámetro para cúndllcir las aguas al tubo principal, y e te de aguaba en acueducto subten'áneos.

En lerraplen, y en genera l aun en 'los desmontes, pueden establecerse solo las filas transversales que desagüen á los costados.

La fig. 9'2 es el perfil de un camino en terreno pantanoso, en el cua l l\1ac-Adam verificó el aneamiento por medio de los pequeños acueducto indicados en la figura, colocados á cortas distancias ent.re sí; u seccion era de unos '20 centímetro:; nI menos y construidos con piedra en eco,

Sa neamien to del lerr eno.

Dalos de mnno ,le ol lru.

Conslruc · cion dP loó pn (lns

6 r due l lOó ,

iti2 -

Segun nuestras observaciones, un peon buen trabajador puede abril' en un jornal de 10 horas de trabojo en lierra fuerle, 5 me· tro lineoles de coja de 6,2 metl'os de ancho, 25 centímell'os de profundidad en el mordiente ó bordes y 11 centímetros en el ceno tro. Abriendo caja y cunetas podia hacer en las mismas circuns· toncia3 unos 2 metros lineales de caja y cunetas por jornal.

Se ha vi to al hablar de la caja, cual es el si lema de construccion mas conveniente de los refuerzos ó paseos; relativamente á sus dimen iones seria suficiente medio metro, iampre ' que su objeto fuera 010 el contener la piedra del firme; per'o cuando lo e tambien el que puedan enir para ellránsito de los pealone , se le suele dar ha la 1m B. Esla dimen'ione on e cesivas y hacen que aumenle mucho el co lo de una carrelera en razon á los mayore desmonle lel'l'aplenes que oca iona ma ore ga los , de e pro· piacion.

Los paseos con lruidos con líel'l'as sacada de la caja ó c.unetas, tienen el inconvenienle de ser pOGO re i len les si no se loma la precaucion de api onarlo bien, lo cual debe verificarse en estos caso con c mero por medio de pi one de cuña.

No huy conformidad en los pal'cceres re pecto de la ulilidad de los pa ea opinando ulguno ' que debe tend l' e en lodo el ancho del camino la última cnpa del firme, para que la caballería aun los cal'l'unje puedan lransitar por ello , eviLándo e a i el lodo y polvo que suelen producir aquello; lambien e e ilal'Ía con esLo las con ecuencius que nue tros reglum enlos de policía de carreteras ocasionan en razon á las mullas que se e3lablecen para lo carrua· jes que se salen del firme.

Para encDjonar el firme se generalizó en E paña al con lruir ni· gunas carreteras á mediados del siglo pasado, el colocar dos filas ó cintas de lo~e tas ó adoquines, una de cada lado, formando la paredes y refuerzo' esla conslruccion se ha de echado por'lue es innccesnrin y muy costosa.

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La solel'a de las cunetas debe estar mns bnja que el fondo de la caja; abierf,a en el terreno naturol como este no sea de piedl'a, exige m uchos cuidados pam evitar los aterramientos, socavacio· nes, etc. Por esta causa seria mejor empedrnrlas, pero costario mas su construccion; sin embargo, es el pnrtido que se toma en las trave ías de lo pueblos, El ancho que se da generalmente á las cunetas en la boca ó parte superio\', es de 0,83 metros y 0,42 de profundidnd; estas di· men ione dependen de la cantidad !le aguos que han de recibir, debiendo el' mayores generalmente en el caso de que el camino esté obiedo á media ln!lero.

La pendiente que se da á las cunetas el'i los tenenos consistentes es la mismo que la del c~mlno ; cuando esta sea escesiva y los terrenos son arenosos ó flojos resulLan socayaciones por la accion de los oguo que corren con dema ioda velocidad, y para evitorlo e di ponen por escalones, baciendo tramos de cunetos con pendientes regulares; la 301era del escalon ó tramo sucesivo mas bajo, e empiedl'o, poniendo muretes de mampostería de piedra ó ladl'iHo en lo caidos; el agua pierde en ellas su velocidad y se evitan las socavaciones (Fig. 90). egun que el camino esté en esplanacion, desmonte ó terrnplen, a i exigirá una faja mas ó menos consideroble de terreno, y segun sean tambien lo allUl'os en los do ultimos casos, pues los taludes tendrán mas bose cuanto mas altos ean. Así suponiendo un camino cuya rusonte e té en el terreno natural, se necesitará ademas de la faja nece U!'ia para el firme, paseos y cunetas, una á cada lado paro depó itos de matel'Íoles, ó poro que los lobradores no se oproximen á las cunetos y los destruyan; esta foja suele ser de un metro.

En los desmontes segun sea 10 con i leneia del terreno, osÍ abrirá mo ó menos la seccion superior; ele suerte que hobrá que contor con e ta abertura entre los bordes superiores del talud, y ademos con lo que ocuparon los caballeros !le la tierro de los desmonte ' , en el ca o que haya que depo itarla arriba por no tener

Cnn eta9.

Terrenos necesario> para la carreler3.

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donde echadas. Es necesario tene¡' presente en e te cn o, que los caballeros no deben esta!' colocados al borde del talud, porque de este modo las tierras caen á las cunetas y ejercen tambien presion sobre el terreno haciendo que se desmorone con mas facilidad; así será conveniente retirarlos 2, ó 5 pie del borde, y habrá que con· tar con este e pacio ademas de lo que ocupe el caballero.

En el ca o de que se recojan mucha aguas en tiempo de llu· vias en los tenenos upel'io¡'e, es tambien conveniente desviar estas aguas para que no se acumulen en la cuneta y cayendo en esceso por los taludes lo deg¡'aden; por lo que es nece ario contar con lo terrenos que ocupen e tas zanjas.

Cuando el camino va en te1'l'aplen debe contarse con una faja de terreno al pie del talud, para que no e aproximen á labrat' hasla dicho e tl'amo, y á yece en ton no húmedo hay necesidad de abrir zanja al pie de lo I.alude d jan do un refuerzo ó ban· queta de 0,8 á 1 metro pera que la agua ' no lo corroan.

Durante la con ll'Uccion del camino se nece itan ademas ter· renos para depósitos de materiales y para acar las tierras que han de formar los terraplene, por cuyo terrenos generalmente 010 hay que abonar daños y perjuicios á sus dueño, sin hacer e pro· piacion.

En el caso referido de Lomar tierra de pre lacione ,e precio so dejar damas en loda la e ten ion en lo puntos en que haya cambios de altura, para no dm' lugar á cue lione obre e las alLu· ras del terreno al bacel' la indemnizaciones. E ta dama son, como se indica al hablal' de los desmonte, par tes del terreno que se de· jan sin desmontar en val'Íos sitios formando conos ó piramide que sirven de señales.

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AFIRMA DO DE LAS CARRET ERAS.

Histo ria y dese..ipeion de los dife.o entes sistem as de afirm ado; matet °iales que se emple an; sus propi edades; eoste de 10!i 'borne s.

Cuando ~e juzgaba la duracion de un firme corno su cualidad principal, se con ideraban corno los mejores los construidos por los roman o, y ya qlle por su gran costo no se ejecutasen corno aquellos, se hacian con grandes piedras, no cuidando de su conservacion, sino en épocas mas ó menos lejanas en que los deterioros eran escesivos.

Multiplicada la circulacion e U'ató de reformar los empedrados anliguo , y tambien de obtener firmes menos duros y mas cómodos para la circulacion de los carruajes. Vamos á ocuparnos de los principales si ternas de afirmado, describiendo los llamados firmes ordinarios ó de piedras machacadas, los empedrados,! t.ambien otra. varia cla e ensayadas con ma ó menos éxito.

Puede decirse que aun en la actualidad no hay un sistema que llene las necesidades del tránsito, ni que satisfaga bajo el punto de vÍ'la económico, y no es de estrañar suceda esto, pues es sumamente dificil conciliar la duracion y el buen estado constante de un firme, con la elást,icidad ó poca rigidez y dureza que fatiga á los motore y de lruye los carruajes.

No es solo del islema de construcciol1 del que depende la bondad del firme, sino tambien de la calidad del material y del clima en que se construye; circunslancia que compIlca y que bace mas dificil la resolucion del problema.

Empezaremos por la descripcion de los diversos sistemas de

Observaciones preliminares.

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firmes ordina rios, verificando primero la do los afirmados romanos, no porque pertenezcan á esta clase, sino por ser los primeros que pueden considerarse en la bi toria de aquollos.

Firmes romanos .

Los romanos, cuyas obras tienen un carácter de duracion solid ez muy marcado, construyeron lo caminos de los pai es que conquistaron y los de su patria con los brazo de lo e clavos y con los grande recurso de que di ponian; a í e que le dieron una solidez esce ¡va, no reparando en u olevado co to, como lo prueban los re to que e con orvan de aquollo camino en vario pai'e'; entro lo quo en E pal1a el ma notable, la llamada "ia Argentina ó camino do la Plala, desde alamanca por l\Iérida á Se· villa.

Esto firme e laban compue lo do diversa capas de mampos· lería y bormigon, cu o e pesor era de ma do un melro en algu· nos casos el lodo cubiol'lo con lo a. 19uno [ll'mo que e con· senan todavía tienen 4,5 á 4,75 metro de ancho, con refuerzos ó banquela á los coslado de 0,6 y á vece de 2 á 3 metro do ancho .

Como e ve, indudablemenle eran mu sólidos eslos camino; pero inadmisible para la circlllacion actual por su osce iva rigi. dez, adema del gran co to inútil de su e tablecimiento; la de . cripcion detallada de su con Iruc ion puede VOl' e n la obra do Bergier, titulada lIistoria de los caminos del imperio romano.

Sistema misto.

Para atenuar las degradaciones de los flr'mes que se producen por el continuo roce de las ruedas de los carruaje , y al mi mo tiempo proporcionar el suficiente asidero menos fatiga á las caballerías, se ideó por algunos ingenieros, y enlre olIo por Polo nceau en 1828, firmes mi tos con cat'rile de lo a para la rueda y zonas intermedias de afirmado comun. En Inglaterra e aplicó e te sistema en 1829 en el comercial Road, haciendo los cat'l'ile de granito, y á los cinco anos de uso e taban todavía en buen e tado. l\Iinard valuaha el rozamiento en estos can'ile on J/ oo de la carga,

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que es un tercio próximamente del que tiene lugar en los firmes empedrados, y por consiguiente exigian tres veces menos caballerías que en aquellos.

Estos fil'lnes son caros, las caballerías no siempre siguen el mismo camino y el movimiento es duro, pero pueden t.ener buenas aplicaciones en los camínos que se construyan para la estraccíon de minerales ó servicio de fábricas, etc., en paises abundantes de píedra; sin embal'go se verá mas adelante que este sistema empleado en Italia se pI'opone, como una de las .soluciones mas ventajo a para las calles de las poblaciones, por el ingeniero Baudemoulin, El ingeniel'o Tresaguet fué de los primeros que se ocuparon en Francia á Ones del si3'lo pasado, de la reforma de los firmes de CLll'l'etel'a ; su si tema consistla en formarlos de tres capas, la inferiol' de piedras de 1.6 á 20 centímetros, colocadas por su cara mas plana, labrada to comente y rellenando los huecos que resultaban con piedm ma pequeña. La segunda capa se formaba con piedra de 4 centímetl'os, ua ta la altul"a del mordiente ó borde de la cnja. La tel'cera capa era de piedra machacada de 5 centímetros próximamente. Este sistema se sigue aun en el día por varios ingenieros.

Si31.c ma de

Uno de los sistemas de afirmados que mas ocupó á los ingenierio generalizándo e en diver os países, fué el del práctico inglés lac-Adam, el cual alcanzó gl'an éxito en Inglaterra Jesde 1.3 J9 Y que valió á este recompensas por valor de 6,000 libras esterlinas y sueldos considerables.

Considera Mac·Adam como circunstancia esencial el que permanezca seco el fll'me intm'iormen te, pues en particular en los pai. ses frio . el agua que penetl'a en él le empapa, y helándose le hace aumentar de volúmen y cuando deshiela repentinamente destruye la union de los materiales, Para evitarlo, en vez de abrír la caja sobre el lelTeno natul'al cuando el camino vá sobre este, eleva el fondo ó solera de aquella; de este modo las aguas que penetran por

Sistema de Mac · Ada m.

Trc .; agu~t.

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HíS -

el firme podrán tener mejor saliúa á los co tados, dejando en eco la caja.

Con lruye el firme con tres capas compuestas de piedras de igual tamaño de 4 á 5 centímetros de lado. Despue de estendidas, hace que pasen sobre cada una lo carruajes caballería para que las apLonen. El grueso total que aconseja da¡' á los firmes es de 25 á 24 centímetros lo ma ; generalmente, lo firmes que con truia no tenian sino de 15 á 14. La dUI'eza de la piedra pequeño tamaño de ella lo juzgaba de tal impoltancia, que hacia acribar esta, des. echar lo pedazos que pasaban de 0,17 kilógramos de pe o, e cogien. do la piedra dura y bien limpia de lierra, para lo cual acon eja ella· yarla anle de emplearla, echando agua con abundancia obl'e los montones ó por otros medio .

La flecha ó e ce o de allura que daba en el cenlro del firme era de 7 centímetro, teniendo e le una anchura dA 9 metro próximamente.

Con e tas precaucione upone que á pe al' de el' preferible la piedra dura, podrá obtener e con cualquier cla e de e ta un firme impermeable que se de ga tará uniformemente, per'maneciendo transitable ha~ta perder a i todo u e pe~ or: una de la cil'cunslancias que exige igualmenle, e que la piedra que e emplee sea machacada, para que pueda trabar el firme, pue e Le efecto no podria oblener e con el guijo . piedra redond ada .

El i lema de lac-Adaro produjo lartTa di cu ione enlre varios ingeniero', queriendo demo 'lrar alguno que mucho fil'me á pesar de penetrar el agua ha ta la caja, no por e o dejaban de sel' muy buenos; tambien negaron la necesidad de que la pied¡'a que se emplea e estuviera exenta de deLritu , pues habia firmes en los que la cuarta parle se componia de e 'lo , y estaban en muy buen estado de viabilidad; considerándo e adernas por esto ingenieros que la perfecta igualdad de la piedra no es e encial y aumenta el costo, del mismo modo que la opel'acion de ílpi onar cada capa del firme.

-- U¡g-

Otro método de construit' los firmes alcanzó hácia la misma época que el de ~Iac·Adam bastantes partidarios en Inglaterra, fol" mando hasta cierto punto dos escuelas opuestas, Este método rué e~ propuesto por Telford.

Estableció este que no podian existir buenos firmes sin fundacion ó cimiento de piedl'as gl'Uesas, pues de lo contrario, el tiro de las caballerías era mas difícil, la conservacion mas costosa y el de ga te mayol', Sobre el empedrado referido colocaba una cupa de piedra macha· cada fOl'mando un firme de 55 á 40 centímetros de espesor al me· nos, Cl'eia que solo las piedras duras pueden produciI' buenos firme , siendo perjudicial la elasticidad.

Sistema !le Telrord,

En 1822, el ingeniero 'polonceau propuso un sistema de con struccion fundado en la observacion de que en un firme, los materia· le desga tados ó detritus de la supel'flcie vienen á introduci¡'se entre las piedr3s de que se compone. Propuso. pues, combinar con la$ piedras duras otros materiales mas tiernos, tales como los detri· tus de calizas, en la proporcioq de un tercio á un quinto, colocán· dolos por capas alternadas con la piedra y formando la superior con los materiales mas duros, cubierta con un recebo de detritus.

El complemenlo de esta construccion era el cilindro ó compresion del firme sob¡'e cada capa y aun obre la caja mi ma por un ro· dillo de peso de 6000 kilógramos. De este modo se verificaba una trabazon ma íntima en los materiales, efecto que tarda mucho en conseguirse con la circulacion, se verifica con desigualdad y pro· duce fmiga en el ganado y desarreglo en el firme.

Mas adelante se tratará del cilindro compresor haciendo la descripcion de él y detallando las circunstancias de su empleo.

Sistema de

Por consid.eraciones análogas á las que condujeron á Polonceau á su método de con lruccion de afirmado, Candemberg examinando lo que se vel'inca en los firmes por efecto del acarreo, á saber, que los materiales desechos por la presion de las ruedas caen en los in·

Polon~eau.

Sistem~

de Candemberg

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1GO-

tersticios que dejun los materiale mas grue os y sin-en como de cemento, le condujo á con 'truil' los firmes con materiales de varios tamuños; con los ma pequeños forma una e pecie de morLero que que no deja penetral' fácilmente el ugua, consiguiendo al mismo tiempo que la contra 'cion pOI' la sequedad no produzca hueco, El morl ero de detritu que aeon eja emplear, depende de la clase de maleriales di ponibles en cada localidud, pudiéndose en defecto de olI'o usar una mezcla de arena y arcilla; e ta última en la proporcion nece al'Ía 010 para llenar los huecos de la al'ena, Para con truir lo firme por e le m ' todo, e tendia en tiempo húmedo una capa de detritu de piedra lierna ó del mortero referido, de uno 2 cenLÍmetro próximamente de e pe 01'; sobre e ta pa ta tierna todavía ecbaba una capa de 10 centimetro de piedra machacada limpia de tierra, api onándola , para ¡¡ue se int¡'oduj e e por u' hueco el mOl'lero, y obre e tu otra do cupa formada del mi3mo modo, upone que a i e obliene un firme pe¡'fectamenle unido re islente, debiendo dejarle ecar bien antes de permitir el trán ilo, La proporcion del mortero puede variar segun el tamaño de la piedra que e emplee: u objeto os solo el rellenar lo hueco que quedan entre e ta, Para avel'Íguar la conveniente, indica qu puede hacerse, colocando ci rta cantidad d pi edra n ulla cuja ó cubo y echando ugua; 1 volúmen do lo hueco e determina midiendo el del agua que se ha introducido, Sistema propues to por el in geni ero Leon,

El ingeniero Leon al ocuparse (1858) de los ,liferentes método ' de con truccion de los firmes, dice que el i tema de Polonceau podrá dar lllgar á cometer abu o al mezclar la piedra y detl'ilus, empleando escesiva cantidad de e tos, Propone para evitarlo el colocar la piedra de inferior calidad solo en la primera capa y en la última ó sea la de la uperficie, la piedra mas dura; opina que el método de Polonceau aunque bueno para la construccion de un firme, seria difícil para su conservacion, y que la dureza y limpieza del material puede influir mucho en la

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bondad de un afirmado. Este ingeniero conside¡'a suficiente un espesor total de 25 centímetros.

Uno de los ingenieros que se han ocupado mas de las cuestiones relativas á la construccian y conservacion de carreteras, ha sido Berlbault Ducreux, el cual escribió varias memorias sobre este objeto desde 1823 Ú 1848.

Este ingeniero crítica en sus obras el sistema de Mae-Adam y apoyándose en ejemplos ue carreteras construidas, opina que los firme pueuen ser muy sóliuos y muy buenos, aunque sean pel'meabIes, pues aun los mejores suelen mantener en su caja una húmedad permanente, Considera como una exageracion el exigir que la piedra e té perfectamente limpia de detritus , porque aun los mejore firm es contienen á veces mayor propercion de estos que de piedra, cuando ya están trabajados por la circulacion, siendo aun ma perjudicial que útil la igual dad del tamaño de la piedra, al mismo tiempo que es caro el seguir este método; cree que puede emplearse ventajosamente las pieuras desde 5 centímetros de lado ill.l ta la mas pequeñas. Contrario á la opinion de Mac-Adam, este ingen iero hace consistir la bondad del fil'me, mas bien en el esmero y cuidado de su conservacion , que de su construccion. Tampoco cOll3idera esencial el elevar la caja del firme sobre el terr6110 natural. egun sus esperimentos la relacíon de los huecos de la piedra machacada de 4,6 á 5,8 centímetros de lado es á la del "0lúmen de e ta, como 0,48 á 1; Y despues de haber trabado bien los maLeriales, ó lo que ~uele llama rse en España haber hecho claro el firme, se reduce á 0,'25 del volúmen de la piedra. Respecto á construir la primera eapa de piedras mas gruesas, indicíl Ducrcux que las diyersas opiniones em itidas sobre este método, es tán gel eralmeute de acuerdo sobre la inutilidad de verificarlo.

Tampoco cree admisiLle en todos los cnsos el espesor uel firme establecido por l\Iac-Adam, pues egun sea la calidad del malerinl, mas bien que pOI' la naturaleza del terreno, se necesita á veces darle mnyor e pesor, por ejemplo: cuando la fr ecuenlacion escede 21

Slstrm a .¡ r Ilr nilalll!

U'If· "f·UX.

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de 200 caballería de tiro diarias serú cOl1Yeniente. sobre todo en terrenos flojos, no hacer el firme menos grueso de 15 centímetros y aun en ciertas circunstancias el doble.

Opinion de Dumas.

El ingeniero francés Dumas considera como inútil la fundacian de piedra gruesa y cree uficiente para el firme un espe or de 10 centímetro, in embargo que en ca os especiales puede darse hasta 20 segun la circun tancias, pero in que nunca deba e cederse este e pe al' pue seria inútil y costoso.

Otros ingeniero han creido tambien lo ma conveniente el empleo de piedra de igual tamaño, y tanto mas pequeña cuanto mas frecuentarlo sea el firme.

Muntz considera tambien como suficiente en rigor para carreteras poco frecuentada un e pe or de 12 á f8 centímetros, segun la calidad del material.

Carl'cteras dc

Sislemas seguidos en la ronslrurcion

del firme.

I~spaña.

10s afirmado de las carretera de E paña construidas desde el reinado de Fernando VI C), estaban compuestos de gl"Uesas piedras, sistema que fué necesario variar á medida que se fueron restaurando en épocas posteriare .

-no de los ingeniero que empezaron á ocupar e con mas e pecialidad de la con truccion de lo afi rmados, fu é D. Francí ca Javier Barra, luego <lirector general de cam ino, el cunl en 1820 e . cribíó un tratado obre el objeto indicado; en él e ponia los métodos que conceptuaba mas convelliente y que pu o en práctica en las carreteras que Jiri gió en aquella época.

Segun este ingeniero, el firme debia con truirse con dos filns de adoquines ó cinta, de que e hablará mas adelan te, con el objeto de formar una cnja de 25 centímetros de alLlIl'a. La primera capa

n

En el reinado de Fernando VI, se coo5lruyoron la s carreteras de antander por Reinosa y la de Guadarrama; en el de Cllrlos JII la del Vierzo ierramorena ' Navarra, Galicia y Valencia.

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del firme debia conslar de piedras gruesas, sentadas á mano sobre su mayor dimension, arreglándose del mejor modo que su figUl'a permitiese. Los huecos que dejan entl'e sí estas piedras deberian rellenar'se con piedl'a mas pequeña, golpeando con mazas de hierro para encajarla bien y romper las puntas salientes, dejando una superfir.ie plana; esta primera capa tenia 1.6 centímetros de espesor en toda su anchum. La segunda capa colocada hasta el borde de la cinta con 1.6 á 1.8 centímetros en el centro, estaba formada de piedra machacada en caja sobre la primera. La tercera capa estaba lambien fOl'mada de piedra machacada en caja, con el objeto d·e que se macizase mejor todo y los detl' itll~ rellenasen ·Ios buecos de las eapas inferiores; esta tambien debia tener 1.8 centímetros en el cenll'o, "iniendo a terminar en los costados en cero.

Pam recebo ó cubiel'ta del fil'me proponia estender una capa de arcilla, de la cual, despues de llenar los hu ecos, quedase sobre el firme un espesor de 2 á 5 centímetros y sobre esta echaba una de arena de 7 centímetros. En los terrenos de roca sUIH'imia la primera capa del firme.

Se ve que como Telford, Tresaguet y otros ingenieros, daba BalTa mucha impol'tancia á la fundacion, considerando los firmes romano como un sistema que cumplía ciertas condiciones de solidez indi pen ílble ; a í e , que miraba como una cosa perjudicial el estraer la gl'andes piedras de los firmes antiguos para partirlas y reformnrlos, conforme al método de Mac-Adam, pues en este sisLemíl la humedíl d penetra en el teneno y le ablanda.

Tampoco creia cOl1YenienLe el dar curvatura á la solera de la cnja. porque así presenta el firme menos resistencia en esta parle que es donde mas la nece ita, por pasnr los canuaje con frecuencia por ella y íldema porque adoptando e ta forma, sucederia que las piedras de la primera capa re balarian sobre un plano inclinado por la accion de lo Cal'l'Uíljes, cuando desílpareciesen las capas superiores. E Lo supone un firme abílndonado ó en el cual se hílgan las reparar.iones con grLlndes intet'yulos de tiempo, como se verificaba generalmente en aquella época, pu es de lo con-

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tt'ario no debiera quedar jamás al descubierto la primera capa.

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sc ¡;uiJo en la en rrclt'ra de las Cahrilla 3 cualldo

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Silo,lrlllil" adopln,lns lHas ft'(It'n ·

lcmtll tc .

Cuando se empezó á consLl'Uir la can'eL ra de la Cabrillas, su director, D_ José CorLines, adoptó un sislema misto, empleando en la primera capa un método análogo al indicado antes y para las capas superiores el sist.ema de Mac-Adam.

En la caneLera con Lruidas en E paña de unos 20 año á esta parte, e han suprimido la fila ele mae tra por u mucho ca Le y poca utilidad. Para la campo icion del afirmado se han eguido do m 'todo, uno el de ~rac-Adam y otro, que es el ma gene. raL el de formarle de tres capa de piedra de distinLo tamaño; la primera capa de uno 20 centímeLro de e pe~ or, compue ta de piedra de 7 á 8 centímell'o de lado, pal'lida en la caja; la egunda capa ele 15 á 16 centímetro de e pe 01', la piedra de que e tú formada de uno 5 á G centímetro de lado; ]a tercera capa del mi mo 'grue o que la segunda en el centro d 1 firme, vini ndo á terminar en O a] borde de la cnja ; la piedra de e La do úll imas capas e parLe generalmente fu era del firme; el tamaño de ]a piedra de e La úlLima capa lIe]e ser a]O'o ma pequeño que el de ]a ante· rior; sobre]n capa e estiende genera]menLe el re eho, uprimién. dale en a]O'una cÍl'cun tancia egun ea la calidad de la piedra (,l , Exi,n'len de los diferente sistema de afla-mados y reglas genea-ales para su eonslI-ueeion.

Examinando las diferentes opiniones emitida por lo ingenieras sobre la consLl'ucc ion de los firmes ll amados ordinarios (para distinguirlos de 1(IS empedmdo l, se ad virrte di rerO'encia en varios puntos y no es de e trañar la haya en alO'unos ca os por la dife' rell tes circunstancia en que pueden encon trat' e la carl'eLerras relativamente al clima, calidad de los maLel'iale , t rún ita elc.· pero

n

En el lugar correspondienle se trala del recebo, analizando su objeto, calidad, etc.

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sí lo es el que baya á veces tan notables diferencias de opinion lratándose de circunstancias casi idénticas; esto prueba que las cuestiones de que se trata son difíciles de resolver y exigen numerosas esperiencins.

PI'ocurnremos deducir las reglas que podrán seguirse para la construccion del firme, hasta que nuevas observaciones den á conocer con mayol' exactitud los métodos convenientes de verificarlo.

Para satí focer á las condiciones de economía y sólidez, el gmeso del fll'lne debe ser suficiente solo para resistir á la circulucion, pue i escede de este límite habl'á un gasto inútil de material, ga to que en algunas ocasiones es muy considerable por el precio elevado de la piedra.

La detCl'minacion de e te grueso es muy difícil en razon ú la variedad ele circunstancias que pueden influir: así es que esta cuestion no e tú resuelta todavía. Segun e ha ,'isto anteriormente, l\Iac-Allam cree suficiente un grue o de 23 centímetros en firmes muy fre uentados, 15 en los de mediana frecuentacion y sola'mente 11 en los de poco tránsito. Telrord, por el contrario opina que deben lenCl' 55 á 4.0 centímetros. l!:l ingeniero Dupuit, pOI' los re ulLado de sus observaciones, deduce ser suficiente en rigor un grue o de 9 centímetros en firmes bien construiuos. l\Iuntz supone que lo es el de 11 centímetro, cuando se construye el firme de piedl'a caJita y en carretera poco fl'ecuentadas, y de 13 en el caso de ser cuarzo. Jirard asigna 28 centímetro. BouI'goyne, director general que era en 184.7 de los caminos de Irlanda, fija como límite inferior un grueso de 7 ti 9 centímetros y 20 para el máximo. El ingeniero Leon adopta el gl'lleso de 24 centímetros; lloL1nmy creia suficiente, estando bien con truido el fil'me, 18 centímetros, pudiendo dejar 'e desgastar hasta que tuviese 9 centímetros, y llardonamant asigna ha La 57 centímetro, La re istencb varia del mi ' mo modo con el clima, jendo en tiempo seco mayor que en el húmedo, Segun Coul,tois, si el suelo de la caja estuvie e siempre seco, podria reducil'se el espesor del fil'me ti 1'2 centimetros; pero dehiendo resistir

r.fI (!,~O

del !i rme.

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como un cimiento l1iJbrá veces que exija hasla 57 ó ma ; opina que no pueden e toblecet' e reglas fijas por depender lambien el grueso de la !1oLuralezo del suelo, eslaciones, calidad del materiaL sus dimensiones y modo de empicarse eLe, ; la observacion, dice Courtois, es la sola que debe guior; sin embargo de que nunca deberán adoplnt'se en u opinion grue o' exagerados, El afirmado no solo irre de cubierLa al suelo nntural pal'a preservade de la humedad, sino de cimienlo ó bóveda, obre la cual ruedan lo carruaje, tI cu 'as pre ione debe re i ' lir.

La con erYllCion e merada y con tante podrá economiz[\!' e pesar, y vale ma gn Lar en ella el e ce o de piedra que Itabria de emplear e en la con Lruccion: de e le modo e obLendrá siempre el lirme en buen e Lado de viabilidad al pa o que in la con, ervacion continua, aunque e emplee maLerial con e ce o, el firme se POlldt'á inlran ilable, Aunque no debe adoplar e ellimile inferior para 1 O"rueso de un firme, no siempre e 1ienen t'ecur o uficienL pora dar el e pe 01' máximo que debe Lener; in embarO"o 11 mo tenido que con ervar canetera de firmes compue La de piedra caliza con lo e pe o· res de 9 á 10 centímeLro y re ' i .linn á la cit'culacion mas acLiva de carrelas con cargas de 700 á 1000 kilóO"!'amo cadn una.

El grue o adoplado en la nctualidad n la catTelet'a que e construyen en E ' pnña, es en genenll de 25 enLimelro ' en el borde de la caja y de 213 á 55 en el cenlro.

Tnm Mlo dt In pied ra.

Se ba visto la impoltancia que han dado algunos á la colocacion de un cimienlo de piedra gl'llesa que sirva de a ienlo á las demas, La igualdad de gnle o de la piedra Ct'cen alguno que es esencial pat'a nblenet' un firme, y oLl'os que es de ' ventíljo 'o é inútil y sobre todo poco económico.

La con l1'uccion de la primera capa de piedra gl'llesa colocadas á mano es si lema co lo o, sin producir re ullado que ju lifiqllen el escaso dc ga, lo. El exigir la piedra de iguallamaño. es tambien un esceso de escrupulosidad, cuyos efectos viene á destruir

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la circulacion misma. El objeto que se debe tratar de obtener es la buena trabazon del material, y que la piedra de la capa superior sea de un tamaño tal que no presente desigualUaues ó parles salientes, en las que chocando las ruedas de los cal'1'utljes desarregltm el firme; esto se consigue en lo posible, pOlüendú la piedra mas pequeña en la capa superior, y de un tamañú de unos 20 centimetros de lado.

La trabazon de los materiales se consigue lambien en lo p03ible empleando piedra machacada en lodas las capas del firme. La compresion que se ejerce por la circulacion y mejol' por el cilindrado, hacen que el todo forme un cuerpo sólido y resistente, y al mismo tiempo quede lo mas liso que sea posible, para que no haya partes salientes perjudiciales al tránsito y á la espedita salida de las aguas del firme.

El tamaño de 7 centímetros que se admite para el lado ó arisla de la piedra de primera C¡l pa, 4 1 / ! á 5 1/! para la segunda capa y 2 á 4 para la lercera, concilia hasta cierto punlo las conuiciones exigidas; sin embargo de que hay necesidad á veces de emplear materiales tiernos y no es po.;ible obtener con ellos un lamaño tiln pequeño, sin reducir e á poi vo una gran parte. Por esto debe en cada ca o llacer e e.>perimentos Ú observaciones para conseg'uir los mejores resultados, segun la cantidad de materiales de que se disponga y el clima en que e empleen, sin que puedan darse reglas absolutas para toda las carreteras y circun tancias diversas.

El modo de conslruir el afirmado tambien está 'sujeto á controversias, opinando alguno como l\Iac·Adam, que es el mas exagerado en este punto, el que toda la piedra debe machacar5e fuera del firme; otros opinan que se debe hacer en la caja misma, ó sea él corte abierlo; ambo métodos tienen su ventajas é inconyenientes, d primero es ma costoso y no se apro, echan tan bien los detritus de la piedra para trabar el fil·me; el segundo método es mas espedito, pero la piedra no queda tambien machacada. El salir mas cara la obra machacando la piedra fuera del firme, consiste en que es mas lenla esta operacion y tambien porque bay que hacer la pl'l~

Mo chnqllCO ó partido ell coja ó fllera

de ella.

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mera conduccion para dejarla en los depósiLos próximos á la caja, y 1uego la operacion de colocarla en esla.

A vece suele lraCt' e la piedra ya machacada en la can lera , lo cual tiene la venlDja de que no e embaraza el camino por los operario que la parlen, perú no se aprovechan lo delrilus ni pue· de ejercer~e la vigilancia debida para que lenga la piedra la con· dicione exigidils, si se hace por conlrala; dando lugar u recep· cion á mil eue 'lione' que en el primer ca o. na circunstancia que d be lener e muy pre enle al conslruir el afirmado, es no echDr la piedra en caja cuando á con ecuencia de lluvia fuerle onlí· nnas e lú muy reblandecida la lierra, parlicularmente cuando so machaca la primera capa tí corle abierlo, pues e hunde y de pero dicia mucho material: la mi ma ob ervacion es uplicable ú lo lel" raplenes fl ojo que no han hecllo buen a ienlo.

C~l i, la (1

de la pit'llríl , ~u illnu cllda t'n ! í1S rll~\¡I~d c s

del firme.

La alidad de la piedra que se emplee en el afirmado ejerce una gran influ ncia en la olidez, durucion con enacion de e le; in embargo que lambien se ha vi lo haber di ergcncias de opiniones re'peclo de la influencia de e la calidad. Mac· dam no da lanta importancia ú la culiu[Hl de la piedra como ú u tamailo y e me· ro en la con lruccion dul firme; lo contrario ucede ú Telford, el cual 010 admite como convenienle la piedl'a dura. Polon au pre . cribe la mezcla de mal riale ' de lamaño y dureza di linta, inicn· do lo mas lierno y p queflo como de morlero para 11 nal' los huf'cO de lo' olros. E' la con ideracion condujo lambien ú Jirard á un sislema análogo, avel'iguando el,"olumen de lo ' !Jueco ' relaLi· vamenle al lamailo de la piedra, COIl el objelo de emplear los de· trilus necesarios paru rellenar aquello . lHuntz y oLro , hacen depender priocipnlrnenle el buen "xilo do un firme de la culidad del mulerial ; BerlhaulL Ducreux no COll i· dera la calidad como circun tancia esencia l, sin embargo de dar la preferencia tí lu piedra culiza sobre la siliceu; la mezcla de los materiales duros y tiernos es en su conceplo un islema lIue debo prod ucir firmes de resistencia desigual.

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El ingeniero Vignon examina lo que debe entenderse por piedra dura, obsel'vando que no debe confundirse la dureza ó resistencia á la presion con la qne puede oponer á los choques, y cree que no siempre aquella es esencial. En su opinion las calizas son preferi" bIes á las piedras silíceas y dice haber obtenido los mejores resultados con firmes compuestos de pied¡'as duras y tiernas; tampoco cree conveniente en mucl1as circunstancias la precaucion de colocar la última capa de la piedra mas dma.

La opinion de que las piedras duras mezcladas con las tiernas es la que produce mejores firmes , ha sido admitida por varios ingenieros y entre ellos Bubot cree conveniente mezclar las piedras calizas con las silíceas, dando los mejores resultados la proporcion de la mitad de volúmen.

COl'l'eZeS y Ianes clasifican los materiales para el fil'me poniendo en primer lugar las piedras silíceas, luego las feldspáticas, las anfibólicas y en último lugar las calizas.

Courtoi cree que variíl poco la resistencia del fil'me con la na· turaleza y dimensionp,s del material; la circulacion produce roza· mientos, pre iones y choques, y las piedras que resistan mejor ¡) e Lo efecto deben ser las mejores, sin embargo que suele sl1ceder que la esce iva dureza produce firmes muy rígidos para la circulacion, presentando ademas esta clase de materiales el inconveniente de el' ma difíciles de enlazal' ó trabal'.

En general lo mnteriales deben tener bastante dureza para re· sistir á la pro iones que han de sufrir, á los rozamientos y á las influencias atmosféricas, y formar al mismo tiempo la union conveniente; pel'o estas circunstancias no se hallan reuniuas en una misma clase de piedra; pues los materiales duros producen detritus que no hacen trabal' el firme, resultando así movedizo y por consiguiente menos l' sistente que si fuera una masa compacta: por esto el sistema de mezclar ó recebar los mutel'Íales duros, como el cuarzo, con otros mas tierno , como la caliza, ha producido en general bueno re ullados.

Los firmes que contienen solo la cant.idad de detritus necesaria 22

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para relle.nar los huecos; eslún en las cil'cnnstancia mas favorables de resistencia rOl'mando un todo compacto. POI' lí.ls observaciones hechas en los firmes se ha visto que á un metro cúbico de piedra corresponde próximamente OA6 metros de detritus.

Se puede admitir en general que deben emplearse mat.el'inles tanto mas dLlr03 y resistente , cuanto ma 01' ea la circulacion de carga pe adas por una carretera, y al mi mo tiempo unirlos por medio de materiales mas tierno y de pequeño tamaüo, con las oondiciones que e indicarán al trata¡' de los recebos.

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Piedras cal izas : 5 115 I Inses: mo110 de re co noce rl ns: sus ventajas e in co n, cnienlps para afirmados.

Para poder proceder con acierlo en la eleccion del material para el firme, teniendo pre enle' la condiciones e pue tas anteriormente á que debe atisfacer, examiouremo la principales clases de piedra que en E paña uelell emplear e en el afirmado de las carretera , dando alguna nociono oure ti cualidade mecánicas y físicas.

Las roca calizas son muy abundante en algunas provincia de España, y se emplean en el afirmado de la mayor parte de la carreteras de la Provincias ascongada, en la de antander, Asturias y Galicia.

Las calizas son roca compue la de cal carbonatada, bien sea esta pura ó con mezcla accidental ,En el prim r ca o forma la llamadas caliza acaróidea y ompacta; llando ontiene mezclas accidentales, on las mas comune la arcilla ó el caTbonato de magnesia en proporcione' variables, formando la calizas magne ianas en general, ó en proporcion definida de parte iguales, ronnando entorices las Hamadas dolomias. Tambien el cl\rbonato de hierro suele ser una de las mezclas accidentales de la ' calizas.

Las calizas acaróideas son de grano fino ó grueso, pero cl'islalino análogo al formado por el azúcar clariticado; e distinguen por su blancura y COIl tituyen un hermo o mármol. Ilay algunas calizas compue tas dc lamina , á veces baslan te numerosas para hacer creer que son sacaróideas. pcro estas son debida ' á la presencia

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de fósiles reducidos á espnto cnlizo; esta variedad recibe el nombre de caliza espática ó sublaminal'. Las dos clases de calizas mencioliadas tienen en general bnstante resistencia para ser empleadas en los nfirmíldos de carretet'ns.

Ln variedad de calizn llamada conchífera por In abundancia de conchas que contiene convel'lidas en espalo, presenta generalmente resistencia bastante pam emplearse en afirmados; su color es generalmente gris claro.

Lns calizas arcillosas on mas ó menos á propósito para el firme segun la calltidad de arcilla que conlengan; cuando esta no pasa de un 50 por iOO del peso de la calizn, puede en la mayor parte de los casos emplearse en el firme; su color es con frecuencia amarillento ó pnrdo clnro azulado. Cuando la cnntidad de arcilla es considerable, la roca se desbace fácilmente por la humedad y hace muy mal firme, produciendo mucho lodo y siendo 'uIDnmen le costosa su conservacion. Su colOl'es son generalmente oscuros en estos casos y su estructura pizarro a muy abundante.

Las calizas g1'ifiticas est:ln penetradas en todos sentidos por tiIones e páticos, contienen marga y muchos fósiles y á veces tambien arcilla; generalmente son de un color gris azulado, las hay tambien de COIOI' claro. Los filones indicados bacen que se hiendan fácilmenle por la accion de los ca n'unjes.

Las caliza oolíticas, llamada así por estar compuestns de grano redondos emejnnles á huevos de pescado y de restos de cuerpos orgánico, son generalmente buenas para el firme.

La dolomías citadas anteriormente se componen de pequeños cri tales de forma romboédd ca agl'Upados en tre sí, dejando pequeños intervalos; á veces los granos son muy pequeños y en este caso la roca es gran uda y semejante á una arenisca, pero el bl'illo anacarado que pre 'enta , da á ·conocer su naturaleza. Su color es amarillento claro y á veces de un blanco bastante claro tambieu.

Esta roca suele desgl'anar.,e y convertirse en arena, por lo que no es á propósito para el firme.

En el mismo caso que las calizas muy arcillosas estón )¡¡s caT-

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boni{eras, pues se de hacen fácilmente cuando se emplean en afirmados; us colores son oscuros.

Las calizas silíceas son las que mejol' satisfacen, generalmente, para producir un buen afirmado; esta cla e es abundante en algu. nos puntos de España, como sucede en la cordillera dal Guadal'l'a. ma y Somosierra, conocida en Madrid con el nombre de caliza de Colmenal'; e dura y al mismo tiempo hace clavo con facilidad.

En general, toda las caliza compaclas y duras son convenien· tes para el afirmado. E ta rocas e de~ ga tan ma que olras clases por el rozamiento de la ruedas y accion de la caballerías y dol tránsito en general; pero traban pronto in nece idad de recebo en muchos ca os y el detritus que e fOl'ma de ella e unciente para unir las piedras entre í; el pi o es cómodo para la circulacion y la consenacion e hace con mas facilidad. Tienen, in embargo, el incomeniente de producit' polvo con e ce o en alguno ca o y el' cara su 'on ervacion en razon al e ce ivo de ga le quo e pI'oduce.

Las calizas muy tiel'J1a no se emplean para afirmado en e le caso se hallan la cretas y margas caliza formada de cal y arcilla que son muy de moronadizas: pero on convenientes para recebo.

Los mármoles SOI1 piedras caliza , que por Sil dUI'eza y grano compacto admiten pulimento y cu a mezcla accidentale en muo chos ca os producen la vetas y dibujo que por el pulimento des' tacan perfectamente. Lo mármoles e confunden por alguno con los jaspes que pertenecen á las roca ilícea.

La rocas calizas on fáciles Je di tinguir de las demas la e , pues se dejan rayar con una punta de acero y hacen eferve cencia con los ácidos. Para ver si es caliza una piedra no bay ma , por consiguiente, que Vel'lel' sobre ella una golas de ácido níll'ico (agua fuerte) ó cualquiera otro como el sulfúrico (aceite de vilrio· lo), etc., y ver si se produce eferve cencia en cuyo caso será caliza.

Algunas veces suele SOl' tardío este efecto ó notar e muy poco, como sucede cuando las calizas están muy carO"ada de arcilla.

Se vé por lo que anlecede la variedad que puede obtener e en la constiLucion de un firme, segun sea la clase de caliza que se cm·

1.'1

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plee en su construccion y pOI' esto es muy vago el decit· que la caliza es buena ó mala para este efecto.

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Los granitos contienen en general tres elementos principales en su composicion que son, el cuarzo, el fcldspalo y la mica. El primero se distingue por su dureza, la cual hoce que dé chispas con el e labon; el segundo por su color generalm ente rosáceo y brillo nacarado, se deja rayar con el hiel'l'o, y la tercera por las hojas que forma mas ó menos grandes, de aspecto plateatlo ú oscuro pero lu U·oso. E ta clase de roca es conocida por el nombl'e de piedra be1'1'oquefía.

Hay muchas variedades de granitos segun domine uno ú otro de lo elementos citados ó contenga otros. Las principales son el granito gráfico ó pegmatita, compuesto de feldspato y cuarzo crislalizauo , Jispuesto de modo que presen tan el aspecto de caracteres hebreos.

El gl'anito pizarroso ó gneis está compuesto de feld pato laminar y mica pizarrosa formando capas; contiene ademas granito, títano, silex, elc.

Segun sea dominante alguno de los elementos citados, así será el granito mas ó menos á propósito para el afil'lnado. Cuando la mica es abundante y muy desagregada ue la masa, se hiende con facilidad por la pre ion de los canuajes; cuando domina el feId ' pato, e descompone e te por las acciones atmo ' féricas; si el cuarzo es abundante y compacto, la roca es muy resistente. El granito tiene el inconveniente de ser una roca de composicion heterogénea, formada por la agl'egacion mecánica de los elementos indicados.

Granitos: c\ asrs : ~u empleo en alinLados

Cuando desaparece alguno de los elementos citados, que cons· tituyen el gl'an ilo propiamente dicho, se forman distintas variedílues de rocas. El protoxino e tá compueslo de feldspato laminar, talco y cuarzo y está en el mi mo ca o que el gran ito, segun abunde U:1O Ú otro elemento con tituyente. La micacita está formada de CU3rzo y mica en gran abundancia, lo cual hace que no sea á propósito para

Hocas mi c:i· ceas . fcldspáti cils. uufibó licas y cuarzo sas .

1,

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afirmados; esta pnsa á con tituir el gne'is cuanuo conliene feld pato como antes se indicó, Ademas uele contener granale, anfihol ó turmalina y á veces acompaña á los minerales de eslallo formando la rocn llamada greissen.

El feldspalo forma por i roca; ' e distinguen, el feld pato como pacto con los nombre de pet1'o silea; ó em'ila; el r Id pato terroso ó emita terrosa, CJue forma la tien'a de porcelana Ó kaolin; el felds· pato re ino o Ó resinile CJue pro enla un lu lre rejno o una tes· tura quebradiza, y como npéndice pu den reunirse á e ln lu ob. sidianas y {eldspato vítreos, El f Id pnto compucto pOI'{i1"ico e compone de una pa tu feldspática de rÍ'lale de fnld ' pato y á ve· ce mezclado con anfibol, formando en e' te ca o pórfido verdosos ó rojizos cuando el feld ' prllo e puro. El reld pnlo compacto glan. duloso contiene núcleo redond 'ado ó radiado quo 011 tambien de feld pato. El feld palo compncto breche{onne, e un pórfido de nó,lulo angulare, e tando compue'ta la roca de feld pato laminar y anfibollaminar, etc.

Algunas de estas roca feld pática' pueden tener aplicacion á los firmes como sucede con la compue la de feld pato compacto y anfibo!. El feld pato se d ja l'a 'al' por el cuarzo y por el acero y raya al vidrio; pl'esenla un brillo O'eneralmenle anacarado y un color ro áceo, 'in embnrgo que á yece e Yerdo ' o. El feld palo e lú compue lo de silice ó alúminn, pola a y o a; no haco eferve cencia con los ácidos.

El anObol comprende generalmenle tres variedaue , que son el calizo ferl'ugino o ó actinota, el cnlizo magne iano ó {remo lita y el negro ú hornablenda, El primero presenla un color verde; contie· ne cal, silice y hierro; el egundo plalendo y á veces yerdo o, contiene ilice, cal y magnesia; la hornablenda es de color negro y contiene alúminn y hielTo. El cunl'ZO Pllede ser puro ó contener mezcla de oll'a suslan· cias. Se di lingucn dive¡' as variedade omo el hyalino ó rislu· lizado; el cuarzo compacto, que es débilmente ll'a lu ciente, in brillo en la fractura; el cuarzo lidio ó piedra do toque, de fractura

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mate ó unida y atravesado por filones blancos; á veces es pizarroso, su color negro, Sirve esta variedad para examinar ó tocar las monedas y ver si se bOlTa la señal que hacen en la piedra por un ácido, por lo cual recibe el nombre de piedrü de toque.

El cuarzo ágata forma veteados y dibujos; el sílex ó pedernal comprende todos los cuarzos que tienen un aspecto de concrecionó su fractura es conchlfera, traslucicn te en los borues; su color amarillenlo gris .

Hay otras variedades como el cuarzo re.sinite y el jaspe. Se ha indicado ya al hublar de los granitos que el cuarzo da chispas con el eslabon, prolliedad que sirve para distinguirle, y ademas no se deja rayar por el acero ni hace efervescencia con lus acidos.

Las rocas cuarzosas son conveuientes en generul para afirmados por ~ u gran re isten<.:ia; pero es dificil lJ. ue lraben exigiendo por e ta causa mayores <.:uidadus de conservacion busta <.:onseguir este objeto; u desgu Le es menor que con la piedras calizas, y por consiguiente son ma" duraderos los afirmauos couslruidos <.:on aquellas, Ademus de lo indicado respecto de la mi¡;a, añüdirelllUs que esta se disliugue generalmente por su forma luminar ú hojosa, su lust¡'e metalico y a veces trusIJureucia; las lJojas son elásticas y se deja rayar por el hierro con racilidad; no hace efervescencia con los ácidos, La areni cas son tambien rocas muy abundantes están compuestas de la reunion ue fragmento ó granos de cuarzo ullidos por un cemeulo iliceo, calizo ó arólloso. Su dureza es muy variable, pues las hay muy resistentes y olra son deleznables, Las variedades principales de las areniscas son las iguielltes: La arenisca 1'oja, de cemento margoso, teñida por el óxido rojo de hierro ; contiene con frecuellcia gu ij arros de euarzo lidio.

La a1'enisca verde, llamada a i por contener gran canlidad de puntos verdes de silicato de hierro; los granos cuarzosos están unidos por cemento calizo ó margoso.

La arenisca abiga1Tada, compue ta de nódulos bastante grandes J

Arc nisc~s:

su< \ nricda des: 11:; propi e d ~de:;

para afirmados,

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de cuarzo unidos por un cemenlo areno o y fel'ruginoso; su color comunmenle e rojo y á veces verde; es baslanle consistente.

Las areniscas cm'boní{eras, contienen fragmentos de granito muy cargado de mica.

La g1'Q1vaka es una roca compuesta de fragmentos de granito ó de pórfido, de cuarzo, elc" unido por un cemento de pizarra arci· llo a, de micacita ó feld palo; algunas veces los nódulo ó gl'ano escasean mucho la roca toma una eslructura pizarrosa.

Las brechas son roca compue tas de fragmento angulares unidos por un cemento, pero cuyo grueso es ba Lante con iderable pora dislinguidos del peq uello grano de la areniscas propiamenLe di· chos; reciben el nombre de pudingas cuand lo fragmentos son re· dondeados.

La areni cas no on en general muy conveniente para los firme' de piedra partida, porque traban difícilmente y resisten poco á la pre iones, en parl' cular cuando on mu ardllosa , en cuyo caso deben pro cribir e completamenle aunque ea leniendo que traer e de gran di tancia la piedra, pue producen firme' que c ponen inlran itable en la e lacion de la lluvia, no ba tanda paro evitarlo los cuidados ma asíduos de con ervacion.

Pórflrl os y basaltos.

Los basaltos, el tmpp y los pórfidos, e da ifican entre la ro as pil'oxénicas; el primero e mu compacLo y e di lingue pOI' u fol" ma pl'Ísmatica y colore oscuro; el cgundo de un negro vcr· doso muy inten o; los pÓ1'/idos e tan compli sto de piroxena y feldspato cri talizados, cuyo grano es fino ó grue (¡, El anfibol, que enLra como compo icion de la roca anleriores nas que se encuentran en los lerrenos volcanico ), e la compue lo de sílice, cal y magnesia; á veces de oxídulo de hierro y mallga· neso, formando varieuades de colores diferenles dominando iem· pre el verde mas ó menos oscuro; su dmeza ba e que raye el vidrio.

El trapp y el basalto son poco a Pl'opósito para aflrmado , pues no traban con facilidad sus fragmentos y hacen un firme movedizo y duro. Los pórfido no suelen tener e3La propiedad tan n allo gra-

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1i7-

do, sin embargo que tambien son muy difíciles de unir; ademas es difícil y caro partir esl.as piedras pOL'la escesiva dureza que presentan: e::itas rocas no son frecuentes en la Península, No nos ocupat'emos de otras clases de rocas poco alJLlndantes, ni de las que como las ar cillosas y las yesosas no tienen aplicacion á los afirmados por su poca re istel1cia; pasaremos á exam inar las in. fluencias que pueden tener en las pi edras los agentes atmosféricos y algunas de sus propiedaues mecúnicas y físicas .

Cualquiera que sea la clase de pieuL'íls si es heladiza, no conviene para ser emp leada en los afirmados, particularmente, en provincias del Norte. Esta circunstancia proviene de que introducién_ do e el agua en los poros de la piedra, al helal'se se cristaliza, aumenta de volúmen y hace hendir la piedra y saltar en pedazos. A vece piedras que son helad iza en la canl era , evaporada el agua de esta, de pues de esplotadas no presentan ya dicha propiedad , porque al evapo l'ar e , las mate1'Ía::; (Iue el agua interior l:ontenia en di olu cion, e han endu recido .

Segun Vicat no siempre las piedras de grano fino y celTado son menos heladizas que la porosas y permealJles, pu es en estas obran los e' fuel'zos aisladamente en cada poro y se debilita su efecto por ye1'Í ficílr e una trasudacion que emp ieza á efectuarse cuando el agua tiene todavía fluidez; en las piedras compactas en que no pUede efectua r ' e librem ente es ta tra udacion, se es folian las superficies, do haciéndo e en pedazos pegueii.os ó en polvo .

Paríl averiguar si ulIa piedra es heladiza se toman fra gmentos de di\'cr os punto' de la roca, y so lab ran formando cubos cuyas ari ·tas estén bien cortadas y de unos 5 centímetros de lado, se disuel"e en agua sulfato de osa llasta que se salUl'e esta, l)í]s lando para O,7litro un kilúgramo de dicha sa l, estan do el agua á 12° Reamm . En seg'uida e hace cocer ha ' La hervi r y sin retira rl a dcl fuego , se SllllJergCl1 lo cubos, dejúntloles cocer media hora, despues \ie rcti ran, para lo cual se SLlSpel1Uen de un hilo y se cllel gnl1 aislaG) -

-,)

Pifelras heIndizas.

Mod o de hncer los cs pcrilll enlos para ver

si es helad iza ulla piedra .

-17" -

dnmente, poniendo debajo un vaso lleno de la disolucion referi· da. Cuando se cubre el cubo de agujas blancas salinas, se umerge en el vaso para que las suelte, se aca y se procede á la misma ope· racion á medida que se formen, terminándose la prueba á los cinco dias, en los cuales si no bay eflorescencias salinas, la piedra no es heladiza. Se pesan las piedras de ' pues de la prueba estando bien secas y se compam e te pe o con el que lenian anle .

El yerificar el esperimento ba.ciendo la saturacion de la al en frio, es mas conveniente, porque las piedms suelen resistir al hielo y saturacion en frio, y no á la verificada en caliente: lo mismo se verifica si e prolonga á mas de cinco dias la saturacion.

Absorcion los pietl rns y pero

n~

Ul~aL i liJ~ tI .

Para esperimenlar i las piedra son absorbente yen qué grado, se empieza por pesarla y e introducen en un depósito de agua; al cabo de do dias e acan y e pe an, e vu I en á umergil' y se ob ena si conlinúan empapánuo e, 'n cuyo ca o e dejan mas tiempo ba ta que se verifique la aturacion. egun e 'perimento de Vandoyer resulla pam la facultad ab orbente de varios materiales lo siguiente: El mármol absorbe . . . . . .

La caliza gl'ifítica ó liai .• El granito. • .

El yeso baslo. .

El yeso fino ...

0,0052 de su volúmen.

0,06 á 0,09 0,0060 0.57 0,:>9

La propieJad de las piedras relativamente á la absorcion es dire· rente de la que se espresa por f:l nombre de permeabilidad; una pie. dra puede muy bien absorber el agua !lasta saturar e y sin embargo no darla paso, y al contrario no absorber ó tener poca afinidad para el agua, y dejarla pasar á travé de sus poros, como sucede con las piedras areniscas, de las que se hacen filtros.

179 -

Las piedras pueden se r duras y sin embargo resistir poco á las presiones, Se entiende pOt' dureza la resistencia al rozamiento. la cual se prueba por el efecto que produce en la piedr'a una hoja de acero sin dientes roznndo su filo en eIln, y empleando agua y arena para la operacion, El tiempo tardndo sirve para comparat' la resistencia nI rozamiento, Segun los esperimentos de Rondelet el peso especifico, la fuerza, dureza y testUl'a mas ó menos compacta, son propiedndes que parece se deducen unas de otras: así en las piedras de la misma especie las. mas pesadns son en general las mas fuertes, y las que tienen el grano mas fino y la te ' tma mas compacta, son lns mas duras; las piedras mas oscuras son en general mas fuertes y pesadas que las de colores claros; las de grano homogéneo y testura uniforme, mas fuertes que las de grano mezclado, La resi tencia al rozamiento es tanto mayor, cuanto el gra no de la piedra es mas t-Ino, u te tura mas uniforme, su colol' mas oscuro, el sonido mas claro y mayor su peso; la resistencia espresada no e iem pre proporcional ti la re ' i tencia á las pre iones) así es que el granito duro resiste al rnzamiento unas doce veces mas que el Liais y no t'e iste ti una presion t.re veces mayor, Las piedras empiezan á hendirse y saltar generalmente bajo un tercio de In cnrga de aplnstami ento; seg'un algunos espel'imentos y tomando ell'e'ullado entre varios verificados con el granito, el peso que le aplasta por cent.ímetro cuadrado varía de 44 á 65 kilógramos, De otros esperimento hechos con piédras cnlizas se deduce que el peso que las rompe por presion, es de ~5 á 78 kilógramos por centímetro cuadrado; en las mismas la fuerza de cohesion ba resullado de 8,~ á 60 kilógramos por centímetro cuadrado; lo cual prueba las gt'andes variedndes que hny de esta clase de rocas,

Rcsistencius

El objeto de la conyexidnd que se da á la superficie del firme la que vulgarmente se llama bombeo, bombao ó alomado es el de hacer que las aguas corran á las cunetas con facilidad; si fuese escesivo este homheo, los Cnrl'lHljes se inclinat'Ían demasiado ti los cos-

Pendiente tran sversal del lirme y modo de fijarla eg la practica.

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180-

tados , el ti ro seria mas penoso, y habria esposlClOn á ,'uelcos.

En general puede admiLirse como uficiento una llecha de l /GU 1.

del ancho total ó ab=-cd (F ig, 91) , 50 En muchos caminos de E paila se adoptó 1/3u á 1/35 aun 1/20 de llecha para que cuando haga asiento el firme quede con la pendien· te neco aria .

Para dejar de esta forma el firme, se procede en la pI'úclica fijando estaquilla en el c ntro de la cnja y punto ' intermedio, que tengan lil allu rü que delJe queda l', ó po r medio de corchas de ma· dera, en la cuale e I á traza'do el al' o de circlllo que e adopte, Los arregladore van e tendiendo lo piedra, bi n ea con el azadol1, ó tambien, ye mejor, con elra trillo, ha ta que adaptando la plan. tilla perpendicularmente al eje, re, nlte de II forma la I arte superior del firme . En el enUdo lon gitudinal, e fijan la allma del firme por cuerda que se atirantan de e taquilla á estaquilla ó por medio de reglono .

Cuando la coja tiene tambien bombeo se le da la montea del centro atirantando una cuerda de de lo borde~ de la 'aja, y toml.ln· do la altura centl'Ul de la dimension que e adopte.

Se da generalmente el nomb¡'e de recebo al material m nudo con el cual se cubre la piedra del firm , y á la operacion Ile echar· le se llama 1'ecebc[1·.

El objeto de11'ecebo es llenar lo hueco que dejan entre ¡las piedras de la capa uperior del flrme, formando un cemento que las une y hace la superficie mas compacta, sólida y suave lHu'a el tránsito.

Si en la conslru cc ion del firme se emplean piedras silicea que tardan mucho en fúrmar detritus y trabal', es cuando ma e nece· sita emplear aIre 'ebo eonyenienle. Con las piedras que por u na· tUl'Ulcza traban pronto ó fOl'man clal'o, como lIcede con la:; calizas, las cuale se desgastan fácilmente por el trán 'ita y us mismos detri·

-

181 -

tus forman el ,'ecebo conveniente, 110 hay necesidad de emplearle cuando se construye el firme.

El escoso do recebo produce polvo y lod.o que perjudica á la circulacion; así solo debe emplearse 01 neee~al'io pal'U los objetos indicado antes, sin que forme mas que una peC¡lIeña costra, como se dirá al hablar del cilindrado, lo cual se designa en la práctica diciendo ,'ecebar á tCt]JCt canto . Cuando se emp lea mucho recebo sucede que al formarse lo baches y rodadas se introduce y mezcla con la piedi'tl del firme y produce un esceso de cemento, que bace muy difícil y costosa la con ervac ion.

..

La arena silícea es el recebo que mas comunmente se emplea, pero no todas las arenas comienen igualmente pnra este objl~ to.

La de ¡'io muy lavadas y redondeada no traban bien y forman nI'mes ma movedizos. La arena de mina suele ser la mejol' cuando e tú mezclada con cierta parte de al'cilla, Analizada la arena arcillo a con la que se obtienen mejore efectos, ha re 'ultado qlle contiene JG por 100 de arcilla próximamente. Se reconoce la arena al'cillo ' a porque apretada con la mano se apego La y forma miga, La arcilla pUl'U forma mucho lodo, del mismo modo que la tiel'l'a vegeLn l.

Los detritus de calizas producen muy buen recebo. Los de 3'l'Unitos, al'enisca y materiales silíceo, ola suelen producir buen resultado cuando la humedad ub isto en el fimle, eomo sucede en las caneteras trazada en monta üa y valles Je las proyincias del Torte.

Arcna.

Los recebo bituminosos ó a fálLicos ensayados por M, Coulaine, presentan una calle ion y elasticidad qne les hace muy á propó ilo para el ohjeto.

nccr bos bitumi llUws ,

-182 -

Costo de n1.ano de oh.'a y mate,'iales de un firme de pied.'a pa.,tida,

El costo del afirmado está compuesto del valor del material en disposicion de echarse en el firme, y de la mano de obra para la const.ruccion de este.

Subdi,ision del ;:OSIO.

y C<llluuccioll.

S~ca

El costo de la piedra e ubdiyide en el de la saca de cantera, de u conduccion y lel machaqueo ó pnrLido.

La aca se ubdivide á la \"ez en el co lo de mnno de obra para la e Lraccion del mate1"Íal, el de herrnmienta y el de la indemnizaciones de daños y pCljuicio Ó propiedad de la cantera.

A 10 <Ya to de conduccion bay que añndil' lo de carga de la canlera y de car<Ya en el itio en que ha d emplear e la piedra. y adema los gn Lo de recepcion del matcrial.

El machnqueo ó partido de la piedra, e tú compue to del co lo de mnno de obra y del de la hClT(lmienla.

La con lruccion del firme e subdi\"ide en la mnno de ohra para ecbill' la piedra y el de arreglada en la forma quc dcbe tener.

Se<Yun la calidad Je la piecll-a y di po icion de la cantera. así será Ola 'or ó menor cl co lo de la aca, pu" podrá el' piedra que con el zapapico ó azada pueda dc monLar , . hnbrá que emplear el barreno y la pólvora y cnlol1c.c e ma [II'a la e II'[Iccion. En cada caso, cuando quieran fljar e 10 pl'Ccio, deben hacerse esperimen tos.

Los materiales para el firme suelen e tal' á yece e parcidos por las tierras inmedialas al camino. y en e le caso se onducen e porteándolo ó en carrelillas. Es necesario lener prc enle que las direcciones que sigan lo que conducen el material no se crucen, porque de este modo se alarga la distancia y por con iguiente se au· menta el gasto de trasporte.

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183-

Cuando las canteras estén en puntos aislauos y pueda transital'se sin obstáculos hasta el sitio de descarga, debe seguirse la direccion mas corta posible; pero no siempre sucede esto. En genet'alla distancia medin es la que sirve para valuar el precio de trasporte, y pal'a hallarla se procede por los métouos que vamos á esponer.

Sea lb (Fig. 92 2) la parte de camino en que sellan colocado los materiales, c la cantera y ce el camino que tiene que segllil'se para Ilegal' á la Cal'l'etel'il; la di 'tancia media desde e á b, pOI' ejemplo, está compuesta de la mitad de e e, que se llamal'á d, y de la mitad de la distancia desde el pllnto e en donde empalma el camino de la cantera con la carretel'a, al punto b en donde se supone Ila de colocul',e la piedl'a: si a es otl'O punto en dOllde se quiel'a tambien echal' piedl'a, e lendrá del mismo modo que la distancia media de de e el'á la suma de las d istanci:ls medias de e á e y de e á a.

Si la piedra se di tribuye unifol'memente á lo largo de la carre~ tera, lo cubo de material serán proporcionales á las distancias desde a á e y de e á b; las distancias medias parciales serán:

ae

ae

be

2

2

(d+-) y be (d+-)

y la distancia media total será:

ae a e (d+-)

2

be

+ be (d+-) 2

Si bay otra cantera {, podrá suceder que sea conveniente ellleViiI' la piedra de ambas can leras ó solo de una de ellas; para averiguarlo se sigue el mélodo siguiente:

Cál:ulo de la distancia media.

ComparaCi Ollllel costo de condU l't' ioll ti c , a ri í\~

CRn-

teras .

184-

Sea p el precio del material al pie de la cantera e, p' el precio en la cantera {, Pl el de trasporle desde e ha la el punto g en que empalma el camino de la cantera ( con la carretera; p'! el precio dcl trasporle desde r hasla el mismo punto g:

. P+P!=p'+1)'

SI

l'

será indirerente tomar la piedm de una ú otm canlera para Yerifical' lo acopio ' en la parle de can'eLera comprendida enLre los puntos

e y g:

aldrá mas caro el cond UCi1' los maleJ'iale de e á g Y deberá ,"erificar e el acopio enlre e y g COIl los maleriale de la can lera {, y al conlrario,

Llamando 11' 2 el precio de trasporle desde la canlera {al punlo e

y P2 desde e á e,

no tendrá cuenta esplotílr la cantera e. e pueue cal culur cuál es el punto límile á que cOllyendria conducir la picdm ue cada canlera; esle punt.o será aqu el en que el costo sea igual.

Sea '1.L el precio de tra ' porte del pe o dado de piedra á la uni' dad de distancia y u' el ue carga y descarga, ele. El punLo límite se supone el seitalado con la letra L en la figura 92-; ca el" la distancia entre e y g y x la di tancia entre e y L, el precio dellrlls, porle de la cantera e hasta el punto L será 1J + n (d+:r)

+ 1¿'

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el de la cantera fal mismo punto será

p'

+

'lt

(d' +d-x) + tt';

igualando ambas cantidades y sacando el valor de x que fija el puno to límite l se obtiene

p'+p d'+l-d x=---+--_· 2. tt 2.

En el caso de haber varias can leras se comparan dos á dos, y si se aprovechan todas se pueden determinar los límites hasta dónde debe acopiarse de cada una de ellas. Puede suceder sin embargo que, á pe al' de ser mas cara la conduccion de alguna de las cante· ras, convenga emplear la piedra de ellas por su calidad superior á otra.

Segun datos que hemos adquirido en las obras, para la estrac· cion en la cantera de iDO metros cúbicos de piedra caliza se em· pleaban 68 jornales, teniendo erue sacarla á barreno y venia á salir íÍ -,5 reale metro cubico. En los casos en que se presente la roca en dispo icion de es traerla sin emplear barreno saldrá mas barato.

El caso en que la piedra e té esparcida en los terrenos inmediatos al camino eríÍ el mas favorable para la economía de estraccion, pudiendo emplear e para recogerla mujeres y chicos; con un jornal de e tos pyede recogerse i,5 melros cúbicos próximamente.

Un carro con dos mulas, con la carga de 0,6 metros cubico s de piedra, anda unas 7 leguas en 9 á iD horas de trabajo conduciendo piedra. n carro con una yunta de bue es trabnjando desde el amanecer ha ta el nnochecer en el mes de mayo con los descansos de comidns y almuerzo, bacia ti-es vinjes completos á una legua trasportando 6~0 kilógramos de peso en cada viaje; no cargaba mas por ser el terreno quebrado.

24

Datos prácticos.

Casios de I'cccpdoll.

186-

Los' gasto ue recepcion por unidad se oblienen dividiendo el número de metros cúbico ó de cnrgos I'ccibidos y peone que ayu' dan á csta operacion.

El ca to del mnchnqueo ó partillo de la piedra, depende de 'u calidad, medios r¡uc e emplean y práctica delobroro. \ el'llirnrlo \' La nplicncion de máqtlinn á e te objeto pre enta IlLl ta el dia dalO ' "de: liros. grnnde dificultade; a í es qlle 010 e adopLa el partida por medio de almadena cuando e de gran tamai'lo, y con marlillos ele mnno sobre una piedra que irye de yunque, para reduci rla Ú pequeflO tamaño.

Al partir la piedl'a alta mu 1m parle ele ella y e de perdicia basLanLe cantiunu ; para erilarlo se ha empleauo el meuio de rode:lr el e'pacio en que e machaca con una alamur I'U eu 'a red forma pacios pequeños entr i. Para eyiLat' In pérdida de tiempo en panel' cada piedra del montan en el yunque, ' ha empl ado tambien una tolva colocada obre In (lnrle superior de e -L , on la p ndi nLe necesarin para dejar cacr la piedra uce ivamellte y o Lenida por un lw tidor ó Lijera.

Se han hecllo espel'iencia soure el modo ma convenienL de partir la piedra. llertllaulL DucrelL' omparando lo diver 'o medio de ejecutarlo oblu\'o los resultado " que vumo- á e ponor. Lo métodos e perimenLac10 fueron lo - iguicIILe ' : Primer método: por andanada ' ó orLe abie rto; el p o de la almadena era l~ róximamellLe un kilógramo. e"undo: obre yunque y con almadena de 1,4 á -1,5 kilógl'amo ' , ~ irvienuo de yunqlle IIna piedra grande. Tercero: el peon enLndo par tia la piedra con un martillo de peso de D,n kilógramo . Cuarto: machacando en lado y con yunque de hierro rodeado con el1l'ejndo de alambre, que 110 deja pasar mas que la piedra del tamut'to ex igido; el pe o del martillo era de un kilógl'amo y era manejad á veces con la do manos.

El en ayo en una caliza cuya re i 'tencÍa era de cerca de l~O kilógl'amos pOI' centímell'o cuadrado reducida á 3,3 cenlímolros de ludo, dió para el resultado del tl'abnjo de un peon en un Jia: Pnrlirlo

de la piedra; shemn de

-

187 Metros cÍllllcos.

Por POI' Por Por

el el el el

primer método. segundo . tercel'O, . cuurto. .

1,1.

0,95 0,74 0,67

POI' el primer método e producjull mus detritus; el segundo y los re tan tes tienen el incomenieIlle de tll'l'ojar la piedl'u hácia los lados; el tercero produce !.umLien fragmentos mas desiguales y casi ~ iemp/'e algo mas pequeflO ; el cuurLo exige mus práctica y cuando la piedra e algo dura presenla IIna de ventuja noLoria.

En piedra ' ilícea cuya resisLencia era de 574 kilógl'amos pOI' eentímeLro cuadrado, el resulLndo por jornal \jl'a : Metros cúLicos.

Por el primer método ..

POI' el segundo.

POI' el lercero. . . . . .

0,5 0,55 0,5

El ' egundo y tercer método son muy desventajosos con esLa piedra; l ' egundo porque siendo el e 'fuerzo pal'a quebrantarla ma· yo/', 110 puede ' uj eLill" c bien con el pie; el tercet'O porque el mUl'· tillo no e ' basLante pe 'Ddo re ' pecto de lu resistencia, y si c au· m nta 'e ' 1I }Je~o ltalJl'Ía que emp learle á UOS I11UllOS. El partido ó machaqueo que salia C01l mas [lcrfeccion ora el de los nlf5touos primero y cuarLo. Al cabo de G5 dias de esperlencías adopLó el mucllUqueo á corte abierto.

La cantidad de piedra machacada pOt' un operario es muy variu· ble: una de las condiciones principales pura sacm' el partido posi. ble en esta ope/'Ucion, es la co tu mbre de vet'Íflcal' el trubajo; in· dicarerno ahol'a algunos resullados que hemos obtenido.

En la escuela práctica de peones que tuvimos á nuestro cargo en la 1 rovincia de Santander, un peon ell '10 horas de Lrabi1 jo po·

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188-

dia machacar, término medio, 0,5 metros de piedl'a caliza, dejándoia del tamaño de 4,64 centímetros en II mayor dimension, pero con un 10 por 100 defectuosa; es decil', que pa ada la piedra por el anillo, de 100 piedra casi 90 teniau el tam año indicado y 10 eran mayores; sin embargo e puede considerar como un buen picado. Algunos operarios ha cian 0,6 metro cúbico , Con 7 por 100 de defeclo, término m dio, machacaban 0,45 me· tros cúbico en 10 hora de Lrabnjo, . algun opel'[\\'io llegaba ha ta 0,58 metl'o cúbico y dejando un pOI' 100, 0, ~ 4 meLI'o cúbico, La operacion se vel'ificaba partiendo primero la piedm con almade· na de 2,8 kilógramo de pe o y manllO d 0,8 metro de 10nO'itud 'J refinando con otras de f,4 á 1,8 kilóO'l'amos de pe o, A medida que se de gastaban las arista de la almadena el tl'abojo vorificado era menor, La piedl'U convertida en dell'iLu ó la merma era de 0,07 á 0,16 del cubo lotal.

El gas Lo de herramienlas era próximamente de L maravedise por jomal.

En olro e pel'imentos que veriflcamo ,alguno opel'arios acoso tumbl'ado á e Le lralHljo machocabnn 0,5 á 0,6 metros cúbico de piedl'a ílice en una 10 hora de LI'abajo y dejando la piedm del tamaño de 5,& á 4,6 centímetros en u ma ' 01' dimen ion, u.,ando martillos de mano de 0,:3 kilógramo de pe o y trabajando en. tados.

Dejando la piedra ilícea del tamalto de 2,4 á 5,5 centímetro en su ma 01' dímen ion, operario no acostumb l'ado ' á e' te traba. jo, solo hacian de término medio 0,18 metro cúbicos, teniendo la piedra antes de machacarse en tamaño próximamente de 7 centímetros; se emplearon almadenas de 0,7 kilógramos de peso y luego martillos de mano de 1,5 kilógramos, Machacando ó parl iendo la primera copa del flrme en caja, veri· ficándolo por Landos de operarios, obtuyimos lo ' re .ullado de 14. á 24 metros clladmdos pOI' jornal, en 9 á 10 horas de trabajo, d jan· do la piedl'a de 5 á 7 cenl.ÍmeLros de gl'Ueso y teniendo la capa un espesor de 1:1 á 12 centímetros,

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El volúmen de los huecos que quedan entre la piedra machacada de 4,6 á 5,8 centímetros de lado, viene á ser 0,46 del volúmen total. Despues de trabar el firme disminuye á veces 0,'20 á 0,25 el volúmen de la piedra, cü:cunstancia que es preciso tener en cuenta para los cálculos de la cantidad que se necesite.

Cuando la piedr'a esl á acopiada en los paseos ó en el terreno de las márgenes del camino á nivel de este, puede estenderse en caja en un jornal de operario, '15 á i 7 metros lineales de primel'a capa, teniendo el firme 6,2 metros de ancho.

Eatando la piedra apilada en la misma caja para la primera capa, un peon puede estender al dia 100 metros lineales con el ancho aD tel'Íor del firme.

Adoptauo un espesor conveniente para el firme en vista de las cÍl'cunstancias que deben tenel' e presentes segun se indicó anteriormente, 8e nece ita averiguar la cantidad d~ piedra que entra en él, para lo cual ba ta el calcula¡' la que corre ponde á la unidad de longil ud que se adopte y multiplicarle por el número de estas unidades que tenga la can'etera.

E te cólculo es muy sencillo; se tiene la seccion transversal del firme, y por con ¡guiente no hay mas que calcular el área de esta soccion y multiplicarla por la unidad lineal; esta secclon está compuo la de do figuras geométrica, cuya área se puede medi¡' fácilmente; la unn es el rectángulo ó trapecio fOl'mado por la solera, la cuerda que une los borde de la caja y los co tados de e ta; la otra es el segmento de circulo formado por la cuerda que une los bordes indicado el arco que termina la superficie del firmo.

Es conveniente añadir' alguna cantidad de piedra á la que se calcula lue entl'l\ en el firme, para que es te quede con las dimensiones adoptada, en razon á que de pues de construido hace asiento. E ta precaucion e mas nece aria en España, en donde sucede con demasiada frecuencia que no hay los recursos oportunos y suficientes para ir reponiendo el desgaste del firme: esta canti-

Coloc3cion de la pIedra en caja: da·

tos prácticos

Cólculo de la piedra que entra

por unidad lin eal del firme .

-

dad hemos "do que viello á totaL

190SOl'

á veces 0, ... 0 á 0,25 del volúmen

Fh'mes cmpedl·3tlos.

Propicdmlc de lo firmes empedrad os

I.os firmes empedrado se diferencian de los firm e oruinm'ios de pi edra machacada y echada en caja, en que e tán compu e tos de piedra de ma yo r tamnño colo ada á mano y con cierlo órJen, generalmente labrarlas de la forma conveniente.

Los firmes empedrado no u len con truir e ino en lo itios de gran cil'culacion, como ucede en la calle de la cill daue ó tl'a\"esia de 103 pueblo ell que eria mu co to a la con erYUcion de los firmes orJinario , y en que lo e trecho de las call e dificultal'Ía la consl ruccion por no poder di poner lo ' desagüe convcnien temen te.

E to firme ' on ma duros y mole to para la ci¡'culacion , prouucen ma ruido por el pa o de lo 'arl'uaje lambien uelen el' mas caro; pero oca ionan menos polvo y lodo pudiendo con crvarse mas tiempo in l'eparacion . En la .poca de la helada son ma ' espueslos para el tránsi to, por re bala¡' con fuci idao. en ellos la' caballería .

El efecto útil del tiro de la caballería, e cO"u n chi vigne, de 5 á 2 relati vamen te á lo firme ordinario; 'eO"u l1 o pel'Ím ntos, la relacion entro la fuerza de tiro la pro ion e ' do l /5 0 n lo - mpedrados y del/!uá 1/!. en lo' firm e ordinario, y eO" ull a\ier lIerra ha ta 1/14 en los carruaje al trote. lin al'd valll il el rozamiento pura los prim ero.;; en 1/9U de la carga Ó 1/3 del lue se ve rifi ca en l os firmes ordinarios, ó lo que es lo mismo, que aquello exigen una tercera parte menos de la fuerza del liro.

Da e" enca-

La ba e ó cimiento del empredrauo e necesario que on rc ¡s' lente para que no se hundan las pied¡'as por la pre ion de lo carruajes y al mi mo tiempo pura que e di -tribuya In carga COI1\'Cnientemente. La arena gruesa de un milímetro próximamente, pa·

jonado.

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sada por la zaranda y encajonada, satisface á estas condicionns. El llOrmigon tambien suele emplearse, pero es caro y ll[\ce los firmes dema iado duros ó rígidos, y solo se emplea como cimiento de los empedrados en las cunetas ó arroyos.

Para encajona r la arena se puede abril' caja como en los firmes ordinarios, ó formal' lo ca tados con una fila de piedras de mayores dimen iones que el resto del empedrado, á las cuales se da el nombre de maestms.

E tas maestras tambien se colocan aunque se abra caja, y forman lo es tribos del embovedí.ldo del firme; deben ser formadas de piedra duras y cuyas diillcnsiones son próximamente de doble lado que la ' del empedrado, y dos y media veces de espesor ó sea la parLe que se introduce, á que se da el nombre de cola.

A la base de arena se da un gl'Ueso de 25 á 26 centímetros y es nece 'ario contar con que esta capa tenga 5 ó 4 centímetros mas de aHura que la necesaria, en razon al a ienLo que hace el firme despues de con Lruido. e echa por capas uuesivas que se riegan y apiso ll an ha ta que hacen el a lento uficien te, cosa indispensable para evitar los baches. Para uistribuir mejor la pre ion, se ha ensayado el colocar debajo de la arena un emparrillado de troncos delgados ó ramas; pero este sis tema ti ene el inconveniente de que las aguas le pudrun y re ulLa qUt3 hace asiento el firme. Tambien alguna vece, cuando los empedrados tienen que resistir á una gran circulacion, se ha solido colocar otro empedrado invertido como base de él.

La piedras rodadas ó cantos 1'odados forman malo empedrados; así es que solo por economía pueden emplearse en algunos casos, ademas de no conseg uir buena uuion con eUas, forman una super· ficie desigual para el tránsito.

La pieura deben el' duras para resistir á las presiones ele los calTuaje ; así es que bajo este punlo de vista los pórfidos y otras rocas muy dura serian la mejore ; pero tienen el gran incomeniente de alisal' e demasiado por el rozamiento de las ruedas y aun

Clnsrs de piedra.

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de los pies de las caballerías, y producir firmes resbaladizos. Las calizas son tambien bnjo e te punto de vista poco á propó 'ito , y si son de poca dUl'eza se desgastan con facilidad y se forman rodadas.

Los granitos tienen el inconveniente de desgastarse desigualmente en razon á la diferente naturaleza de los materiales de que están compue tos j así e que el cuarzo resi te bien á las presiones y humedad; pero el feld pato se de compone con mas facilidad y la mica e quebradiza, por lo que se fOI'ma11 baches de igualdades en el firme, como puede ob ervarse en los empedrados de Madrid. Sin embargo lo gl'anitos en que predomine el cuarzo, erán mas COIlveniente . De la piedras silícea, 01 pedernal produce firmes dema· siado duro ó rígidos para el trán ito, e dificil de labrar, y despues de verificada esta operacion forma ari tas cortante ; in embargo, da re "uIlado:; satÍ'factol'Ío relativamente á la duracion del firme.

La areni cas duras "on la que mejol' al i facen á las coudiciones de un buen empedrado por ser uficientemente re i tentes y no formar una upedicie tan re balad iza, Hay piedras anfibólica que dan muy buenos re ulLado para la construccion de empedl'ados, En general puede decirse que conven· drá emplear piedras que ean dura • de con truccion homog' nea, pero cuyo grano no sea muy cerrado para que no e alise dema ia· do por efecto de la cil'culacion.

Clases de empedrados.

Se dividen los empedl'ados en ?'egulal'es é il'regulare ; lo primeros están compuesto de piedra de la mi ma forma y dimen io· nes próximamente iguales, y los segundos de piedras rrw desiguales.

El emredrado llamado de adoquines es el ma regulll1'; e tú compuesto de piedras labradas por todas sus cal'US con ma Ó menos esmero, pero generalmente á picon y á vece 010 con el martillo cuando la piedra es de cierta calidad, como sucede con el peder· nal. Cuando se labra la piedra, se deja una pequeña diferencia entre las dimensiones de la parte superior é inferior; e decir, se le da la forma de C1.ti'ia con el objeto de que al colocarse formando

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la curvatura del fil'me, no se apoyen unas con otl'as por una de sus aristas solamente. Cuando las piedras son pequeñas no es tan sensible este inconveniente.

Nada hay Ojo todavía respecto á las dimensiones qne deben tener los adoquines; se creyó algun tiempo eran los mejores los que tienen 0,16 á 0,20 metros de lado y mas recientemente se han adoptado por algunos ingenieros las dimensiones de 0,25 metros por todos lados. Al hablar de los afirmados de Londres y otros puntos se ,'olverá á tratar de este particular.

El empedl'ado de piedl'as labmdas por una ó mas caras recibe tambien el nombl'e de empedrado caTeado; y á veces se aplica solo e, la denominacion cuando se labra la cara supedor con mas esmero. De tOllos modos el dar demasiada longitud á los adoquines en el sentido transversal del firme, los e'pondria á romperse al cargar sobre ellos las ruedas de los carruajes, y si fuesen muy anchos resbala· rian las caballal'Ías con mas facilidad por no ofrecer el suficiente a idel'o las juntas; así es que las primeras dimensiones indicadas pUl'a la longitud y un poco menores para el ancho, parece que no deben escederse.

Las piedras se colocan por filas normales ó perpendiculares al eje del camino; sin embargo de que se ha creido por algunos ser mas conveniente el colocarlas oblicuas con el objeto de que no ejerzan tanta accion las ruedas, consiguiendo de este modo mayol' duracion del fil'lue. E te sistema adoptado en muchas ciudades de Alemania e tá indicado en la fig. 95.

Ante' de asentar el empedl'ado se estienden las capas de ·arena del cimiento se api onan; se da á la caja la mi ma forma que ha de tenel' la superficie del afirmado, y se colocan despues las piedras á juntas encontradas dejando entre ellas una sepal'acion de un centímetro próximamente. Este espacio ó hueco se rellena con el recebo de arena, y de e te modo no se tropiezan las piedras por sus aristas, lo cual dal'ia lugar á la rotura de estas . La base de arena se riega al apisonarla para que se a iente bien. Se debe emplear 25

Censtl'lICcien del cmpcrh·ado.

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con preferencia la arena para el relleno indicauo, pues e te material tiene la movilidad necesaria par[\ adaptar e pCl'fectamente á la val'Íacion do forma que puedan tenel' la juntas por las vibl'aciones que produce el trán ito. La lechada de cal ó el mortero no cum· pIe bien u objeto, en razon a que al secarse se contrae y queda separado de las piedras y los choques de e ta le bacen altar; adema estando formado de cales grasas las agua le de truyen fácilmente, Colocadas las piedras en la po icion que deben quedar como se indicó antes, se las golpea con el martillo para que a ienten bien, y concluida esta opel'acion e rellenan la junta' con la hoja de hieno, se e tiende una capa de arena, e riega e api ona con pisones de 55 á 40 kilogramo de pe o, ó se pa a el cilindro, Ln herramientas u uda por lo mpedl'adol'e e de cribiL'án al tralar de la con ervacion rle los aOl'lnado , La pendiente lran ver al de lo firme mp dl'ado e menor que la de los de piedl'a partida, en l'azon á que lo primel'o no es· tán e puestos en tanto grado como los segundo á las degrada iones que cau an la agua; adema, i la pendiente fue::;e e ce ¡va resbalarían con facilidad la caballeria , particularmente en tiempo de helada : (liclla pendiente no uele e ceder de 1/50 del ancho.

En los arroyo e nece ado colocal' lo adoquine de modo que no formen una junta continua en 1 j ; lo mas ollv'ni nle el'ia empedrarlo con piedras de mayor lnmn(lo que la del afirmado general y de una forma algo cóncaya. La junta neta parte deben rellenar e con cal hidráulica pt1l'a evital' 1 que las aguas corrientes saquen la tlrena y la dejen al de cubierlo.

Para que las aguas no perjudiquen ó entorpezcan la circulacion de los peatonos, en el ca o de colocat, lo alTOyO contiguos á las aceras, se sllelen construil' debajo de estas en la dispo icion que e indica en la flg. 94.

En la descripcion de los afirmado de Pill'j y otro puntos, se darán á conocer los diver os si tema' empleado en los firmes y sus ventajas ó inconyenienles respectivo,

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Del mi mo modo que se indicó al tratar del costo de la saca y cond uccion de la piedra en los firmes ordinarios, se procede en el cálculo delrelalivo al matedal que se emplea en los empedrados.

El costo del partido de la pi ed¡'a en aquellos, es actualmente el de labra ó careado, y aunque son escasos los datos que tenemos sobre la construccion de empedrados, indicarem(ls los que hemos podido adquirir.

En un empedrado que hemos construido de piedra arenisca dura careada por los planos de punta y cara superior y cuyas dimensione erun de 1.6 á 19 centímetros de cola, 14 á 1.6 de ancho y 1.8 á 25 de longitud, conducida la piedra de 418 metros de di tancia media, e invirtieron en la construccion de 1.53G metros cuadrados, 1.270 jornales de cantero, 551 de peon, y '292 de carros. El importe de los primero fu é de 1057f rs., el de los segundos 2755 y el de lo terceros 291.5; ademas el ga to de herramientas ascendió á '1981's.; por con iguiente dividiendo el total de 1641>5 rs. por el número de metros cuadrados, se obtiene para el importe del metro superficial de empedrado 10,05 rs. La piedra que se empleaba y cuya calidad se indicó antes, estaba en el lecho de un rio en forma de can los rodados.

Leveilló y Ilombe¡'g dan los datos sigu ien tes relativos al tiempo y mano de obra que se invierte en diversas operacíones de los firmes emped¡'ado : PI'ime¡'o; una cuad1'Ílla compue ta de tres empedradores y tres peones desempiedran y vuelven á empedrar de 75 á 90 metros cuadrados, en un dia de tl'abajo de 9 á 10 horas, baslando para esta superficie un apisonador. El empedrado de un metro cuadrado exige 0,01 de jomal de empedradol'; en un jomal completo puede colocar 1.80 á 400 piezas ó piedras.

Si los adoquines que se arrancan para reparar un empedrado, se limpian y apilan en la márgen del cam\no, clasificúndolos por magnitudes, se vienen á emplear pam estas operaciones 0,04 de jornal próximamente.

Un sacador ó aITancador, 010 puede pl'oveer Ú tres ó cuatro

Costo <le los em pedrados.

li,

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iDG-

colocadores tí. lo mas, segun sea la clase de arena, pues es mucho mas difícil de arrancar la pied¡'a cuando se ha conslruido el finne con arena de rio que con la de mina, La canlidad de arena empleada en el ompedrado de un melro cuad¡'ado, viene ú ser de 0,06 melros cúbicos, in contar con la estendida en la upedlcie.

Un peon apisona en un día de Lrabajo Lre capas de arena en la base del afil'lnado de 56 meh'os cnad¡'ado de esLen,ion cada una, que forman 9 metros cúbicos.

La can tillad de agua que ab orbe el imienLo ó ba e de arena formada de la Lres capa anLeriore, e de 0,0:1. meLl'o cúbicos.

El afirmado en que e hicieron eslas e periencia , tenia 4,5 á 5 metros de ancho, y entraban unos 25 adoq uine por metro cuadra· do, cuyos lados variaban de 0,'l7 á 0,2 '1 metros.

Fh',nes de mallera.

Hace algunos años que se propu jel'on los aO)'mados de madera como una mejora importante, creyendo que podda su titUil' vonlajosamente en muchos caso ú los olro sistema.

Los primel'o afirmado de e ta la e se con tru 'oron en San Pe· tesburgo en '13-4. E, taban compuo Lo de trozos exagonale de 1.5 ú 20 centímetro de diámetro. De pue e en ayaron tambien en Inglatel'l'a y F¡'ancia y mas recienl mente en ladl'id. La figura 95 repre enLa el si Lema indicado.

El ingeniero inglés Hawkins que dirigió algunos de esto ensayos, indica lo preceptos que conviene adoptar para su construccion, que son los siguientes: El suelo debe apisonarse bien para formar una base ólida; las maderas deben cortarse del corazon del árbol, iendo la ma con· venientes las resinosas, secas y empleadas así que e corlen para que no cambien de fOI'ma; la altura de lo tarugos debe ser \ma y media veces su diámeLro ; la forma exagonal es la mejor por el ma· yor enlace que resulta.

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Uno de los afirmados de esta clase que dieron mejores resultados, fué el propuesto por Hogdson en 1859; se ensayó en una calle de Londres cu a cÍl'cu lacion diaria era de 7000 can'lwjes con peso de 200 á 500 ldlógramos cada uno, y mas de 1200 caballerías, Este enmadel'ado formaba un piso plano, compuesto de pl'ismas cuyas caras laLendes tenian una inclinacion de 65°, de modo que los larugas de dos (]los se cl'uzaban (F ig, 96), Tambien se hicieron de forma triangular (Fig. 97) y de la misma disposicion que la 95 con ranuras y lengüetas laterales.

Otro sistema se ensayó tambien, al parecer con bastante buen éxilo, compuesto de tarugos romboidales de pino, unidos por cabillas de madel'a.

Los diversos sistemas propuestos al principio de estos ensayos se describen delalladamente en el Bauletin de la Saeieté d r eneal¿' 1'agement de la indusll'Ía fl'ancesa de 1844.

Tambien se ensayó un sistema misto de empedrado compuesto de arenisca y larugos de madera.

Los afinnauos de madera tienen la ventaja de ser elásticos, cómodo pam el tiro y no producil' ruido; sin embargo que aunque esta circun lancia es conveniente bajo cierto punto de vista, pueue el' perjudicial en los pueblos, por no sentirse los Cal'· runjes hn ta que eslá n cerca; proporcionan tambien un piso mas limpio que otros islemns en razon á no producir polvo. Tienen la desventnja de estar espuesto á frecuentes reparaciones por atacarlos las alternativas de equedad humedad, y variar de volúmen por estn , parlicularmente en los climas de temperatura elevada.

Este cambio de volúmen no solo los saca de su sitio y forma desi· gualdades en el piso, sino que empuja y levanta las aceras como se verincaba en la calle indicada de Madrid.

En la actualidad su empleo e reduce á los port.ales, patios , cocheras, elc., en donde es de buena aplicacion pOI' las ventnjas enuncindas que pre entan, y tambien serán convenientes en las plazas ó calles contiguas á los edificios públicos en los cuales sea necesario que haya el menor ruido posible, como

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sucede en la proximidad de los hospitales, universidades, etco

En Inglaterra se han empleado para los uelos de cuadras, en 01 palio del palacio de Windsor y otro sitio, adoquines de goma elás· tica. Esto parece que son mn á P¡'óposito para la salubl'idad de las cuadras por impedir las exhalacione amoniacale de la orina COI'· rompida, y son tambien mas cómodos para ecllar e la caballería, y e~itan que se estropeen y rocen las rodillas al ecbarse.

Afhomados de hiCloro.

'fambien se han en ayado en In O'laLerra afj¡'mado de hierro fun· dido, formados de prismas ensamblado á cola de milano. y e lria· das las superficies para dar el conveniente a idero á la caballería; pero estos ensayos no llegaron á generalizill'se ; los pi o de hierro tienen aplicacion en la fábrica de e te meLal, pero enLonce e emplean plancba gruesas.

Los firmes de esta clase ensoyado en Francia e indican al trae t.ar de los afirmados de e ta ca piLal. Fía-mes cerÍlnlÍco .

Los firmes llamado cerámico propueslo por Polonceau y Dros· ser, esLaban compuestos de prismas exagonales de arcilla cocida; no llegaron á emplearse.

Pueden considerar e en esta clasificacion los 1ll'mes conslruidos en algunas calles de IIoIanda y Venecia, <-ompue lo de ladl'ill os do canto; este sistema ha solido len el' aplicacion en España en porta· les, paLios, etc .

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Fit'lQcs asfalta.los.

Las aplicaciones del asfalto para la conslruccion de aceras y pavimentos de patios, pOI'tales, etc" se ha estendido mucbo de al· gunos años á esta parte; sin embargo, para el afirmado de los caminos ó calles en donde tl'ansiten con frecuencia carruajes y caballedas, solo se han hecbo algunos ensayos en Pal'Ís. Vamos á estractar una 1emoria del ingeniel'o 1\11'. Coulaine, inserta en los Anales de puentes y cal::-adas de Fmncia de 1850, el cual estuvo encargado de ello .

Al tratar de la comparacion de los afirmados de varias capitales, en la pa rle tercera de este lratado, se verá la opinion emiti· da re pecto de los a faltado por el ingeniero Baudemoulin.

Lo pl'imero ensayos de firmes bituminosos ó asfálticos, se hicieron con adoquines de O,m 15 de espeso!' compuesto de cuarzo y ma tic de betun de bulla, colocados sobre una capa de m'ena; las juntas e llenaban de mas tic, pero se destruia este y quedaua un firme malísimo; otros ensayos con hormigon bituminoso tan poco dieron mejores re ull.ados.

Lo defectos principales de estos betunes eran el de sel' rígidos y quebradizos, siendo necesario por el contrario, pal'a resistir á la accion de los carruaje, que pueden consel'var durante los mayore frio cierta malei:lbilidad, que les haga ceder sin romperse, que es lo que se ha buscado en los nuevos ensayos.

El mas tic bituminoso e compone principalmente de brea mineral y caliza,' en la mayor pal'le ele las aplicaciones se añade arena gruesa limpia da tierra, se funde á UllOS 100· centígrados; por la de Lilacion pI'oduce un aceite que hace á esta materia flexible, pues pl'Ívada de él re uIla quebradiza. De la diferencia de calidad entre es te aceite y el que produce el alquitl'tlfi r¡ue se destila de la hulla, parece provenir la hondad del betun natural.

Las calizas que se mezclan con la brea mineraL deben ser puras

Composicion icda yucspl'or de lassustancias Liluminosas

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Ó contener

la menor parle posible de materias estrañas, sobre todo el azufre que hace los mastics quebradizos. Para que la caliza pueda unirse bien á la brea es p¡'eciso que e té reducida á polvo, Antes de cocel' la roca debe reducirse á polvo, bien mecánica· mente ó por la accion del calor; pero bay que tener presente que las calizas puras exigen un fuego pl'olongado para unirse con la brea )' no .es fácil que se eombinen bien; es mas conveniente emplem' las calizas bituminosas ó a falto naturaL las cuales están compue . tas de cal carbonatada y brea mineral.

PrepnrnclOu y cm pi co de los ma s ll cs hillllllillo;os eu los tinllcs

y eJllosados.

Las sustancias indicadas dan muy buenos resulLado para enlo· sados comunes, mas para su empleo en los afirmados es nece ario adicional' un aceit e fijo, COIl objeto de dar al a fallo maleabilidad y flexibilidad; el aceite que empleó <..:oulaine fué el de re ina; se po· dia su tituir á e te, oLro aceiLe gl'a o que no ea secan Le; pero el olor es de agradable y el precio mas elevado.

La proporcion de las maLerias que se emplearon fué: Asfallo Deysse. • .

Bl'ea de Ba tenes ..

Aceite de resina ..

Arena . . . . . • • . •

90 (') 7,5 2,5

60

Se empieza por fundiL' la brea en la cald ra y de pues e echa el asfalto poco á poco; cuando e le se pulveriza por la accion del calor, es conveniente verillcar las dos operacione á la vez y echar el asrallo cuando está todavía caliente, pues de e te mouo se eco· nomiza brea, se disminuye el gasto de funLlicion y la preparacion del masUc se hace con mas rapidez; cuando el a fallo está completamente de leido en la brea, se eclla el aceite y arena.

Durante la operacion se remueve continuamente se advierle que aquella va á terminal' cuando las burbujas ue vapor revientan (') Podrá variar algo la pl'oporcion segun la calidad del asfalto.

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~O 'J

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en la superficie desprendiendo humo azulado; entonces debe verse si la mezcla tiene el grado de cOllcentracion conveniente, pues su 1lexibilidad di minuye por la evaporacion del aceite. La consisten. cia que toma al enfriarse no depende solo de la proporcion de ma. terias empleadas, sino tambien de la composicion de la brea yas· falto y de la duracion é intensiuad del fuego, EL mas tic no debe presentar un es ceso de dureza que le haria quebradizo, ni demasiada blandura que produciría deformaciones y aumelltaria el tiro de las caballerías, El medio práctico empleado para ensayar si tiene la con istcncia conveniente, consiste en echar sobre una coja de hoja de lata una pequeña cantidad (un centímetro de grueso); se remueve este pedazo en agua a 25° centígrados por espacio de dos minutos, se coloca sobre el pedazo referido una pieza ó punta de acero en forma de pirámide cuadrangular cuya altura es igual al lado de la base; otra punta igual se coloca sobre un pedazo de mastic preparado de anlemano, de la consistencia que se quiere obtener y á la misma temperatura; el obrero se pone de pie sobre una placa á que están sujelas estas piezas de acero, permaneciendo durante 5 segundos y produciendo un movimiento de oscilacion que haga penetrar las puntas en los dos pedazos; para que el masLie tenga un grado de coccion conveniente es preciso que las dos señale' ó huellas queden iguales; segun varias esperiencias siendo el peso del Obl'el'O de 60 á 70 kilógramos \a impresion debe ser de 7 á 3 milímetros pal'a el mastic que se emplea en la constl'llccion de carreteras, Para l:ls aceras deberia ser la impl'esion de 5 á 6 mili metros , y para las cubiertas de edificios, de 6 á 7, Cuando la impl'esion es menor de 5 milímetros, el mastic, que espel'imenta por una boja de temperatura mas contraccion que la mayor pinle de los demas CU81'lJOs, no posee dUl'ante los fl'Íos baslanle flexibilidud para que esle movimiento pueda efectuarse enteramente en el sentido verticaL y se nbl'e enlonces espontáneamenLe, Las indicaciones anteriores son relalivas al clima de Francia; :lG

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habria que modificarlas en otros cuya tempCl'nllll'n media fue e diferente.

Si el ancho de la imp¡'esion es inferior tí In canL ¡dau indicada, se añade aceite de resina; en el ca o que fuese demasiado liquida la me~c1a, se añade arena y asfalto. Cuando al contrario la impre· sion eseede el ancho indicado, se conlinua calentando ha la que el mastic e haya concentrado ma ; si así se hace dema iado pa, losa la mezcla, se añade brea.

Para emplear el ma tic e hace como en lo enlo ado comunes por fajas de uno ' 0,75 metro de ancho, irvi' ndo e de cazo con lo cuale se e tiende. De pues e nivela con una regla cuadrada de 0,07 metros de grueso, que para la primera faja e apoya sobre otras dos reglas y para la iglliente obre la faja anterior y obre una sola regla. .

A medida que t:l nivela e Ya echando arena con una zaranda y se iguala y golpea para introducirla ell el a falto, y con una maza de hierro e golpea tambien en la junta para unirla. El introducir piedras en el mastic es perjudicial.

Arrrs' o ri el terreno r n c1uwl r ha de

c"¡Hlrsc

,,1 asfalto.

Un firme comun de pied¡'a machacada ya con olidada por el tránsito es el sistema de fundacion mas económico, re i tente y fácil de hacer. El hormigo n en ayado como cimiento, aun iendo de cal hidráulica e tal' un año in alJrir e á la circula ion el camino, produjo malo re ullado . Con 'i I e e ta dir rencia de bOlldad en el modo de agregacion de ambo sistema , pue en un firme de piedra machacada la trabazon de los materiales e efectua por la como pre ion y cuando ya ha hecho clavo. la piedras están apretadas unas con otras como cuña " y no contienen mas que la cantidad de detritus necesaria para llenar 103 intersticios.

Lo contrario sucede con el hormigon ; las piedras generalmente no se tocan, están unida por mortero que siendo de poca dureza y no teniendo flexibilidad, se destruye por 01 pe o de lo carrunje , Ademas tiene el hormigon el incollveniente de aumentar de volú· roen con las heladas, cuando no e tá perfectamente seco ó se ha

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desagregauo por la accion de los carruajes, y la capa bituminosa levantada por el hormigon se quiebra fucilmenle cuando llega el deshielo, Las partes de cal no apagadas producen tambien, al apagarse despues de aplicado el hormigon, hendeduras considel'Ubles. Lo mismo sucede en las aceras; ha producido mejor efecto colocarlas sobre una capa de piedra machacada y recebada con arena, Es tambien mas económico este método que sobre hormigon, y se puede aplicar inmedilltamente el betun tanto en invierno como en verano.

Cuando se quiere construir un a faltado con destino u los carruajes, se coloca una base ó forma de arena ó se establece sobre un ath'mado de piedra machacada de 10 centímetros de espesor, quP. esté bien limpia de tierra ó detritu~. Se comprime con pisones de hierro de unos 20 kilógramos. Cuando se ha nivelado bien la superficie y los materiales de esta empiezan u esta¡' bastante unidos, se va echando arena hasta llenar bien los huecos entre las piedras. En tiempo seco hay que regar durante la operacion. Cuando ya e$tu suficientemente consolidado el firme, se da paso para que el tránsito acabe de afirmade, cuidando de barrer durante este tiempo para quitar las impresiones y rodadas; tambien podrá em _ plea¡'se en algunos casos el cilindro compresor. No se emp ieza la aplicacion de la capa bituminosa sino cuando el empedrado ha adquirido toda la solidez posible.

Este sistema de fundacion permite i'educil' convenientemente el gl'Ueso de la capa bituminosa: se ha llecho hasta de '2 centímetros.

Un espesor de 5 u 4 cuando mas, aumentando de los estremos al centro, es suficiente; i fue e mayor aumentaria el gasto sin babel' mas solidez y haria mas difícil la coloct'tcion y repal'acion de los tubos de agua y gas en las poblaciones, produciendo adcmas deformaciones en el firme durante los calores. El bombeo no debe esceder de 1/ 10U del ancho del firme.

Para obtener los mejores re'ultados debe hacerse el embetunado en la primaverll. Uaciéndolo en tiempo frio Ó en otoilo, el ter-

Espeso r tl el firm e y r Sla cion mas COl Il en iente par a I:t apl icacion del asralto.

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reno tiene siempre alguna humedad y e forman entre la fUlldacion y la capa bituminosa vacíos produc idos por el vopor del ngua, y cuando la temperatura es baja. no l.iene el betun bn tante flexibili· dod pora llenor esto buecos, resultnndo la rotura, En la primayel'a y el yerono e bastnnte flexible el beLlIl1 rora odopto r e al uelo pOI' la pre ion de lo cat'ruajes, con olido {¡ u yez el firme del cimiento y cuol1do llega el imierDo no hay que Lemel' ~'a dcrormocione , Dice Coulaine, que egun las diver o e perien ias el'ificodas pucde a cgurar que 'iguiendo los llrecepto indicados se obtend¡'án e 'celente re 'ullodo , 'ario ' trozo de carretera a' fallados on truido por Coulaine y algunos de ellos entregado ú la circulacion hacia año han produ< cido buenos resultado, in hubCl' e notado degrauacion ino cuondo el e pe 01' era de 2 centímetro • y en lo trozo en que la propor· cion de arena era muy con iderable, En all1'uno calle que e e tu· bleció, ó. pe 'al' de su Lrún ita de 800 cnballel'ía diaria, e mantenia perfectamente al cabo de eis año, pre ntando mucha uperioridad á los dema método de afirmado en re i tencia y duracion, Conscn nci oll l' rcpara ri oll dI' lo ~ orlll cs asra ltad o . I'rocrdillli "lIl o eu

rl In .

El objeto de la con ervacion es repm'ar la del1'radacione y de· formaciones pal'ciale , roemplazm' lIce ivamente 1 de, ga te, Para la I'epnracion par iale do e ta In e de firme debel'iu cortar e todo al rededol' d la porcion d I1'rndnun, ' nuevo ó picar la superficie á una pl'ofundidad d uno 2 cenlíme· U'os y llenar esta cavidnd de nuevo ma tic; pUl'a reponer el dosgaste habrÍ:J. que echar una nueva capa. limpiando bien antes la superficie, Estos métodos tienen el gran inconveniente de exigit' para la menOl' reparacion aparo los complicados y obreros e perim entndo • y auemns no tienen el carácter di lintivo de lodo huena con enucían, que es el de rectificar ó disminuir lo der cto de on trllc ion. sin ser necesario rehacCl' completo ó parcialmente; el procedimiento de conservacion en frio, purece ali fucel' Ó 1" condiciones cspuestas, no exigiendo calderas y pudiendo verificarlo cualquier

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obrero. Para ponerlo en práctica se limpia bien la parLe que ha de repararse, se la cubre por medio de una brocha con una capa de betun líquido, compuesto de tres ptH'tes de aceite de resina, y una parte de 1Ilquilran n¡üul'nl; despues se estiende con una escoba asfalto en polvo sobre esta capa hasta que esté completamente saturado, y sobre todo se echa ilrena con un hamero. Al cabo de algunos dias se forma con la influencia de la circulacion y la afinidad natural de esta ~ sustancias una capa de mastic de 2 á 5 milímetros de espesor re istente y unida con el betun.

Para que fragüe rápidamente es necesario que la capa de aceite sea muy delgada, á razon de un lercio de Idlógramo por metro superJicial próximamente, La cantidarl de asfallo absorbido igualmente por metro cuadrado viene á ser entonces un kilógramo. La cantidad de arena no debe sel' considerable y se debe quitar la escedente a í que los cal'l'uajes han pa ado sobre toda la superficie del firme, E tas operaciones no deben hacerse en la estacion del invierno, sino desde ma ' 0 á octubre, porque el calor del sol es indispen able para el buen resultado.

El a fnlt.o pulverizndo en frio es mas rico en materias bituminosas que el prepararlo al fuego; pero cu~mdo la superficie que haya de repnral'se sea demasiado ondlllada,-debe emplenl'se en vez del asfalto en polvo, en pequeños fragmenlos cnyilS dimensiones deben e tal' en relacion con el estildo de degradacion del fil·me. Este sistema se ha e perimenlado y ha producido muy buenos result.udos, pre entando una economía de cerca de la mitad sobre la preparacion del mastic en caliente.

Para construir los firmes bituminosos en frio se procede del modo siguiente: Se parte la pied¡'a a fóllica en fl'agmentos del grueso de las piedras que e emplean generalmente para la construccion y l'epm'a-, cion • separando las muy pequeñas, para lo cual se pasa por un harnero cuyos agujeros tienen 2 centímetros de ancho y 5 á 6 de longitud. Preparados de este modo los materiales se riegan

Procedl . mi ento pnra la coustruc . cion ti c los firmcs bitumillo sos en fria .

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con aceite de CoItar y se mueven mucho en el mismo harnero hasta que se pongan bien envueltos con esta sustancia, se cubre en seguida el afirmado que irve de cimiento con una Cílpa de este material en un espesor de 4 á 5 centímetros, y se comprime esta cílpa con un pison de hierro de peso próximamente de 20 kiló· grílmos.

Cuando los fragmentos de a falto están bien unidos entre sí, se lleníln los huecos que resultan con arena bituminosa preparada de antemano con Asfalto ElD polvo ..

Arena comun . . .

Aceite de resina ..

Brea ó alquitran natural..

90 kilógramos.

60 7,5

2,5

El aceile de resina y la brea pued~n reemplazar e por -lO kiló· gramos de resina; hecha esta mezcla se la divide COIl palas de dien· tes en fragmen\.os pequeños que se revuelven en el íl fallo en polvo.

La arena compuesLa así e e liende sobre el firme con una pala, de modo que llene lo buecos que han quedado enlre las piedras (el masLic graso que e introduce de e Le modo pu de evaluar e en 9 ó 10 kilógl'amos por meLro cuadrado), e onlinua api onando bos· ta que este bien unida la cílpa, y para quo no e pegue el pi on e moja en agua ó so espolvorea de a 'fallo; el rodillo puede emplear. se tambien para e ta operacion.

Para obtener mas pronta y completa agl'egacion conviene mo· jar la superficie del afirmado con una capa de aceite biLuminosa espolvoreándola con a fallo y al'ena.

Es necesal'io que el aal'lnado del cimiento ea muy re i Lenle, pues sino uniría con dificullíld la caliza íl fállica y el ma tic gro o se intl'oduciria por In juntas de líls piedríl • comulIicnndo cierta blandura al firme que no seria fácil remediar.

Este sistema presenLa "arias ventíljas ; es rucil de ejecutar; no

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se necesit.an los aparatos que para la aplicacion en caliente, en los que hay que temer adema s que la coccion sea incompleta; la aplicacion puede hacerse en cualquiera estacion; presenta á la accion de las ruedas una superficie mas firme que la chapa aplicada en caliente, y por fin, evita el resbalamiento de las caballerías.

Las variaciones de temperatura tienen poca infiuencia en este afirmado, pues de las cuatro sustancias de que se compone, la brea sola puede variar de consistencia; el aceite se conserva líquido durante los grandes f1'ios; se obtendrá mayor fijeza cuanto sea relativamente mellor la cantidad de brea.

Tambien pre enta mas comod:dad este sistema para la colocacion y reparacion de lo~ tubos de conduccioll de agua y gas, y MI'. Coulaine a egura en su ~lemol'ia que las esperiencias de este sistema habian pI'oducido escelente resultados.

Otro procedimiento ensayado para aplicacion en frio, consiste en colocar en vez de una sola capa de piedra asfáltica dos capas de igual espe 01'; la primera compuesta de piedras slliceas cubiertas con una ganga bituminosa, y la segunda de fragmentos preparados com~ se ha dicho antes. Las piedras destinadas para la capa inferior deben separar e de los pedazos muy pequeños por medio de una criba de alambres, espaciados 2 centímetros, y separar tambien los fI'agmentos demasiado gruesos.

La ganga con que se embetunan estos fragmentos, puede aplicarse de diversos modos; el mas sencillo consiste en empaparlos en el aceite de CoItar dejándolos escurrir completamente, echándolos en una mezcla de dos partes de asfalto pulverizado y de una de arena, 'i revolver todo con una pala dejando algunos dias la piedra con esta pI'eparacion hasta que se mezcle bien. Despues de esto pueden emplearse ya las piedras, y se verifica la agI'egacion con el auxilio del pison y del mas tic gl'a o, como en el método anterior.

En otro ensayo verificado con el Mac-Adam bituminoso estaba compuesto de piedras silíceas impregnadas de una ganga mucho

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mas espesa. Para aplicar esta ganga se sumerge las piedl'as en una caldera de ma tic caliente conteniendo Brea mineral. .

Aceile de resina Asfallo ..

Arena ..

8 kilógramos.

2

60 40

Al cabo de un cuarto de hora próximamenle se relil'a la piedra de la caldera con un cazo y se la coloca en un llamero duranle al· gunos segundo solamente, de modo que el ma 'tic que la envuelve .quede en esceso; en seguida se echa y se revuelve en a fallo pul. verizado y despues se separa con un harnero el asfalto lo frag. mentos de ma tic que no e lún unido ú la picdra; y e' tos fragmen· tos se separan á su vez dcl asfalto por medio de un !Jarnero ma fino.

Uno ó dos dias antes de emplearse se echa sobre la piedl'a pre' parada como se ha dicho, Collar en la proporcion de t/ de su pe o pI'óximamente, y e revuelve con un ra trillo con el objeto de que se pegue mas uniformemente á la uperficie de la piedra; tamlJien deben cubrirse los fragmenlos de mastic con uno y medio por 100 1 00

de CoUar .

El empleo de estas piedras se efectua del modo ordinario de. pues de baberlas apisonado ó cilindrado, e llenan lo hueco con fragmento' del mastic de crito, de pues e comprime y e entrega á la circulacion.

Cuando está completamente afirmado e le e polvorea con cui· dado con el auxilio de la escoba y de un fuelle, y e rellenan los huecos por medio de una pilla ó e pútula con al'ena bituminosa preparada en fdo con las matel'Ías y propol'ciones siguiente : 60 ki· lógl'amos de arena, 90 de asfalto en polvo y i 5 de brea Ó alquilran líquido, con base de aceite de resina. Despues de haber bal'l'ido la arena que haya en esceso, se aplica una capa de masUc con una brocha.

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La piedra que se emplee ademas de ser dura debe presentar una superficie áspera para que adhiera el mastic; arenisca dura es con· veniente para el caso. Las sustancias destinadas á la agregacion vienen á ser 46 por 100 de la piedra.

En otro ensayo verificado con la piedra asfáltica empapada en CoUar' sin adicion del mas tic graso, producía por efecto del tránsito dosagregacion y polvo como en los firmes eomunes, lo que proviene de no ser bastante I'ica la piedra asfáltica en materias bituminosas.

En verano tienen la yen taja los firmes asfálticos ó bituminosos de que la superficie presente mas asidero á las caballerías que los empedrados. Esta superioridad se mantiene hasta los 15° Reaumur próximamente, si está seca la superficie ó si está cubierta con algo de lodo seco ó polvo.

Entl'e HOy 15° los firmes bituminosos son casi tan resbaladizos como los empedrados. si está seca y limpia la superficie; en cual· quiel'a otra circun tancia es mas resbaladizo el firme asfáltico, pero si el lodo permanece líquido, las caballerías marchan fácilmente; cuando el lodo empieza á desecarse formando pasta, hace la marcha difícil: puede echarse una capa de arena dUI'ante el tiempo húmedo que se remueve diariamente. Se ha ensayado hacer estrías para dar mas aspereza al firme, pero el tránsito las borra pronto.

En los firmes bituminosos aplicados en fl'io desaparecen estas dificultades; el mastic graso conserva en todas las temperaturas bastante flexibilidad para que puedan hacer pie las caballerías. El mastic no se hiela aun cuando e té el termómetro bajo cero. En esta clase de afirmados las herraduras de las caballerías se desgastan menos, su fatiga es menor, los carruajes pueden ser mas ligeros y exigen menos reparaciones.

() _ 1

Resbalami ento de las ea ballerias.

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Procedimiento ele aplicacion en caliente.

CO;; IO uc Jos firm es n CuJ-

El precio

LÍ

que salian estos afirmados en Paris ol'a el siguiente:

tados.

Frnncs.

Mano de obra por un melro superficial y un centímelro de e pesor . . . • . . . . • _ . . . . . . . . . . . . . .

Asfalto, brea, aceito, resina y arena, fundicion, olc.

TOTAL.

. • . • •••• ,

0,13 2,43 2,Gf

Procedimiento de aplicacion en {rio on piedra a {áltica y mastic blal1do.

Frnncs.

La piedra asfáltica, machaqueo y cI'ibado, propat'acion empleo elc., el meLro cuadrado do un centímetro ue e pesor.

2,G3

Procedimiento de aplicacion en {1'io con mastic blando y piedra silícea con ganga bituminosa.

Francs.

Piedra, asfalLo, brea, aceito y arena, pI' pam ion yempl o por meLro cuadrado y un centímeLro de edpe 01'.

•

1,5G

En cada caso no hay mas que aplicat, e Los precio egun el e . pesor que se ha esplicado debe Lener el firme, añadiendo el co o dc fundicion ó afirmado que sirve do cimienLo. Segun e pel'iencia hechas en firmes á la l\Iac-Adam bituminosos construidos hacia cuatro años, el desga Le viene á ser de un milímc' lro por 1000 caballerías de frecuentacion diaria.

1~1I111edl'atlos

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lUlidos con betnn y DlllicDcioÍles de este sistellla.

Los adoquines que se emplean son de Om1Q á Omi5 por Om20 á 011150 Y de Om J5 de cola bien labrados, y para prepararlos se procede del modo siguiente: Sobre una plataforma bien plana formada de placas de fundicían se colocan de canto dos tiras de hierro de una longitud de 13 á '10 metro ; su espe 01' de 1 á'2 centímetros y de una altura igual á la del firme; estas dos tiras tienen entre sí una distancia tal que se pueda colocar entre ellas tres líneas paralelas de adoquines, sepUl'ado pOI' junta de 2,5 centímetros; están apoyados en otra serie de tiras transversales de la misma altura, de modo que cada una pre enta en u medio una ranura de 10 centímetros de profundidad y una anchura que permite establecer una ranura correspondiente en la línea central de adoquines, Estas tiras transversale dividen así el espacio comprendido entre las dos tiras longitudinales en una série de divisione de 0,m60 á Om70 de longitud; todo e tá ujeLo por tirantes de hierro que vienen á comprimir la superficie esterior de las dos bandas longitudinales.

En cada una de estas cajas se colocan las tl'es líneas de adoqu ine invertido ; es decir, colocada la superficie superior aparente sobre la placa de hierro, debe cuidar e de poner las jun tas tl'ansvel' ales encontradas de modo que se tOCJuen en estas j untas los adoquines ó e Lén epal'ados solo 1. ó 2 milimetros. Para asegurar la regularidad de las juntas longitudinales conviene disponer de antemano obre la plataforma en su itio, pequeñ os prismas huecos de 25 milímetro de ba e compuestos ele tl'es hilos sostenidos de di tancia en di tancia por discos triangulares de chapa de hierro ó de madera. Cuando los adoquine e Lún colocados convenientemente e int.roduce arena fina en sus juntas de modo que cubra enteramente esto pri smas, despues con un fuelle se quita el resLo de la arena esparcida por la superficie del adoquinado.

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Seria cOI1\'eniente hacer el mastic como se ha esplicado pal'a los casos anteriores; pero en este podrá emplear e y saldria mas barato el compuesto de alquitran de llulla, cal viva en polvo y arena, pues está presel'vado del aire esterior, En esta dispo icion se echa el mastic fundido entre las juntas, macizando con ripio y emasando la superficie con una segunrla capa de ma tic cuando está ya bien sentada la primera.

Los adoquine preparado para e tas operaciones deben estar muy limpios secos. Al cabo de alguna horas pueden ya sacar e los trozos de sus caja ' apil:índolos con precaucion para que no se deformen, y para hacel' el empedrado e le coloca dejando entre si junta de 1.5 centímetro sobre un afirmado de unos 5 á 6 centí· metros, cuya superficie se cubre con 2 centímetros de arena y se nivela con un reglo n apoyado sobr'e otra do reglas; e afirman dando obre lo adoquine con un mazo y se echa el mastic entl'e la juntas ha ta 11 gat' á unos 5 centimetl'o de la upcrficie, Las demas juntas se han mantenido vacía ha La la mi ma pro· fundidad pOI' medio de la m'ena que se ba echado cuando se prepa· ran los adoquine, y se concluye de llenar la juntas paralela al eje de la calle; la demas no deben e tarlo ¡no hasta uno 5 milímetros bajo la superficie de lo adoquines.

Es nece ario, como se ha indicado ya, que la uperficie del fir· me sea bien plana y que lo trozo de adoquine tengan el mi mo grueso, Cuando no se necesite que el empedrado sea muy imper'meable, se puede dejar de llenar completamente]a juntas entre lo trozo, y se introduce arena fina ha ta dejar unos:> centímetros, que se acu· ban de llenar con el mastic, En este sistema se necesita que tenga el empedr'ado un grue o de unos 15 centímetros, Aplicacion del sislema anlerior: sus ven lajas ~ inconve. nienles.

El viaducto de San mur' sobre e] camino de hierro de ToUl'S á Nantes se afirmó con enlo ado, uniendo la juntas con ma tic colocado sobre una capa de arena de un centímetro de e pe 01', no habiéndose necesitado reveslimien lo de mortero en la bóveda, y

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dcspucs de tl'OS años de circulacion se conserva en pel'fecto estado.

Las reparaciones en este sistema son dificultosas y los firmes construidos resultan CUl'OS (12 á 15 francos metro cuadrado), por lo que en general es mejor el Mac·Adam bituminoso; sin embal'go tiene buenas aplicaciones en algunos casos que vamos á inelicUl'.

En pasos subterráneos y menos espuestos á infiltraciones 8e ha aplicado con ventaja en el mismo camino de hierro, El enlosado unido por el masUc puede emplearse tambien para revestir las pareue de estanques: cuando no esceda de Om ,50 de profundidad, será suficiente e te revestimiento; cuando pase de esta altura, se construirá muro de mampostería y se revestirá con el enlosado.

Tambien e pueden construir los revestimientos de ladl'Íllos unidos por ma tic y recubiel'tos con el mismo. Tambien se ha aplicado este empedrado en pavimentos de cuadras.

La chapa a fálticas sobre afirmado de piedra machacada, como 'e describió al principio, han tenido muy buena aplicacion para el piso de los puentes, El vedficado en el puente de Sanmur estaba al cabo de nueve años en buen e"tado, sirviendo de preservativo para las filtraciones y evitando el tener que construir el rerestimiento de hormigon que se pone con este objeto, y que está espuesto á agrietarse con las oscilaciones, lo cual no sucede con el asfaltado.

Hay que cuidar en la con truccion de asfaltados, que su union con las paredes esté preservada, pues de otro modo por ella se ve· rificarian las filLl'aciones.

En los puentes de madera no es convenient.e el empleo del asfalto en caliente ó chapa, pues los movimientos á que están sujelos darian lugar á que se agrietara. En las aplicaciones para el uso de peatones se evita este inconveniente haciendo independientes las maderas y enchapados, interponiendo una tela poco tupida ó una capa delgada de arena fina; pero esta precaucion no seria suficiente en un afirmado de tinado al tránsilo de caballerías y carruaje . Podria en este caso colocarse las viguetas muy juntas ó poner un mullido de piedra machacada, pero aumentaria la carga y cosle e lrLlordinariamente, Con el lac-Adam bituminoso aplicado "en fria,

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no se necesita mullido y cede con facilidad yol viendo á su foro ma primitiva, y pre ervíVldo al mismo tiempo el tablero de la humedad.

En los puentes de poco trán ito y I.ambien en los puentes colgados se pueden dar á brocha varias capas de ma tic, segun se esplicó para la con ' ervacion de estos firmes, debiendo con truir en este caso el tablero de encina ó pino del Norte_ Se lla probado dar varia capas de mas tic á bl'ocba obre un firme comun, pero se de truyó facilmen te.

Dice Coulaine que á pe aJ' de las precaucione y ga tos que se hagan en el empedrado comun de la calle muy concurrida ,al cabo de cierto tiempo se uElgl'adan considel'ablemente hundiéndo e las aristas de los adoquines, redondeándo e formando bache . E ·to consiste principalmente en que los adoquines on ind pendiente entro i r la rodadura no ejel'ce obre cada uno la misma accíon, sea por su defecto de homogeneidad, ea por la diferencia de dimensiones y la po icion de u centros de O'l'ayeuad y de igual compre· ibilidad del suelo; así, por mucho cuidado que e tenga en la eleecion de material, labl'a y colocacion, no e pu ede producir a iento igllal; las tlri ta de los adoquine que e hunden meno, no e tan· do protegidos por los inmediato, se rompen y e redondean.

Por esto la su lilucion del a falLo traeria muchas ventaja, pudiendo utilizar e 1 matcrial de lo empedrado n la on truccion del mullido. El co to e ha "Ho que e ( n Pal'Í ,) pOI' metro cuadrado de l'IIae-Adam bitumino o de 4 centimetro de e pe 01', de 1.1 franc .27 cénts. á 6 frallcs. 19 cént " y lo adoquinados comunes cuestan de 9 á 10 francs. y lo perfeccionado -15 á 16 Cranes.; adernas los firme a fallados presentan la ventnja de mnyor dma· cion; no necesitan para Sil repnracione entorpecer 1 lrán itú; se con. ervan muy lisos sin el' re bnladizo son mucho ma llaves r¡ue los mejores afirmados comune ; no producen apena ruido, lo que es ven tnjoso pnm el vecindario y la con el'vacion de lo ediflcios; pre ervnn el uel0 de humedad y e de ga tan lentamente, no produciendo lodo ni poIro.

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2H!-

Ademas parece prestarse perfectamente esta clase de firmes para la aplicacion de locomotoras á los caminos comunes.

onSERVACIONES RELATIVAS A LAS onnAS QUE SE CONSTRUYEJIi EN LAS CARRETERA PARA EL PASO DE LOS RIOS, ARnOYOS, ETC. , EDIFICIO

Y DEMAS ACCESORIOS DE ELLAS.

Hemos dado á conocer el modo de constl'Uj¡' las diferentes obras que con tituyen las esplanaciones y el ath'mado de las carreteras; pero ademas hay otms indispensables para el paso de los rios ó arroyos, y en general para salvar depresiones del terreno, bien sea que por ellas corran las aguas ó para sustituir en algunos casos á los grandes terraplenes. Estas obra son los puentes, pontones, alcantarilla , tajeas y badenes y los viaductos.

Los edificios necesarios pam el servicio de las carreteras son las casas de portazgo ó pontazgo para percibir los impuestos del tránsilo, y las ca illas de peones camineros. Para señalar las distancias e construyen las leguarias; pal'a indicar la direccion de dos cal'l'etem' que se desvian de de un punto, se colocan los llama· dos postes ó pilas indicadoras.

En los sitios muy e pue tos á fuertes nevadas, como sucede en los puertos ó páramos, se levantan postes ó pilares, que sirven de guia al viajel'o durante la perma~lencia de aquellas en el camino.

En la ola'as que se con tl'Uyen como accesorias de una carre· tera se incluyen lo gUUl'da-ruedas que se colocan en los terraplenes ó inmediacione de la avenida de un puente, en el primer caso con el objeto de que no e aproximen á la orilla los carrunjes ó ca. ballería ' evit.ando a i desgracia . Los malecones que se sustituyen, cuando es posible, á los guarda-ruedas en los terraplenes ó laderas,

Diferentes clases dc obras que ~e construyen.

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tienen el mi mo objeto. y la ventaja de sel' mas baratos, aunque ocupan mayor espacio. Los pretiles, tanto cuando se construyen en los puentes como en los costados Jel camino en paises de monta ita, tienen tambien el objeto indicado.

Hay obras que pueden llamarse de ornato y comodidad, como son los arbolados que se plantan en las márgenes de un camino, y las fuentes y abrevaderos. Estas se construyen tambien con el objeto de aprovechar los manantiale que se encuentran al ejecutar la caro reteras, proporcionando de e le modo un beneficio á los pasageros.

Para proyectar y construir los puentes, pontones, etc. e ncce Han conocimientos e peciales Je mecánica y de conslruccion, quc no son del objeto de este tratado; a í e que solo haremos algunas ligel'é\S observaciones relativas á la eleccion de la cla e ó i ' lema mas conveniente y á lo materiale de que se forman, a imi mo sobre la con tl'Uccion de los edificio' que e han espresado anterior· mente, indicando alguna circunstancias que deben tenerse presen· tes relativamente á los dema obj etos accesorios.

Los puentes, pontones, etc. y lo edificios y demas que se con '. tI'uyen en las carreteras, se distinguen generalmente con el nombre de obras de fábr ica y á vece obras de m'le; pero ninguno de estos nombres satisface completamente á la idea del conjunto de e t ll~ obras.

Puentes, pontones, etc.: eleecion de materiales y si>temas.

La eleccion del material de que ha de con truir e un puentc, ponto n , etc. es una de las circunstaneias principale de que de· pende la solidez y economía de la obra; a í es que ba de e tal' fUll' dada dicha eleccion en la magnitud de la obra, su obj eto , clima y proporcion de adquirir los materiales, bien sean procedentes de fabricacion ó naturales, á precios mas ó menos bajos.

En general :;erán mas sólidas y convenientes las obras de piedr3 que las de metales ó maderas y entre las pl'imeras las que se como pongan de piedras de gran tamaño (sin esceder ciertos limites), que las de pequeños materiales; y tambien las obras de ladrillo serún prE}feribles en algunos casos á falta de piedra.

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El construir las obras de sillería cuando hay escesivo aumento de precio, es un lttjo de que no debe abusarse, porque en las obras públicas deben tenerse muy presentes los preceptos de sencillez y economia, siempre que sean conciliables con la solidez necesaria; así es que se combinan con este objeto la sillería y mampostería, colocando la primera en los puntos que exigen mayor resistencia y de este modo se concilian aquellos preceptos.

A veces será necesario emplear maderas ó metales para la consLl'uccion de puentes á pesar de tenel' á menos pl'ecio las mamposterías, lo cnal sucederá cuando haya que sal val' grandes espacios y no sea posible ó sea dificultoso el verificarlo con los arcos de sillería ó mampostel'Ía, por la gran luz que exijan ó por la dificultad de verificar las fundaciones de las pilas.

Debe tambien evitarse el construir estas obras decoradas con molduras ú adornos complicados, pues solo es aceptable la decoracion que produce la buena combinacion de los materiales y las fnjas ó impostas sencillas.

En cuanLo á la fOl'ma de los arcos debe adoptarse aquella que sea mas á pl'opósito para la solidez de la obra sin dejarse llevar del deseo de verificar obras atrevidas é innecesarias: así es que cuando sea po ible convendrá mejor emplear el arco de medio punto que el rebajado.

El empleo de algunos sistemas de puentes de madera es arriesgado, pue generalmente en España no puede disponerse de maderas bien curadas. En e te caso están los sistemas de arcos compueslos de piezas de madera sobrepuestas unas á otras como en el de Ern!, en el cual los muchos puntos de contacto ó juntas que hay entre las maderas hace que se interponga In humedad entre ellas y las destruya fácilmente, como se ha verificado en algunos casos á pesar de estar construidas las obl'as con esmel'O. Los puentes del sistema americano de enrejado ó celosía tambien han tenido malos resultados en España.

Los diver os sistema de puenles metálicos colgados ó fijos, pucden lener bucna aplicacion en muchos casos, cuando hayan de 23

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construirse grandes tramos ó las mál'genes de los rios sean muy bajas; pero debe meditarse bien su empico. Los puellLes tubulares de vigas huecas de pnlnsLro, bnn empezado á recilrir bastantes uplicaciones en España para los caminos de hierro, y empiezan á adoptarse en algun caso pal'a las Cnl'l'etel'as, por u fácil coloca· cion. La circun tnncia de ser necesnrio encal'gar u ejecucion en Inglaterra, puede hacer que sea 00 ' Loso e Le i Lema en nlgnnos puntos. Los puente formade de cuchillos de hieno fundido pue· den en alguna ocnsiones tener venLnjoso empleo, pel'O en general. iendo nece ario fnbricarlo 1 jos del punLo en donde han de el' con tnlÍdo, e dificulLa complica mucho u ojecucion.

Cuando haya de elejirse entre los diver o si tema de puenles meLálicos, erá útil con'ulLat' una Memol'Í a del ingeniero toJino obre la comparacion de e to • cuya Lraduccion e in el'ta en In Re· vista de obras publica, números 5: y G: del p¡'e enle año.

Badenes.

Casa3

de portazgo Ó I,oulazgo.

Los badenes que suelell con~truil'se en la carrelOl'a pal'a que pnsen las nguas por una pat'to baja, como sucede en el encuentro de una pendiente y una contrapendiente, son obra que deben evitar· se siempre que puedan su ' Lituirse por alcnntnl'illns ó tnjeas, pues son mole tos para la circulacioll y nunca es conveniente que aLraviesen las agua por encima del camino.

La ituacion do una ca~a-portazgo o lija OITuu 1 núm 1'0 de legua por las que determille la admini ' tracion deben cobl'al' e lo ' impuesto, pero adema su eleccion depende de los punto á que vengan á empalmar camino de uno ó varios pueblos, y por los l:uales pudiera haber eslravio ó evadir el pago los pasagero; in embargo nlgunns vece ' no puedeu situarse en estos puntos por otras consideraciones y e e tablece en ello' un ordenanza.

El sitio en que e construya la GO a deLe elegir e de modo que satisfaga á las condiciones de alubl'idad, y adema que se halle si· tuada en la márgen del camino y á nivel del mismo, pues seria muy molesto el tener que subir ó bajar continuamente pora percibir

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los ucrecllOs. Los puntos elevados de las carretel'as son los que gener::llmente satisfacen mejor para la situacion de un pOI'tazgo, siempre que sea conciliable con las demas circunstancias, En cuanto á los pontazgos está dada su situacion pOl'los puntos de las márgenes en donde tel'mina el puente. Las casas destinadas para l'ol'tazgos Ó pontazgos deben construirse sin lujo arquitectónico, debiendo reducil'se la decol'acion estel'ior á la que resulta de la buena propot'cion entre los macizos y vanos del edificio y la combinacion de los materiales en las fachadas; sin embargo el empleo de las fajas ó resalt,os podrá ser de buena aplicacion cuando se construyan estos edificios en la proximidad de un pueblo de importancia, y e quiera por esta cau:)a decol'arlos con mayor esmero; pero ni aun en este caso será conveniente emplear ól'denes de arquitectura. El ladrillo ó mampo tel'Ía son los materiales que comunmente se emplean para la construccion de estos edificios; la sillería solo Jebe emplearse cuando :sea muy barata, ó en los zócalos ó puntos de mayor reistencia, como en los ángulos etc., -: en este caso de su combinacion con las mampo terías puede resullat' una buena decoracion.

En general e tas obl'as deben satisfacet' á los preceptos de solidez JI economía, con mas raza n en España en que tan escasos son los recursos para atender á las obras públicas, y seria chocante el ga 'tal' inútilmente en la decoracion Je estos edificios. Hay ocasio. ne in embal'go en que se e cede de los limites de una economía ' pl'Lldente por la esca, ez Ile fondos, construyéndolos de mate1'Íales poco ólidos y de mezqllinas proporciones.

La distl'ibucion del edificio y sus dimensiones deben ser suficientes pal'íl que puedan habitar con la separacion necesaria todos los empleados; pel'o sin esceder de las verdaderas necesidades á que ha de satisfacer, pues el cubo de materiales crece mucho cuando se aumenta el área de la planta: un área de unos lOO metros cuadrados podrá ser suficiente para distribuir en ella las habitaciones tic administrador, interventor, mozo de bnl'l'era y o¡'denallza , en una planta llllja que e' de la que 010 con tan estos edificios. na pal'lc accesoria da c.s[a' easus c el colJcrtizo Ó soportal que suele desl i-

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narse para percibir los derechos. En algunos casos se ban empleado columnas ó pilastras de sillería con un órden de arquitectura, lo cual as un gasto inútil; los pilares de ladrillo ó poste de mndera son suficientes_ En puntos donde pueda obtenerse la fundicion á bajo precio, podrán emplearse apoyos buecos de hierro, ó bien po· drán colgarse e ' tos cobertizo con tirantes, que es un medio econó· mico, ó os tenerse con palomillas de hielTo ó madera, pues no se necesita que tengan dema iado vuelo.

C~sillas

de (leones camineros.

Las ca iBas destinada para babiLacion de lo peones camineros deben e lar Huadas en los cenlro ó di tancia media de las leguas que tengan tí su cargo, ó al meno en la parte mas pI' 'xima posible de ellos. E convenienle colocarla en los punto de diviso· ria, tanto para la salubridad, como para que de de ella pueda des· cubrirse ma ' 01' distancia de la carretera; cuando hay de montes, pueden Huar e en el terreno elevado de lo co ' tado de e le; pero cuando su siLuacion cone ponda en un itio en donde haya terra· plen, habrá que variar su po icion bu cando el punto mas próximo en el terreno llano ó en el de monte.

Estos edificios deben sali facer igualmente á lo pI' cepto de la economía que e ban indicado relativamente á la ca a de portazgo y pontazgo. En cuanto á u e ten ion ba"tartÍ un área media de 20 metro cuadrado, cunndo tó de tinada para un pon.

Almacenes.

Tambien son necesarios algunas vece en la carreteras almacenes destinados á depositar las hel'l'amienta ó efectos pertenecientes á las obras; pero en estos ca o suelen alquilar e locale en los pueblos para este efecto, ó de tinal' ~e alguna babitacion para el mismo en las casas de portazgos ó de lo peones caminero _

Leguar ias ki-Iomélriras.

Las legu"arias pueden tener formas muy variada pero en general deben ser sencilla ; II forma suele hacer e con arpegIo á modelos especiales aprobados por la Direccion general de obras públicas. Los materiales de fIlIe suelen construil'se son la sillería, mamo

V señales

1:1

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postería ordinaria ó el hierro hueco, pues el ladrillo y la madera tienen maJa apli cacion en estas obras aisladas y de pequeñas dimensiones, La forma pl"Ísmálica rectangular con zócalo ó base y una faja y sombrerete, es una forma conveniente para cuando se emplea sillería; tambien se hacen pirámidales de cuatro caras, Ó poligonales sobre un zócalo, las que hacen buen efecto cuando se dan las pI'oporciones convenientes; esta forma es la que se adopta generalmente cuando se construyen de fundicion , en cuyo caso se pintan al óleo de color blanco, tanto para preservarlas de la hume_ dlld, como para que destaquen de los ' demas objetes, Suele darse á las leguarias una altmu de medio metro en el zócalo y al resto 2 metros, La numeracion de la legua debe estar en dos cQstados para que se vea en las dos direcciones.

,.

Las eñales ó marcas kilométricas son mas pequeñas que las leguarias, y pueden reducirse como en Inglaterra y Francia á un pl'i ma rectangular ó triangular de un metro de altura, En las intersecciones de dos carreteras se colocan las pilast.ras que indican el punto principal adonde se dirigen. Puede ser su forma análoga á la de las leguarias, solo que en este caso suelen hacerse de mayOI'es dimen iones. El nombre de la capital ó punto indicado se esCI' ibe en el costado correspondiente.

Pila 3tra~

Lo postes ó guias para los sitios espuestos á grandes nevadas oeben hacer ' e sólidos, pero de muy poco costo; basta colocar pilares toscos de sillería en los puntos en que esta abunde, prismas oe mampo tería, postes de madera ó troncos de árboles descortezados, Su altura debe esceder bastante de la mayor á que comunmente lleguen las nieves, para poderlos ver desde grandes distancias, y en los puntos en que la CalTetel'a tenga muchas inflexiones, como sucede en la montañas, deben ponel'se en todos los vértices ó punlos de cambio de direccion,

G lI ia~ ,

indicadoras.

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Guanla,rucda s, malccoucs y pretilcs,

La colocacion de guarda-ruedas, debe ceñil'se á los punto pUl'amente indi ' pen ables, como no sea en pai es abundantes de pi edra ; del empleo de estos se ha abusado en la ejecucion de las carretel'3s construidas antiguamente p.n E paña, i!l vil't iendo sumas de consideracion, tanto por el gran númel'o empleaJo como pOI' su labra esmerada, cosa inútil en esta clase de objeto . En los tel'l'aplenes elevauos pueden su tituirse á los guarda·ruedas los malecone co nstruidos ue tierra, y cubierto de tepes para conseguir u mayor duracion, En lo camino abierto en ladera uele ser indispen able, para la seguridad de los pa agero , el con truir obras de deren a en las márgenes del lado de la caida; en e te ca o no tienen buena apli. cacion los malecones por el mucho e pac io que ocupan y suelen colocarse guarda-rueda toscamente lab l'ado, epar'ado de '2 en '2 metros Ó á ma ore di tancia ; tambi n uelen con truil' e pretiles cuan do la mampo tel'ja es abundante y en e te ca o para que ea mn económica su con truccion e hacen illterrumpido por trozo ' de 2 metros de longitud próximamente, . parado por un interYalo de la misma di ' tancia ú olra segun convenga; á vece en e Los intervalos suelen colocar e guul'da-ruedn ,

Ar bolados.

La planLacion de los árbole en las c31Telel'3 , tiene el objeto no 010 de embellecerla ' formal' alameda y pa eo en la pl'oximidao. de la poblacione , in cl tambien el de pl'e el' al' (1 la accioll del 01 á lo viajero y guiar lo de no 11e Ó en tiempo de n vadlls en el ca mino que deben segui l'; I.ambien pre eL'van el firme de la accion del 01, lo cual es conveniente en los climas cálidos, Pueden tener el in conven iente de conservar dema iada 11l1m cdad en el fil'me en los sitios e 'puesto á frecuente llu yia ó que estén poco ventilados, como 'ucede en la cal'retel'as con truid n' en los valles ó sitios bajos del tel'l'enú, La obj eccion becha por algunos <Í la plantacion de <Írbole en la carretera, por creerlos pero judiciales para la eguridad de los viílgel'o ' , en ruzon Ú pouel'sc esco ndel' detras de ell os malhechores, es poco funuao.a , y no debe retraer para su plantacion,

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Los ál'l.lOles pueden colocarse en las carreteras en la solet'n lle las cunetas, ó en el borde superior de estas, bien sea báciíl la parte interior ó á la esterior del firme; tambien suelen ponerse en la parte estedol' del paseo ó de ambos lados. En el primer caso lienen la ventaja de poeler e regar mejor, pero interceptan el paso de las aguas; cuando se ponen en el borde ele las cunetas puede conseguirse el riego conveniente sin la esposicion indicada y en e te caso es mejor el colocarlos en la parte situada hácia el esterior, porque en el interior interrumpen la caida de las aguas del firme á las cunetas. En los tenaplenes se colocan en el borde pUl'a que fortifique esta parte sus raices, y sirven al mismo tiempo para la seguridad del tránsito.

La distancia que debe quedar entre los árbo les, depende de la clase de esto y crecimiento de sus ramas; se colocan generalmente nI lresbolillo, es decir, que los de un lado del camino correspondan á los puntos medios de los espacios en el lado opuesto. La clase ele árbol que se elija, debe ser aquella que dé un pronto crecimiento, proporcione sombra conveniente y adqlJiera suficiente altura para que sus ramas no tropiecen en los carruajes mas elevados y proyecten la sombm á mayol' distancia; así es que en general se plantan álamos, chopos ú otros análogos, No nos detendremos en esplicnl' el conocimiento de las calidade de los árboles y de los modos convenientes de plantarlos, tanto en lns carreteras como en los vivero ó criaderos, refiriéndonos á los articulos publicados sobre esLe objeto en la Revista de obras pltblicas de 1.855 y 1854, en los cuales se esplican las diferentes circUD'lancias que deben tenerse presentes, arregladas á nuestros climas; tambien puede consultarse los Anales de puentes y calzadas de Francia de 185 L en que se insel'tan las instrucciones y pliegos de condiciones para las plant.aciones en las carreteras; del mismo modo pOJrá ser útil el tratado sobre plantaciones en carreteras publicado en Francia por MI'. Breuil en 1.850.

TERCERA PARTE. CONSERVACION DE LAS CARRETERAS.

Consideraciones generales.

Se designa con el nombre de conservacion de una carretera las diferentes operaciones que se ejecutan para mantener su piso ó superficie en estudo de viabilidad conveniente, y no dejar deteriorar las obras que se construyen ~D ella.

Para salí facer á estas condiciones hay que conservar el firme y las obras de tierrCII, que contribuyen tambien en gran parte á sostener la vinlJilidad indicada. Los puentes, pontones, etc., es neceario que e conserven transitables y que no haya esposicion á que se de truya alguna parte, por cuya causa se interrumpiese la circulacio n ó se comprometie e la eguridad de los viageros. Las demas obras tambien necesitan repílrarse oportunamente, pues si esto no se verificase lIegarian á destruirse.

Se ve segun 10 espueslo, que debe establecerse cierta division en las operaciones de conservacion de una carretera, y se admite la de conservacion del firme, de las obras de tien'a y de las obras de fábrica.

Los deterioros que sufre el firme por la circulacion son: las roderas, ,'odadas ó carriLadas, pues se da indiferentemente todos 29

Que se entiende por conserva cion: parles de qu e consta ó sus divisiones.

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:!:l6 -

estos nombres' las depresiones ó baches; el salir e las piedl'as de su sitio yel polvo y lodo qu e se forma con los detritus del firme mismo y de materins acarreados por el trún ita ó por el viento.

Para remediar e to efectos en el firme ó conservarle, hay que yerificar varias operaciones que son: reparar la rodadas y rellenar los baches, ó bachear; qu itar la3 pieuras que aten de u sitio, ó descantar; limpiar el polvo ó lodo, ó dese1llodar, y adema picar el hielo y e.~palear las nieves.

La con ervacion de la obras de tierra se compone de las opel'Ucione nece arias para mantener la cuneta de modo que la ag uas corran sin ob túculo limpiúnuolas, á cuya operacion e ll ama desembrozar, y rectificándola . Lo pa eos se recargan. ,·ecrecen y ,'eclitican . Los puentes, pontones, alcantarillas y tajeas se limpian y se mantiene en ello e pedito el CUl"O de las ngua ; e reparan tambien los euificio demas ob ra uid¡)[¡do de mautener u soliuez y buen aspecto. En lo arbolados ' plantío e nece ario igualmente atender á lo cuic1ndos que exige su crecimiento y u direccion.

Hechas estas ligeras indicaciones re ' pecto á la operaciones que comprende la con 'ervacion de las ca n etero , e plicaremos lo diferentes si temas que se emplean; las cau il y efecto de los deterioros y los métodos que e sigueu para remedia rlo ó precaverlos, tratando con alguna e ten ion de l o ~ ga lo que e oriO"inan para con ervar una carretera, u valuacion y cue ' tione ' ti que dan lugar.

Oivprsas cuestiones de que se

tralará • relali\ as a la conserv~cioll ele carreteras.

El exámen de la inOuencia que pueden tener lo carru aje y ca· ballerías en el deterioro de los firme, segun las ci rcunstancias en que se encuentren y las cuest iones á que e tas dan luga r para el establecimiento de portazgos, ofrece un gran intere , pOI' lo que se indicarán algunas inve li gaciones verifieada sobre los objetos indio cados.

Como medio de formarse idea mas exac ta relativamente ti las ventajas é inconvenien tes de los diferentes sistema de afirmados, tanto en la parte relativa á su construccion como á su con el'vacion,

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227 -

se descl'iben los de varias capitales de Europa dando á conocer la opinion formada por personas competentes relativamente á ellos, Por último, nos ocuparemos de la organizacion del servicio de carreteras, tanto en Espaflil como en otros paises.

Consel'vaeion pel'manente de los firmes OI·dinal·ios de piedl'a pal·tida.

Ó

no de los efectos inmediatos del tránsito de los carl'lwjes sobre un firm e es el produ cir 1'odcras, las cuales se forman por la accion de las medas de aquellos. Estas rodera tS serán tanto mas profundas, cuanto mas peRadas sean las cargas y mas estrechas las llantas; dependerá tambien del sistema y esmero de conslruccion del firme y su con olidacion, y del estado de sequedad ó humedad de la caja.

El efeclo que producen las ruellas al fOl'mar las calTiladas puede sel' el de hundir las piedras ó el de apla ladas ó hendidas, y tambien el bacerla salir de su sitio ecbándolas á los costados.

Lo baches son unos hoyos mas ó menos profundos que se forman en el firme y pueden produ cirse por la desigualdad de asiento de su base, ya sea en los terraplenes, ó ya en la soler:1 en los desmontes, á cau sa de la calidad del terreno ó de la humedad; pOI' la de iO"ualresi tencia del matel'Íal ó poco gm eso del firme y en algunos casos re ultando de la combinacion de "\"arias Ó de todas estas cau as reunidas. Se fOl'man generalmente con mas fr ecuencia en los llanos que en las pendientes. Los efectos se producen generalment e por la presion y rozamiento de las llantas de los carruajes y los pies de las caballerías.

Cuando no se acude en tiempo oportuno á reparar los baches y rodel'as, se aumentan y convierten por fin en verdaderos hoyos, en donde los can'uajes están espuestos á volcar, produciendo ademas deterioro en estos y mal movimi ento, mayor fatiga en las caballería y por consiguiente entorpecimiento en la cil'culacion, molestia á los viageros y mayore gasto.:. en los trasportes.

Ademas de los efecto indi cados produce la circulacion el des-

D pg r~

io d oncs de l fir -

me,

ca lisas

y ofeclos.

/

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gaste del firme, haciendo por consiguiente disminuir continuamente su grueso, En las diferentes deg¡'adacione que tienen lugar en un firme, influyen con mas ó meno inten idad las causas atmosféricas; así es que en el invierno puede cedel' el matel'Íol con mas facilidad bajo la pre ion de los carl'lHlje , pl'ouuci . ndo'e bache' y 1'0, dadas en mayol' número que en tiempo eco; de pue de la helndas se verifican tambien mayores deterioro en el firme. En estos casos el material se desune y pueden ejercer por e ta cau a ma ' 01' accían obre él lo carruajo y caballería ; pOI' e lO en el verano re· sisten mejor lo firme' que en el invierno á la gl'and(' carO'as. Al hablar de la influencia ó accion ~e lo carruaje" y caballería sobre los fil'mes, e indicarán varias cue tione rolativa' á la que pueden tener la forma y dimen ionbs de la diferente partes de los can'un· jes en lo deterioros que ufre el afirmado.

Sistemas de conserva· ciOD.

Reparacion de las roderas 6 roderado.

Los diferente si. temas de con ervacion que se adoptan en las carreteras se reducen á tl'es clases que son: el de con el'vacion pero manente, el de conservacion periódica ó repamcion pOI' medio do recargos ~ y el sistema misto que proviene de la combinacion de esto .

El primet'o con i te en remediar oportunamente ó á medida que se forman, lo de'perfecto de toda la' obra . El eO'undo en verifi· carIo en época mas ó menos lejana. pero no onlínua, el ter· cero en adoptar para cierta cla e de efecto la con 'ervacion per· manente y para otros las reparaciones en periodo determinado, Hemos visto los efectos prod ucidos por las ruedas al formal' los roderas y entre ellos el hacer que la piedra salga á los co Lados y forme rebo1'des, efecto que se verifican con mas fl'ecuencia en los firmes nuevos; esta piedl'a e ro tituye á u itio con la ru tra de hierro ó rastrillo de dientes, que se e plicnd\ luego, teniendo cui· dado de no mezclarla con el polvo ó lodo. Generalmente e ya Ola· cizando la piedra con el hierro del mango del azadon ó ra trillo; pero de este modo se estropean las herramientas y es mas conve·

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nienLe el uso del pison para afirmarla, para lo cual debe dejarse algo saliente con el objeto de que despues de macizado queden los reparos á la ílllllra Ó ni vel del resto del firme. Hay ingenieros, y entre ellos BerthaulL Ducreux, que no consideran el uso del pison conveniente por no producir el efecto que se desea; sin embargo, por este medio se coloca mejor en su sitio el material, y se consigue que pueda resistil' ma á la accion de las ruedas de los carruajes y pies de las caballerías.

La piedra nueva que se eche para reparar las faltas de las roderas tiene que ser de pequeño tamaño, es decir, como el que se ha indicado para la capa superior del firme. Tambienest.e material nuevo es conveniente macizade como se ha dicho antes y recebal' sobre él, en caso que u clase lo exija; en fin, se toman todas las precau· cione que se indicarán para los bacheos y se ejecutan en las estacione y épocas que para estos se espresan.

Cuando un firme está recien constl'Uirlo ó recargado y se entrega á la ciI'culacion, es cuando se forman con mas facilidad las 1'0dauas y exige mayol' vigilancia pal'a rapararlas.

Los baches se deben 1'ellena1' Ó cubril' así que llegan á tener la profundidad necesaria pal'a que la pieul'a que se echa en ellos pueda colocal' e convenientemente, sin rOl'mar partes muy salientes en la supel'cie del firme, lo cual se verifica cu:mdo tienen ya de 5 á 4 cenlÍmetl'os próximamente de profundidad.

Si pal'a la construccion de los fh'mes es conveniente que sea la piedra angulosa, con tanto ó mas motivo debe serlo para rellenar los baches, para que pueda unj¡' ó tl'aharse del modo conveniente; así es que la piedra debe e tal' bien machacada y sel' de pequeño tamafto, en particular cuando sean matel'Íales duros. Este tamaño será el que e ha de ignado para la última capa del firme ó mas pequeño todavía egun su clase ó la profundidad del bache.

Algunos ingeniero exiO'ell un esmero g¡'ande para bachear, prescribiendo picar el fondo del bache, limpiándole bien, apisonar la piedra y regar despues de empleada y. recebada, ó tambien antes

Bachoes.

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de esta opel'acion. Hay oLros que no concopLual1 necesario picar el fondo del bache, pue aun uponiendo que sea mayol' el efecto pl'O· ducido, no compensa el gasLo que ca u a e tu opel'acion; hay sin embargo, algunas oca iones en qu e POdl'á co nvenil' picar el fondo y bOl'des del bache, como sucede cuando e lá muy li ' a y dura la supel'ficie y e poco profundo, en cuyo ca puede tQnel' demasiada movili\lad la piedl'a y salirse con ma facilidad de su sitio si no se toma esta precaucion, Aunque haya algo de lodo en lo bache, con tal que esté blando, no impol'ta echar la piedra sobre '1 ino pa a de un centímetro próximamente de grue o; pue en e le ca o no hay cantidad suficiente para escoder l o ~ limite que pueden tolerar e para lo ' detritus. Conviene cuando se emplean maleriale duro , como sucede con la piedl'a ilicea, recebal' 1 bache iempre que el ma· terial menudo ó detritu quo conlenga la piedra no ea e ce iyo; con la caliza, segun e dijo al lratUl' de la con ll'uecion, no uele ser conveniente el recebo, pue hacen muy pronto clavo, y e forma el detritu suficienLe con su de ga Le. La cla e de recebo que debe emplear e es el mi mo que e indi có al hablar de la construccion del fil'me, del mi 1110 modo debe emplear e solo el indispensable para igualar la supel'ficie ó á lapa canlo .

Las e taciones ma conyeniente para v 1'Ífical' lo bacheo on el otoño ó invierno y la pl'imaYel'a, cuando llueve lo uOci nle para que haga pronto clavo la pieul'a . En el vel'ano no debe vOl'ificarsc este trabajo como no sea en ca o urgente, apl'ovechando altTuna lluvia ó regando si es posible, pues con la equ edad no unen los materiales, se e parcen por la accion de la' ruedas pie de las caballerías ó animales de ~iro, y hay que volverlos tí su iLio conti· nuamente, ó sepn rarlo para ti empo oporLun o, lo cual produce e ceso de gasto . .f¡;n lo pai e de monLaña cuelo haber época, aun en verano, en que puede bachear e yen muc!Ja pm'le del invie1'l1o no puede efectual' e pOI' la s e cesivas llu via ó nieyo ·. El tiempo de beladas y de hielos es perjudicial para ve l'ifi carlo, porque los maLeriales no unen bien y se desperdicia mucha parte.

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Suele haber la costumbre de regularizar el perímetro del bache haciéndole rectangular ó de formas mas regulares que las que na· turalmente tiene. Esta costumbl'e Cl'eemos que no conduce en la mayot' parte de los CllSOS sino á gastar mas tiempo y material del necesario, y quitat' cierta porcion de firme en que estaba ya trabQda la piedra, sustituyéndola por otra en peot'es condiciones.

Como aconsejan algunos ingenieros, conviene que los bacheos se llagan alLemadamente, es decit', no verificándolo en todo el ancho de la carretera á la vez, sino por piezas en distintas direcciones; de este modo se obliga á las caballet'ías á marchar en distintas direcciones tamlJÍen y se descompone menos el firme.

La medida de la cantfdad de obra verificada para reparar las roderas ó baches, uele verificarse por la eslen:5Íon superficial; es det~ir, por los metr(IS cuadrados que forma la figura que resulta en la uperficie del firme, despues de empleada la piedra. El principal objeto es el de saber la obra que verifican los peones; pero se comprende bien que no es el medio mas conveniente de verificar la medida, pues no da idea de la cantidad de material in vertido, que es un dato e encial pat'u averiguar el cost.o. La estension superficial que un opel'ario podría bachear en un tiempo dado, depende de la profunJidad de los baches, cantidad que es muy val'iable. Detel'minUt' el vo)úmen de piedra em!J leada en un tiempo dado, es la ycruadel'a med ida de la obra llecha por el peon, y d~ cuellta exacta al mismo tiempo del maLerial gastado .

Ademas dc lo indicado antes resulta que la medida superficial de los bacheos es muy dificil ó casi imposible de verificarla siquiera con alguna ex.actitud ,por las complicadas figuras que resultan de la forma de lo hache, y i se quiere llacer con alguna aproximacion, hay que perder mucho tiempo; estas cil'cunstancias son mas notables, porque generalmente e verifica la opel'acion por peones camincros Ó capataces; pOt' consiguiente se obtiene por este método una medida inexacta, ó pét'dida de tiempo considerable. egun nuestros dalos, en un jornal de 10 horas de trabajo, un

Medida de

los ba-

cheas y dalo;; prac ticos.

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peon buen trabajador puede emplear en bacheos 5 metros cúbicos de piedra picando él mismo los bOl'des del bache.

Revocado

del firme.

Cuando las depresiones del firme son muy pequeñas y el empleo de material es en corta cantidad, solo para igualal' la superficie, se da generalmente en este caso á la operacion el nombre de 'rebocal' el firme.

Des gaste del firm e.

Descontndo y remaclla queo .

Como se ha indicado ya, el firme se de ga ta ca i en loda su es· tension por el triÍn ito, ademas de verificar e en '1 las degrada· ciones que se han e plicado ante; por con iguiente. para que se mantenga con el grueso que debe tener segun se ha dicho al hablar de su conslruccion, necesila reponer e esle de ga le, bien sea continua ó periódicamente. adema de la con ervacion permanente á que dan lugar los demas efeclos. Cuando se lrate del si tema de con ervacion mi lo, e examinarán lo diferente modos de verifl· carIo. y en la seccion relativa á los ga tos de con el'vacion se lra· tará detalladamente de la valuacion del desgaste, elc.

Las piedras del firme suelen salirse de su sitio por efecto de la circulaciou; eato tiene lugar en los firmes nuevo ó recien reca l'ga· dos y mas frecuentemente cuando se ha empleado malerial en tiempo seco. pues enlonce no unon y e de 'agr gan con facili· dad. Estas piedl'as deben recoger e. á cu a opcl'acion e llama ele· cantar, y se amontonan ó apilan en los pa eo ó márgenes del ca· mino.

Cuando los fil'mes se han conslruido de piedra gmesa, como su· cedia·.en las carreteras antiguas, y bay que restaurarlos. se necesita partir las que sobresalen. que se llaman calaveras. por medio de las almadenas ó de la maza. operacion á que suele darse el nomure de remachaqueo.

La estension de remachaqueo que puede ejecutar un peon es muy variable, pues depende de la calidad de la piedra que hay que partir. En algunas carreteras en que hemos hecho la observacioll

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sobre este trabajo yen las cuales las calaveras eran de piedra caliza, un peon recorria de 10 á 20 metros lineales de firme de 7 metros de ancho en 10 horas de trabajo, El costo de compostura de herramientas ascendia á 9 mrs. por jornal.

Una de las operaciones que tienen lugar en la conservacion de un firme ea la de limpiar ó e traet' el polvo yel lodo que se forma; son producidos por el desgaste del firme y tambien, aunque en menor escala generalmente, por las materias acarreadas en las llantas de los carruajes, por el viento ó por las aguas de lluvia.

El polvo y el lodo que este desgaste forma, molesta para el tránsito cuando es abundante y ademas de esto perjudica para la buena conservacion del firme, en razon á que produce mayor cantidad de detritus que el que conviene se mezcle con la piedra; conserva la humedad, lo cual cuando es con esceso perjudica tambien; y, por último, dejando las ruedas impresion en el polvo ó en el lodo , las caballerías tienen la t.endencia á seguir la misma huella desgastándose con mas desigualdad el firme por esta causa y produciendo roderas.

Hay ingenieros y entre ellos Derthault Ducl'eux, que opinan debe quitarse solo el polvo ó el lodo que pueda incomodar demasiado á la circulacion, iendo perjudicial el quilarle con mucha frecuencia, pues deja la piedra descubierta pudiendo así actuar mas dit't:ctamente los carruajes y caballerías sobre ella y destruirla; al mi mo liempo sucede que pasando muchas veces sobre el firme lo úliles que irven para limpiarle, pueden desagregar la piedra y estropearle.

Olros ingenieros. por el contrario, hacen depender gran palte del éxito de una buena conservacion, en quitar esmeradamente el lodo y 01 poho' Duma es el ingeniero mas exagerado en este punto fUIldando on el barrido frecuenle de un firme la base de un buen sistema de conservacion. De este modo dice que se mantiene unida la superficie y de buen aspecto, los carruajes y caballerías siguen indistintamente cualquiera dil'eccion, produciéndose así menos desJO

ESll'accion de 10110 y poll'o.

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gaste y destruccion, y menos ga lo de material; de este mollo po· drá obtener e con mas facilidad un fil'me al e tado nOl'lnal j de aquí el principio sentado por este ingeniero, á saLer, máximo ele belleza, minimo de gasto.

No deben exagerarse los principios por lo tanto, siendo indu· dablemente perjudicial el que haya e ce o de polvo ó lodo en un firme, deberá quitar e cuando pase de cierlo limite j puede adop. tarse el de un centímetro próximamente para el que conviene tole· raro Para que no haya de agregacion del material on ndrá em· plear útiles de poco pe o, ó jercor con ello 010 la pre ion nece· saria para e trael' el detritu .

Para la e traccion del poi o e emplea ma frecuentemente la rastra de madera, que e de crilJirá al fin de e ta eccion; on ella se arra lra el poI ro á lo co Lado del fil'me Ó pa eos, en donde se recoge y apila. Debe epara!' e lo ma pronL po 'ibl el poh'o fuera de la carreLera para eritar de e Le modo que el yienlo le lleve nuevamente al firme, Ó que cuando llueva forme lodo y ea ma di· ficil su conduccion.

Cuando reinen fuel'les vienlos periódicos, no hay necesidad de quitar el polvo por medio arliflciale, pue aquello dejan con fre· cuencia dema iado limpio el pi o de ' cubiel'la la piedra.

Para esll'ael' el lodo cuando e tá blnnd e empl a tambien In ra tra de madera; pel'o cuando e pone duro Ó d con i ' tencia mur pasto a, es nece lirio emplem' la ra 'lra de hierro, cuidundo dc 110 apretar con ella dema iado sobre el firme. o e d 'be dejar endurecer el lodo, pues en e te ca o, i e algo abundante, la limn los pies de las caballerías y peatones y e hace tambien roa dificil de es traer , siendo nece ario á yeces empleal' la azada .para rerificarlo. llebe cuidarse tambien de estraer el lodo antes que haya heladas, porque en este caso se endurece de tal modo, que es necesario C111' plear algunas vece el zapapico.

Si se estrae el lodo cuando está muy líquido, deberá dejarse apilado basta que tome alguna consistencia, para poderse entonce echar con la pala á los terrenos inmediatos ó lt'ílspoI'tarle por medio

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de la cUI'l'etilla. Ellouo suele aprovecharse cuando está ya consistente p(lra recargo de los paseos.

La estraccion del poI va ó lodo puede tamLien hacerse balTiendo el firme. El uso de la escoba es conveniente cuando se emplea con ]11'udencia; el barrido se hará úuicamente de modo que no des. agregue la piedríl. Se emplean pnra este ohjeto escobas de brezo, usadas ya, cuando el polvo es en corta cantidad, ó el lodo está lío quido, y mas fuertes ó nuevas cuando el primero es escesivo, ó el lodo está con istente.

En las tra e Ías de las poblaciones suele regarse pal'a evitar el polvo; en los firmes ordinarios el desgaste será mayor cuando se yerifique el riego con es ceso, produciéndose por consiguiente efectos análogos á los que se yerifican en inviel'llo.

Se h:lI1 empleado escobas y rastras mecánicas pam los !irmes, las cuales se de criben al fin de e ta seccion, dando á conocer las yentajas é inconvenientes que presentan. Tambien se describe un cano de riego empleado en Inglaterra.

Cualquiera que sea el útil ó herramienta que se emplee para limpiar el firme, delJerá cuidal' e de pasarle con tanta mayor pre. caucion, cuanto menos tiempo haga que se ha construido este ó verificado los recargos ó bacheas, pues la piedra en este caso se sale de su itio con mas facilidad.

Segun nue tras ob"enacione la e tension de firme desenlodado por un peon buen trabajadol' en 10 horas de trabajo, empleando la rastra, yiene á ser 54.0 á 460 metro cuadrados, dependiendo este trabajo de la cantidad y consi tencia del lodo.

La cantidad de polvo e traido en el mismo tiempo empleando la rastra y e coba, era de 560 á 750 metros cuadrados. ~mpleando solo la escoba ó el barrido, 1.270 á 1.400 metros cua. drados.

Los efectos del hielo ell la CatTctel'a son el de hacer que res. balen las caballel'Ías y per onas, y adernas en tiempos de deshielos, producen lodo y humedud en el firme, lo cual se ha visto es un

Estrn cciOD del hielo y

de la nieve.

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inconveniente, por lo que se debe tener la precaucion de estraerle.

Para esto se pica con el zapapico ó azada cuando está demasiado duro.

El quita r el hielo es mas indi pen~able todavía en las pendientes algo fuertes, pues si no se verifica hay gran esposicion de que las caballerías re balen y se lastimen! y pueden volcar los carruajes.

Suelen levantarse las piedras por efecto de las heladas, en razon á que el agua de lluvia que se deposita aumenta de volúmen al he· lm'se y obra como una cuña. En las 'pocas en que esto ucede no debe bacel'se bacbeo , pues une malla piedra.

Cuando haya nieve deben tambien quitarse para que no perjudi. quen al Orme manteniendo esce iva humedad en '1, particular. mente al de hacer e, ó incomodando para el trán Ho y aun á veces interrumpiéndole. Cuando el grue o de la capa de nieve es pequeño, ba ta generalmente el empleo de la rastra, pala de madera ó eco· ba para llevarla á la cuneto, y uando e de biela corre por e ta el agua que re ulta: dicha operacion e inútil el verificarla cuando continúa nevando mucho, pues .... uelve á acumular e nuevamente, Cuando la nieve pasa de medio metro próximamente de altura, es ya nece ario verificar el e paleo, abriendo la calle necesaria para el paso de los cmruajes, operacion que se ejecuta por uadri· lIas de peones práctico del pai , que la veriO an pal,tieudo la nieve en pri ma con el borde de la pala, y cojiéndolo con e la los arrojan al costado.

El espaleo de nieve e uno de lo gasto con iderable en algu· nas carreteras que pasan por los páramos y puerto, pues á veces forman alturas considerables en que es nece ario abril' en el espa· cio de leguas una verdadera calle.

Las carreteras que atraviesan las montañas de Guadarrama, Na· vacerrada y Somosicrra, las de la provincia de nÚl'gos y Santander, en los páramos de VillalLa, Escudo y Canduela, alguna de las pro· vincias de Leon, de Catalufla, etc., se lIa11an en este ca o.

Cuando las nieves tienen muy poca altura ha solido emplearse las rastras mecánica, ó mejor todavía un bastidor compuesto de

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tres viguetas formando un triángulo, el cual se arrast¡'a por medio de hombre ó ca ballerías, y por este medio se conduce ó echa la nieve á los puntos que convenga, El empleo de aparatos mas complicados solo tiene aplicaciones convenientes en los caminos de hierro, en los cuales pueden ponel'se en accion con las locomotoras.

Los acopios de material para conservacion se colocan en los pa eos ó márgenes del camino, para que estén pI'óximos á su destino, y en el mismo sitio los machacan y preparan los peones camineros.

Su recepcion se hace por cargos que se miden en cajones, los cuales tienen comunmente medio met.ro cubico, pues si se hiciesen mayore seria difícil manejarlos, en razon al gran rozamiento que ejerce la piedl'íl en las parede ; estos eajones están formados de tabla fuertes, cuyos ángulos se emsamblan á cola de milano, y se afirman con e cuadt'as y cantoneras de hierro: en dos de sus lados e ponen a as para levantarlos y mudarlos de sitio.

Las pilas ó peces de piedra están compuestos de uno ó mas cal'gos, y tienen la forma cón ica que resulta al levantar el cajon, ó bien una análoga á la de los malecolles de Liena.

Debe cuidm'se cuanuo están acopiados mucho tiempo, no dejar acumular tierra al rededor de ellos, pue á veces se entierran y es necesario limpiarlos para poder emplear la piedra, lo cual aumenta la mano de obra. Tambien si se de cuida el arreglarlos, cae piedra á la cuneta y se desperdicia mucho material. Las ruedas de los carruaje v las caballería, que suelen entrar por los paseos, descomponen y entierran mucha parte, y es necesario tener cuidado de volverlos á arreglat'. Elfastl'illo cle clientes es el util mas conveniente para apilar la piedra por no arrastrarse tierra con el material, como ucede empleando la azada; sin embargo, tambien se usa la pala para este objeto, cuando haya que echarla desde la pila á la cal'l'etilla en vez de cargarla directamente en la espuerta. El rastrillo e tá compuesto de cuatro ó cinco garfios de hierro de 12

Acopios de malerial.

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á 15 centímelros ue longitud, separado enLl'e si linos 4 centímetros y colocado' en la disposicion que la rastl'a; las puntas se hacen aceradas y en bisel.

COlls ervae ion de las ob.·as de tierra .

Desembro ce y reclifica-

cion de cu IIctas.

no de lo cuidado indi pen ables para mantener el firme en buen estado, es el que no se detengan la aguas en el firme y pa· seos cuando llueve, verificando u alida á las cuneta ' y corriendo sin ob túculo por e ta , Para esto es nece ~a rio cuiuar que no haya aterramiento Ó CI'ez· can yerbas verificando la operacion de de emb1'o"ar. Es nece ario tambien rectificar y alinear cuando lo exigen, tanto la pendiente de la solera, como la ad ' ta Ó bordes de su boca y su co taJo. E ta operacione e hac n generalmente en la e t:Jcion en que no se puede trabajar en el firme; pCI'O cuando e ne e ario obre lodo una vigilancia grande para dat' cur'o á la ugua ,e en los fuertes temporale de lluyias , como en la lempe lade ; pues en este caso sufren mucho la obras yen la cuneta . e producen atel'ramientos, tanto porque se de moronan 'u márO'ene y solera, como por la caida de las tie1'l'a d lo lalude y pn eo . Dicha o' lera, por efecto de la gran velocidad que llevan la ngun, e urca y descompone; la aglomerllcion de tierra repro:111 la agua l' de bordando por lo pa ' o y firme 'e detel'ioran, a vece o des· truyen completamente.

La rectificacion de las cuneta se hace como u rompimiento, alineándolas pOI' medio de las cuel'ua s y piquetes, y cortándola con el azadon ó pala ingle a de mango curvo; tambien e mplean e ta,; herramientas para desembrozar, del mismo modo que la ra tm lle madera ó hierro. Las tierras que se e 1raen e sacan á la márgenes ó sirven para recargar los p seos, Cuando para evitar la formas ir· regulares que quedan en la solera ó costados de las cuneta por efecto de los desmoronamientos, se emplea tierl'il postiza, es neceo

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sario tener cuidado de apisonarla con esmero para que resista á las aguas que corren por ella.

Los paseos necesitan 1'ecargarse Ó reC1'ecerse cuando su rasante se aHera pOI' el a iento cau ado por el tránsito, ó por desaparecer las tierras á causa de las aguas. TamlJien es necesario rectificar 'us costados ó alinearlos.

Estas operaciolles se yerincan del mismo modo que se espliccí al lratar de II constl'l1ccion, empleando para la rect.ificacion de rasantes las niveleta , el reglon y nivel de albañil y las cuerdas y piquetes para su alineacion; cuando se recrecen es necesario apisona¡' la tierra que se e¡;he nueva.

Tambien es nece al'io limpiar los paseos y quitar las yerbas que uelen cre¡;el' en ellos, r que impiden á las liguas del firme caer á las cunetas: para verificarlo se usa la azada ó azadilla de jardinero, la cual puede emplearse del mismo modo para cortal' las yerbas de las cunetas.

Esta operaciones se vcrifican (á no ser en un caso urgente) durante la épocas que no condene trabajar en el firme.

Los taludes ó escarpes de los desmontes ó de los terraplenes es nece ario mantenerlo con la inclinacion conveniente; así es que los tcrraplenes ol'á necesnl'Ío recargarlos y macizar los surcos producido por las agua; las yerbas de sus bordes deben quitarse, pues sino impiden correr las aguas. Cuando se descuida el verificar la reparacion de las grieta en un terraplen, resulla que se producen desprendimientos que algunas veces arraatran consigo el firme. Estas operaciones tienen que verificarse geueralmente despues de las fuerle lluvia de tempeslad, que son las que mas daños causan en las obras de tierra.

Ademas de las reparaciones de albuitilería ó cantería que sean necesarias en la,:; obras de rúbrica, exigen que se cuide de limpiar sus paramentos, quitando las yerbas que se crian entre las juntas.

l1ecargo 6 rccrcr-ido, v rcr:tilica -

cion dc paseo:;,

Hepararion de taludes 6 escarpes.

Limpia de las obras de filbrica.

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Los peones deLen cuida¡' de tener desemb¡'ozadas las tajeas y alcantarillas, de modo que cuando sobrevengan las aguas, puedan correr bien; de otro modo e embal m'ian, perjudicando ti la olJm misma y á las de tierra contiguas, particulnrmente cuando por encontrar ob táculo en u curso tuvieran que abril' e nuevo cauce.

Este cuidado debe tenerse obre todo en las lluvias fuertes de temporal. Para verificar el de embroee de esta obras, suelen emplearse larga percbas ó azadas de mango muy largo, por meJio de las cuale se estraen los alerramiento ,yerba ó fango que ob truye el paso de las agua ; pues ti yece no e fáciL el entrar e11 ella_, bien sea por tener poca luz, ó por estorbarlo la agua.

La limpia de la yerbas que puedan criar e en la juntas, talllo en los puente ', ponlones y alcantarilla, como en lo muros de sostenimiento, e yerifica por meuio de hoces ó azadilla.

Estas opet'acione se ejecutan en verano, que es cuando no hay que atender ti la ' del firme, y tambien la época en que e hacen con mayor facilidad.

Reparacion

Ó

COIISCl'vllcion I)eriódica.

El sistema de reparaciones periódica COIl i ' te en verificar recargos de piedra en el firme por medio de cuaurilla , cuando la de' igualdades en el pi o han llegado á un tél'mino que prouucen demasiada mole tia para el trán ito, ó no hay el grue o de piedra 'u, ficiente para resi tit, ti las pI'esione de lo:.; carruajes sin que estos penelren en el terreno. Este si tema pueue referirse, respecto al modo de efectuarlo, á lo e puesto al tratar d la con ll'uccion del firme, pues se reduce á reponer el e pesor pOI' capas de piedra ma· chacada, verificándolo con las condiciones indicadas entonce . Eslú sujeto este método ti lo inconvenientes de un firme nuevo, e de· cir ti la movilidad de la piedra, sino se maciza suficientemente por medio del cililJGro compresor, y tambien cau a el perjuicio de le· ner que entorpecer la cil'culacion; para evitar e to suelen hacerse

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las reparaciones en cada mitad del lIrme sucesivamente; pero no pueden así verificarse aquellas con perfecciono Este sistema á pesar de tener todavía algunos partidarios, no es el que en general se sigue cuando se tmta de obtener un firme en buen estado de viabilidad en todo tiempo. Hemos visto anterior· mente los efectos que producen los cí.\rruajes y caballerías y los in· convenientes que resultan de ellos para el tránsito; estos efectos son continuos y por lo tanto constante y asíduo debe ser tambien el cuidado y vigilancia para repa¡'ar las deg¡'adaciones que resultan.

Aun en el caso de que fuere mas barato el vel'Íficaf los recar· gas que el cuidar y reparar constantemente el firme, no deberia adoptarse aquel sistema, pues ademas de los perjuicios que causa, que pueden valuarse en dinero, hay otros en que no puede verifi. carse esto y que sin embargo son dignos de tenerse en cuenta, ca· mo son las molestias que se causa á los pasajeros. Todos estos males deben pues tratarse de disminuir ya que no puedan evitarse como pletamente, si las cal'l'eteras han de cumplir el verdadero objeto para que se construyen.

Por desgracia en España se está en el caso de tener que adoptar muchas veces el método de recargo, pues generalmente la falta de los recursos necesarios para atender á la conservadon oportuna de las carreteras, impide que se repongan los desperfectos cuando conviene, llegando á ponerse casi int¡'ansitables; y por consiguien· te, no es exacto decir que el sistema que se sigue es el de conser· vacion permanente.

El verificar solo en épocas lejanas las reparaciones de las obras de tierra, en particular de las cunetas, trae el inconveniente de que las aguas no podrian tener la salida conveniente, viniendo á producir un aumento en los males enunciados.

Sistem a de conse l'vaci on misto .

Este si tema consiste en cuidar tle la conservacion del firme continuamente como se ha esplicado, para que no se formen bao 51

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ches ni rodadas que moles len ú la cil'culacion y reponer ademas periódicamento el espesol' que debe tener, cllando ya ha llegado ú di minuirse de modo que no puede resi tir ú la ¡¡rejon de los cal'· ruaje .

E le i lema tiene partidario enlre ingenieros í\cl'flditados. no de los que le propusieron como el mejor que debe seguir e, fue Donamy en 1347, Critica e le ingeniero el método de bachear (prescrito pOI' la circulares en Francia) dejando aliente el material obre el firme, con el objelo de ir reponiendo el gl'llC o de éL pue de e le modo no se obtiene jamás una supel'ficie 11 a ó igual.

El método que indica e el de ha el' los bacheos con el malerial indispensable para la cómoda cil'culacion, d jando de ga lar el fir· me ba ta que ya su e pesol' ea in uficiente, lo ual e verifica cuando llega á quedar de uno Ü cenlím ll'o .

Este período de conserva 'ion 1 erm::mcnle puede delermiuar e por sonda y perfiles referido á punlo fijo ' C).

Suponiendo por ejemplo 10000 metros do carrelera de 20 ceno tímetro de espesor, para el cual e haya encontrado- ser de cinco años el periodo de con ervacion permanente y 2 centímetro la pér· dida de espe 01' anual, se puede de omponer en cinco porciones, que en el origen del período e tá cada ulla lJl'eparada de modo que tenga 12, 14, 16, 13 cenlim tro ; cada mio e recargará una parle, de modo que al cabo d 1 }Jeriouo habrá re obrauo el e pe 01' por igual.

Cree que esle istema es económico, puc di minuye las pérdi· das del material que e verifican dejando los baches aliente, y simplifica las operacione .

Para conseduir la pronta un ion de los materiales, emplea el ci· lindrado y aun propone emplear para e 'ta operacion los caballos del ejército.

C) Se ven al tral3 r de lo s gastos de sistema.

consel'l'~cion

los inconven ientes de

eSl e

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Consel'vaeion de firmes enll)(~dl'ados.

La conservacion de em pedrados consiste en reemplazar aislada~ mente alguna piedm ó adoquin que se destruya, ó por piezas y reparos por trozos, cuando lo exija el mal estado del empedrado.

Metodos qu e se em-

Para vel'ificar las reparaciones debe limpiarse el firme antes de levantar las piedl'as, y hecho esto se quitan las materias estl'añas que pueda haber en la base de arena; se saca esta hasta la profundidad de unos 40 centímetros y se echa arena nueva ó la misma que habia si es suficiente, pero removida y limpia, Se procede como se esplicó en la construccion de estos firmes, por capas regadas y y apisonadas hasta restablecer el perfil que deba quedar, y se asientan las piedras despues, rellenando las juntas de arena y apisonando el empedrado.

Los adoquines que se es traen suelen volverse á emplear relabl'ándolos; y para hacer esto conviene no mezclarlos sino reunirlos por tamaños, y formar trozos separados con adoquines de dimensiones próximamente iguales.

IIcporar por troZllS.

A veces cuando e hunde aisladamente algun adoquin, para economizar el tener que levantar los contiguos, se descarnan las junta y se a}Jalanca para sacal'lo, de modo que quede ~ ó 5 centí· metros mas saliente su cabeza que el resto del empedrado; se le sostiene en e ta posicion, se introduce arena por las juntas y se coloca otra vez api onándole para que siente bien. Cuando se quie· re aprovechar los adoquines que se estraen al reparar un empedrado, suelen invertirse, es decir, colocar la parte inferior en la superfIcie; pero no presentan de este modo el asiento conveniente y las juntas abren demasiado, por lo que conviene en este caso relabrarlos y destruirlos para otms hilems de dimensiones uniformes.

En tiempo de invierno cuando e ve¡'ifican los deshielos , con· tribuyen estos á descomponer lo empedrados, porque se aflojan y

plean.

lIunu illli (; l1de Il icous ó pi edra.

lo

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24,1,-

desunen las piedl'as , y hay mas esposicion á que se formen baches por la accion de los ca·l'ruajes. Esla circunstancia ha hecho que en Francia se establezcan en ciertas épocas del año barreras que lla· man de deshielo, prohibiendo en ellas el paso de carruajes con gl'an· des cargas.

Los efectos antedores consisten, segun se ha observado hacien· Jo calas en el firme en la épocas indicada, en la escesira cantidad de agua que se deposita en la solera de la caja y capa de arena del cimiento, Para remediar e te efecto se puede sanear ó desecar el firme construyendo acueductos relleno de grava Ó colocando tubos de barro como se indicó al tratar del saneamiento del terreno; pero es mas económico y fácil el evitarlo teniendo bien limpio el firme y promoviendo la evaporacion y salida del agua pOI' medio del cilindro compresol', como ,e verá al tratar de la aplicacionc de este.

HERRAMIENTAS Y UTILES QUE SE EMPLEAN E

LA CONSTRUCCION y

CO SERVACION DE CARRETERA ,

Varias Lerramienta y útiles qua e emplean en la con truccion de carreteras, tienen aplicacion para la con m'vacion; por esta razon hemos preferido dejar algunas de ellas para de cribirlas en esla parte, en la cual se indicarán, tanto los que comunmente se usan, como los aparatos perfeccionados ó mecánicos que han recibido tambien aplicaciones en las obms.

Vamos pues á ocuparnos de las herramientas de tinada á la con· sel'vacion de los firmes llamados ordinarios ó de piedra partida, y las que se usan para la conservacion y con truccion de los firmes em· pedradas, descl'Íbiendo despues varias carretillas perfeccionadas Ó mecánicas y carros para riego.

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Las carretillas que se han descrito al tratar de la construccion de obras de tierra. se emplean igualmente para las operaciones que se verifican en la conservacion de carreteras. para trasportar la piedra. lodo ó polvo y tambien las usan los peones camineros para conducir los de mas útiles al trozo en donde trabajan.

Carrelillns.

La pala inglesa que se dió á conocer al hablar de la construccion de obras de tierra es muy útil para desembrozar, reparar ó abrir las cunetas. por ser su manejo mas fácil que el de las comunes á causa de la curvatura de su mango; se emplea sin embargo la pala comun de madera para el espaleo de nieves, limpia ó e:;traccion del lodo ó polvo.

Pal,s .

Las herramientas que se indicaron al tratar de las operaciones de conservacion del firme de las carreteras, á que se dió el nombre de rastras. pueden ser de hierro ó de madera. La fig. 93 represen. ta su forma; la pnrte que sirve para rastra es generalmente semicircular con un ojo para colocar el mango. y en vez de formar un ángulo recto en este mango es conveniente que sea algo agudo; cuando la rastrn es de hierro puede formarse de una hoja gruesa de palastro. y de tabla delgada cuando es de maclera; su diámetro tiene próximamente 24 á 50 centímetros.

Rastras.

Tnmbien las azadas que se usan en la coo truccion de carreteras se emplean en la conservacion pal'a estender el material del firme y desenlodar; mas pam estas operaciones no tienen tan conveniente aplieacion como la rastra, por su mucho peso, que produce demasiada pl'e.ion en el fil'me.

Azadas.

Los piquetes son unos clavos de hierro de Om25 de longitud; irven para atirantar las cuerdas que se colocan con el objeto de alinear los paseos y cunetas, Cada peoo debe tener cuatro. pUl'a poder colocar dos de cada lado en los bordes de las cunetas ó paseos. cuando se rectifiquen ó abran ele nuevo.

Pi 'lu ctcs ó clavo ••

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Cllenla,.

Las cuerda para el objeto indicado antes deben ser de cáilamo bien torcido, y tener un grueso próximamente de un centímetro ó menos; es conveniente prepararlas sumCl'giéndolas en aceite hir,iendo para conservarlas mejor, y quc no varícn tan Lo de longitud con la humedan.

E cohas y eópurrlas.

Las escobas son de brezo y cada peon debe tener dos, vara que pueda haber una ma desga tada para los usos que se indicaron al tratar de la con ervacion del firme. El peon nece ita tener tambien e puertas para conducir las tierra, polvo elc. En alguna provincia se u Lituye á e tas lo ce tos ó capachos.

Dm'l'amientas de empedl'adol'.

RascJelol' Ó pi'lllrtilla.

Las figura:; 99 y 100 dan á conocer la herramienta llamada piquetilla ó ra cador, la cual puede el' r cta Ó cIII'va; e tá ompue,ta de una parte de hierro y el mango de mlldera. e emplea para cs· traer la arena de la junta del empedrado. En la figura e ponell acotadas us dimen iones.

Pnlnnca

Para levantar y sacm' las piedras e emplea la lJalanca Ó alza· prima, cuyo peso viene á el' de 10 á 12 kilógramo, u forma la de las palanca comunes y ti grue o de 3 1/ , á 4. centímetro.

Tambien se emplean par'a el objeto indicado lo azadone de formn análoga á la que se repl'esenta en la fibura 100, pero de mayor ta· maño y peso.

o al;aprillla

Retll mi idor.

Marlillos de empedrar.

Para rellenar las juntas de los empedl'ados se emplea nna boja de hierro con mango de madera, y de la forma que indica la figu· ra 101, que representa la vi ta de frente y co tado.

Los martillos de empedrador son en general de dos formas; una es la indicada en la fig. 102 en que estú repre entado un 1l1111" tillo de frente ell C¿ y por el costado en b, con las acotaciones de

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sus dimensiones; su mango es de madera, suele pesar 11 kilógrumos '! se maneja generalmente á dos manos.

Otra forma de esta herramienta es la representada en la fig. 105; en este caso suele pesar 5 á 6 kilógramos.

La parte que forma la pala sirve para arreglar la arena de la fundicion ó base, etc.; el mm'tillo para apretar las piedras y relabradas: Los pisones que se emplean para afirmar los empedrados, son de peso variable y pueden ser para manejarse por uno ó dos operados. Pesan de 18 á 55 kilógramos; deben construirse de una madel'a fuerte, como la encina; sus formas son generalmente las indicadas en las figs. 104 y 105; los bordes inferior y superior deben herrarse para que no se astille la madera al apisonar .

Tambien pueden emplearse est.o pisones en los fil'lnes Ol'dinaríos y en la obras de tierra.

Pisones.

Para medir la profundidad de los baches se puede emplear una regla horizontal, unida á dos montantes verticales en medio de los cuales corre una varilla que se baja por un tornillo hasta el fondo del bache. Las reglas se aseguran á los montantes por medio de tornapuntas, las cuales mantienen á aquellos perpendiculares entre si; la regla puede aplicarse ó replegarse á los costados de los montante por medio de charnelas; este aparato está representado en la fig. l06. Tambien se constru ye de modo que pueda tomarse la llecha en un punto cualquiera del bache, lo cual se consigue haciendo la regla horizontal de una sola pieza y disponiendo la vertical de modo que pueda correr á lo largo de la primera.

,\ pnrato para mcJir la profundidad dc los baches.

Las canetillas para lrasportar las piedras son análogas á las descritas para las <lemas obl'a , pero con solo la plataforma y la tablilla delantera, para que no e caigan aquellas al inclinarlas hácia la ruecla durante el tra porte; los otros tres lados se suprimen para de cargar mas comódamente.

Carretilla de empedrador.

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llpa.o atos mecá nicos .

La escoba mecánica de WiL vorth fué empleada primeramente en Manchester y en otros puntos de Inglaterra desde 1842, en que su inventor la aplicó para barrer la calle y carreteras. Está compuesta de una cadena sin fin á la cual van unidas varias escobas suspendidas en un bastidor; este va colocado en la parte posterior del caloreton. Por medio de un piñon y una rueda de engranaje, toma la cadena un movimiento en sentido contrario del de la' rue· das. Cuando anda el cUloreton empiezan á girar las e coba', reco· jen el lodo y le hacen subir por un plano inclinado vertiéndole en una caja colocada en la parte superior, y en esta hay un travesaño de hierro en el cual se limpian las escaLas. Por medio de un meca· nismo sencillo e puede aumentar ó di minuil' la pre ion que ejer. cen sobre el suelo. Con e te aparato pueden barrer e 15000 melro cuadrados en un dia, que ,-ielle á el' el trabajo de 15 op rarios, qUE< verifique el barrido con escobas de mano' ~u coste en Ingla· terra era de unas f 00 libras esterlinas. Deben emplearse con poca velocidad para que produzcan mayor efecto.

Las figuras -107 y 10S representan la proyecciones vertical y horizontal. AA es el contorno de la coja; BB aparato de hierro fol" jada para la carga; ce travesaño ; EE pie derechos que o lienen el apnrato y muñoneras del eje; F eje de las poleas GG y de la ruco da H; YY pasadore que sirven para hacer engranar la rueda anle· rior con la K, la cual está unida con varilla á la rueda derecha del carreton; 00 cadenas sin fin; Q plano inclinado; Al ejes de las poleas L, que giran en los cojinetes de acero móviles N, y que pue· den ajustarse á voluntad al marco B; R tablero colocado en la par· te superiol" , pUl'a impedil" que caiga el polvo pOI" entre el plano in· clinado y la parte superiol" del carro.

El plano Q está a egurado por roscas S á la parle BB, y puede hacerse de palastro. Por medio de las roscas, se ajustan las esco· bas al plano á medida que van gastándose.

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Las escobas están compuestas de fnjos metidos en agujeros có .. nicos abiertos en los travesaños de madera y pegados á ellos con pez. ó asegurados por cuñas; se colocan muy próximos entre sí, segun indica In figura .109. La cndena está compuesta de anillos al· ternativamente abiertos y cerrados; los estremos v del anillo abierto están aplnnados para colocar entre ellos la traviesa tu de la escoba, la cual se asegura con un pasador. Uno de los anillos abiertos de cada cadena está formado de dos partes unidas entre sí por la charnela x; por este medio se ajusta la cadena quitando la escoba é in· troduciendo su estremo por el inmediato cerrado.

Todo el aparato gira sobre los apoyos DD (Fig. i 07 Y 1. 08) por medio de las muñonet'as E. La presion de las escobas se equilibra por un peso y, el que tiene agujeros con el objeto de calibrarse por medio de otros pesos adicionales. Este peso está colocado en la delantera del carro y suspendido dentro de un eajon Z por las cadenas aa que pasan por las poleas b.

Para levnntat· el aparato de carga y ponerle horizontal, hay en el eje de las poleas b un piñon d, el cual hace girar á la rueda e montada en otro eje f paralelo al referido. Este eje es al mismo tiempo el de las poleas de hélice g, en cuyas gargantas se arrollan las cade. nas h; los estremos de e tas están sujetos por un lado á dichas poleas y por el otro á los segmentos. Haciendo desengranar la rueda e del piñon d por medio de la palanca v (lo cual se verifica con la rosca sin fin le), puede el conductor por medio de la manija m levan· tal' el apat'ato dejándole suspendido sobre la rueda. La rosca debe es· lar lo mas próxima po ible al piñon d, para que pueda engranar con la rueda e antes de que desengrane completamente con el piñon d.

Cuando el aparato de carga está horizontal cesa el movimiento de rotacion de las escobas, para lo cual se afloja el pasador Y. Estn operacion se verifica por medio de la piezn inclinada g. A este efect.o va empujando lateralmente dicha pieza g á la palanca n, la cual tiene su punto de apoyo en o $obre la pieza p. En la misma pieza p hay un resorLe 1·, que cuando baja el aparato ajusta el pasador y, haciendo que las escobas vuelvan á girar.

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Los trayesaiios s ostienen In barras t, que ¡¡'ven para limpiar las escobas; estos travesaños tienen una mortajas pal'a aj listar la posicion de las rodajas á la longitud de las escobas.

PUl'a que el aparato de carga pueda quitarse, se doblan los apoyos D por medio de una charnela: La figura 110 e la vista de costado de la parte supel'Íor del CUl'l'eton, y la 1B de la parte inferior del mismo; la H2 la visla por detras; dicha parte superior es la 10 de la vista general y la inferior la x, unidas en el punto g. Cada parte e tá compuesta de un marcó fuerte de hierro con travesero á los cuales se ujetan las hojas de palastro. El eje ::; del carro atravie a la parte uperior; es de hierro forjado, muy fuerte y reforzado con un brazo en cruz 1: la caja inferior x que contiene el polvo; e tá u pendida al eje por las cadena 2, Para descargar la caja e baja ba ta el uelo, se de prende la cadena de la parte inferiol' y e tando horizontal el aparato de carga, igue el CUlTO u marcha dejándo e aquella detrás para poderla vaciar cómouamente. Para baja¡' la caja x por medio de las cadenas 2, están sujetas e tas por uno de su e:;tremo á las poleas 5, montadas en el eje 5, el cual 'e apoya obre la piezas 4 acodadas, que obre alen del eje 2. La rueda 7, montada tambiell en el eje 5, engrana en la rosca sin fin 8, cuyo eje 9 se apoya en los puntos lO, Las ruedas y las poleas e hacen girar por medio de la manija 11.

La caja x se coloca otra vez en su itio haciendo rodal' el carre, ton hasta que la parte w caiga obre ella, se engancha la cadena ~ y dando á las manijas 1 i movimiento inverso del anterior, se bace subir la caja sirviendo de guias las piezas 12. El tubo 15 sine para dar salida al agua que contengan los detritus. Para no perder tiem· po pueden tenerse varias cajas; e ta máquinas pueden tambien servir para desenlodar, sustituyendo á la e cobas, rastras de hierro. lIa ~ lra 1I11' ríl lli c'a.

Otro aparato análogo al anterior es la rastra mecánica, repre· sentada en las figs. f15 y 11.4. Está compuesta de 8 rastra colo· cadas en un bastidor unidas pilr charnelas al mismo en un tl'ave'

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saño hOl'izontal. La presion sobre el suelo se ejerce por el peso del aparato y de unos resortes, y las rastras son inde.pendientes enll'e sí; todo el sistema se apoya en un eje con dos ruedas pequeñas, Cunndo trabajan las rastras se levantan las ruedas, cargando todo el peso del aparato soore la trasera.

Cada rastra está compuesta de dos chapas de Om 1 de ancho, for mando entre sí un ángulo de 85°, sostenidas por una tomapunta curva de hierro, y se comprimen por un resorte de 15 centímetros de longitud.

Las uiias ó salidas de las rastras tienen 2 ce.ntímetros de largo y 4 centímetros de grueso; su forma es cóncava por la pal'te in tei'Íor , Las madems del bastidor son de roble, álamo negro ó encina, para que tengan bastante peso; para asegurarlas en la posicion que deben tener, hay en la parte superior dos pernos con rosca y tuerca; uno de estos pernos está colocado en el es tremo inferior de la tomapunta, Los resorLes colocados en el es tremo de la plancha superior y por debajo de esta, se sujetan por un es tremo por medio de dos roseas y por el otro se apoyan en un travesaño redondo de hierro, cuya barra sirve de apoyo á las chapas superiores cuando caen, La parte del bastidor que sienta en el suelo, está revestida de hierro para que no e desgaste; sus bordes posterior y superior sobresalen de los I'a ' cadores ó ra ' Lras obl'e 25 centímetros, protegiéndolos así por todos lados.

Este aparato que es una modificacion de Otl'O ensayado antes, el cual tenia el defecto de ser mas ligero, ha producido buenos resultados en u aplicaciol1 para la esLl'accion del poho ó del lodo, cuando Liene este una consistencia regula¡'; pe¡'o no si está muy duro ó muy líquido; en este último caso puede sustituirse la máquina de escobas. Tambien se empleó e ta rastra para quitar la nieve cuando tenia poca altura, E te aparato e hace actual' tran versalmente al camino, dejando amontonado en los costados el polvo ó lodo.

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Olra e coba mecanica.

Olra escoba mecánica empleada lambien es de dimensiones aná· logas á la de rastras de las fig . 115 Y 114; eslá compuesta de dos aros de hierro colocados uno encima del otro, separados entre si 7 centímetros, y su forma e de dos cuarlos de circulo unidos por una reGla; e los aros sujetan 10 escobas muy próximas enlre sí ; todo está dispuesto detrás de una carretilla que el operario dirige con las dos varas ó brazos, como las carrelillas comunes. Del mismo mo· do que se indicó para las ra tras, se pueden levan lar las varas y ruedas cal'gando así el pe o sobre las escoba , y bajando aquellas, quedan su pendidas la e cobas dejando amontonadoel polvo ó lodo , Puede acortar e ó alargarse las e coba y reponerse cuanuo sea necesal'Ío ; para esto van uj etas por medio de puntas de hierro co· locadas en los ar03, y abrazadas por collares de hierro dobles, que pueden aproximar e ó aparlat'se por medio de rosca y tuercas; so ponen hebillas para uj alar la correa que se pa an por los hom· bro del operario. Todo el apal'1.lto e' de hierro e cepto lo brazos.

Pe a 20 kilógramos in la e coba ; pero hay que cargarla mas cuando el barro es algo e pe o.

El trabajo con estas máquinas parece salir un 25 por 100 mas económico que el efecluado con la rastra de mano.

Olra ca rretilla harre · dora.

La cUl'l'etilla barredora empleada con buen éxiLo por Bes ou en 1841 eslá represen tada en la fig, H 7, H 8 1.1 9.

Consta de dos tabla de un melro de longi lud y 18 cenlÍmelros de ancho unidas por tres pernos, con cabeza por un e tremo y rosca y luerca por el otro. Estas tablas son las que sujetan la es· cobas; tiene dos brazos dispuestos como en las carretilla comu· nes . Puede limpiar el camino en una anchura de un metro á la vez, Para emplearla, el peon la dirige perpendicularmente al camino y coloca las tablas, segun sea su fuerza y eslatura, mas Ó mellos pró· xima á la rueda, apoyándose convenientemente en el estremo de los brazos, segun quiera conseguir mas ó menos efecto en el bar· rido. Puede un peon barrer 800 metros de longilud de firmc en un dia.

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2:SS-

Las figs. 120 y '12'1 representan unarílstra construida por Olivier en 1839, análoga á otras empleadas en Inglaterra. Un oporario verificaba con ella próximamente tres á cuatro veces el trabajo verifIcado con la rastra de mano.

Este aparato, que se emplea hace 12 años en algunos departamentos de Francia, está compuesto de rastras que funcionan independientemente unas de otras, para aplicarse mejor de este modo á todas las ondulaciones del camino.

Las figs. 122, 123, 124 Y125 representan esle aparato; RR son las rastras colocadas unas á continuacion de otras recubl'iéndose sucesivamente sobre una cuarta parte de su ancho; de este modo presentan una línea continua de 50 rastras; por esta disposicion se con igUf" tamuien que el barro no pueda refluir por las juntas.

BB (Figs. 125 y 125) son brazos de palanca qua se cruzan; están sostenidos por un es tremo con ejes horizontales aa (Fig. 125) empotrados en la pieza de madel'a ce, en los cuales pueden gil'ar. En el otro e lremo, despues de atravesar las ra tt'as, terminan en una cabeza de madera b (Fig. 125) destinada á impedir que se levante la rastra cuando conduce el lodo.

La pieza de madera ce en la cual están fijados toJos los ejes de la rastras, está bien sujeta á la píll'te inferior de un carro de dos ruedas, formando un ángulo de 50' con su eje; ademas está sostenida en su frente por un rodillo de fundicion D (Fig. 122 Yi 25), que puede girar al rededol' del eje vertical dd (Fig. 122), segun las -resi lencias que se encuentren en el camino.

La traviesa de madera EE (Fig. 122 Y 123) está colocada sobre el brazo de palanca B paralelamente á la línea de rastras, para poder levantar estas cuando no se quiera funcionar. La maniobra se efectua por medio de las cadenas P F, P' F ' (Figs. 122 y i 25), las que fijadas por un estremo inferior á la traviesa EE, pasan por las poleas GG ':! se al'l'ollan al árbol de un cauestante colocado en la parte superior del carro. El cabestante le mueve el operado, el cual va durante la marcha cn un asicnto colocado alIado derecho

Ha-l t'a

de Olivi er.

Carro de desc lllo· dar dc ChardoL.

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2~"

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en la prolongacion del bastidor. Para que cese de funcionar el carro, el operario maneja el cabe tante por medio de una rueda horizontal (Figs. 126 y 127), que ~irve de manibela, para lo que hay al estremo de sus radios manijas m?n?n. El hu ilIo ,colocado en un agujero de los del segmento inferiol' SS retiene la manibela, sostiene la rastras y puede celTar á voluntad la pieza T. Si al contrario, para que funcione la máquina e quita el hu i· 110 " se afloja T y caen las rastra. La re i tencia de los cuerpos sobl'e que obra la línea de ra tras e de compone en dos fuerzas, una normal á ellas y otra paralela que arrastra el barro y esta es proporcional al seno del ángulo que forma la linea de 1'a tras con el eje del carro: así cuanto menor sea e te ángulo,' mas pronto sen! arrastrado el lodo al ca tado ; pero por no dar u na fOl'ma embarazosa al apal'3to, se ha adoptado la inclinacion de "'0'.

Puede de enlodar de ida y vuelta una 10nO'itud de 15 kilómetros por dia, siendo en un ancho de 5m 4, haciendo a í el trabajo de 60 operarios.

En 1852 se nombró en Francia una comi ion de ingeniero para examinar esta máquina, dar cuenta de los resultado obtenido con ella. Para su informe tomaron como dato, que para desenlodar por los medios comunes un kilómetro, echando el lodo fuera del cami· no, se necesita término medio ,67 jornale de un peon, suponien. do que puede de"enlodar 2 O metl'o lineal al dia, ó amontonar y echar el lodo fuera en una longitud d 600 metro ; tuvieron tam· bien en cuenta el gasto de tl'e caballería que exige el carro, el jornal del conductor y el de un operario para la maniobra de las ra tras; la amortizacion é int.erés del capital ga tado en la compra de la máquina etc. Resultando por último de su informe que pue· de obtener e con esta máquina una economía en la l'elacion tle 2,66 á 1 cuando los materiales 'on de buena calidad, y de G,5G á l con materiales calizos tiernos, comparando su efecto con los me· dios comunes empleados.

Indicaba tambien la comision, que cuando Laya bacheas recicn hechos, no conviene emplear esta máquina, porquú los descompon· J

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dria, y que el modo de lrasmitir el movimiento á las rastras era poco espedito y debia mejorarse.

Se ha propuesto empleal' este aparato para quitar la nieve; pero so}o tiene buena aplicacion cuando es de poco espesor, y será mas económico y sencillo emp lea r en este caso el triángulo de viguetas que se indicó en el lugar cOl'l'espond ien te.

Las figuras 1.26 Y1.27 repre en tan en mayor escala el cabestante destinado á elevar los rascadores, Uno de los sistemas de carro de riego empleado en Inglaterra y Francia, con iste en una cDja dividida en dos partes iguales por una pared vert ical.

Cada una de ellas comunica con el depósito principal por una válvula que se abre ó eiel'l'a pOI' medio de una cadena que pasa por dos polca, y esta se une á una palanca que el conductor del carro puede mover con los pies apoyándolos en pedales.

Cuando se bajan los do pedales funciona toda la regadera y puede regar una estension de unos 5 metros de ancho, y la mitad cuando 010 funciona un solo pedal; tiene tambien agujeros por los costados para regar mas estension.

La capacidad del depósito es de 1.817 litros, pudiéndose regar 5525 metro cuaumdos; este carro cuesta 5000 rs. pI'óximamente, y le conduce un caballo. La figUl'a 1. ~8 representa la seccion longitudinal del carro.

Los carros de cuba con manga de cuero se emplean en España, tienen algunas ventajas por poderse regar á voluntad un ancho mas ó menos considerable.

Carros de riego.

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GASTOS DE CO SER'ACION.

Descon'posici on de los ga stos de cOllserracion.

Des ~astc

del lirm e.

Los gastos que ocasiona la con ervacion de una carretel'a, admitiendo el sistema de con ervacion permanente ó el mi to, pueden dividil' e en varias clase j lo' unos on lo cau ados por el co te del material que hay que emplear para mantener el firme en buen e tado, reparando lo baches y rodera, y para reemplazar el de gaste Ó di3minucion de su espesor: otro son lo relativos á la mano de obra para el empleo de e to materiales y para las demas operaciones que exige el firme que se han indicado al hablar oe la conservacionj lo oca ionado por la mano de obra para con ervar las obras de lierra, que tambien se indicaron, y por último los ga tos generales de vigilancia ó ean lo sueldos de capataces, sobrestantes y demas empleados en este servicio.

El material que se ga ta en reponer el gl'UCSO del firme y reparar las desigualdades que se producen en la superficie, depende direclamente de la circulacion en union con la naturaleza de esta y demas causas que se indicarán luego.

La cantidad que disminuye el gl'ueso de un firme por efecto de la circulacion, es un dato importante para re olver 'varias cue tiones económicas relativas á las carreleras.

Los firmes no se desgastan uniformemente, pues no es po ible que la circulacion aclue del mismo modo sobre todos los puntos; influye tambien la calidad de los materiales y causa al mo f' ricas, estando conformes las opiniones en qué el desgaste es mayor en invierno que en las estaciones ecas.

El desgaste se da á conocer por lo detritu que se forman ell la superficie del firme, y ocasionan el polvo y lodo producidos por

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el I'ozamiento y choques de las ruedas y los pies de los anima les! personas, 'i puede decirse que estos detritus miden la fatiga ó tmba. jo del firme. Este desgaste no es proporcional á la circulacion ni al peso que actua sob1'e el firme, aunque varia con el número de carruajes y caballerías, estacion, clase de material, etc., como se dijo antes, y segun los esperimentos de Bardonnaut, la estraccion frecuente del polvo favorece tambien el desgaste.

La cantidad de material desgastado por unidad de longitud del firme no puede establecerse exacta mente , pues los esperimentos hechos por vados ingenieros dan distintos resultaltos, como es na· tural, segun la calidall del materi al, carga de los carruajes y es· taciones.

Se han dado diversos resultados relativos á la cantidad desgastada en un firme, bien sea espresándola por la pérdida de espesor ó grueso, ó por el volúmen de detritus y su equivalencia en piedra.

Segun el ingeniero l\Iuntz, en un firme de granit o, el desgaste que resultaba anualmente por cada kilómetro de cal'l'etera y cada collera de tiro C) de frecuentacion diaria, el'a de 0,28 metros cúbi· cos en la piedra granito y 0,21 en la caliza dura.

Berthault Ducreux ha verificado tambien esperimentos, de los cuales deduce 1,4 centímetros para la disminucion d~ espesor ó grue o de un firme por aito y lOO colleras de frecuentacion diaria, lo cual equivale á 150 metros cúbicos de detritus, ú 82 metros éú· bico de piedra machacada por tonelada 'i legua francesa.

Tambien se ba valuado por este ingeniero la equivalencia de una capa de lodo ó polvo formado en el firme, relativamente á la cantidad de piedra que la ha producido, deduciendo de sus observaciones Ilue una capa de lodo algo consis tente, de un milímetro de espesor, 5 metros de ancho y 4000 metros de longitud, indica un desgaste de 28 á 29 metros cúbicos de piedríl. Una capa de polvo de las mismas dimensiones representa 16 metros cúbicos de piedJ':J.

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Vé ase la nota al fin de esta secciono 33

Canlid~,1

de desgasl e.

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Un metro cúbico de lodo consistente representa cCl'ca de un metro cúbico de piedra, n metl'o cúbico de polvo, algo mas de medio metro cúbico de piedra de gastada.

La circulacion ó fl'ecuentacion de 50 colleras en 24 horas, desgasta anualmente unos i 5 metros cúbicos de piedl'a por kilóme· tro de longitud de carretern, di tribuido' en un ancho de 5 á 4 metros y repre enta un e pesar de 5 milímetro de de ga te de firme .

El ingenim'o Dupuit, egun e periment03 de do arios verificados en siete carretera, asigna un de gn te de 50 á b5 metro cúbi o' por cada kilómetro y por 100 collera de frecuentacion uinria, con· tanda por una tel'cera parle de la collel'as cargada las que tiran carros in cnrga, y iendo lo materiales ilíceo de buena calidad y e tanda las carretera en buen e ' tado, GayfCiel' a iglla 30 metros cúbico de maLerial por kilómetl'o y 100 colleras de frecuentaciol1, cuando la piedra e cuarzo, El ingeniero Jordan deduce de sus b ervacioDes 47,55 metros cúbicos por kilómet.ro y 100 colleras de frccuentacion dial'Ía, en un firme compue to de caliza de mediana dureza; por lo cual juzga que puede ndmitir e 50 metros cúbicos, En los documentos oficiales de la admini tracion francesa rela, tivos á la disLribucion de con ignacione COI'l' ponrlientes á 1850, se a ignan 40 metros úbico de de gaste anual por klómetro y lOO collera, contando lo ' carrunjes vacío ' por una cuarta parle de los cargado .

Estos datos y otros que indican algunos ingenieros, hacen ver la diferencia de resultados obtenido, lo cual e causa de que no pueda establecerse de antemano cuál erá la cantidad de materia· les que se desgastará en un firme dado, pue depende de muchas causas como se indicó ante, y tambien del i tema que se bnya cm· pleado para averigual' el desgaste . Estos re ulLados podrán el'\'il' para una apreciacion aproximada en circunstancias anáJorras, pues para obtenerlos mas exaclnmenLc lIabrún ele verificar e e perimcJI· tos directos.

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Segun hemos indici.luo antes, se han seguido diversos métodos para valuar el desga ' te de un firme, ya midiendo la disminucion de su es pe 01' en épocas detel'minadas y para cierta frecuentacion, ya por la cantidad ele los detritus formados, teniendo en cuenta la circulacion, carga, etc,; pero en ambos métodos se encuentran grandes dificultades, Vamos á ocuparnos de ellos espresando las ventajas é inconvenientes que presentan, tratan.do igualmente de las subdivisiones que pueden considerarse en los gastos de consel'vacion y los medios empleados para su valuacion.

Para medir el desgaste de un fil'me, Ó su ratiga, se ha propuesto por algunos ingenieros verificarlo por el número de collel'as que tran Han; pero es muy inexacto este método, pues no se ejerce una accion proporcional al número de caballerías, y subdividiendo la diferentes clases de carruajes, sus cargas son distintas, distinta la fuerza de los animales d e tiro, é igualmente su accion en los diver os casos.

Tambien se han verificado nivelaciones en el firme par~ medir directamente el desgaste en intervalos determinados, l'efil'iendo e tas nirelaciones tÍ puntos fijos colocados en los costados de aquel.

Pet'O este método, por bien hechas que estén las operaciones, es inexacto, porque pequeños errores pueden representar una cantidad de material, que corresponda al de ga te de mue;hos años, El m' todo admitido por Dardonnaut y seguido por otros ingeniero " como el único para hallar el desga te de un firme, es el de medirle por la cantidad de material desgastado, pam lo cual ~e recogen e merada mente los detritus, el polvo y lodo por un tiempo dado y en cierl a longitud de carretera, dejándolos secar y pesándolos de pues, tomando al mismo tiempo no la de la circulacion que se ha verificado en este tiempo. Estos e perimentos son delicados yes necesario tener la precaucion de llacerlos en distintos trozos de carretera, con distintos materiale , lejo de pobIacion, llevando cuenta de los materiales empleados en con ervacion, su peso, composicion y ancho del firme, dias de lluvia, etc.

Métodos pnra rn,.dir el tlesga:;tc y gasto .:n matcri u!'

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El ingeniero Gasparin en una Memoria sobre los gas los de con· s8rvacion de las carreteras inserla en los Anales de puentes y cal· zadas de 1355, hace ver que este método vendria á ser impractica. ble en los paises espuestos á vientos ó lluvias fuertes y en las pendientes grandes, Adernas. aun suponiendo que se pudieron recoger casi todos los detritus producido por el de O'aste. é impedir á los carruajes el marchar en verano por lo paseos (cuya tierra se adhiere á las llan, tus y luego cae en el firme), faltaria conocer la tran formacion interior de e te. la cual representa lambien un trabajo.

Para apreciar la campo icion inleriol' del {jl'me cree Ga parin que deben medirse los detritus por corte Ó calas transver ales abierlas al principio y al fin de cierto periodo. teniendo en cuenta el volúmen de lo material e empleado en con ervacion, para obtener el conocimienlo del de gaste de la di minucion de material.

Este método no está sujeto á enor verificándolo con precaucione ; se nece ita practicado en tiempo de equia prolongaua y temp e' ratura próximamente igual, y determinar pOI' un ensayo el agua conternda en lo materiale del corte. si hubiese humedad. En la parte de carretera que se e perimente. los cm'tes deben hacerse bastante próximos para sacar un tél'mino medio, y lo hechos al fin del e perimento no deben ocupar e 'actamente el mi mo itio que lo primeros. pues sin e ta precaucion la modificacione que se verifican por efecto del cm'le introducirian confu ion en lo re ul, tados.

Para deducir el trabajo ó fatiga del firme, hay que recordar que se compone de dos partes: primera. del gasto de material reducido á polvo y lodo: egunda, de la disminucion de grue o de los materiales que quedan en el firme. La primera parte se obtendrá determinando el peso del material de los c01'tes al principio y fin de lo esperimentos, teniendo en cuenta el agua qua conlenO"an y el peso del material empleado en la con ervacion. La segunda parte es mas difícil de obtener, pero puede hallarse npl'oximodomente. Para esto se tendrá en cuenta que los cortes abiertos al principio del esperi-

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mento tendrán cierta cantidad de malerial que esceda del grueso, por ejemplo, de 2 centímetros de lado; estos cortes ó trozos sometidos á la misma circulacion y conservados del mismo modo, tendrán desgastes diferentes, y la diferencia entre los números que representan el desgaste será una aproximacion del t?'abajo ó fatiga, que corresponde á la aten'/.tacion ó disminucion de grueso de los materiales del firme. Cuando se compare la composicion de un corte al principio y al fin de un e perimento, la diferencia de composicion indicará una diferencia de ratiga correspondiente á la diferencia de de gaste que se haya observado para dos c01'tes.

Representando por 1, 2, 5, etc., los cortes; por a, b, e, d, e, el desgaste durante los esperimentosj por Pi P2 P3 P4 Ps' el peso del material sólido (que esceda de 2 centímetros de lado); por P1 P2 P3 P4Ps los precios indicados al fin del esperimentoj c+(b-e) será la fatiga ó trabajo de la parte de carretera conespondiente al corte ó trozo núm. 5, i se tiene P 3-P3=P'l-P. , Pero aun ha en este método la dificultad de tener conocimiento exacto del yolúmen de material empleado en puntos limitados de la canetera. Esta dificultad tiene gran influencia en la determinacion del desga te, cuando se trata de una carretera bien conservada, pues dos cortes próximos presentarán al principio y fin del esperimento las mismas diferencias de volúmen. Pero respecto de la cantidad de material sólido puede haber grandes variaciones por causas accidentales. y producir e errores por esta causa.

Esta dificultad se salva cuando se emplea el sistema misto, ó de recargos pCl'iódico8 cilindrados hechos cuando se ha desgastado cierta cantidad el firme, pues se sabe en este caso el material que ha entrado por kilómetro y el tiempo que ha tardado para reducirse un décimo, pOl' ejemplo, ó ea la duracion y el material gastado en bachear en la conservacion permanente en este tiempo: así se tiene el total volúmen de material y el espesor de firme que representa el de ga te, E fácil de determinar tambien al principio del e perimento la canl idad do material sólido ó que escede de 2 centímetros de lado.

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Si se quiere compal'ar la parte e pel'imentada con otro trozo de carretera de la misma clase de material, pero de diferente compo· sieion interior, bastará, de pues de examinar la cantillad de matc· rial sólido que contiene, verificar el mi mo esperimento, conservar unida la superficie y dejarla desgasl al' ha ta el mismo e'pesor me· dio. Si la cantidad de material empleado en mantener unida la su· perficie ó en con ervacion permanente, es la mi ma, la ola rela· cíon ele lo tiempo ínvel'lido en de gastar el mi mo grueso, sera la del valor de ambo firmes.

Hay otr'o medio de comparacion: cuando permanece con tante durante el e pel'imento la compo icion del firme que e quiera comparar, ba ta mantenerle al mi mo nivel por medio de la con el" vacion durante cierto número de aflO " y concluir el con umo anual de material.

Siguiendo e te m 'todo, deduce el inrreJli ro GI'ae[ el1 una 1101a inserta en los Anale de 18!)1, que en un lrozo de CUI'l'et ra in ci· lindrar se babían ga lado ~60 metro cúbico de piedra p l' ailo, cuando en otro cilindrado solo hahia "ido e te ga to de 159.

Hace observar Ga parin la utencion que reclaman esta' ob el" "acione ; en el ca o citado de la comparacion de do firme no debe olvidar e que en uno de ello, el de rra t e ha formado á e pen n, de los materiales ólido, mientl'as que en el 011'0 proviene 11 par· te del detritu que e ha empleado n l ilindl'ado. Por jemplo, de los 1 9 metl'os cúbico de de ga'te anual de la canelera cilindra· da, quilando 25 empleados en la con erra ion, quedan 1"'1. que ~l' han con olidado pOI' medio de llO metro cúbico de delrilu , oc modo que el desgaste total e de 174 'f la relacion del valor del fir· i74 .

me sin cilindl'ar y el que consideramos e de --o 260 Suponiendo que el firme sín cilindl'ar contenga 0,52 metros Cú' bicos de materiales que e cedan de 2 centímetro, tél'mino mo, dio, que toma Ga parin pUl'a las caneteras de Pl'llucia, y el 'ilin· dl'ado O,DO, para esta diferencia de 0,38 cn la composicion del fir·

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me, el desgaste aumenta 62 metros cúbicos, y se deduce que la di· ferencia de composicion del firme puede aumentar el desgaste un tercio en una carretera con las mismas condiciones de materiales y circulacion.

Gasparin dice que cuando quiera determinarse la resistencia de un firme al desga le, habrá que tenel' en cuenta la composicion de él, ó sea el gmdo de atenuacion ó disminucion del volúmen de los materiales que contenga.

Recapitulando las circunstancias que hay que lener presentes pat'a cnlcular el desgaste de un firme, se ve que la circulacion no e elemento fijo, pues para serlo habría que tener en cuenta las cargas. La fali~a ó desgaste crece mas rápidamente que las cargus para la misma calidud del material, y esta no puede eutrar como elemento fijo para determinar la fatiga ó desgaste de un firme, pues para la mi 'ma calidad el desgaste varia segun el grado de atenua· cion del material.

No siempre la diferencia de composicion de los firmes al princi. pio y fin de la esperiencia será toda debida ¡) la circulacion ó falta Je cuidauo de conservacion, sino tambien it In descomposicion por cau as atmosféricas; el de gaste variará con el clima. y el resultado que se obtenga solo podrá servir con regular aproximacion, pam calcular aquel en la misma carretera en que se verifique el esperi. mento.

Se debe apreciar la cantidad de materiales de gastados por el peso, y no por su volúmen, en l'azon tí las variaciones que esperi. menlan los buecos que hay entre la piedra, cuando se emplean, y á la den idad que adquiera el 51'me despues C) .

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Gasparin critica el morlo de valuar el desgaste indicado en la circular del milllsterio de Obras públi cas de Fl'ancia tlo 18;:;0, y tambieo el de la mano de obra pal'a el empico de maleriales, que se ha fij~do cn dos jornales por metro cúbico de I\wtt rial , pues influye en este el tiempo perdido, la longitud del trozo que tiene el ppon :i su cargo, las interrupciones de trabajo, rlC, Tamp'Jco la mano de obra LOlal, qu be aprccia en dicha circular en 40 jomales por kilómetro, no eslá justificada, pues var b con el ancho del camino, clima, longitud de tI'07.0, etc , Critica la Memol'Ía de Dupuit sobre gastos de conservacion y la apreciacion de estos por Grat:IT, de 1801, por habr\' lomado los datos de la ci rcular referida,

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Gasparin establece la fórmula que liga las c.ondiciones de desgaste ya enunciadas. que e : 1l=P+p-P' + A(lO-tv') ,

n desgaste; P peso del corte al principio de la e periencia; P' peso del mismo al fin; p peso del material de ga tado durante el espe· l'imento; 10 peso de los fragmento que pa an de 2 centímetros al principio del esperimento; 'lO', al fin; A direrencia de desgaste, en peso, corre pondiente tí la unidad de direrencia en la proporcion de materiales que pasan de 2 cenLímetros. que contiene el firme.

P+p-P' sel'á la di minucion en pe o del firme.

A(W-lO') la di minucion de re istencia.

Si a; e el precio de la piedra machacada, 'lL el cubo medio dc material corre~pondiente al pe o que repre enta la fatiga anual de un kilómelro, ua; erá el ga lo por kilómetro.

Mano de obra qlle corresponde a1 desgaste.

La valuacion de la mano de obra que corre ponde al de ga te, puede descompoBer e eu una cantidad constante relaliva á la caro ga de las calTeLilla para e Lraccion del detriLus .etc., y oLras val'ia· bIes, en razon de la uperficie en que ba de emplearse un metro cúbico de material que se componen de la conduccion ó maniobra de. la carretilla, una parLe de la e Lraccion de d LriLu , eLe. Por los esperimenLos tle Dardollnaut. Dupuit, Duma y Derlhault se ve, que el quiLar una capa de 1 á 2 centímetro ' de polvo ó lodo, cuesta casi lo mi mo que quitarla cuando tiene de .. á 4. El tiempo ga Lado en el empleo de un metro cúbico de material, varia con el cuidado ó esmero en verificarle, pue. Dumas, que es el que ha llevado ma al e tremo esta circun tancia, llegó á invel" tir mas de cinco jornales por metro cúbico. DupuiL en una carrc· tera, cuyo desga le era de 126 metro cúbicos por kilómetro y ailo, valuaba este tiempo en jornal y medio.

La mano de obra varia independientemente ue la circulacion, con el clima, ancho del firme pcrflllongitudinal: tomando

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2G~-

lQS resultados obtenidos por varios ingenieros, deduce Gaspnrin p'n (0.92 u+41,67l

para el gasto cOI'l'espondiente á la mano de obra, relativa al desgaste de un firme pOl' un kilómetro; p' es el jornal del peon caminero. n la mano de obra por metro cúbico. u el desgaste por kilómetro. cuyo mínimo fija en 25 metros cúbicos por año y en 500 el máximo.

Para obtener los demas gastos examina la pérdida de tiempo del peon en llegar basta el punto en que esté el trabajo. y suponiendo que liene que andar diariamente 56 kilómetros. deduce 8.55 JOI" nales anuales por este concepto.

Los trabajos que tiene que efectuar el peon de recorrido de obras de tierra. limpia de nieves. etc., varia con las diversas cit'cunstancias de posicion. trazado. etc .• y es independiente de la cir. culacion. Si se designa pOI' lla longitud en kilómetros que tiene que andar el peon diariamente. y son 500 los dias de jornal anua. les. deduce para el gasto de mano de obra de las obras acce· 500 sOl'Ías, p'--.

M;¡no

de obra en los accesorios del lirml! .

l

Los gastos de vigilancia son variables con la longitud del h;ozo, y se componen de \lna parte con tan te. que depende de la longitud que tiene que vi itar el capataz, la cual no debe esceder de un dia de mar· cha, y otra parte variable de la longitud de carretera, que el capa. taz tenga á su cal'go. La fórmula que da este gasto de vigilancia es 25 p' (1.5.50+-+ n (0,08 u+5,40l]

Gaslos de vigilanci:l

l

y el gasto total G=x

tt

525 + p' (i5.50+ - + n (u+45)] . l

Deduce tambien los límites del gasto. que val'Ían en la relacion de i á 26. aun en las cit'cunstancias mas desfavorables y no en la de i á i50, ~ á iOO ó 1 Ú 40. que establece Dupuit.

En la Memoria tí que nos refel'Ímo se deduce cuál ha de ser In 3·1,

.1

1I 11

I

lo.

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:GG-

di LriLucion general lle los fomlos de con C1'vilcion ue cnl'l'eL l'a, seIYtln 01 ue ga Le, anC)IO del firme, longilud de lrozos, elc_, que será útil consultar, por aquellos que tengan que ocuparse de esla parle del Ql'vir.io de obras públicas. e volverá á traLar de e lo en la eccion cOl'l'espondiente á la organizacion del el'vicio de carreteras.

Ca- lo !t)lal d,' consc r\ lIcion.

Los ga Los de con erV:lcion de las carreLeras varian de un punto á 011'0 Y por las dirersa circunsLancias que pueden lener lugar, se· gun se ha visto anteriormenLe. Para deducir un Lérmino medio algo exacLo, era nece 'al'Ío Lener la e Ladí:;lica, exacla Lambien, de los gastos de las carreteras que pudiesen con iderarse en e Lado de conservacion l1onnal, Ó ea en buen e Lado de viabilidad. No e poible obleuer estos en E'paña, porque no se enl;uentran la mayol' parle de sus can'elera en esLe caso; in embal'go, teniendo en cuenLa el valor de los jornales y malerial y segun algunas ob ervacione que hemos hecho sobre este particular, creemos que el valor de 10,000 á 12,000 r . por legua y por año para mantenerlas en buen e lado, erá un término medio que podrá adopta¡'se para el ga Lo Lotal de con ervacion, uponiendo qlJe e tuvie en ya en e Lado normaL En Francia sale de 12 á 1.4,000 I'S. pOI' legua e pañola, e entiende e ta cantidad, lomado el conjunlo LoLal de carretera.

El mal esLado en que e ncuenlran nuestro camino llace que exijan en la actualidad mucho mas que La anLidad. El pre upue Lo general formaJo á fine de 185'" para la 1'eparacion de 1,200 leguas de carreLeras generales y mi Las, a cendia á 6 .000,000 de reales, que sale, término medio, por legua á 55,000 rs, : e Le gasLo irá siendo cada vez mílS con ideraLle, si no se de Unan mayore fondos para repararlas, y con ervarla ' de pue en buen esLado.

Para hacerse cargo de lo que ucede en la mayor parte de uu es· tras carreteras, ba la examinar lo que pasa en alguna ; nada crcemos mejor ni mas oportuno para este objeto, que la lemorias ó noLas sobre el estado y necesidades de las cal'l'etcrns del di Lrito de Burgos, redactadas por lo ingellieros D. Juan Orenso y D. Caye·

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2G7-

tan o Gonzalez de la Vega, insertas en la Revista ele oúrcts lJ1íbUcas de este año. La primera es relativa f¡ la canete ra de Santander ú Palencia, que es una de las mas frecuentaLlas de Espa}'llI, y la otra relativa él las carreteras de la provincin de núrgos.

La oportunidad de las consignaciones para atender á la con servacion de las carreteras, es una circunstancia que debe tener'se muy en cuenta por la administracion, porque de no verificarlo de este modo, los deterioros son cnda vez mas sensibles, los gastos despues mas considerables y los perjuicios causados al público incnlculables. Por esta razon, los distritos deberian saber con tiempo de qué consignacion pueden disponer, vel'incar los gastos segun las necesidades de cada carretera y en las épocas que los ingenieros conociesen era oportuno verificarlo. De olro modo sucede, que se piden á los distritos presupuestos de los gas los que exigen las cnl'reteras, por ejemplo para malerinl destinado al firme; en el caso de haber fondos se consignan. pasando mas ó menos tiempo en la lramitacion; se procede á las subastas en el tiempo marcado para la licitacion; si se verifica esta, pasa á la aprobacion superior y aprobada se procede á los acopios, machaqueos, elc. Con frecuencia sucede, que en lodos estos trámites se obtieuen los materiales para el firme en estacion inoportuna para emplearlos, y hay necesidad de esperar algunos meses para verificarlo; el resultado viene ú ser, por último, el que la canelera exija ya en este caso mayores gastos que los que se presupuestaron al prineipio.

OTA. En la circular pasada por el gobi erno fran cés á los departam entos en 1844 relativa al eenso de circuladoD, se dice: ccEI nomlll'e de collera (collier) se aplicará indistintamente á todo animal de tiro tanto á la mulas , machos y bueyes como á los caballos; un par de bu eyes se contarán por dos colleras, La circular pa ada en 18 ~H con el mismo obj eto dice así: La gran desi 3ualJac[ que existe entre la fu erza de los diversos animales de tiro, impide el aplicar indistintamente el uombre de collera; se deberá en gen eral no contar las mulas , los machos y los bueyes sino por su fuerza real tomando el caballo por unidad: así es qu e en ciertos departamentos un par de bueyes no se (menta sino por una coll era, pero como 101' otra parte es necesa rio que el núm ero rea l de colleras de fUel'7.3 igua l fi gure en el censo de cada departamento , no se hará abstracion de la s ca ballerí as de refu erzo ú no se r lC'n iendo en cuenta su núm ero y la distancia que anda n , en el cúlculo de l peso medio a i(; nado 11 una coll era.

Suele calcular 'C la eqUival encia de las cabull erí as ó animales de tiro CU;l lI lÍO no al'· ra stran c ar ~a s comr,l eLas, contando r o ~ un tel'cio :\ un cuarto de coll era ca rgada, la de los carruajes de viajeros 6 J e vacío en [a s mercancías,

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2G8-

EFECTOS PRODUCIDOS POR LOS CARRUAJES Y CABALLERIAS SOBRE LOS FIRMES Y

SU

INFLUENCIA

PARA

ESTABLECUUE TO

DE

POR-

TAZGOS.

Ohscnaciones sobre las clI csti ones que han de tratarse .

Examinados los istemas de construccion y cOllservacion de cm'· reteras, creemos interesante analizar la influencia que el tránsito puede ejercer sobre ellas y la consecuencia que e han ueducido en su vista relativamente al e tahlecimiento de portazGos. Se verá las g¡'andes dificultade que presenta el e tablecer derecho equitativos en compensacion de lo uaño au ado pOI' la circulacion en las carreleras, en razon á la impo ibilidad de apre ial' la influencia de cada motor ó de u combinacion en el tiro, de la carga, del estado ó construccion de lo earruajes, naturaleza del firme, etc.

Indicaremos primeramente la ob el'vaciones y esperimenlos de !tIr . .l\Iorin, obre los efectos producidos por los carruajes en los firmes, estractando de pues las inve tigaciones de Courtoi , fllndadas en parte en las de Lowel; Edwort, Sehwilgn . y Iorin; daremo á conocer tambien la opiniones de upuit y Derthault Du ¡'eux sobre las influencias de los carruaje caballería en los {J¡'me , y por último e tractaremos el informe de la comi ion nombrada en Francia en 1849, relalivo á la policía de circulacion, y las conclusiones á que dan lugar las distintas circunstancias que hay que considerar en estas cuestiones.

[sp. rlmenMorin

Al tratar MI'. Morin de los esperimentos verificados por él rela· tivamente al tiro ejercido por las caballerías en diversos casos, analiza del modo siguiente los efectos obserrados.

lOb d~

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269-

Las ruedas de gran diámelro disminuyen la fuerza de tiro que han de ejercer los animales que arrastran los carruajes, y por consiguiente, deben causar menos desagregacion en los maleriales del firme, que cuando SH emplean ruedas de pequeño diámetro . Los esperimentos verificados en ruedas de Om 872 de diámetro, de 1m455 y 2m 029, y cargadas con pesos iguales, lo han comprobado dando por resultado mayores degradaciones en el carril que formaban las de diámetros menores.

IlIflu encio dd diamelro de

Los esperimenlos verificados con carruajes iguales en todo, menos en el ancho de las llantas y en las cargas, dieron á conocer, que la proporcionalidad en las cargas y el ancho referido es mas bien desfavorable que convenienle para los firmes. Los mismos cal'runjes cnrgado con pesos iguales, cuando sus llantas tenia n Om 060 de ancho produjeron degradaciones mayores que las de Om 115, pero escediendo de este ancho no ofrecian apenas ventajas respecto de us efectos. Cuando los carruajes transit.an por 11rmes consolidados y duros y se disminuye el ancho de las llantas, aumenta la fuerza de liro, pero en corta cantidad, deduciéndose de aquí, que cuando exi tell dos cargas cnpaces de producir degradaciones iguale , no crecen es las proporcionalmente al ancho referido.

III[1u t) lIc i, del JlldlO ele las lI autas y cargas.

Las re istencias que lienen que vencer los animales de tiro arraslrando cargas dadas, crecen con la velocidad; así cuando marchan aquellos al trote deberán producir mayores deterioros en una carretera, que cuando lo verifican al paso. Eslos efectos pueden compensarse en gran parte montando los carruajes sobre muelles.

Para determinar la inlluencia de la velocidad empleó Morin dos carruajes, uno su pendido en muelles y otro de suspension fija, poniendo primero una carga de 6000 kilógramos, y cuando el camino estuvo ya en mal e tado de 5000 kilógramos. El pl'Ímer carruaje marchó al trote con la velocidad de 11 á 15 kilómet.ros por hora, y el segundo al paso á razon de 5,6 á 4,6 kilómetros; las degradacionos en ambos casos fueron casi las mismas.

lnn 'l cncia de h velu cidad.

las ruedas.

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270-

Los esperimenlos comparativo ve¡'il1cados con cuatl'o cla es de carruajes, con el objeto de ver i los carro tirados por una sola caballería y con llantas estrechas degradaban mas las carreteras, que los grandes carros de trasporte de ruedas con llantas anchas, dieron á conocer era ventajoso el fraccionamiento de las cargas, pues de este modo se de.grada meno el firme. Fundado en el ante· rior resultado opinaba lUorin, que comendria limilar las cargas de los carros de t.rasporte á 5,500 kilógramo sobre cada juego de ruedas, considerando como una carga e ce iva la que ll ega á 150 kilógramo por centímell'o del ancho de la llanta.

Los espel'imento anteriore se verificaron haciendo marchar los carruajes por una misma huella, y pI'ocurando manlener el firme en el mismo estado de humedad.

In rcs li ga d ones de Cnurlois.

Accion de los car -

nwj es.

Courtoi e plica del modo iguiente la acciones recíprocas de los carruaje y caballería en lo firme, La accion del acarreo depende del e tado del fil'me, de lo cal" ruaje y de los tiros ó troncos enganchados en ello . En los firme lisos y resistentes las ruedas marchan sin hundirse ni chocal'; cuan· do los firmes eslán en mal e Lado ó la superficie es de igual, una parte de la fuerza viva e de truye, crece la ¡nten idad del tiro y hoy pérdida de esta fuerza en vencer lo ob ,táculos que pI' enlan lo baches. Para las con ideracione que iguen se supone un firme bien con ervado y con la superficie unida.

La accion de un carruaje puede con idel'arse como reducido al de us ruedas y depende de las cargas y de la forma y movimiento de aquellas. El peso ó carga es el que produce mas efeclo cuando escede cierlo límite; de ' pue igue el que depende de la forma dc las ruedas y principalmente de las llantas; y en fin, el dega te inc· vitable, pero lento, de la caja superior del firme debiUo á la ro' dadum.

Las tres clase de accion que puede ejercer un carruaje en el firme, qlle son el hundimiendo del malerial, su lrituracion ó aplas·

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271 -

tnmiento y el desgaste, pueden distinguirse en degradaciones, dete. rioro y desgaste.

Los dos primeros efectos pueden modificarse; para reducit, el primero basta fijar límites á las cargas en relacion con la resisten· cia del material del firme, y en ciertas épocas del año, modificar la circulacion, El segundo efecto se atenuaria estableciendo cierta l'elacion entre el ancho de las llantas y los pesos autorizados para distribuir la presion sobre mayor superficie. El tercer efecto, cuan. do solo resulta del movimiento no podria modificarse; pero crecerá considerablemente si aumentan la desigualdades del firme, ó sean los dos primeros efectos.

Si en la estacion en que los elementos de la capa superior del firme están desagregados, transita un carro de llantas estrechas y muy cargado, estas hacen oficio de cuña, separan la piedra con facilidad y forman rodadas; este efect.o puede evitarse prohibiendo las llantas muy estrechas.

Si las llantas en vez de ser cilíndricas sún cónicas, como las de algunos carruajes en Inglaterra, la circunferencia interior de la llanta, que es la de mayor radio, se aplica al firme esperimentan. do solamente el rozamiento de rodadma, mientras que la este· rior sufre á la vez el de resbalamient o, y produciendo este último sobre el firme un efecto mas destructor que el primero, aumen· ta los gastos de conservacion sin ventaja real que pueda como pensal' el gasto; esto puede evitarse proscribiendo las ruedas có· nicas.

Lo indicado esplica el mayor desgaste de las ruedas de las meno sagedas del lado esterio1' que del inlerior.

Del mismo modo que es conveniente estén los firmes lisos é iguales. es tambien el que las llanlas no tengan resaltos ni agujeros, porque cada resalto haria que el peso apoyase solo en una piedra por ejcmplo y pI'oduciría su aplaslamiento, Por esto debe obligarse á que remachen los clavos, de modo que cuando sean nuevos no escedan de medio centímetro; prohihil' las llantas con rebordes y las compuestas de fajas que dejen mas de un centímetro de huelgo

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2i2-

entre sí. obligando tÍ unil' bien los tl'OZOS de llanta y que sus jun. tas sean oblicuas (').

Siendo el firme compacto y ca:;i plano, las ruedas bien cilindricas, sus llantas lisas y la carga moderada, solo se producirá un desgaste lenlo; como el liro y la presion son independientes de la velocidad, resulta que el desgaste que proviene de la rotacion de las ruedas no variará con la velocidad, ó permanecerá sensiblemente constante, cualquiera que sea la rapidez del movimiento, con tal que estén la3 cajas su pendidas en muelles; estos di minuyen la fuerza del tiro y permiten pa al' sobre una piedra Ú Otl'O ob táculo poco saliente sin que se eleve el peso y la caja, Accion de las cahalIcrias.

Las caballerías enganchadas en los carruajes obran sobre el al]¡'mado por la presion de su pies cuando van al paso, y ademas por el choque cuando van al trote ó galope. i alTa tran un carro cal" gado y van al pa'o, el choque es muy pequeño y la accion de los Vies se reduce á rozar y comprimir la capa uperior del firme. Como la presion que puede efectuar el pie de una caballería, produce rara vez un efecto mayor de 400 kilógramos, se concibe que una caba· llería que marcha sobre un firme, in inclinar su casco ó pezuila, apenas cau ará daño. Cuando e apoye en el firme inclinando aq ucl, como sucede al subir una rampa, y en general cuando ejerce un gran e fuerzo, obra entonce la presion oblicuamente obre la u' per/icie del flrme, desune lo elemento de la al a uperior y causa daños, que varian segun el estado del camino y la mayor frecucn· tacion.

Existe cierta relacion entre el desga te de las herradura y el rozamiento. Segun las observaciones del ingeniero inglé l\Iacucil, este desgaste es una sesta parte mayor que el de las llantas del (') En varias provincias de España es muy frecuente el uso de llanta con cla\ o' de resalto en las ruedas de I3s carretas; con esta disposicion encuentran ciertas vcntajas los carreteros para subir las cuestas de las montañas; pero ademas de lo cspuesto por Courtoi s, los resaltos al girar las ruedas obran como martillos en el firmc, y contribuyen de este modo á su deterioro; por estas causas se ha tratado de de terrar su empleo, recarga ndo los derecbos de portazgo cuando las carretas llevan dicha clase de ruedas.

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275-

C[\l'l'O á que van enganchadas las caballerías; admitiendo tambien que esta relacion subsiste del mismo modo entre el daño causado en el firme por las ruedas y el causado por los pies de las caballerías, se puede decir que el primer daño es al segundo como 1 á 1,16, Ó que la accion de los pies de las caballerías produce un efecto algo mayor que el que resulta del movimiento de las ruedas; pOl' consiguiente sino se tiene en cuenta mas que el daño producirlo P9r el movimiento de las ruedas, no se aprecia la mitad del daño causado por el paso del carruaje.

Considerando el tronco de una mensajería, la velocidad no au· mentará el desgaste de las llantas debido al movimiento de las rue· das, porque en un firme bien construido el rozamiento de rodadura es independiente de la velocidad y proporcional á la presion ; pero los choques producidos pOI' los pies de las caballerías aumentarán el daño de un modo notable. egun observaciones del mismo l\Iacueil, únicas sobre este objeto, el desgaste del hieno en las llantas de las ruedas de diligencias, no es mas que un tercio del desgaste de las herraduras de las caballerías de su tiro; en este caso no puede admitirse como en el de las caballerías enganchadas ti los can'os, que el daño causado en el firme sea proporcional al desgaste de las herl'aduras, porque respeclo de lo pies de las caballerías se descompondl'á en dos parles; la pl'imera igual al desga!\te de las llantas, debe considerarse destinada á vencer la re istencia debida al rozamiento, y la segunda parte doble de la primera es el resultado de les choques, los cuales producen en el firme un daño que crece con la velocidad. en una relacion que varia con la naturaleza de los materiales.

En resÚInen se puede concluir, que sobre firmes en buen estado, el lronco ó tiro de un carro cargado convenientemente y marchando al paso, pl'oduce un daño que parece ser algo mayor que el causado por el movimiento de las ruedas; que el daño causado por las caballerías de liro de un carruaje que marcha con velocidad, causa un daño triple del que producida si fuese al paso, y, por último, 3:S

Rcsúm en.

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que cuando una caballet'íll Ya enga ncllllda á un :ll'l'lwje y mal'cllll con velocidad, debe atriLuil'se al choque pl'odu iJ o pOI' sus pies, mas de los dos tercios del daño que causa por las demas circu nstancias.

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niones.

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te s.

Se ve por lo que antecede la influencia que, segun Courtois, pueden tener sobr e lo fi rmes de la canetera, la cargas, la forma de las llantas, los pies de la caballerías, la diferente \'elociclacle' con que marchen e las, y la demas circun ·tancia que presenta el acarreo. Ja vier creia Lambien no el' po ible obtene r bueno firmes sin la limiLacion do la carga ; Boisvillelle tambien opinab:l que no co nven ia admitil' por cada centímetro de ancho de la rueda yen carruajes al pa o una carga que e'cedie e de -tOO kilórrramo . Morin considera e La ca rO'a e ce iva u:lndo a ciende á i 50 kil' gramos por cenLÍmetro d 1 ancho de la llanta, limil a á 30 ldl . O'ramo la ca roa obre cada par de rueda .

Dupuit e uno de los in O'en ierl) ql1e ma e han ocupado de la cIJ0stiones relativa á la con ervacion de canelera, y en IJ e cri· Los sobre estas, fu ndándo e en sus propia e periencia , hace las siguientes ob eryacione .

Dice que esceptuando el caso de sel' dema iado e"trecbas las ruedas, en el cual no pueden aplicar e bien la I y del roza mi /l . lO Y delliro de caballería, rleb d jal' e á la indll Lria de ll'a pOl'lc~ el resolver la clJe tione l' lati\a al ancho de l:l llanta, con lIl· tando la estab ilid ad de lo canuaje, y la olidez y dUl'acion de In' ruedas. Respecto de su influ encia obre el firme hay que considel'tll', que de gastándose los bordes de una llanta de n centímetros de ancho, por ejemplo, queda redu~ id a á -t 1 cenlímetros al cabo de algunos meses, y es ilusor ia la ventaja atribuida á la de mayor tlll' cho. Segun sus esperimenLos el diámetro de la l'll da jerce mayor influ encia en el deterioro de un firm e, que el ancho de las llanta.

Es de opinion que lo mas esencial seria el di ' minuir la cargtls, de modo que no e ced iesen del lími te de re istencin del mnLcl'ial que se emplee en el firme, y cree que j e impu i e como ¡imile

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2i¡)-

tina cUl'ga de 4000 kiltígramos, los materiales no se desgaslal'ian sino por el rozamien Lo, La industria de trasportes tiene interés en aumentar las cargas, pues el tiro permanece proporcional á la presion, y el peso inútil y los gastos de conduccion disminuyen cuando los cargamentos aumentan, Es al conlrario de interés para la conservacion de carreteras el fraccionar los cargamentos para obtener presiones absolutas inferiores, como se ha dicbo, á la resistencia de los materiales del firme.

E! aumento del ancbo de la llanta, es un remedio ilusorio del mal cau ado por el esceso de carga, y es una traba de que se puede sin inconveniente desembarazar á los trasportes, y en recompensa podda bajar aquella á 2000 kilógramos por rueda sin aumentar el precio de la conduccion. Basta exigir un ancho mínimo de rueda y una presion máxima para conciliar el interés de los trasportes y el de las carreteras.

Bel'thault Ducreux e ha ocupado Lambien de las diversas influencia que ejercen en el firme las dimensiones de las ruedas, cargas, etc" deduciendo consecuencias relativas á la policía de circulacion de la carreteras; vamos á indicar sus observaciones sobre el particular.

En primer lu gar no está confol'me con los esperimentos Yerificado por Dupuit, y cuyos resultados han ido, que tiene mayor influencia el diámetl'o de las ruedas, que el ancho de las llantas en el tleteriol'o de un firme . Tampoco está conforme con el modo de "erificar los esperimentos de Morin.

Partid ario Bertbault Ducreux de la circulacion por las canete· ras in que baya trabas de ninguna especie, cree que si no se impusiese limiles á las cargas, no pOI' eso se adoptarian grandes por el tráfico, pudiendo atlmitir e que no cargarian mas los carruajes que ~oo á :210 kilógramos de peso pOI' zona de un centímetro de ancho de la llanta, pues de lo contl'ario se desgastarian estas demasiado.

Las llnntns ancha s dice que aunque desgastasen mas el firme, sin

OJ,:;c rv ario n ~:; de Berthalllt ()ut.: l' Cux.

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276-

embargo, hacen por otra parte buen servicio, y la adopcion de llano tas de forma curva, aunque aumentasen algo los gastos de consel'vacion, podrían tener ventajas para los trasportes, El contacto real de las llantas sobre el firme depende en general del gl'ado de compre ibilidad de este, del ancho de aquellas y del pe o del carruaje; ademas de esto varia tambien la ct\rga por unidad de conlacto por varias ca u as, pues no iempr€l se apoyan las llantas por todo su ancho, sino que genel'almente tienen la tendencia á verificarlo ma por su canto e teriol'.

La cifra total de coll eras que tran itan por una carretera, dice Ducreux, no da idea alguna de u fatiga ó de gaste, pues este es debido e clusivameu te al peso de las cargas . Ni la cifra de circula, cion, ni la cantidad de matel'iale empleados anualmente puede dar tÍ conocer las necesidade reales del firme; el único medio exaclo de averiguar la degradacione lo ga~tos nece arios, e el de rccoger y medir con cuidado lo detritu en itio conveniente, y deducir de e to cuanto material e de ga ta por ki lómetro , La fuel" za de tiro e sumamente variable, pue depende no 010 de la naturaleza de los anímale , de u complexion, ctc, , sino de la union de los materiales del afirm ado, de la pendiente ó sea del trazado, del e tado mas ó menos desirrual de la uperficie del uelo, de II compresibilidad, del polvo ó lodo que co ntenga, de la adherencia ma ó menos con iderable de la co tra del (h'me con la llanta, y ele otras cau ~as C), POI' con iguien te, toda medida fundada en la cifra de frecuentacion para deducÍl' los efecto producido, no dará rcsullados exactos ni será equitatiya_ Ili rt:imen ole ID comi.io n francesa.

La comision nombrada en Francia pal'a COI'mar el reglamento de policía de acarreo en 1849, discutió ampliamente sobre las ven·

n

La resistencia debida ni estado de union del material es de 1,25 f¡ 'J, 2v de la carga; la fuerza de liro es generalmente proporcional !J las pendientes; las resistencias debidas al esta10 mas ó menos desigual, puede variar muchf imo; se toma desde 1,4 á 1,;:)0 de la c:lrga; la compresibi lidad puedc hacer duplicar ó ma la fuerza de tiro .

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271-

tajas é inconvenientes de la libre circulacion por las carreteras (').

La minoría queria conservar los puentes básculas en los portazgos ó la limitacion de cargas, haciendo vel' que si se establecia la libertad de estas manteniendo la limitacion de caballerías de liro, se tenia el gl'ave inconveniente de hacer una ley injusta para las provincias en que los caballos fUe!'an de poca fuerza y no se podia tampoco pl'ever las eventualidades que hacen variar la fuerza de tiro. Así un cal'l'uaje con 4 á 5 caballos malos faltaria á los reglamentos, siendo así q~e llevaria menos carga que otro que tuviese menos caballerías, pero de gran fuerza. Ademas que no podia admitirse que todos los empleados faltasen á su deber, como se habia supuesto pOI' algunos de la comision, presentando esto como un obstáculo para el establecimiento de los derechos de port.azgo segun la ' cargas.

La mayoría creia no ser mas ju ta la limitacion de cargas, pues supone que la carga está repartida igualmente sobre las ruedas, lo cual rara vez sucede y era necesario pesar la cal'ga sobre cada rueda, lo cual se habia tambien tratado de efectuar; seria necesario multiplicar estl'élordinal'Íamenle los puentes de báscula para que la di po icion fuese justa. Ademas la supresion de aquellos no haria aumentar escesivamente las cargas, pues no siempre los carruajes van en completa carga y se limita tambien esta por la resistencia de las ruedas y carruajes y el de gaste escesivo de las llantas.

En consecuencia del proyecto presentado pOI'la comision y modificado por el gobierIJo y las cámaras, se suprimieron en 1.851 los puentes de báscula estableciendo libertad de pesos y ancho de llanlas. Sin embargo, para la mejor policía de circulacion se limitaron al máximo de 8 las caballel'Ías de tiro para los carros de dos ó cuatro ruedas, y á seis para las diligencias en los casos comunes; en los caso e traordinal'ios ó especiales del trasporte de grandes pie(') Pueue verse el eslenso inrorme de Dupuil sobre este proyecto de ley, en los Ana/es de p!len'e~ y calzadas de 181>2, en el cual analiza l~s disposi.::iones que han regIdo en FrancIa slJure la policía de acarreo y trata de algunas cuestiones relativas it la conservaciCln de carreleras,

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dl'a Ú otro análogo', p lede aumentor e elllúmCl'o pidiendo autorizacion para ello; en los ca 'os de fu rlos pendientes seíl1l1ada al efecto, en tiempo de nieve ó hielos y cuando hubiese reparaciones en las can'etel'as, tambien pueden poner e caballerías de refuerzo.

En algunas carretera e e lablecen ban'eras en tiempo de hielos, fijando an uncios para r¡ue circulen carruajes con cierta cal'O'a ' , Tambien lo reglam ento fijan la limilacion de la alida lle las cargas y cubos de lo cal'l'uaje, la altura de e' to , la ,elocidad en lo puentes, y prolJiben lo clav03 de resallo, e tal.Jleciendo reglas sobre otros punto relatiyo al trún ito, Con clll,j o· ncs,

Puede verse por lo e pue to la grave diflculLades que ofrcce el e lablecimienlo de porlazgo obre ba e ju ta" pue e imposi. ble el establecer dcrecho proporcionale al dallo que cnu an los carruajes y caballel'jas que trfln itan por una caJ'I'elel'a, En e~ clo, no puede tener e en cuenta la combinacion de cau a que conll'ibl1~' e n al delerioro el 1 firme; unas que dcpenden del e' lado de 's· te, otra del estado y cla e de los CiH'I'tlOje y ele la carga, otras, en fin, de la cla e y naturaleza de lo animale de tiro de ti nú. mero. Así lodo lo ma que puede hacer e para el e tablecimielllo de tarifas es yerificarlo por tanteo ma ó meno prudentes, pel'o siempre lejo de la verdadera equidad.

DESCRIPCION y EXAME

DE LOS DIFEflE TE

CON TRUIDOS E

DIVEfI A

r TEMA

DE AFIRMADO '

CAPITALES,

Lo diversos sistemas de afirmados deben apl'eciar ' e por l il~ ventajas económicas que presenten y por la de conveniente viabilidad que proporcionen, y estas circunstancias en doncle mejor

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ptLCden ostudiarse es en las grandes poblaciones, cuyas calles estún muy frocuentadas; por eso hemos creido útil el estl'acLar la parle relativa á nuestro objeto de un informe presentado en 1350 al ministro de Obras públicas de Francia, po r el inspector de puentes y calzadas 1\11'. Darcy, relativo á los afirmados de Lóndres y Pal'is ; en est.e informe se indi can . lIO solo los difere ntes sistemas de su constl'uccion sino tambien de su consel'vacio n.

Se estraGta rá igualmente un artículo del ingeniero Baudemoulin, inserto en la Revista de arquitect¿tm publicada en Francia en 18 4. , en el cual se da idea de los afirmados de las principales ciudades de Italia y se analizan tambien las ventajas é income· niente de los de Paris.

Darcy hace una resefw de la circulacion que tiene lu gar por algunas calles de Lóndres y de los sistemas de afirma Jos ensayados en ella . La inmen a circulacion, dice, de muchos puntos, pues los hay, como por ejemplo, el puente de Londrés en el que se calcula 13,000 ca rru ajes diario, hace nece, ario, tan lo po r su número como po r su velocidad, que el fi rme proporcione á las ruedas á la vez un fi rme re islenle y compacto yen el que tambien puedan hacer pie las caballerías: a i se han ensayado casi todos los sistemas desde el empedrado de goma elástica, hasta el empedrado de las piedras ma dlll'a , de grandes y pequeiias dimen iones; tambien diversas inclinaciones respecto de las filas ó hiladas de los emped rados y los afirmados de madera; sin embargo no se habia ensayado el bitumi JI!) o. En algu nas calles se construyeron tambien enlo ados que sirviesen de carriles para las ruedas , con el cent ro afirmado para las caballería .

El afi rmado á la }Iac-Adam purece qu e presentaba mas ventajas pill'a la caballel'Ías, ev itando tambien el ruido proullcido en los empedrados. Esta última Ci l'cllllslnncia ha sido la que mas particularmen le ha hecho que se tratase de c' l.clldel' su constl'uccion á las cuIl e cén tricas, en las cuales es in 'ufl'ilJle el ruido y porque á causa de las vibracione suelen , alir de su aplomo los edificios ; habién-

Alirm~dns

de las (, ill k s

de Lóud rcs .

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dose solo limil auo á ciertos puntos, en razon al gran gasto que su conservacion ocasiona.

El empedrado tiene algunas ventaja relativas sobre los firmes comunes ó de piedra suelta, siemlo una de ellas la salubridad, pue') en calles estrechas y muy frecuentada con ~l'Uidas por el último sistema indicado, e casi imposible tenerlas en el estado de limpie· za conveniente, lo que no 'ucede con el empedrado, el cual se puede balTer y regar comenientemente. Tambien tiene ventaja cuando transitan carruujes muy cargados y qua marchan lenta· menle, produciéndose en e te caso di minucion on la fuerza de tiro, El primitivo empedrauo !le canto rodados se de echó y rué reemplazado por adoquines de granito de 8 á 9 pulgadas inglesa de ancllo, 10 ti 20 de longituu y 9 de cola, colocados obre el tel" reno natural y rellenadas las juntas con cal y al'ena. E te si Lema tenia el inconveniente de que se hundian ó do 'plazaban los auo· quines por el paso de los carruaj s, de ga tándo e con facilidad ; eran resbaladizos y producian tambien lllucllO ruido, por lo que e abandonó este método, y se traLó de estudiar Ulla funuacion ó ci· miento mas con reniente.

En el sitio mas cO!lcurrido de, Lóndres, que es la Cité, se toman muchas precauciones pal a la con tl'uccion del empedrado; el mé· tod(J eguiuo generalmente (' abrir la caja y rellenada con una capa de piedru de granito machacada; obre esLa se eclta una pri· mera capa de arena, se coloca sobre ella los ado luincs, e apisonan y despues e echa egun co ' Luml)l'c la segunda gencralmcnte cómo puesta de 1/5 á 1/7de cal por uno de arena, y luego sc cubrc con arena gruesa la superficie del /irme durante 0.0 Ó tres semana".

En otros sitios menos frecuentados, el método general de con 'tl'Uccion es el de abril' 6 á 7 pulgadas inglesa::; 0.0 caja, rollcnánuola con una especic uc hormigon compuesto de dos partes de piedra, uno de arena y 1/7 á 1/8 de cal y colocanuo obre ste el empedrado, Todas las admini straciones locales, á pesar de la illllepelldcncia con que entre sí obran, hall llegauo á la conclu ion de el' come· uiente el dar á los adoquines solamente llnas .4 pulgadas ingle as de

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longitud, !) de largo y la misma cola próximamente. La ventaja de los adoquines estrechos, pm'ece ser el desgastarse casi uniformemente en vez de ponerse convexos al cabo de algunos años, como sucede á los anchos; ofrecen al mismo tiempo mas seguridad para las cnballerÍas y Pt'otlucen menos ruido_ El empedrado del puente de Lóndr8s se hizo de adoquines de granito de 5 pulgadas de ancho, 3 á 16 de longitud y 9 de cola, reposando sobre un almohadillado de piedra machacada de 18 pulgadas, como el que se indicó anteriol'mente, y á peSilr de la gran circulacjon, no se habia renovado al cabo de 3 años; se empleó con prefe. rencia el granito de Aberdeen y Sorrel, que es una roca anfibólica.

Segun el informe de los encargados del empedt'ado de la Cité, podia este durar 50 años reparándose cada 8, Y en el resto de la ciudau, cada 14 años.

Se va generalizando el hacer dos arroyos laterales en vez de uno centraL tanto para dividir de este modo las aguas, como para evitar la inclinacion de los carruajes á un mismo lado> que puede producir choques> evitando tambien con esta disposicion los regue· ros transversales.

Para evitar el desgaste lateral de las juntas y el redondeamien. to rápido de la superficie, se ideó el colocar las filas del empe. drado inclinadas; pero las caballerías no pueden de este modo ejercer un esfuerzo normal al marchar, y cuando resbalan, la junta inclinada que encuentran no es uficiente para retener los pies; adema se rompen con facilidad los ángulos de los adoquines; por esto se prefiere hacer las hiladas perpendiculares al eje y á juntas encontradas.

No se habia ensayado en gran escala el método seguido en Mi· bn de hiladas longitudinales que presentan algunas rentajas par;) evitar el re balamiento lateral de las caballerías; pero con la gran circulacioll de Lóndres se de truiria pronto este sistema.

Relativamente á los pl'ecios de los empedrados de Lóndres, son variables segun el material que se emplee, pero indicamos á con3G

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~8:!-

linuucion pill'U qne pueda senil' de tél'lnino ¡le cOIll]1aracion lo precios de mano de obra, Un empedrador gana en Lóndl'es.

24rs.

Un ayudante,. , 15 Un cantero . . .

23 lln carro de un caballo.

59 Un operario emlJiedra, término medio, 50 metros cuadrados al dia.

Emrc d r~do T~)' l o r.

El ingeniero inglés Tuylor al presentar en el in tituto de Lón· dres u sistema, bacia notar los defectos de los adoquines de gran· ·les dimensiones, que on los que indicamos al principio, el de producir rotura en lo eje ' y muelle n lo carruaj es.

Su i tema en ayado con éxilo en llirll1inghan en la e lacion de Ruslon y en una calle de Lóndre ', con i ' le en abril' la caja de 16 pulgadas inglesas de profundidad, con la flecha adoptada para el firme; sobre o ta colocar una primera capa de 4 pulgadas de grava gruesa; ~obre e ta, otra con algo de mortero, ambas apisonadas, siendo su objeto dar ela licidud al fil'm ; despues otra tercera capa como las precedente , cubierta con una pulgada de arena fina y finalmente lo adoquines de 4 pulgada de longitud, '" de ancbo y 5 á 5 de cola, segun el tl'án iLo lo exija, api 'onando de pues y ecbando una capa de arena. eg un Ta 101', on tl'uido el empedrado bajo este si tema, un CalTO de 10 tonelada no produce efecto al. guno en él, y ofrece tambien ma eguridaJ. para los pie de los ca. ballos; resulta ademas una tercera parle mas barato que el antiguo sistema y si no ha producido tan ventajo os resultado en algunos puntos, consistirá en no babel' seguido el sistema de fundacion prescrito, Respecto de la d uracion, los ensayo hechos al cabo de tres ailOS )' medio estaban en perfecto estado , Hace notar Taylo r Iu e el éxito de lo' afirmado' á la lHac-Adam consiste, como en su sistema, en mantener ciel'la elasticidad en las

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copas de fUlIdocion del firme, lo que no tiene lugar en el sislClna de Telford, en el (¡UO reposa sobre una verdadera mampostería, des.

Ll'uyéndo e como so ure un yunque, por la accion de los carruajes y produciendo ruido escesivo. Dice Darcy que los trozos que vió de este empedrado le parecieron muy buenos.

El sUema de empedrados con carriles de losas fué introducido en Lóndres pOl' Wood é importaJo de l\1ilan: su principal objeto era el de disminuir los sacudimientos, el ruido y el tiro de las caballerías; pero este istemn solo ha tenido ventajas en calles accesibles á una sola Ola de carruajes y con una caballería ó va rias en reala.

Empe,lrados con c3rri les de losas.

Los firmes á la Muc-Adam se ban construido llasta la Cité, sien· do mas numerosos á medida que se alejan de los puntos de circnlucion acli va , pues lo mas perj udicial para ellos es el continuo paso de los omnibus; sin embill'go aun en parajes muy frecuentados, se han preferido á pesar del lodo y el polvo que producen y el escesho gasto de consel'vacion, para evitar el ruido y el deterioro de los carruajes; pero aun el mismo hIac-Adam convenia en la impos ibili. dad de construir esta clase de afirmados en el gran centro de cÍL" clllacian de la Cité, en donde se calculan 500,000 personas las que diariameLlte acuden .

En las grandes líneas del Oeste al Este y de Norte á Su)', á pesal' Je los crecidos gastos de con enacion, que ascendian á 18 reales anuales pOI' metro cuadrado, y hasta 22 en el puente de 'Vesminster no podian conservarse en buen estado, y fué necesario sustituir un empedrado , En el puente citado habia un desgaste anual de 15 centímetros.

Segun las notas dadas á Darcy por l\Iac·Adam, hijo del inventor de los afirmados de e te nombre, el método que se sigue es el mismo que se ha e plicado al tratill' de los sistemas de conslruccion.

El espesor del firme tiene unas 10 pulgaLlas inglesas en carreteras muy frccucutaJas (de D ú 10,000 carruajes diarios), 7 pulgadas en

Firllles ú la ~l ac -Adatll.

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las de seg'undo ól'den (de '1000 a 5000 carruajes de cil'culacion) y 5 en las de poco transito. El peso de cada piedra es unas tres onzas á lo mas. Se considera como preferible bachear cierta estension tí la vez, picando el fondo, aprovechando el tiempo húmedo ó regando en verano.

Pigo Lt Smilh empleado muchos ailos en la conservaeion de las cnl'l'etems de Birminghan, opina que podda con truir e in inconve· niente lo fil'mes macadamizados aun en las calles concurridas de la poblaciones, pue aunque fuese mayor el ga to de conservacion, tendría la ventaja de 1roporcionar comodidad él la circulacion. Este práctico estnblece ca i lo mi mo principios de Jac-. dam que son el consen'U!' el terreno seco, emplear buenos maleriale en la par.

I e inferior y piedra machacada de igual tamaüo; mantener el firme bien unido con el perfil conveniente, igualándole con la rastl'a y recebando con el detritu' acado del barrido. Acon eja regar para que no se de unan los materiale recien empleado, quitar toda la piedra que e alga de su itio, yen fin, el cuidarlo conLÍnuo.

Para quitar el lodo cree lo ma conveniente el empleo de la e coba mecíÍnica, y prohibe para e te u o la m tra, pue dice que desarre· gla el firme; acon eja ell'egar antes de ban'er pam que pueda obrar la escoba mus convenientemente. E te i tema difiere de Iac-Adam en el empleo del recebo.

No e empleaba todayía n in o el rodillo compresorápe arde us ventajas, debiendo con id l'ar e, egun Darcy, que la superioridad de los firmes ingle e no e' uebida á progre o e peciale en su construccion, sino á los cuidados minucio os de establecimiento, á lo mucho que se gasta en su con ervacion y á la buena calidad de los materiales que se emplean, pues no se perdona gasto alguno para obtenerlos de gran dureza; el ma O'e nel'almenle empleado e una roca anfibólica y feld páLica. r;íl ~ tos

tic I'QII Slru c·

cío n y eOIlscrvacioll.

J.JOS gastos

de con el'vacion de 10$ afirmado de Lón(lres e des· componen en los de riego, de enlodado y recarO'o .

El riego se hace dos veces al día durante Gó 7 meses y á veces

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mas; su objeto es, no solo evitar el polvo, sino tambien para reducir este á barro y quitarle mas fácilmente con la escoba comun ó la mecánica. Para el costo de construccion y conservacion de los fir· mes empedrados y á la l\1ac·Adan, resultan, segun las notas dadas por encargados de diferentes distritos de Lóndres, los siguientes

Precios medios.

Reales.

Conslruccion del empedrado con adoquines de Oro 10 de ancho; el melro cuadrado. . . . . . . . . .. 66 Con adoquines de Oro 15, que son los mas empleados 92 en dia. . . . . . . . . . . . • • . . . . . . .

COllscl'vacion por melro cuadrado anualmente.. ..

1,8 Conslruccion á la Mac·Adam, metro cuadrado. . .. 19 Su conservacion por metro cuadrado, esceplo algun caso escepciona1.. • . . . . . . . . . . . . . .. 4,6 á 12,0 Esle último precio equivale á 171425 ó 447191 reales por le· glla e pañola de firme de 24 pies de ancho, y á eslo hay que aña· dir 2,5 de desenlodado y riego.

Los adoquines de madera han sido desechados en LóndL'es para la construccion de afh'mados de las calles, pues la cspel'iencia ha dadu, que á pe ~ ar de las ventaja de no producir ruido por el trán" sito de cal'l'uajes, ni lodo, ni polvo, es peligroso para las caballeo rías, cara u conservaeion y producen miasmas en tiempo de se· quía, al evaporarse la humedad.

Fhllcs de

l1I~dcra.

Afil'mados de Pal'is.

La circulacion de Pal'is aun en los sitios mas concunidos, apenas llega ti la mitad de cic¡'ta calles de Lóndl'es.

La administracion de los afirmados está centralizada en Pnt'is en el consejo municipal, el prefecto del Sena y el de policía, y de

¡, ll'ma ~ll­ milli -lr3til'o y directivo.

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la parle faculla Uva e tún encargados, un ingeniero jefe director y 110s ingenieros jefes á cuya órdene están otro eis ubalternos. Segun Darcy desean en Lóndt'es un sistema análogo por la eomplicacion que hay en la administl'acioIl, pues de unas calles cuidan juntas de los barrios, y de otras empleados nombrados pOI' el gobierno.

Empedrados

El material empleado en Paris para el empedrado e la arenisca; los adoquines adoptado tienen en general Om 23 de cada lado ó Om 25 POt· Om 16; la primera dimen ion so emplea en la calles mas escéntricas pOI' la que tran itan carfO ' carretas y la egunda en las calles principales. Se ha tratado en Pari como en Lóndrés de disminuÍ!' el ancho de los adoquines; pero no ha podido adoptarse esta mejora por la calidad del material.

El sistema de empedrar con i te on colocat' lo adoquine sobre una forma de arena de Om25 de e pe 01', llenando ignalmente la junta con arena ola, api onando de pu e y cubri endo el empedrad o con una capa de arena durante 8 dia ~ .

Para precaver las deformaciones se en ayó el colocar lo ado· quines sobre otro invertido, e decir, apoyado sobre la cara mas ancha; pero adema de ser costoso e te método, producia un firme dema iado duro para la circulacion. Tambien e en ayó el onstruil' el empedrado obro un empal'l'i1lado de mad ru y aun oure hol" migon con lechada de cal en la junta • con el objeto de lwcerlc ma sólido y di minuit' el lodo y polvo; pet·o no ha podido ostcnder· se su u o por las dificultade que e encontraban para la colocacioll de cañerías y tubos de gas, qu e con tanta frecuencia tienen qu e e . tablecerse. El perfil adoptado e el de arroyos laterales junto á las aceras.

El costo de con truccion pOt' metro cuadrad es, término medio, de 44 reales; el de conservacion i,6 :¡·S. 'anuale por m~6,o cuadra· do, y se destinan 5. 000,000 de I'S . anualmellte para e to obj etos.

Las calles de primer órden se reparan cada 6 Ú 8 años; las de se· gundo cada 15 ó '20; las de órden inferior de 20 á 30.

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La inferior caliclad del material respecto del de Lóndres, no ha pel'miLido ensayar el sistema Taylor.

En los Campos Elíseos se han construido firmes ordinarios, cuya construccion y conservacion es la que hemos dado á conocer al tratar de los sistemas de esta elase.

Alil'm,oIo de piedra m acllil t:a JtI.

Relativamente á las construcciones de firmes asfaltados se des- Firmes bi· lUlllinosos. criben detenidamente en otra parte de este escrito las esperiencias hechas en París, por lo que ahora solo haremos mencion de algunas consideraciones que espone Darcy respecto de este sistr.ma.

Dice que se han hecho dos objeciones: la primera relativa á la dificultad de descubrir y reparar las huidas de agua de las cañerías, habiéndose propuesto para remediarlo hacer en ciertos sitios un empedrado comun sobre los tubos, Ó colocar tubos indicadores. La segunda objeciún es sobre el resbalamiento que pueden tener las caballerías, pero en realidad no es mayor que en el empedrado comun, y tambien puede remediar e con una capa de ar~na y por el a raltado en frio.

Para hacer yer las ventajas que ofrecen los firmes bituminosos, indica Darcy, que antes para obtener una carretera empedrada sólida y lisa, no se ocupaban mas que de la resistencia parcial de lo adoquine ' que la componian, y de aquí el empleo de piedras muy ancha y gruesas; pero el de gaste era desigual, se desplazaban girando sobre sus ángulos, habiéndose llegado á la adopcion de piedras estrechas y al sistema de Taylor, que es un empedrado macadamizado.

Los principios que dieron lugar á la construccion de firmes con piedra machacaua, sufl'Í81'0n las mismas modificaciones; las piedras se han ido reduciendo á dimensiones cada vez mas pequeñas, colocándolns sobre materiales menos duros y que ofreciesen alguna elasticida4,;, pero en el primer caso no se ha hecho desaparecer el ruido ni, el resbalamiento, ni en el segundo el polvo ni el lodo, y una carretera perfecta debería ofrecer á la circu lacion una superficie

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lisa y compacta sin el' resbaladizn, y no producir polvo ni lodo. El ns fnlLo emplendo en caliente llena cuatro de las condiciones pro· puestas . ElresbnlnmienLo pudicl'n evitnrse haciendo una superficie mas áspera por medio de arenn y bnITiendo la pequeüa capa de loclo que se adhiere en tiempo húmedo, ó todavía mejor con el empleo ell fria de la roca asfáltica; e te si lema dospue de un año de cowtnli· do, ha resi:.tido perfectamen te á los frios, calor lluvia, y su con· sonacion era de poco costo.

Limpl cz~

de las u t/ I/'s.

Hay en Paris 1781. fuente que limpian 470873 metros de alTOyos; on nece arias lodayia 905 para otro 279651 metros; cada una debia dar 107 litro por minuto, pero la que existen solo dan 60; funcionan 5 hora al dia. e emplean tambieu cubas de riego.

En Lóndres no ha fuenle de limpieza .

El informe da mucho detalles relaLiyo á la e tndí tica de cir· Lóndrcs y obre la orgallizacioll de lo con ejos culacion de Pari parroquiales de e ' ta última capital 1a$ informaciones abierLas re pecto á la con tl'Uccion y conservacion de las calle , los cuales on interesantes de con ultar.

Obsel'vaeiones sobre los sistema de aih'ruados (le las ClU'l'etel'as 1)01' el ingeniel'o Dauden,ollUn.

Empc,]ratlos d· ¡\~pol cs , Flor"IIcia y Milan .

El ingeniero MI'. Baudemoulin, en u viaje ú Italia, fijó la atcll' cion en el bello a pecto, limpieza buen pi o que pre enLan los empedrados de algunas ciudaues y en particular las de ápoles, Florencia y l\Iilan, cll'cunsLancia que le hizo conocer, llevaban graJl venLnja á los empedrados construido en Francia.

En Nápolcs la calles e Lún empedl'adas con adoquine de ln\'a, regulares, cuyas hileras forman ángulos rectos entro si; á pe al' de las cuestas de las calles, las caballerías están habituada á e tos em· pedrada, y no resbalan.

En Florencia los udoquines son il'1'egulares y de Om 2 de grueso;

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su duracion es de 7 á 9 años, y el co to de Su establecimiento de 25,85 reales el metro cuadrado.

Las calles de Milan están compuestas de dos zonas ó fajas de losas con una parte cenlral de dados colocados de canLo, formando así una via para que las, ruedas pasen por las primeras y las caballerías marchen por la parle central.

De pues de las indicacio'nes anleriores, hace Baudemoulin algunas consideraciones sobre la susLitucion del empedrado propuesta y llevada á cabo en Paris en algunas de sus calles, por el firme á la Mac-Adam, á consecuencia del mal movimiento que produce en los carruajes, y del ruido que causa.

Relativamente al precio de construccion y cOl1servacion de los empedrados de Paris, indica los ya referidos en la Memoria de Darcy, pasando despues á examinar los gastos ,causados por la sustitucion del si lema Mac-Adam, y las ven lajas é inconvenienles que presenta lanto esle como otros ensayado~, deduciendo cuál seria en su concepto el mas venlajoso para las calles de gmn cit'culacion de carruajes.

La consideracion del gran costo de conservacion del sist_ema Mac-Adam hace moderar el celo de los partidarios de la sustitucion de este á los empedrados. Dicha conservacion cuesta en Paris (en los bulevares) 16,5 reales al año por met.ro cuadrado, yel de construccion comprendido el cilindrado 11 á 15 reales. Hay que advertir que en el gasto de conservacion espresado, no está comprendido el causado en la limpia de alcanlarillas por la gran cantidad de lodo que se saca del firme, ni tampoco el aumento de gasto por el riego, el cual debe sel' abundante para evitar el polvo.

El precio anual de con3ervacion de las calles macadamizadas varia mucho segun el tránsito: como se ha dicho, en los bulevares (entre la Magdalena y calle del Temple) es de 16,5 reales metro cuadrado por año.

0,8 reales en el camino de Ronda.

1.7,42 reales en el puente Nuevo. ~4,53 reales en el puente ele Auslerli tz.

14 reales en la calle Rívoli.

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Analisis de los siste. mas de afirmados de las ralles de Paris v COIIIparacion COIl los anter iores .

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Los gastos ejecutados para conservacion de las calles que ascen· dieron en 1849 á 1..840,000 frs. han ubido nce ¡vamente despues de la conversion de algunas al sistema l\lac-Adam, á 2.500,000 frs. en 1854. Así, considerando la cuest.ion bajo el {Junto de vista eco· nómico seria necesario re tablecer el empedrado, pues se sacaría el importe con la economía obtenida en 5 años de conservacion; pero corno se verá despues puede sacarse mejor partido. segun Baudemoulin, por el sistema de carriles de lo a . ~, El afil'mado de asfalto, en ayado en val'io puntos de Pari ,me· rece fijar la atencion. El ejecutado en la calle Hichelieu se bizo pOI' contrata á razon de 47,7 reales metro cuadrado, y duró 6 año con poco gn to de conservacion ; el gasto anual en este sistema, comprendido el co to de construccion. puede valuar e en 8 reales me· tro cuadrado, con un trán ito por lo meno igual al de lo bulevnres, Sin embargo de toda' ns ventllja lo firme a faltado tienen el inconveniente grave de que re balan en ello fácilmente la ca· ballerías, obre todo en tiempo de humedad . e ban empleado con la combinacion de que se hablará ue lme en algunos punto. en pendientes de 2 á 5 por lOO, y durante el tiempo de lodo se hubie· ra interrumpido el pa o frecuentemente, sino tu viesen estas peno dientes una pequeña longitud, y no se bubie e cuidado de echm arena. Tambien e ba querido evitar .e le jnconvenien le e triando el pi o traosver alrnente, pero de aparecen pronto e ta e tría y no cumplen bien u objeto.

Este ejemplo prueba que el a. fallado e incomeniente en las pendientes. y aUIl en las partes borizontalc lo e tambien parn el tiro; ademas presenta la desventaja de que la con ervacjon tiene que hacerse levantando trozos é interrumpiendo In cil'culacion ; asi este afi¡'mado no da una solucion general.

La cuesllon debe e tudiarse segun llnudemolllin relativamente á los objetos que debe cumplir un afi¡'mado y ú la s acciones á que está sometido. El principal objeto es obtener el máximo de efecto útil. Los agentes son los vehículos y el firme; ademn la accjon de los carrunjes en el firme. de la cual resulta el desga ·te. es prodllci·

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da por las ruedas y las caballerias; la primera es mayol' que la segunda en la relacion de 1. á 5.

De estos principios se deduce que un firme no debe ser homo· géneo, sino compuesto de dos partes distintas; la una resistente y lisa para las ruedas, la otra mas áspera ó desigual aunque sin salir de la forma regular, destinada para las caballerías y esta no exige ser tan resistente ni costosa, presentando así tambien el firme buen aspecto y limpieza. De este modo se disminuirian las causas de accidentes y el Liro de las caballerías, y la cit'culacion no se entorpecel'Ía por las frecuen tes reparaciones á que dan lugar los demas sistemas de afirmados.

La solucion anterior es la que se ha obtenído por el sistema de empedrados de l\Iilan, que antes hemos indicado. Todos los viajeros admiran su regularidad y aseo. En las calles de Lóndres y de Paris se ha logrado crear nuevos gastos y embarazos por la su titucion del sistema l\Iac-Adam, en vez de aplicar (otros mas en armonía con los elemento destructores tan consideralJles en estas poblaciones.

Así este ingeniero propone adoptar el si tema de !\Iilan ponienllo dos ó mas vía de losas segun el tránsito. La mejor solueion seria el poner cuatro vías, dos en el centro para los carruajes que marcharan al paso en sentido contrario, y las otras dos para los que fuesen al tl'ote. E te sistema podría establecerse conservando la parte macadamizada para las caballerías.

Existe un producto industrial resi:; tente, con el cual se ha ensayado construÍl' Qmpedrados llamados metálicos, y con él podrian formar ~ e la losa de los carriles, sin embargo de ser inferior en dureza al gl'anito. Este producto está compuesto de mineral de hieno pulvCl'izado, asfalto y turba; el ensayado en Paris constaba de i'2 kilógramos de asfalto y 5 de turba para un kilógramo del mineral de hien'O y costaba unos 40 reales el metl'o líneal de carril de 5 centimetro de espesor y con 0,7 de ancho ~ada faja, ó sea una tercera parte menos que cuesta el de gl'anito . Esta composicion produce un piso escurridizo i se aplica en todo el ancho de las calles.

En resúmen, el istema de cíllTiles de lo llS de pieuras ó metúli-

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cas, pI'esenta segun Baudemoulin la vontaja de disminuir 01 des· gaste de las ruedas, el del firme y el ruido, el ser mas limpio y re· llucir á una mitad el tiro que l¡an Je verificar las ct)ballerías,

OH GAN IZACIO

T

DEL SEnVICIO DE CO

ERVACION DE LAS CARRETERAS,

F.xamen de diversos si.;tcmas de organiza . cion.

De de que se considoró nece ario el atender á la con ervacion de las carreteras de un modo pel'manente, se trató de establecer peones fijo que se ocupasen de ella di tribuidos en secciones ó trozos, cuyas longitudes fue en la com-enientes, segun el cuidado que en ollos so exigia; pel'o no todo creian e la institucion yentajosa opinando algunos que debian ejecutarse los trabajos de con· servacion por cuadrillas ambulantes.

En el caso de haber peones fijos encargado. de los tmbajos de cada t!'ozo, se ha di culido tambien si convendl'ia auxiliar los tra· ,bajos de estos con peones temporeros en ciertas épocas del año, ó disminui!' la longitud de los trozos de cada peon, para que pudie· sen acudil' á todos lo trabajo oportunamente in nece idad de auxiliare; y por úlLimo ual 'el'ia la longil ud que convendria tu· viese á su cargo un peon caminol'o.

Sistema peones fijos y de auxiliares.

llerthault Ducreux fué de lo primoros en pro cribir el empleo de cuadrillas ambulantes y de auxiliares. En apoyo de su opinion dice que siendo distintos los útiles que exigen las carroteras de los que acostumbran á manejar los trabajadores del campo, no puede exigirse que los auxiliares ejecuten bien los trabajo de consenD. cion, acostumbrados á otra clase de hClTamientas, El de enlodDllo es un trabajo que generalmente so confia á e tos trabajadores y es de los mas difíciles para que lo ejecuten bien, y aun suponiendo que lo hiciesen, los intervalos á que están sujetos harian perder

de

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tiempo y dinero. Será mas conveniente gastar las con signaciones que se destinen para auxiliares y machaqueo de piedra. en .peones cam ineros que ejecuten todos estos trabnjos, acudiendo oportunament.e á donde sea necesario.

Observa Ducreux que el empleo de la piedra en los Laches, sino se ll ace con oportunidad gastando solo el material necesnrio , y en el sitio conveniente, ocasiona igualmente pérdida de dinero. Estas operaciones no pueden hacerlas bien los auxiliares; es necesario para ello peones prácticos y enseñados.; los demas trabajos que se ofrecen en las carreteras no son tan urgentes y pueden ejecutarlos los peones camineros en épocas oportunas.

El machaqueo de la piedra necesaria para conservacion pueden ejecutarle los peones camineros (se trata de carre teras en estado de conservacion), cuando no tengan en qué oC'-uparse sobre el firme ó no lo permita la estacion; la saca y tra porte del material no uebe ejecutarse por ellos, como no sea en el caso de estnr la piedra contigua á la carretera, en cuyo caso podrá convenir que lo verifiquen: así que solo en el caso de una carretera en e~tado de reparacion , es cuanuo podrá convenir valerse de peones auxiliares.

Al examinar el ingeniero l\Ioline la opinion anterior de Derthault DucI'eux dice que es un error el creer no deben emplearse auxiliares y opina que lo que debe hacer::;e es aplicados oportunamente, pues es practicar el principio de la subdi vision del trabnjo. Trata de probar esto pOI' el ejemplo de carretel'as que estaban á su cargo, en las cuales habia épocas del año en que era necesnrio triplicar los trabajadores, siendo inútiles en otr.as . . Tambien opinaba que salia mas económico el machaqueo verificado por los auxiliares que por los peones camineros, pudiendo ocuparse tambien ventnjosament e en conducir piedra al peon caminero, y sacar el lodo fuem ele la carretera, El ingeniero Vignon opinaba que no sieudo posible ocupnr á los peones en ciertas épocas del año, ni en ciertas localidades en el machaqueo de la piedm, era aventurado lwbet'se pt'eseotado por llet'thault Ducreux como aplicable su doctrina en todos los casos.

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Una bu ena organizacion de peones camineros y algunos auxiliares, cree ser el m 'todo mas conyeniente para obtener el máximo do efecto útil ó la mejor conservacion con el monor ga too Tambien dice que el sistema de Ducreux es 01 de máximo de gaslo; pues el tener peones lodo el año es equivalente al empleo de auxiliares, teniendo e to la ventaja de que se despiden cuando no son neco' sarios, enconlrúndo e con facilidad y oconomía en el invierno, que es cuando lo son.

Lon gitud de los trozos de carretera de rada peon

El ingeniero Doré imesliga en una Memoria publicada on 1837, cual será la longitud de cal'l'ete¡'a ma conveniente que deberá darse á los peones camineros, y cu¡l1 e la relacion quo debe haber entre la distribucion de consio-naciones y la mano de obra repartida entre peones caminero y auxiliares, y hace la siguiente con id era· cione .

Si una carretera e lú en mal e lado, hay que aber i e han distribuido en ella lo fondos oport.unamente, y i erá conveniente con cierto número de peone, camineros re r"ar parle de los fono dos para auxiliare y material; aun conociendo por esperiencia el precio que e dobia pagar á los peone por ada obril, habria qu e examinar si seria conveniellte el aumentar '1 número do peonos fijos, si podria dár ele trabajo en toda 'lacion, y i el mal rial machacado por ello podria alir al precio qu parra á lo ontra' listas; así la cue lion pl'Íllcipal con i le n aVCI'irruar i dobe all· mentarse el número de peones caminero , y qu é longitud debe dar~c á cada trozo.

Dice Doré que no es económico como algunos han upuesto, el tener solo los peones camineros en ciertas 'poca del año; e to ~e · ria un mal por la falta de organizacion de tra bajo y la mala cjecucion de ellos; lo que debe buscar e es el míuimo do pérdida, viendo la lon gitud que debe tenel' cada trozo de que cuide un reDil. Tampoco de las cuadrillas ambulantes cree e te ingeniero puedoll esperarse buenos resultados.

Supone el caso de una carretera en buen estado, quo e 01 l\1as

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desfavorable para la cuestion que se considera, en la cual el pea n no Luviese que hacer sino desenlodar tres veces en el año; pudiendo desenlodar uu peon 100 metros liueales por dia, habl'ia que darle un trozo de 6000 met.ros lineales á lo mas> para no tener que poner auxiliares.

Establece Doré fórmulas para hallat' la longitud que en general debe tener cada trozo, teniendo en cuenta el tiempo pel'dido y los dias de trabajo, y halla que debe ser de 2485 á 5866 (.) metros lineales.

BerLhault Ducreux al ocuparse nuevamente en una de sus Memorias de las diferentes cuestiones relativas á la conservacion de carreteras, contesta á las objeciones hechas por Moline en su escrito citado ante, y dice, que la operacion que este conceptull de poca entidad y que deja para efectuarla por los auxilial'Cs, que es el tomar la piedm de los acopios y dársela al peon caminero, es precisamente opel'acíon que necesita bastante inteligencia para saber qué cant idad de material deberá tomar, y no tener que quitar, por haber llevado mucho, ó volver por mas, por haber llevado poco, lo cual 010 un obrero práctico puede ejecutar convenientemente.

Ademas los baches necesitan en muchos casos desen lodarse antes de echar la piedra , operacion que es accidental y no es cosa de recibit' auxiliat'es para trabajar fracciones de día.

La division delll'abajo dice que no es aplicable á este caso, pOlo la grnn dificultad de combinar el tiempo, de modo qu e no le píer_ dan unos ú otros trabajadores esperándose mútuamente: así aun teniendo obreros hábiles, es la longitud de carretera la que debe dividir e y no el trabajo.

El tomm' la piedm de los mont.ones tambien requiere esperiencia para elegit'la ma::. ó menos á propósito y distribuirla oportunamente. El trabajar varios operarios juntos es perjudicial, pues se di traen y no se sabe cual es el que ha trabajado poco ó m llcbo.

· (') Esta longitud será muy yariabl e segun el clim a, tl"ánsilo, proximidad á poblaclones, r lc .

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El recorrido de ob¡'as de tierra debe tambien dejar e para ocu· par oportunamente los peones caminCl'os. Los auxiliares solo po· drán ser oportunos para las reparaciones de las cal'l'etel'as ..

Hace nolar Ducreux la falla de dato do la Memoria de Molino, y que los cal'1'etel'ílS de su ca¡'go no están en tan buen estado como las conservada por u método.

Tambien sob¡'e la indicacione de Dar; citadas ante , dice Du· creux no ser exacto el uato que aquol e tablece, yen el cual fUIl· da algunos cálculos respecto de las ,eces que nece itan al aito rlesenlodarse las carre[eras, pues algunos exigen se yerifique 5 ó G veces y ot¡'O 15, 20 ó mas, en Tez de 5 que upone aquel ingeniero; adema s la operacion referida tiene que hacerse en mo· mentas oportunos d 1 día y no eria conveniente recibir auxilia· re para trabajar por hora. Tambien el trabajo de quitar el lodo, tiene relac ion on la di tribllcion de la pied¡'a y ú yeces e el solo trabajo oportuno que hay rrue ej ecutar.; por lo que exije Yel·ifi· car~e tambien pOI' el reon caminero, prescindiendo pOtO otra par· te de la conveniencia de que e te se ocupe alternativamente de ,arias operacione . Re peclo del machaqueo de la piedra, no e so· lamente en tiempo de helada ' cuando e dedica á verificarlo el peoll, sino en algu nas otras .pocas del verano, etc., de uerle que bajo este punto de vi ta tamLien re 'ulla que deberá dedicár ele á diclw operacion, la cual verificará con pel'feccion y que, habiendo la vigi· lancia sufici ente, debe salir barata. En general puede decirse que los trabaj os de con ervacion se dividen en lo de tiempo p¡'óximo y de tiempo mas ó menos oportuno y lejano, y los peones cami. neros pueden acudir á todos, estableciendo el número necesario segun la circulacion.

Opina Ducreux que no deben darse tralwjos marcado ó tarcas á los peones camineros, icndo lo mas conveniente, que bien ins· truidos y vigilados como deben estar, se ocupen de la operacio· nes que exige el momento con oportunidad; y cuando duden del tl'auéljo que han de ejecutar ponerse á macllacar piedrG. Para establecer la longitud de canetera ó el Lrozo que ha dc

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tener cada peon caminel'o á su Cíll'gO, establece una relacion en. tre este y el tránsito que haya por la canetera, relacion que de. duce de sus observaciones. Para saber el número de peones que debe llaber por legua, divide por 100 el tél'mino medio de colle· ras rrue transitan tirando de carruajes ca¡'gados, contando por 1/5 de estas las que tÍl'an de carruajes ligel'os ó de vacío, y toma esta cit'culacion en 24 horas. Se supone para este cálculo que el peon se ocupa tambien de partir la piedra que exija para COllservacion el trozo que tiene á su cargo, la cual valúd en 170 metros cúbicos próximamente al año. Cuando la circulacion diaria 110 llega ti 200 colleras, resulla algo escesivo el divisor 100 y en derecto cuando pasa de 600 Los trozos deben ser iguales, es· cepto los que estén á cal'go de los capataces, que deben tener solo la mitad ó do terceras paL't.es del asignado al peon caminero, en razon al tiempo que aquellos emplean en la vigilancia de la seccion que e té á su cuidado.

Gasparin determina la longitud referida por la fórmula

n.

500

x=---------500 --+n(O,D2 u+4L67) l

suponiendo que ejecuta el peon todos los trabajos de consel'vacion.

En esta es presion, x es la longilud del trozo en kilómetros; ti el término medio del volúmen de materiales correspondiente al desga tc de un kilómetro; n la mano de obm total por metro cúbico de material gastado, compuesta de todas las operaciones desde traerle basta quedar empleado. La mano de obra en trabajos accesorios independientes de la ciL'culacion, como espaleo de nieves, rcparaciones de cuneta en las pendientes y ol.ros que dependen del clima, tl'azado, etc., es variable. Sin embargo, en cada carretera puede calcularse aproximadamente la longitud que podría cons(wvar

n

El dil'isor 100 está tomado para el ca o de leguas de 4000 metros: para las leGuas espaflOlas de 20,000 pies debe sel' 70.

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un peon ocupándose solo de estas obras independiente de la Cil'Cll· lacion, y empleando los 500 dias de trabajo que se upone útiles ell el ::1110. Esta longitud es la l de la fórmula.

Para asignar estos volares se suponen carretel·as generales de 7 metros próximamente de ancho.

Los métodos e pue tos solo podrán dar una aproximacion de la longitud que debe a ignarse á cada peon, pue esta erá variable por diversas circunstancias, tales como la situacion de la carretera, es decir, que e té ma ó meno próxima á la poblacion, en laderas ó en llano , la diferente calidad del material que hace se tarde mas ó menos en partirle, elc.· a i es que una mi ma carretera se· ria necesario dividirla en trozos de distintas 10ngiLude, egun las circunstancias en que e lwllasen, ó bien aumentar el número de peones fijo. consen·ando la lon giludes iguale ' . El btema de b'1\:el' ejecutar todo los trabajo á los peon ' caminero ' , no es po ilJlc lleyarle siempre á rigor, pues por muy n cuenla que e crean te· ner ladas las circunstancia para diyidir los trozos, no pueden pre· verse toda; por ejemplo, si hay lluvia ' continuadas, se deterioraJl mas las obras, y teniendo que remediar lo' daiLOs con oportunidad, será necesario tomar algun auxiliar para emplear el matcrinl si es urgente hacerlo, ó para desenlodar ó desembrozar las cune· tas. etc. Si estaba calculado que el peon debia machacar cierto nú· mero de cargo, por haberle tenitlo que ocupar CIl lo ' tralJajo.s ur· gentes, habrá di minuitlo este número, y iendo llecc ario empicar la misma ó mayor cantidad de matel'Íal del calculado, habrú (Iue auxiliar con otros peone para "erificarlo. A i lo que parcce mas conveniente es el distribuir la carretera en trozos iguales, que de· IJen calcularse por los medios espuesto , ó por la observacioll de uno ó dos años, de modo que puedan verificarse por los peones lus trabajos ordinario, y tomar auxiliares en los casos urgentes.

Cuando ba ya ell unn misma canetera val'icdad notable de posi· sicion, clima, trúll~ito y demas circu tancias qlle inlluyeu cú su conservacion, como sucede gencralmcnte en la' linea de gran Ion· gitud que pnsan pOI' monlaüas y pOI' valles, por pal'lljes seco~ y

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húmedos, etc., dclieo en estos casos subdividirse mas los trozos ell los puntos en que sea necesario.

Se ha visto ya la opinion de BerLhault relativamente ú las tareas; en las carreteras de España se puso en pI'áctica este método cuando se ol'ganizó definitivamente el servicio de peones camineros, dando á cada uno una libreta, en la cual el sobrestante marca la larea que han de ejecutar; Este método tiene inconvenientes, Jlues es difícil ó imposible calcular bien los trabajos que debe ejecular el peon en una quincena, que es el período para que generalmente se marcan; así que lo que debe procurarse es tener peones bien instruidos y subordinados que estén vigilados con frecuencia, instruyéndoles en las operaciones que deben con oportunidad y preferencia verificar, examinar si lo han ejecutado con perfeccion ~. si han cumplido, lo que puede apI'eciarse pmdentemente, dejando libertad al pea n de poderse dedicar á algun trabajo oportuno ó perentorio en el intervalo de cada visita. Por ejemplo, si sobreYÍenen lluvias podrá sel' convenienLe que se ponga el peon á bachear inmediatamente; si estas son escesivas no podrá verificarlo y Lendrá que desembrozar cunotas ó alcantarillas, etc . En c¡el'tas épocas del a Ha en que, por ejemplo, no puede dedicUl'se el pea n sino ú machacar piedra, es cuando podrún tener mejor aplicacion las tareas. Los datos prácticos que se han dado' para las di versas clases de obra que OCUl'ren en las carreteras, pueden servir para las apreciaciones indicadas.

Indicaremos ahora ligeramente la organizacion que tiene el ervicio de conservacion en E paña yen otros paises.

El sistema eguido en España ha ta hace algunos años, de re· parar las carreteras á intervalos de tiempo mas ó menos considerables, exigia el empleo de cuadl'illas ambulantes de peones temporeros que verificaban los trabajos necesarios, y las caneteras quedaban despues entregadas á la circulacion sin vigilancia alguna. Se estahlecieron despue guardas que vigilaban en cierla parte de carretera, hasta que definitivamente se tlrrcgb') el servicio de conserva-

Ol'ganiza .. cion del servicio de eOIl,e. rvacio n Í'1l E ~. palia.

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cion en 1841, estableciendo un peon por legua y sujet.ando este servicio á un reglamento en el cual se e pl'esan su debere, En nlgulIas carreteras se estableciel'On luego dos peones camineros por legun, y en la actualidad están dotada las carreteras generales y algunas provinciales ó mistas de esLe número. y aun hay algun caso escepcional de ser cuatro el número de peones camineros por legua. Ademas de lo trabnjo de conservncion, están los peone camineros encargndos de la vigilancia y policía de tránsito, para lo cual se nprobó en 14 de setiembre de 1842 la ordenanza para la policín con ervacion de carreteras. Cuando es nece ario se auxilian los trnbujo con peone temporero .

En el reglamento citado anLes relativo al ervicio de peones, se e tablecieron tambien capa Lace , lo cuules tienen la obligacion ue vigilar un trozo de carretera de 4 á b leguas, verificando las vi iLas que en el mi mo se e presan, in perjuicio de ten el' á su cargo cierta longitud de carretera, si bien menor que la cl.e lo pea, nes, para cuidar de ella directamente.

Los sobrestante e tún encargado de ecciones de carretera generalmente de 10 leguas, y son los jefe inmediatos de lo capa· Laces siguiendo de pue en categoría, seaun el nuevo ílrreglo del per onal, lo auxiliares y ayudante , y por último los ingenieros.

Orgallizacion en Froncia y Alemania .

La organizacion del ervicio de con crvacion en Francia e anú· loga á la de E paila, y lo mi mo ucede en la mayor parte de Ale· mania en Pru ia; hay un rcglamento e pccial para la con truccion y reparacion de las caneteras.

Ceeemos curioso el dar estensamente noticia de e t.a partc del sel'vicio de obras públicas en Inglaterra, por el interés que ofl'ccr todo lo relativo á este pais.

En

En Inglaterra hay para lel cuidado de las carreteras, capataces que tienen á sus órdenes los auxiliares nece arios.

Hasta hace unos 50 años permanecieron los camino de Ingla· terra en un estado espantoso, segun lo e presan varios informes

Inglaterra.

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dados á las Cámaras. En HU 9 fué cuando se propuso el noml}['amiento de in pecLores inteligentes, y se empezó á ensayar el sistema de Mac·Adam; en 1852 el Parlamento mandó ohservar ya un re~ glamento, y en 1840 una comision nombrada al efecto informó sobre los fatales resultados que pl'oducian la multitud de consejos parroquiales que intervenian en las carretel'as, y el escesivo costo que tenia su conservacion por efecto del mal régimen, El esceso en el número de port azgo y en los derechos exigidos en ellos, era noLable, del mismo modo que la ignoran cia con que procedian en las operaciones de conservaeion, Lanto los consejeros como lo inspectores; no siendo esto de esLl'añar pues á veces nombraban las panoquias personas completamente estrmlas á los conocimientos nece arios, y que no tenian motivo alguno de saber. Tambien se quejaba la comision en esle informe del escesiro número de in pectores, que llegaba basla '20,000, y proponia como buen sistema el seguido en Escocia, en donde las carreleras estaban á cargo de una junta de propietarios que e reunian seis veces al año; cada condado estaba Jividido en cierto número de distritos que varios propietario tenian á su cargo, destinándose una parte de los productos de portazgos para amortizar los empréstitos contraid03 para conslruÍl'las carreteras. Proponia la comision, que se pusiesen lodas las carreteras bajo la inspeccion de un podel' central , estableciendo juutas en las cabezas de distrito y fijando sueldos mas decoro os á los inspectores, para atraer personas de capacidad.

Los esfuerzos del parlamenlo eran infl'uctuosos para abolir los yicios de la administracion y mulLiplicidnd de los consejos, á pesar de reconocerse por todas las personas competentes la conveniencia de regularizar este senicio.

En una lemoria publicada por Berthault Ducreux sobre el estaJo de las carrctcras en Inglaterra, hacia notar tamLien la falta absoluta dc organizacion, la confusion cstraordinaria de udm inislracion, la falla dc inleligencia de la mayor parte de los cncargado3 y el cspíritu hoslil a los ingenieros en punto á caneteras; estando ~ill duda fundada la gran reputacion de los caminos de Inglaterra

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en los de la gl'[mdes ciudades, que se conservaban con mucho gasto . Dice qne eran escasos los peones camineros, I refiriéndose las cuadrilla .

Las junta encargadas de caneterns existen aun en Lóndres mismo, en donde hay sobre 120. Algunas calles e tán á cargo de la corona y tienen un ingeniero; todas obl'an con independencia, con· tra la opio ion de lo ingenieros del In tituto de Lónures, que descarian tambien hubiese mas unidad de acciono

CUARTA PARTE. DEL CILINDRO COMPRESOR Y DE SUS APLICACIONES.

Al tra tar de la con truccion de los firm es, solo se ha indicado la conveniencia de pasa r .el cilindro compresor para consolidarlos, pero in de cribir el aparato ni las operacione:> para su empleo; esto e , pues , de lo que vamos á ocu parnos en esta parte, indicando lambien las aplicaciones y efectos del cilindr::tdo.

El rod illo ó cili ndro comp resor que sirve para consolidar los firme de las carreteras, puede ser de piedra, de hierro, de madera~ y oc la combinaeion de catos ma teriales . El cilindro gira alrededor de un eje horizontal para rodar sobre el firm e, y consta de diversas parles accesoria, que se describ irán despu es; para su conduccion ó al'l'asl re, es necesario emplear caballerías ó bu eyes, en razon al peso que ex ige para producir el efec to á qu e se destina.

Matcr inlcs de que se constru ye .

La idea de emplear el cilindro es antigua; pu es en t 786 la propuso en Francia Decessa l' l; pero cuando se empezó á es tender su aplicacion rué en 1829 , en que el ingen iero Po10nceau púb1icó una J\Iemoria sob l'e las ventajas que prcselltar ia el comprimir 103 firm es por med io del rodillo. llizo lambien ap licaciones con uno de madel'í\ 1~lIcco de ccrcll de 2 met ros dc diáme lro y que pesaba carglldo,

Ori;::en de las ~p li ca­ cioDcs.

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de 5000 á GOOO kilóg'l'amos . Despues de e ta época con truyó y cm· pleó un cilindro de fundicion.

Varios ingeniero empeza ron á usa r el cilindro en las carreteras, dando cuenta de los r es ultados obtenido ; así es que desde 1355 se insertaron en los Anales de puel1tl'S !J cal:aclas de Francia diversas Memorias sobre e te objeto. En 1335. Chamberet obtuyo pocos resultados del empleo de un rodillo de piedl'a de 0,3 melros de diú· metro. En 36 y 57, l\Ioralldiere hizo ver la yenlaja' del empleo del cilindro sobre el apisonado, y las obtenidas por él con uno hueco de fundi cion . no de esto ' aparato lle madera con aros de hierro se empleó Lambien por Coulain e y llormans en 13-1.0; pero hubo de su Lituil'sC por otro ma pel'feccionado . El inconreni ente lJue encontraron cs· tos ingeniero de cal'lTa rle por la parte interiol', por lo choque vio· lento' que e producian al ¡'ooar, le ' conoujo Ú olocar cajas e te· riores, las cuale podian cargm' ha la 1. 3000 á 13000 IdlólTl'amo '.

EL diámetro de e te ciliGdro em de 2 metro ' y de 1 pl'ó~ima· mente de ancho. Se obtuvieron escclente re uHados con c te cilindro, sin embargo, que los ingenieros espresndo:. no creian que podia obtenerse la consolidacion completa Ilel firme, }ja ta que el tránsito la efectuaba al cabo de tiempo.

Una de las cuestiones de mayor importancia rclativa:. al u o del cilindro ha sido la 11 citada entre Yiuio ingenicro ' obre la ycntn· jas ó incooyeniente de adopla¡' pequcflo ó grande' diúmetro .

Esperimentos CO II ci lindros dc peqllcño di áme lro.

SchaLlenmann construyó en Frnncia en 1343 cilindros de rundicion de pequeño diámetro; era e te de 1. 111 '3, y el nncho ó llanta p¡'óximamente el mismo, Los re ultados que publicó relativos ü sus esperimentos fueron brillnnte ,con 010 pasnde por neln punto 10 veces entre vncÍo y cargado y con un peso de 1'200 á nODO kilo· gramos .

Segun e 'te pl'úctico, la pre.sion en una zona do cililldro de un centímetro ora de 2-1. á 47 ldlógrnmos COIl la carga do 5000 Ú 6,000 kilógrumo., y siendo la pl'esion ejercida por la ' rueda de los

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500-

carrom~1tos mas pesados en el mismo ancho ó zona, de iOO á 700 kilógramos, deu ncia ser su ficiente una pre ion 5 ó 4 veces menor que la que producia el cilindro, para consolidar una capa de firme de i 7 á 20 centímetros de gl'ueso, y decia haber obtenido en un firm" de 44 celltimetros de espesor una compresion que penetró hast.a 22 centímetros de la superficie.

Pero tan ventajosos resultados indicados por Schattenmann, fueron impugnados por el ingeniero Levcillé, el cual, en una Memoria que pulJlicó en los Anales de puentes y cctlzadas en 1846, da cuenta de los espcrimentos verificados con cilindros del ~istema propuesto por aquel, y aun ejecutando las operaciones bajo su direccion, dice que los resultauos obtenidos estuvieron lejos de satisfacer á los encomiados I'elativamente al cilindro de pequeño diámetro, y pasildo pocas veces pOI' el tlrme; pues no 10 sino 44 veces fué pI'eciso pasar el rodillo para obtener solamellte una consolidacíon regular y no la completa que asegura SchaLlenmann, Las con ecuencias que dedlljo Leveillé de sus esperimentos fueron, que la diferencia obtenida con los cilindl'os de pequeño ó gran diámetro era corta; el pequeño, á carga igual, penetra mas ó ejerce accion sobre mas puntos; en el de gran diámetro se puede. aumental' el peso para olJtener resultados iguales, esperimentando el tiro de In caballel'Ías la misma fatiga si se compensa la diferencia de diámetro por el peso,

Uno de los ingenieros que prImero se mostró partidario de los cilindros ue gran diámetro y peso, fué, segun antes indicamos, Polonceau, y en su ~1emoria de 1844 indica los ventajosos resultados que se obtienen por su medio, La e'speriencia, segun él, pl'UelJa, que para obtener un buen asiento del firme, es necesario que en cada celltÍmetl'o cUltdrado de supe¡'ficie solJro que actua el cilind¡'o, se verifique una presion de unos 4,8 kilógramos al principio ue la operacion y 16 con carga. completa, pudiendo lleva¡'se esta presion hasta 19 kilógramos, que puede considerarse como su máximo en firmes de materiales duros 59

Cilindro;; dc gran di li mctro.

- ::ionÓ de

cantos rodados. Estas presiones. si fue en ejercidas por un peso colocado sobre el firme, serian in uficiente ; pero por la fuerza viva ejercida durante el movimiento se producen los resultados convenientes.

Aunque conforme Polonceau en que los mismos resultados po· drian obtenerse con cilindros de distintos diámetros, adopta sin embargo los de gl'an diámetro por favorecer así la accion del liro de las caballerías; ademas no producen estos los desplazamientos de material que los de pequeño diámetro, al pasarlos por firme poco unidos. El darles ma de 2 metro de diámetro haria muy difí· cil su manejo y costo a y difícil u construccion. Suponiendo el ci· lindro vacío para lo primeros pa es por el firme. y peso de 5000 ki· lógramos. la penetracion de la llanta en el firme de 2 centímetros y la superficie de contacto de 20 centímetro cuadradús, la pre ion eria de -125 1 ilógramos por decímetro cuadrado al princi. pio de la operacion. Cuando ya hay meno penetracion en el firme y la carga e doble, se puede suponer e ta presion de 550 kilógramos por decímetro cuadrado. Cuando la carga sea de 8000 kilógramos, llegaria hasta 727 kilógramos por decímetro cuadrado, cuya presion es ba tan te para producÜ' un asiento suficiente aun en los materiales mas duros.

Indica Polonceau los mejores medios de cargar lo rodillos, y em· plea cajones laterale suspendido del bastidor, proponiendo tambien toneles que pudieran llenar e de agua á voluntad, colocados e n la parte anterior ó en la posterior, ó latel'alllleule ul cilindro. El colocar la carga dentro del cilindro, temlria la ventaja de cargar me· nos el eje, evitando rozamientos con lús cojinete ; pero el'Ía difi· cultosa su colocacion y tambien el descargar; ademas produce un movimiento en sentido contrario de la I'otacioll, y choques que aumentan el tiro y destruyen el cilindro. i para evitar estos efeclos se emplea en el interior del cilindro agua. habl'Ía el inconveniente de lener que evitar el que pudiera alirsc. y para hacer variables las cargas sería necesario dividir el interior en compartimientos; el bacer estos perpendiculares al eje seria dificil y valdria mas hacerlos

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longitudinales, que se ll enasen por medio de tubos: este sislema no ha llegado á ponerse en práctica.

El cilindro empleado por Polonceau era de fundicion, hueco, con un bastidol' tIe ml1dera, en cuyos largueros se apoyaban los cojinetes en que giraba el eje; en los traveseros se aseguraba la lanza y anillos para enganchar.

Desde que se generalizó el uso del cilindro compresor, se trató de mejorar los medios de hacerle de fácil manejo: pues uno de los inconvenientes de estos aparatos es lo embarazoso de su empleo, Otro de us inconven ientes consiste en la colocacion de la carga para que no ocupe gran espacio, y que su centl'o de gravedad esté lo mas bajo posible para que tenga la estabilidad necesaria, Ademas, la complicacion de las piezas de su armaduI'a exige ciertos cuidados y esmero en su conservacion, y á vece a no es fácil en el campo reparar las piezas; tambien es necesario no dejarle abandonado para evitar que quiten las tuercas Ú otl'US piezas importantes. Su trasporte es tambien dificultoso para conducirle fuera de carreteras.

Por estas razones e ha tratado de introducir diferentes mejoras en los primitivos cilindro , las cuales vamos á indica¡': I1augeau se propuso corregir el defecto de la elevacion de carga, y eyit.ar la pérdida de tiempo en enganchar y deaenganchar los tiros; pues era necesario trasladarlos á uno ú otro lado poniendo dos lanzas ó cadenas pm'a lo cambios de marcha. Dispuso la carga de modo que el centro de gravedad viniese á pasar próximamente por el eje del cilindro, y para cambiar de direccion sin desenganchar el tiro, lo ve.rifi cabn pOI' medio de un anilio de fundicion; este tenía una garganta y en ella encajaba un anillo de hierro forjado al que se \lne por un lado la lanza y por otro un gancho, Por esta disposi. cion se podía dar la vuelta al tiro sin desengancharle ni girar el cilindro, pues el anillo era el que girnba en la garganta de la rue· da ó anillo horizontal de fundicion. Esto es ventajoso, porque si se da la vuelLa al cilindro cuando se afirma una Cal'l'etel'(l, descomo

Mod iliraciooes iulroJucidas eu los ci lind ros compresores

Ci liudro de

Hall~ e all.

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30H-

pone el piso; in embargo la disposicion indicada tiene el inconve· niente de ocupar mucho e pacio y sel' cara la conslruccion del ci· lindro.

Cilinrlro de Kegllault.

Regnault Bonil1:mt inlrodujeron algllnn mejoras en el cilin· dro comp re 01' en 1847, con el objeto de consegu Í!' u mns fácil trasporte. El cilind ro qlle construyeron lenia 1,8 metl'os de diá· metro y 1,5 de ancho ó llanta ('): U pe~o em in armadura de 4000 kilóll'ramos y 5500 con ella, pudiéndose aumentar una cal'ga de 9000 kilógl'nmos.

La mejora inlroducida consi le en la colocacion de cuatro rue· da de pequeño diúmetl'o, lns cuale cuando funciona eslán levan· tadas, y al conll':ll'io, se blljlln y apoyan en el uelo cunndo es neceo sario, levantándo El el eje del cilindro pal'a que por medio de dichas rued:ls pueda conducil\ e cómodamenle. E ta maniobra e yerifica por medio de do ~ ba1'l'a dentada que e t:in n lo e tremo del eje, y corron entre do guia verticalmente; e lán a egurada :i los l:l1'guero y por medio de una manija se la pued hacCl' uLir ó bílj:lr. Tnmbien hny un freno unido al ba tidor para podel' modificar la velocidnd en In bajndas.

Las ligurns /129 y 150 repre entan la proyeccion vertical y ho· rizontal de e te cilindro, y en la cuale la misma letras, indican los mi mas objetos.

A. Cal'l'eton obre el cual esta montado el cilindro.

B. Lal'gllero del carl'eton . e, Cilindro.

D. Eje del cilindro.

E. r.oj inetes fijauos :i los lal'fjueros B por los cuales pasa el eje, F. Bar ra s denlad1 ó crics fijadíls por la parle inferiúl' del eje, en las que engranan la rueda dentada G, la clwles e hncen gi· rar pOI' medin de la manija n, cualldo no funciona el cilinuro.

JJ. Guias unidas fllerlemenle á lo larguero. (') Su precio en Francia, 5000 á 5200 francos. Tambien lo han eonstruido dcspues de 2 metros de diámetro y uno de llanta.

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30D -

K. Rueda catalina para fijar las ruedas dentadas G, y unirlas á

su eje.

L. Borra del fl'eno movida por un tornillo de presion JI. NN. Ciljns pora la carga.

O. Compuerto'5 para vacior los cojas.

Las innovociones indicnda ' nos porecen buenas; sin embargo que subsiste el inconveniente de que la corga adiciunol queuo muy elevado sobre el eje del cilindro; tombien es un inconveniente el estar sÍluada la carga en las portcs posterior y anterior, pues cabeceo con facilidad el aparoto, pcrjudicando á los animoles que tiran del cilindro; el colocarla á los costados ofl'ece sin embargo la dificultad de corg-ar los estromos del eje de' rotacioD dificultando el giro.

E tas on los principnles mejoras que len emos noticia se hayan introducido en la construccion de los cilindros; vamos ahora á indicar alguna de la ' aplicacioncs de estos en las carreteras de España, y despues detallaremos las distintas ope1'Llciones que exige su empleo y sus uplicaciones.

El empleo dcl cilindl'o compresor se ha generalizado mucho en Froncio, Alemania é Irlanda, En España tambien se emplea hace alguno años, y aun se 1J() tratado por lo dircccion de obras públicas de dotor á coda distrito de algunos para el servicio de las carretera; in embargo solen Cal'OS en la mayor porte de las provincias por la escasez de fábl'Ícas de fundicion y lo sllbido ue los traspor. tes, pudiendo citar como ejemplo uno construido en Vizl,;aya, cuyo costo fué de 9000 reales y su trasporte á Modrid ascendió á 5500 reales.

En varias carretera de España se han empleado con éxito. El ingeniero don Felix IIn gon en una Memoria inserta en el Boletin ele Fomento de 1843, ha ce Yel' los venlnjo 'os resu ltados qu OULll' YO con IIn cilindro de I'llndicion; u peso era de vacío 5400 kilógramos próximamente y su ca rga adicional de 5000; el diámctro y llanta lenia 1,25 metros. El cilillllrado sc vel'Íficó en algunas csperiencias en las dos capas del firme, el cual estaba compuesto de

Empico del cilindro en Espalia ,

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cuarzo duro; echó pizalTa tierna para facilitar la union y un recelJO de arena. Se pasó 8 veces por cada punto de la p¡'imera capa y fO por la segunda. Este trozo despues de sufrir las aguas del in. vierno estaba en el verano siguiente en escelente estado.

En otro trozo en que no se pudo verificar el cilindrado de primera capa, ni la mezcla de piedra blanda, lo resultauos no fueron tan sati factorio .

Hemo empleado cilindros de fundicion cu o diámetro era de f,4 metros, habiendo obtenido con ellos buen rc ' ullado; su pe o sin carga adicional era de 4500 kilógramo . El modo de ejecutar las ope· raciones en la ' carret ra en que lo ' hemo empIcado está incluido en el resúmen que damo á continuacion ue las reglas que deben tenerse presentes.

HE U;\IEN DE LA

HEGLAS QUE DEnE

TE 'ER'/-: PIlE ENTES PARA El.

EMPLEO DEL CILT DRO COMPRE OIl.

Clase

v dirncllsio¡lCS del ci lindro.

Se ha vi to anteriormente que el diómell'o mas conveniente para los cilindros no e taba bien determinado; in embéll'go. para cvitat, el esccso de fuerza de tir'o en lo do p qu ño diámetro y In demas de ventaja. que rcunen, y al mi ' mo tiempo la dificultad ell el manejo que oca ionun 108 de ITran diámetro, creemo::; que es UII término medio propol'cionado adoptar 1,5 á 1,8 metro C) .

La llanta muy ancha no asienta en todo lo punlo dcl (JI'me por la curvatura de este; bajo e te a pccto eria conveniellle un me· tro para conciliar esta circun lancia con la c tabilidad del cilinuro, El empleo de los rodillo de hicl'l'o tienc ven lajas por la po· sibilidad de Yarial' la carga convenientemcnte, pudiendo cuando se descargan trasportarse mejor_ Los cilindros de madera se estro-

n

El tiro disminuye en razon directa de J:¡ raiz cuadrada deJ diametro.

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pean con facilidad, aun poniendo aros de hierro. Los rodillos de piedra de pequeflo diámetro, que se acostumbl'an pasar por los paseos públicos, no producen efectos sensibles en los afirmados de carreteras, y solo pueden servil' para igualar el piso cuando no haya circulacion de carruajes. Podrian hacerse de mayor diámetro para darles el peso conveniente; pero como es neéesario que la carga sea variable l1abria que tenerlos de varios pesos.

Los rodillos de piedra Lienen la ventaja de no exigÍ!' los cuidados que los de hierro, por la úomplicacion que hay en estos de cojinetes, tornillos, tuercas, etc.; así es que en paises abundantes de piedra y en que no haya facilidad de pl'opol'cionarse cilindros de hierro sin gran coste, deberán construirse algunos de piedra de di tin tos diámetros.

En cuanto á la colocacion de la carga en los cilindros, ya hemos indicado las dificultades que pl'esentan, al trat[lr liel cilindro perfeccionado de Regnault.

Todos están conformes en que la carga del cilindro debe ser variable; es decÍl', que debe aumentarse esta á medida que se va macizando el firme. Esto se concibe fácilmente, teniendo presentp. la mayol' fuerza de Liro al principio de la operacion por la movilidad y desigualdalles del firme. Si en los primeros pasos hubiese que ejercer esceso de tiro, las caballerías para hacer pie descompondrían el firme. Ademas, á medida que este se va macizando exige mayor presion y por consiguiente mayor carga el cilindro.

Cuando el material sea tierno, la carga no deberá ser tan considerable como cuando el firme esté compuesto de materiales duros; así el decir en absoluto cuántas veces se ha de pasar el cilindro vacío y cargado para todos los casos, no es conveniente.

Aunque no es posible obtener por medio del cilindrado un firme que reuna las condiciones de solidez que otro ya macizado pOI' la accion constante del tránsito, sin embargo, se consigue con esta operacion cierta union del material, de modo que al empezar el lránsito sobre un firme nuevo, no se descompone por los pies de J

Carga del CIl indro y núm ero de pasos.

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las caballerías ó las ruedas de los cm't'Uajes y conserva mejor su perfil.

Para gradual' la carga, se pasa pl'imero el cilindro vacío cierto númm'o de yer.e ; el límite Jel cual no e dcue exceJer para la economía de la opcracion, e difkil eslaulccel'le. El pa ade gran nú· mel'o lle vece pare~e seria lo mn conyeniellle; el cilindrar menos de lo necesario no prouuciria el efecLo desca,lo; con el oujeLo pues de que e cumplan las condi<.:Íones preci 'a ' lo mejor posiule, Je modo que no se prolongue dema iado la operacion, Pl'oduciendo así ga Los con iderable , parece que debe vel'ificar 'e ha La que el ur· me quede en dispa icion de que los carruajes no causen impresione en él ('l , Generalmente hay que pasar el cilindro vacío tres ó cuaLro veces aumellLando la Cilrga progre 'ivam nte. na de la señale que in· dican haberse obtenido la con olidacion ' uficienLe y que ir ve de guia para terminal' la operacion, e' cuandu ce an las ondulaciones causadas en el firme por el paso del cilindro antes de echm' el re, cebo.

Cuando se pa a el cilindro las primel'as veces, resulLan asienlos y desigualdades en la piedra, los cuales es nece al'Ío arreglar y ma' cizar anLes de pa arle cargado, y lo mismo cuando e pasa cargado anLes de echar el recebo.

Con el oujeLo de eviLar la p ' rdida de tiempo que re ultaria ell la carga y descarga, i se pasa e el cilindro en trozo corLos, con· viene adoptar longitude en la cuales e verinquen los pasos de Vllcío en uu dia enLero próximamente, y lo mismo con la diferentes cargas, lo cual se deduce por esperii1lenLOS preliminares.

Para el tiro pueden emplearse uueye ó cauallerías; lo primeros son de gran utilidad en muchos ca os pOI' la fuerza y sufrimiento, y porque no se necesi La velocidad en la ma I'cha.

El cilindrar las di versas ea pas del firme, ofrece grandes difictll, el El número de pasos depende principalmente de la naturaleza de los materiales y espesor del firme, y tambien de la naturaleza del suelo ó capa, v de la humedad ó sequedad del firme , -

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tades para el ti ro como no se empleen mated as de agl'egacion con la piedra.

El recebo que ¡;e emplee hu de tener lus circu nslu ncias que se dieron á conocer ui trutil r de la construccion del Orme . Debe echarse despues que lu piedm ha unido ó IJecho cluvo suficientemen te; es decir, cuando cesan las onduluciones; de otro modo se mezclad a con la piedra y seria difícil oblener un huen Orme. El rccebo debe echarse poco á poco pasando sucesivamente el cilindro lJas ta que resulLe una superficie lisa.

Despue de macizado el firme por el paso del cil ind ro , hay que ponel' una capa de recebo de unos 2 centímetros de gl'lleSO , pura que no ejerzan una accion tan directa sobre él los carruajes y caballerías antes c¡ue concluya de consolidarse pOI' el tránsito .

Las estaciones mus convenientes para cilindrar un fi rme son el otoño y la pI'imayel'a, pura que en el VBrano Ó en el invier no pueda yu e tal' con olidado; en el primer caso, porque estando movediza la piedra, y descomponiéndose en el vel'Uno, no es la estacion oportunu pura remediar los desperfectos ; en el segundo caso, porque el invierno es la eslacion en que ejerce mayor aecion el tránsito, y pOI' con ig'uiente conviene que esté consolidudo lo mejor po sible el firme para dicha estacion o Si huy necesidad de !,asar el cilindro en tiempo sece, debe regurse, lo cual pI'oduce un e ceso ele gas to ó no es fác il ó posible yerificarlo ti veces, pero como sin la humedad cOl1Yen ienle se produce poco ó ningun efecto, e pI'eciso siempre aproveclJar las lluvias pal'íl verificar la operncion .

Cuando el recebo e lá mojado se adhiere y apegota en lu ll anta del cilindro y e necesario de pegarle : esla circunstancia es perj udicial, pue se arrancan pedazos de firme que salen envueltos en el recebo; por e lo cOl1Yiene que el riego se verifique anles de echar el recebo ó que se apI'oyeclle despues ele lus lluvias para echurle y pasar el cilindro cuuncIo no llueva ya .

10

Recebado.

Es laciones convenien . les para ei-

lilldr ar.

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La cantidad de recebo que conviene emplea[' "ielle á ser ue 0,06 metros cúbico por metro cuadrado de firme, · ~rvicio del cilindro y nnotacioDes que de Len tomarse

Para el servicio del cilindro se nccc ita ademas del mayoral P(1I'l1 el ganado, el encargado de dirigir la oporacion. Conviene que oste sea uno mismo, si no para toda la canetera, al menos para granues trozos, cuando sea gran longitud la que haya de cilindrar e; esto exige que sea un capataz ó obre tante; lambien se nece itan algunos operario para que sigan al cilindro y remedien los desperfectos á medida que se formen, para lo cual debe tener e la piedra nece aria en la márgen del camino, El cilindrado debe verificar e de los costados al centro para que se descomponga meno el perfil.

El encargado de la operacion debo e tal' instruido de todas IlIS principales operaciolle que debe ejecu tal', y aun llevarla e crila '; debe lambien llerar un regi tro en el que anote el número de pa os del cilindro, vacío, á media carga y con (; ta completa; el pe o ud cilindro y de la carga ; el tiempo empleado; la ah tidad. de recebo empleada y su calidad y todas la ob m'vacione que crea conrellicn· tes. Tambien erá conveniente el verificar calas antes y de pue ~ de la operacion, para yer el a iento que bace el firme.

El co lo de la operacione depende de lo que se pague en el pais por las yunta ó caballería, y lo jOl'llale de operario , Gellc, ralmente se puede cilindrar en 10 hora de trabajo Lino 17 kiló' metro , uponiendo un solo pa o del cilindro, y e nece ita con cal" ga completa 4 ó 5 yuntas de bueye . E te dato ervirá para cDlcul"r el costo.

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31!)

APLICACIONES DEL CILINDIlO COMPIlESOR.

El cilindl'o compresor tiene principalmente aplicacion para con· solidar los firmes recien construidos, Al verificar un recargo sobre un fil'lne an tiguo paru reponer su desgaste, se está en un caso aná· logo al de los firmes nuevos, y por consiguiente tendrá tambien bllena aplicacion el cilindro, Ademas de los efectos que evidentemente se obtienen para la mejor viabilidad por medio de la operacion del cilindrado, han querido demo trar algunos ingenieros que se obtienen tambien no[able ventajas eeonómicas, pues disminuyen los gastos de conservacion, cilindrando una carretera cuando se construye, hasta dos Lerceras ó tres cuartas pal'tes del gasto que es necesario en el caso ue que no se hubiese verificado esta operacion, Par'a averiguar esto el ingeniero FOllmier bizo varitls esperiencias sobre fll'mes cilindrados, fijando perfiles transversales despues de hecho el asiento, y que rectificados al cabo de un año, le dieron el desgaste sobt'e un fondo ó base dura de un firme antiguo en que empleó recargo : el desgaste era 1113yor á medid" qUe el espe01' del I'ecargo era menor, pues el l'ozamiento y la presion ejercian mas influencia en e te caso, El de gaste que se verificó hizo ver, segun este ingeniero, de 11n modo po itiYo, que el cilindrado no disminuye notablemente lo, gastos tie pI'imem conservacion; así una carret.era cilindrada se de gasta mas uniformemente, pel'o con tanta rapidez como sin ci. lindral'; por lo que es nula la economía de materiales, y la de mano de obl'a e 010 debida á la diferencia de cuidado que exige y que !lO será sino una pequeña pOI'cion del g'asto necesario para cilindrar, Uace mencion Fourni¡w de las indicaciones de Dumas, el cual uice que con u sistema de fil'mes perfectamente ti nidos, se dismi-

Erec;os uel cilindrado: su in flu encia en )03

de

gastos

con servacion de firmes ordinarios,

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nuia el ga to de material, pues poJia supone¡'se que la tres cuartas partes del material que se destruye en un firme lo es por aplastamiento, y el resto por el rozamien to; de suerte que, segun esto, una can etera muy li a debe desgastarse tre ' veces menos que otra con baches, y e to, dice Fournie¡', e~ l:i en completo de acuerdo con sus e periencia .

EL in geniero Jordnn al examinar la Opillioll anterior dice que e neces itaba n e periencia ma positiva para conclui¡' que el desgas. te no era ¡nfel'Íor en firmes cilmdrados que sin cilindl'íll', y que ha ta qu e e, tas no lo indi ca 'en, habia que admitir que en un firme comprimido por el cililldro re ullaba ma en lace en lo maleriale y meno desperdicio de ello , re ' i ' liendo mejol' al rozamiento de la s llanta, pues ofrece una upcrficie ma dura y unida.

El ingeniero GraefT en ulla ~Iemoria publicada en lo Anales de puentes y cctl::adas de 18- 1, e ocupa de examinar la ventaja que pueden obtenerse del si tema de conservacion misto, que e ha indicado en el lu "'ar corre pondiente, ¡JOr medio del empleo del ci· lindro, deduciendo consecuencia ventaja as de u empleo, par· ticularm ente en las canetera' muy fl'ecuentmla ' . \dema d obte· nerse por su medio fil'lTI e3 unido y de buen perfil, e de ' ga:tan segu n e Le ingeniero pa l'alelamenle y de un modo casi matemático.

Los firmes cilindrados tienen tambien la ventaja d qlle produ· ce n meno detl'itu que lo qlle no e ilindran. El trtln ilo por ello mas cómodo y economiza mat rial y mano Je obra de con· sel'vacion. Lo e perimentos verificado por e te ingeniel'o le dieron á conocer, que cuando e emplea el cilindro obre capa de materinl muy delgnda , el'a difícil 'f ma co tosa la operacion, y adopta como gl'u eso m'ínimo conveniente pal'a el empleo del cilindro de B á iD centimetl'os.

Gaspal'in en u Memoria citada al traLnr de lo ga los de con· servacion, se hace cnrgo de la opin ion de GraefT y deduce que si bien la opel'acion del cilindrado es conveniente pal'a colocar gra dualmente los maLcrinle de un firme en la mejol' po' icion de equi· librio en que deben quedar, y disminuye la fatiga de los an im ~lle3

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de tit'o, no es económico en mllno de obm y como sucede á toda mejora, sigue la ley indicada por Dupuit de que á tma mejom de viabilidad corresponde nn at~mento de gasto; la verdadera economía consisle en el material, pues la mano (le obra aumenta, Puede decir' e (Iue el cilindrado es un gasto supletorio para procurar mayor facilidad á la circu!Jcion y economizar la fuerza que tienen que emplear los animales de liro para comolidar el firme cuando este no se cilinrlra, y no evita el tener que componer roderas en un firme nuevo en que se emplee; sin emhargo, no debe vacilarse en su empleo pOI' los beneficio que, segun se lla dicbo, repol'ta ell.ránsilo.

Analiza Gasparin cuándo deberá emplearse el cilindro relativamente á las con ignnciones de que pueda disponerse, estableciendo fórmulas que lignn las diversas cir'cunstnncias en qne pueda encontl'íl!'se una canetera con relacion á dichas consignaciones .

La yerdadel'a economia que puede obtenerse en la conseryacion de una canetera, si se emplea el cilindro compresor al conslru irla ó repararla, comparativamente con olm en que no se verifique, es dificil de averiguar. De de luego e necesario no confu:IJil' el desga le producido por las ruedas de los C:Jl'l'Uiljes por solo el rozamiento de rodadura, con la destrllccion de mnterial producida por los choques y aplastamiento, cuando el firme eslá desigual y las piedras no e tán bien embutidas ó unidas entl'e si: así es que bajo este punto de vista, indudablemente se ve que se destruirá menos el firme cuando esté cilindrado que cuando no lo esté, pues presentará una superficie mas lisa, Una carretera cilindrada recien con truida se descompone menos por los pies de las caballerías y por los carrunjes, que cuando no lo está; Je suerte que aunque sea necesario cuidar de su cllnsel'vacion al pl'incipio, no exigirá tanto, y se gastará menos material en arreglal' los desperfectos que rewlten, pue son mellOS estos; tambien se tendrá la ventaja de que el recebo no e introducirá en el firme, ni se mezclará con la piedra, como sucede en un firme in cilindrar, lo cual trae malas consecuencias, pues no e fácil obtener tan buena consolidacion despues, si hay esceso de detritus. Finalmente no es la economía inmediata

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en los gasto' de conscrvacion ú lo que pl'incipalmeute debe atender. e, sino al objeto á que estún destinados lao:. carrclera de poderse obtener fácil y cómoda circulacion por cllas, por lo cual debe cn nuestro concepto adoptarse siempre que sca posible.

Empico del cilindro clllaconser"acion de empedrad os

El empleo del cilindro compre 01' ha tcnido aplicacion tambien para la con el'vacion de empedrado. El principal objeto en e te caso ha ido conseguir e peler ó hacer brotar á la superficie del fir· me por las junta del empedrado, el a~ua ontellida en el cimienlo de arena. na de la aplicacione verificada con ste objcto e c' · plica en los Anale de puente' y cal::ada de 18-2: el cilinuro que se empleó tellia un pe o de 8000 kiló CTl'amo ; anle de pa arle se tuvo cuidado de barrer. El ngua alia por la junta y e bacia coro rer á las cuneta bnl'l'iendo conveni ntemcnte, para lo cual eguia al cilindro un peon, POI' dia puede ilindrar 'c un kilómetro de cm· pedrada de 4 melro de an ha, verifl calldo 7"' pn o sobre lo mi s· mas punto, pero e' to " variable, pue depend del e tado del em· ped¡'ado y cantidad de ngua qu~ contien . Cuando la arena de la base conl.iene nglla, re ulta que el emp drado tiene mucha movili· dad y por esto e de buena nplicacion el metodo anterior.

Tambien puede tencr un empIco venlnjo o el cilindro paro In reparacion de empeJrodo ; efectivamcnt , i c ' l.o e v riO an en verano, como e aco tumbL'n, on difícile de ,1I'1'On al' la piezil ~ que se han de 'u lituir; en elli mpo de ¡J hielo ni onlrnrio, pue: tienen gran movilidad lo emprdrado, por ofl jor e la junta y la base y e arrnncan con facilidad, pero no habrá dificultad en veri· ficar las reparacione , pa ando el cilindro de pue~ pnra qlJe quede bien sólido é igual el fil'me,

QUINTA PARTE.

onSERVACIO TES SOBRE LA INFLUENCIA DE LOS SISTEMAS DE EJECUCION DE LAS ORRA

EN SU PERFECCION, y ORGANIZAClON DE TRABAJOS.

No es nuestro ánimo el analizar las cuestiones relativas á los sistemas económicos de ejecutar las obras públicas en sus relaciones con el desarrollo de la riqueza, ó por la mayor ó menor facilidad que e tos medios proporcionen para promoverla, etc., solo tenemos por objeto el hacer alg'unas observaciones sobre su influencia en la perfeccion de las obra y las complicaciones que puede re ull al' en su ejecudon en los diferentes casos.

Tres son los si temas principales de ejecutar las obras públicas; el de empresas, el de contratas y por administracion; en este último caso pueden ser ejecutadas por trabajadores libres ó pOI' confinados.

En las obras por empresa, la adminislracion contrata con particulares la ejecucion de las obra ,cediéndoles en pago los produclos y rendimientos de las misma ó estipulando concesiones en compensacion de la industria de los empresarios ó del capital que lIdelantan·.

Este sistema ofrece iuconvenientes rlllativamenLe á la buena construccion de las obras; sucede con frecuencia que la empl'esa cede la ejecllcion de aquellas con primas considerables y los arren-

Sistemas de ejccucion

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datarios quieren sacar el importe de sus arriendos y la ganancia mayor po ible á costa de la perfeccion de la obra, y aun uccdc que In ubal'l'iendan á su vez, siendo ma yores por consiguiente los inconvenientes que l'esullan, No es ú veces suOciente la ma yo r vigi' lancia de in peccíon para evitar todos lo' fraudes á que dan lu gar esto casos, y i bien e cier to que no es tan grave el mal pam el Estado, si la mpresa ti ene la r espon abilidad de la obra ; in embargo, re uILan perjuicio á la ci rculacion por el entorpecimien. to del tránsito duranle li.! reparacione .

La emp re a deben sel' acepLada cuando la importancia y va tu estension de la obra exigen considel'able sumas que la admini· traccion 110 e hall e en e lado Je ap ron tm', pero que puede suplir ventajosamente por medio de conce ione .

En la obra por contrata, I gob ierno abona á lo contl'a ti Las el imporLe de la que ej ecutan en plazo e Lipulauo y bajo condiciones deLerminadas , Por este medio tambien I'e ibe el E ' tado un adelanto en obra, y re 'ulta meno complicada la contabilidad que en el ca o de veriO arso pO I' admini 'tracion .

Del mismo modo que la ou ra por empl'e a, está sujeto e te siso lema á lo inconven iente de lo ubarl'icndo, que á pesar de e tar prohibido, in emual'go no e fáci l á yecos el evitar. Ha ' tambiclI la cil'cull tancia do que algulla vece ' los contrati tas llacen blljn; con ' iderable n la uba la, y en e te ' a' o qui l' 11 economizar CIl la construccion de la obra las canlidade uficiente ' pam oulencr ganancia ó al menos no perder.

Para yi gilar la buena ejecucion de la obrn en es le caso, es nc· cesario, cunndo son en gran esten ion, estnblecer un numeroso pcr· sonal y por eon iguiente un aumento de gasto . En esle sistema I'Csultan, si las obl'ns no tienen In solidez necesa ri a, ma perjuicios qlle en el de verificarse por empre a, en razo n á que no siendo la gn· rantia de tiempo sino de me es ó do uno ó do ' ailo ge neralm ente, queda al Estado cllTravúmen de lns reparacione á que den lUgll l' las obras3 en el ca o de no tener la so lidez dicha.

Sin embal'g'o de establecerse numero sas cOlldicioncs pal'a la cje·

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cucion de las ob¡'as por contrata, no pueden á veces preverse lodas las circunstancias que ocurren ó algunas han de quedar pOI' }lrecision vagas, y resu!Lan de aquí cuestiones entre el encargado de la inspeccion de las obras y el conlralisln; este se cree perjudicndo en algunos casos y reclama como aumentos de obra ó mejoms las que no suelen exislj¡' ó que no deben tomarse como tales.

En e' tos casos no tiene la yerdadera direccion de las obrns el ingeniero, pOl'que la direccion completa no es posible, cuando en ellas lo oper111'ios son elegidos y pílgados por el contratista ó empresario, si bien el ingeniero puede despedirlos.

Las obras por administracion las ejecuta el gobierno por medio de su delegados, haciendo los aLanos en ellas á medida que se ejecutan, lo cual exige fondos inmediatamente disponibles si no han de ufri l' elltorpecimientos, que son tan perjudiciales en el curso de las obras cuando tienen lugar, La obm por administracion, no debe entenderse que son las verificada esclu ivamente á jornal, es decir, por operarios á los cuales se abonan sus haberes directamente, tanto para las obras de tierro, como para las de aflrmadús, de fábl'Ícn, etc. Esto no se veriOca generalmente, pues de este modo se complicaria mucho la conta)Ji1idad de las obras y su direccion; así es que se dividen los trabajos en val'Ías cla es y se ejecutan, unos á joma!, otros por nju tes purcioles ó totale , ó por elestajos con cuadrillas ti operarios á lo cuales se abonan las cantidades de obras que ejecu tan, y en fin se emplean tambien las contratas parciales. Debe estudiarse elmétodo que conviene seguir en cada clase de obras.

Todos estos medios son los que en último resullado emplean los contratistas en obras de consideracion, con la diferencia en este caso, que su intel'és está en el mejor partido que pueden sacor de estos ojusles, destajos, etc., relativamente á su precio aun sacl'iucando la buena constl'uccion, y los delegados del gobierno tienen el deber, al mismo tiempo que de sacar el mejor partido económico posible, concilio1' la buena ejecucion de las obras con sus precio .

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Este sistema que puede llamarse mi:5 lo e del que mejor partido puede sacarse relativamente á la perreccion, y aun á la economía cn las obras, conl.ando con el celo y In probidad r¡u e siempre deben distinguir á los encargados de su direcc iono Qué obras conr¡cne ejeeutJr iI jornal, por ajustes , destaj os, ele.

Espuesto lo que antecede, ramos ú ocuparnos de examinar qué método de los indicado conviene adoplar para ejecutar loda las part.es que con tituyen las obras de carreteras, como son la espla· naciones, mano de obra de afirmado, umini 'tro de materillles para el mi mo, con lruccion de la obra de fál.Jrica acopio de los materiales que esta exijan; entrando en algunos detalles ob re u' ve ntajas é inconvenientes, indicando taml.Jien las que re ultan del empleo de cOllfinados.

Todo trabajo en que no ea fácil que pucda haber fraude y que verificado á jomal complicaría la contabilidad de las obra ' , puede hacerse por con trata, Lien ca esta privada Ó por ul.Ja ' ta ó pulJli. ca licitacion; tal es, en las olJra de ca n etera' , el umini lro de materiales para el firme, mampo terÍa, iHeria y maderas; e'la clase de trabajo se pueden in pecciollar facilmento y admitir ó des· echar los materiale de pues Je acopiado .

Hay que ob ervar que muchas yece e oLtendrian precio mal económicos en aju tes par iale ó tolales que en la suba ta púJ.¡li, ca ; pue las combinacione de lo ' li ci tauorc ha cell ilusoria ' la' ventaja que pudieran oLlener e en lo' precio ' .

Lo maleriales para la obra procedentes de falJricaciúnes C0ll1 0 ladrillo, cal, ferretería, no pueden obtener e en genel'al de buclIa calidad por medio de licitaciones' las baj a que e iliciesen en la ' subastas, serian probablemente á co ta de la calida,l del materi al, dando lugar al suministrarlo á cue tione uesagradable para su rc· cepcion, y mu chas veces viniéndose á pal'l.ll' Ú re ci iones de con' tratas como único medio de eritada::;, Esta clase de materiales deben busca rse en las mejoros fabri cas, ó fabricarlos espresamen te de la calidad que e de ce, cuando esto sea posible ó cOl1yenien te, haciendo con los ducüos ajustes prudclI'

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tos. En las li citaciones para es tos suministl'oS, toman parte, las ma~ veces, perso nns que no pueden competir; y lo barato sale carísi. mo por la calidad del material, molestias y entorpecimientos que se ocasionan.

En las obras de tien'a podl'ian indudnblemenle adoptarse las subastas si todo fuese desmontes, pues en este caso aun concluida In ob ra puede verse si e'tá bi en ejecu tada; pero habiendo tambien terraplenes, no es conveniente este método, pues en estos puede haber fraud e en su ejecucion ; por lo que si ha de obtenerse la perreccíon debida en esta clase de obt'as, deben hacerse á jomal. ó !lora ev ita r la complicacion de la contabilidad, establecer pequeños , destajc.s de med ia legua ;i 10 mas, con precios de que pueda obtener lI11a gnnanc ia regular nI destaj ista, escogiendo personas pl'Ócticas y honradas, y no permiti l' bnjo pretesto alguno, que esté al fr ente del de tajo otro que el mismo de tajisln; de este modo se podrá con egu ir una perfeccion que será la que mas se ap roxime á la de las obras hechas ;i jornal, y sin la complicacion administrativa de e La:;.

Lo de tajos pueden ejecutarl os trabajadores prácLicos con sus cua drillas; y en este ca o suele ser comun á todos ellos la distl'i!lucioll del valor del destojo; de este modo pueden obtenerse mas ventojo en lo precios, pero tiene el inconveniente, de que cal'eciendo de reCU1' o, i no e les paga con puntualidad, les es dificil continuar la obra.

La cla e de per ona ' que se dadican á la ejecucion inmediata de las obra pública, qu e son útiles cuando á su práctica reunen honradez, podda en nuestro co ncepto mornlizarse convenientemente no admitiendo en una obl'a pública aquellos que hubiesen observado mala conducta en otra, Pora con egu ir e te objeto, ca~a ingeniero podría pasar la notas relativns al comportamiento de aquellos que hubiesen cumplido mal en las obra ,y la dil'eccion de Obras públicas ci rcularlas á los distritos; esto en nuest.ro concepto disminuida los conflictos que

Detalles

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"re los dife -

rentes dios de

111" ej,~ -

CLlClt)1l

de cadJ clase de obras.

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con frecu encia tienen lugal' por admitirse en las obl'as, sin sabel'lo, sujetos de mala conducta.

En los aju tes ó contratas de las obras de tiel'I'í\, ocurren algu· nas dificultades quo es necesario prever. Cuando 01 terreno es muy desigual y en particular cuando se hucon los desmontes á media ladera ,e muy dificultoso, ó por mejor decil', no es posible hacer la medicion exacta de la obra despue de ejecutada, aunque se dejen señale ó dama al intento. Resulta, que i 01 aju te se ha hecho por unidado cúbica y bay alguna duda de pue , da lugar á cue tioDes el no poder rectificar la medicion; por e to e mejor verificar la contrata ó ajuste do e ta cla e de obras por unidades lineales, es decir, á tanto metro ó kilómetro de cal'l'etera a e planada, calcu. lando en el proyecto y rectificando la medicion al verificarse la obra, antes de proceder á hacer lo ajusto, y de e te modo no hay perjuicio ni para la admini tracion ni para el contrali ta. E te mo· todo puede tambion tonel' aplicacion cuando e conslruye el cami. no en e planacion obre olter1'0110 natural mi mo, ó no e ceden 103 desmonte y tel'l'apleno próximamente de medio metro de altura máxima, incluyendo la caja y cunetas en 01 ajuste.

El verificar los aju tes por unidado cúbicas no tiene tanto in. conveniente cuando se con trLl en lel'l'aplene , pOl'que on mas fa' ciles de medir despue de efectuarlo . Tan to n o tos, como on el caso de lo de monte cuando c pafl'an por yolúmon, so necosila tenol' cuidado do quo los do laji la ó contl'atÍ'las no alLoren las rasante y lalude con 01 objeto de qlle rcslllLe mas obra; pOI' el contl'al'io, en el caso de ser lo aju te por unidado liueale do cal" reteras, pueden alLerarlas con el objeto de que resulto monos, ha· ciendo al efecto los taludes menos inclinados y elevando las rasan· t.es . Para evitar ostos [¡'audes, se I'cclifican cuando so ejecutan las obras y se examina tambien la inclinacion do lo taludes en tiempo oportuno.

Los ajustes do obras ue tielTa pueden hacer e dúndo e las helTa· mientas, ó siendo esta de cuenta del contrati ' ta. El primor ca o complica la contaLilidad y diroccion de las obl'as, por tonerse que

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llevnr el nUa y bnja de nquellns, pero en Jeneral suele ser necesario el suministrnrlns, y en este caso no debe abonarse el último plazo del ajuste hnsta haberse verificado su entrega . Cunndo se hacen las obras de movimiento de tierras por destnjos, un sobrestante puede vij ilul' vmios de ellos, aunque no dede esceder la estension de do leguas; en este caso no es el obj eto del sobrestante elllUcer que no se pierda Liempo, pues en el interés del destnjista está el cuida/o de ello, sino el dar las instrucciones ó vijilar la buena ejecucion de las obrns.

Las cunetas y cnjas se ajustan generalmenle por uniuades lineales.

Cuando se ejecutan las esplanaciones á jornal es necesario disponer la brigada que tenga á su cargo un sobrestante, de modo que pueda e te ejercer una vijilancia conLÍnua sobre ella, así es que no esceden genernlmente de 200 operarios colocados en puntos próximos. Las cuaurillas en que se dividen estns brigadas tampoco deben ser de muchos operarios, con el objeto de que los cnpataces, á cuyo carg'o e lán, vigilen bien los trabnjos y cuiden de que no pierdan tiempo, pues si fueran en gran número no seria fácil el conocer y vigilar á cada individuo particular·mente.

En esta clase de ob¡'as, como en todas las que se ejecutan á jornal, el sobrestante forma las listas de los ltaberes devengados por la brigada con arreglo á las listas parciales de los cnpataces, é in · terviniendo á estos, es deci¡', llevando cuenta separada de los operarios que trabnjnn diariamente, para lo cual debe asistir ;í las horas de pasar lisIa y tomar los apuntes convenientes al visitar las obras. La 1i ta debe pasarse á las horas de entl'Uda, á las de salida y en las de merienda y almuerzo.

Ademns de la vijilancia é inlervencion de los sobrantes á los ca· pataces y aun de e tos para los primeros, pues deben presencinr los pngos, hay la de los a udnntes y del director de las obrns, que debe el' frecuente y in tiempo determinndo, tomando tnmbien notas para la debida inspeccion y vigilancin. Los pagos deben hacel'se en mano propia á los operarios con presencin, si es posible, del director

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ue la s Obl'i1S Ó pel"onn delegada por él : el entt'egat' el importe de jornales á personas que aparecen como interesados de los que L.'abaj aron, ó á los capataces cuando no apa l'ecen los individuos mismos que figuran en la li Las, si no e ta bien ju tificado, puede dat' motivo a fraude' que deben evita t' e, El afi rmado de las carreteras consta de do partes: una el acopio del mnterial y olra la mano de obm para preparar la pieura ó macllacarla y co~ocarla en caja . El acopio de material debe bacerse en general por aju Le ó contrata ha , ta ponerle al pie de obrCl, pues el erificarlo de otro modo complicaria mucho la direccion y contabilidad, y no hay inconveniellte, porque e v la calidad dcl matedal sin que pueda haber fraude.

El macbacar la piedra puede bacerse a jornal, pOt' aju le ó de . tajos pequeños y por contrata en t'rrande. El primer m 'todo tiene la ,enlaja de que pueu exigirse y obten I"e ma perfeccion, pero uele salir caro, puc no I uede hacer e que e yerifique el trabajo lan rápidílmente como cuando e btlscan operario por aju le. En e Le úllimo ca 0, aunque puede adelantar e ma , e nece ita mucha vigilancia para que lo operario no tiren alrruna cantidad de piedras grue as para no tenerla' que ma haca ... y al recibir lo argo ' , i'c miden todo, lo cual es embarazo o, alribu~ en In falta como pertenecienle ó In !Tlerma nalurnl que tiene la pi >dra machncuda, la menor cantidad de hue o que re ultan de p rdi i de In pi lIra que salla. A í, el recibir lo ac pio de pi dl'a a machacada tieno ventajas bajo 10$ punto de vÍ'la enunciado, y para lo e calclIlara el precio alendiendo á la clhninuciun de yolúmen que resulLa, de lo cual se ha lralado en la con ll'Uccion; in embargo, e le método t.iene el inconvenienle de dar lu gar á elle lione cuando no viene la piedra con la dimen ione cO.lYenienle , y e 'lo efecto son mas de temer si se verifica por nju te ó contrala en gran canlidad .

Cualldo la piedra se machaca dentro de caja, no d be permilit" c el arreglarla anles de examinar cada capa de por í. En e te caso se p:Jga por unidade lineales de fi¡'me; tambien se aju la de e Le modo la colocacion y art'eglo de In piedra cuando e maclt[lca fucra

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del firme. El hDcer njustes ó contratas del nOl'maclo incluyendo todas las operaciones ósea pOl' unidades linenles de firme concluido, esta sujeto á graves inconvenientes, porque es difícil el vigilar bien la buena ejecucioll de todns las operaciones.

La construccion ó reparacion de los empedrados puede hacerse tambien por contrata, por ajustes Ó a jornal. El verificarlo por contrata en gTande estensiones de empedrado, tiene los inconvenientes indicados en las demas obras y los contratistas tratan de hacer In mayor cantidad en el menor tiempo posible, con perj nicio de la buena ejecucion ; así es que no se dispone la base del modo con,'eniente, el a ien to de la piedras se hace mal, del mismo modo que el relleno de juntas. El hacel'lo por ajustes con empedradores que lo ejecuten con sus cuadrillas, aunque puede tener parte de los inconvenientes anteriores, no es tan arriesgado como verificarlo pOI' grandes contl·alas. El medio mejol' para conciliar la simplificacion de la con tabilidad con la perfeccion de lo trabajos, es elltacer pOl' contratas ó ajustes el umini tl'O de material, y verificar á jornal ó por pequeüo aju tes la mano de obra.

Las repat'acioJle ' de los empedrados pueden llacerse tambien por COI tratas, teniendo la obligacion el contratista de tener en buen estado el fIrm e por un tanto anual; en este caso el contratista tiene interés en ve rificar las reparacione3 lo mas tarde po ible y lentamente. i la contrata se hace pngnndo por mecliLlu superficial, tiene ¡uteré' en levantar la mnyol' esten ion posible de empedrado, y lo mi -mo pngando por pie::.as en el adoquinado; pues en este caso, ademas de la mayor g'ananc in por colocar muchas, hay la circunstancia de que si ndo lus primeras mas difíciles de sacar, levnntadas estas, le tiene cuenta repo ner lus contiguns. Para las reparaciones ó con3el'\'acion de empedl'ado, es lo mejor tener cuadrillas de empedl'adores con la ,'igilancia debida.

Puede ser útil el consultar un artículo del ingeniero L'Eveille, in erto en lo Anales de puentes y cal.:aclas ele 1841, en el cual se detallan los medios de ejccucion de lo empedrados y las condiciones que deben establecerse cuando e contraten.

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Las obras de fábrica, ptll'licularmente cuando son de considCl'ucion por su mognituu, su número ó dificultad de su ejecucion, no deben con trotar e en su totalidad, pues da lugar á. muchos fraudes y puede comprometerse su eguridad y soliuez. El hacerlas á jornal seria el medio mas á propó ita para que tuvieran la perfeccion dehida; pero puerte adoptar e el yerificar nju tes parciales eon maes· tros acreuil ado, 010 del número de obra de que puedan estar es. tos al frente. Los materiales pueden ser objeto de oju tes epara· dos con las mejores fábrica , calera , etc. La mano de obra de la fundaciones de puentes no oebe nunca contratarse si e quiere eje. cutal' debidamente; auema ofrecen dificultades esto aju te en razon á las eventualidades á que e tán sujetas la obras de esta es. pecie.

Aplirarion de lo'

confinados iI las oura ·.

llemo indicaoo al principio de e ta parte, que las obra pOI' admini tracion se ejecutan por trabnjoool'e ' libre ó por confina· do ; vamos á e poner alguna con ideracione ' obre las ventajas e incomeniente de este último medio de ejecucion.

Los conflnodo que trabajan en la obras púLlicas se dividen en brigadas, con la dotaciolJ corre pondiente de plana moyor, que se compone en general, de un comandante, ayudantes, funiel y un capataz por cada bl'igada, el cual pertenece tambien á gente libre, y adema hay la dotacion nece al"Ía de cabo de vara, que viene il ser uno por cada diez confinado • Cuando e trabaja en de pobla· do bay capellan y médico para servicio esclu ivo del pre idio.

Segun la parte adicional á la ordenanza ue presidio de 2 de marzo de i845, la plana moyol' y los confillados disfrutan las si· guientes gl'atificaciones del fondo de las obras á que están desLina· dos: i2 reales diarios el comandante; 9 reales el primel' ayudan· te; 6 el segundo, 4 el furriel; " reales cada capataz; 42 maravedí· ses los cabos de vara ; 40 maravedise los confinados obrero ó de oficio y 24 los ordinario; estas tres últimos cla e solo ¡Ji frutan la gratificacion indicada los días que se trabaja. La plann mayol' co· bra tambien SIlS sueldos de los fondos de In obra, cuando eslú el

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presidio destinado esclusivamente á ellas, y de estos fondos se abo. na tambien la sopa matutina, acuartelamiento, trasporte de efec· tos y conduccion de confinados enfeJ'mos.

La aplicacion de confinados á las obras públicas tiene ventajas económicas en algunos casos y es desventajosa en otros, segun va· mos á indicar.

Lo presidios pueden depender directamente de las obras, es decir, estar á las inmediatas órdenes y disposicion del director de aquella, ó ser suministrados por el correccional de alguna provincia y depender de los jefes de este. En el primer caso es cuando me. jor partido se saca de él; en el segundo es menos ventajoso su em· pIco, tanto en la parte económica, como por los embarazos ¡¡ue suele crear esta dependencia y cuestiones á que dan lugar entre los jefes del correccional y el director de los trabajos; unas veces sobre la hora de salida y de vuelta á los trabajos; otras pOl' las exigencias relativa á pluses, á los acuartelamientos, etc., de suerte que en general puede decirse que no deben aplicarse bajo este sistema los presidio.

Cualquiera que sea la organizacion del presidio, cuando quiera aplicarse en trabajos que ocupen gran longitu~, no es fácil ejercer una ,·igilancia regular sobre los confinados, sin aumentar .demasiado la escolta, lo cual trae un aumento de gasto. La lentitud de la marcha de los confinados y la circunstancia de ten el' que retirarse del trabajo á una hora taL que puedan entrar de dia en las casero nas y tambien salir de ellas cuando es ya entrado el dia, hace tambien perder mucho tiempo, sobre todo en el caso indicado de estar esparcidos ó á gran distancia de los acuartelamientos.

Si los trabajos ocupan corta estens10n y se emplea poca gente por esta causa, los gastos de plana mayor se distribuyen entre pocos operarios y por consiguiente se aumenta el costo de la mano de obra.

Si para evitar la pérdida ele tiempo en los trabajos á gran dis· tancia de las casernas, se construyen provisionales en los puntos en donde se L1'abaja, la gran seguridad que exigen estas, hace que 42

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sean costosas, y en las obras de caminos, en las cuales las de es· planacíon puedan concluirse sucesivamente en corto liempo, resul· taría un gt'an esceso de gastos de esta movilidad y frecuenle cons· truccion Ó habililacion de edificios que hay que abandonar á poco tiempo, sin contar la complicacion que esto produce en la diree· cíon de la obra, En los dias de nieblas no pueden sacarse los confinados á los trabajos por la mayor espo icion que hay para u seguridad, y como hay cierto ga tos constan les, re ulLa un perjuicio en el coslo .

Así, la mas ventajo a aplicacion de lo confinados lendrá lugar cuando sean de la inmediata dependencia de las obras, y si estas son de larga duracion en uno Ó mas punto. Para ver la economía que puede resultar de la aplicacion en estos casos, puede leel' e la l\Iemoria del ingeniero D. Lucio del Valle, in el'ta en la Revista de Obras Pública, n.o 1: de 18 3; el cual ha abido sacílr todo el partido po ible de los confinado en la carretera de la Cabrillas , En el mismo caso e hallan la obra de la pre a del canal de condue' cíon de í1guíls á Madrid, en la que lo dil'ícile trílbajos á que ha dado lugar se han ejecutado tambien por confinados con ventajas po' sitivas.

Relativamente al ca o que hemos indicado de no depender di, reclamente el pre idio de la obras, no podemo deducit, tan buco nos resulLados, al meno del que horno empleado en cal'r lera pues salieron algunas obras tan C::lt'::l como jecutadll por trabajadores libres, á pesar de ejercer la vígilancia po ible en 103 trabajos, pero fallaba la conveniente organizacion, que como ya indica· mos al principio, no es po ible en el ca o de que se trata.

Las ventajas que pudieran obtenerse de los confinados desnpa· recerán y será al contt'ario anti-económico su empleo, i se exijo el cumplimiento de la ól'den relativa al aumento de plus á los confinados fijando e3te en 21's . y con mucho moyor motivo la ro' lativa á la gratiticacion mandada abonar por J'eal ól'den de 23 de febrero de 1853 á toda la fuerza de tropa destinada á la seguridad. del presidio en los acantonamienlos: puede verse sobre este par· J

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lícular el al'ticulo inserto en la Revista de obras públicas, mImero 9 de 1.85:5 del ingeniero D. Ramon del Pino, en el cual se demuestra la inconveniencia de esta disposicion.

Haremos por último algunas indicaciones sobre los documentos relativos á la organizacion de trabajos, cuando se construye una carretera por administracion ; algunos de los cuales se aplican tambien cuando se ejecuta por conLrata.

No nos ocupamos de los estados y documentos cuya formacion se dispone oficialmente; presentamos solo los que hemos adoptado en algunas obrDs y que pueden variar ó modificarse en cada caso, segun juzgue conveniente el director de las obras.

Se ha dicho que las cuadrillas que trabajan á jornal están al inmediato cargo de los capataces; estos forman las listas de los haberes de sus cuadrillas. ademas de vigilar y dirigir las obras del trozo de que estén encargados; sin embargo suele haber un "encargado especial de formar las listas ó alistador en cada brigada, si no e quiere distraer de las demas ocupaciones al sobrestante ó uniformar mejor aquellas que si las formasen los capataces, pues en algunos casos suelen no saber escl'ibir Ó estar poco entel'ados de operaciones aritméticas. E ta cil'cunstancia no debe estrañarse. pues cuando las obras son de alguna estension, hay que valerse para capataces de persunas que se procura principalmente sean prácticos, pero que no suelen reunil' todas las circunstancias que seria de desear. El modelo núm. 1. (al fin de esta secdon) , es el de las listas que se forman á la conc] usion de cada dia, y que en el caso de hacerse pOI' los capataces, las pasan estos al.sobrestante. Con arreglo á ellas se fOl'man despues las listas semanales, quincenales' ó mensuale , núm. '2 que sirven de justificantes de las cuentas que se pasan á la Direccion de obras públicas.

El ingeniero ó ayudante encargados de las secciones, deben tener conocimiento diario de la fuerza que trabaja, y con esle objeto

Documentos relativos á la organizaciou de trahajos.

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se for ma por los sobrestantes el resúmen, que puede ser con arr e~ glo á los modelos núms. 5 ó 4, y cuando trabajen confinados , con arreglo al núm . 5; 'fambien deben formarse por el director de las obras las instrucciones para cada clase de empleados en ellas: para los sobt'es· taBtes las relali "as al lrazado, pediles ó acotaciones del trozo de es· planacion de que e tén encargados, ó las relalivas á la con truccion de afirmado ú obras de fábrica, ele. ; ir. los capa laces ,la relativas á los detalles de con lruccion del lrozo de que e tén encargados, atTeglo de cuadrillas, carro y acémilas; ú los recibidores de maleo riales. sobre la cantidad y calidad, colocacion elc., de los que han de recibi r y modelos para la cuenta y razon; á los guardas de almacen, el modelo de la librela de alta y baja diaria de herramienlas, juslificanles de las enlregadns y e tado periódico de exi lencins, Estos no deben enlregarlas si no e lú el pe dido visado ó hecllo por el sobre tan te, ni hacer e cargo directamente de las que enlreguen los operarios ó de lajistas, pues antes deben e. aminal' 'e por los so· brestantes las faltas que resulten en el númel'o Ó los de perfeclos, para exigir la re ponsabilidad á quien corre ponde.

Suele haber talleres para la construccion ó reparacion de herl'a, mienta , de los cuales hay un encargado e pecial, r¡ue debe llevll1' el alta y baja de hClTamienl as en recomposicion, de los maleriales empleados, jornales tiempo empleado, elc.

La numerosa documenlacion oficial que e exijo en el Ql'vicio de con lruccion y con ervacion de carreteras, haria necesario fol'mar un escriLo muy voluminoso, si bubie e de darse cuenla de lo· das las órdenes que hay sobre estos objetos.

Los que hayan de ocuparse de esla p.ll'te del servicio de obras públicas, enconlrarán reunidas lodas ellas en el suplemenlo que publica la Revista de Obras públicas, cuyo tílulo es Coleccion de leyes, decretos, órdenes, 1'eglal1wntos é inst1:JlCCiones 1'elativos al f(J.mo de obras públicas.

N: DISTRITO DE

1..

DE

184

CARRETERA GENERAL DE

------------~-------------

BRIGADA

PELOTON

Lista nominal desde el

Á CARGO DEL CAPATAZ

al

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N. O 2.

CARRETERA GENERAL DE

DISTRITO DE

BRIGADA

TROZO

SECCION QUJNCEl'iA DE

DE

184

de los operarios que, al c1.tidado del que suscribe , se han octtpado durante la espresada quincena en las obras de ntteva construccion de esta carretera.

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CLASES .

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CJt

N: 3.

Drsrnrro

CARRETERA GENERAL DE

DE

El

BnIGADA NÚ~r.

jefe ele brigada ó sobrestante qlte suscribe, da pa1·te (¡l ingeniero qu.e tiene en trabajo en el elict ele la (echa Peones mayores .

Id . menores.

Acémilas ..

CalTos .

,¡o.

v,

NOTA.

<:.>. <:'>' -.]

N.O4.

dia

Mes ele

A1io

OBRAS DE LA CARRETERA DE

DISTRITO DE BRIGADA NÚM.

~

Estado de la fuerza existente en este día .

TOTAL.

Capataces.

CA CA

<=>

Peones.

Guardas.

Aguadores.

Arrieros ..

Caballerías.

Carros.

El jefe de la brigada.

NOTAS.

Mes ele

N.O ~.

elia

Afw

OBRAS DE LA CARRETERA DE

DISTRITO DE

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BRIGADA NÚM.

CONFINADOS

Estado de la (lterZa existente en este clia.

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SESTA PARTE.

DE LOS CARRUAJES Y ANIMALES DE TIRO EMPLEADOS EN LOS TRASPORTES.

Auuque no sea esencial para nues tro objeto, es interesante al menos el saber las cantidades de accion que desarrollan los motores animados que arrastran las cargas ó carruajes, los diferentes efecto que e producen en diversas circunstancias, y la influencia que deben tener en la traccion ó tit·o las diversas partes de que se componen los carrunj es.

OIJserraciones gencrales.

Daremos tí. conocer los diferentes resultados que sobre estas cuestiones se deducen de las imes tigaciones técnicas y matemati· cas del ingeniero Coul'tois, igualmente que de las de Devilliers, Dupuít y otros. Se dan algunas fórmulas, lo cual exige algun co· noeimiento de cillculo , pero son sencilla y aun los que no estén en dispo ¡cíon de hacer las sustituciones necesarias en cada caso, podr;ln sacar partido de los resultados que se esponen.

Investi ga . ciones dc Conrtois.

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044-

De los ea.·1"Uajes.

Clasifir.acion de los ca rros de tras porte, "en' tajas e in con"ellieJlte, r rsper ti, os,

Al examinar Courtois los diferentes carros que están destinados á trasporta!' cargas, analiza los que generalmente circulan por las carreteras de Francia, de los cuales puellen compararse algunos con los u ados en España, y apl ica!' los resultado in inconvenien· te: asi distingu iremos 103 carros de vara entre las que va engancha. da la primera ó única caballería que lleva el liro, y que están mOIl· tado sobre dos ruedas. y los montallos obre cualro rueda, como las galeras, en los cuales las varas st.ln reemplazallas pOl' la lanza colocada en el eje delantero; las ruedas pertenecientes á e te eje son ma s perrueflas que las tl'ascras, con 01 fin de poder haccr girar comenientemente el juego.

La primera cla c dc Cíll'rO ' tiene do ' incomcnienles dificilc Oe remediar ; el primero.J la elevucion llel centro de grayedall de la carga. lo cual e ' pone .l volcar el CUlTO; Yel segunuo, que sobl'e un camino en pendiente, una pílrte del peso carga sourll el 101110 de la cabílllería de vara cUílndo baja, y l>i sube, la }lílrtc posterior dc la carga tiend c ú levantar la caballería, disminuyendo de es te moJ,! su fue!'za de tiro (').

A pe al' de e tos inconveniente se }lrefiel'ell á veces ú los de cUíltro ruedas, porrIlIe pm'a el mismo peso útil cxigen una fuerza de tracc ion menor, OH mas f.lcile ' de con ·truir, mCllos costo OS)' mas ligero. Se con 'igue COIl ello ma' efecto ó trubnjo eOIl mellOl gasto; pero se esl ropean las caballerías de varas inulilizúndose freo cuentemente.

El trasporte en los carros de cuatro ru edas exige mílS fu e!'za tic traccion, pero es mílS seguro y lo objetos que se trasportan corren menos riesgo .

e)

Los canos de dos ruedas IIcvan gcncralmcntc rcatada3 las caballcrlas y tienell el in convenicnte dc que eslas tienen la tendcllcia a srguir la misma hnclla y ha t'ell mas pie y destruyen mas.

•

-

540-

Las ruedas son las partes mas importantes de un carruaje, hacen que se verifique el tiro mas ó menos fácilmente, y exigen mucho estudio para determinar la forma y dimensiones que mejor convienen sobre cada especie de via.

Las ruedas constan de los cubos, para introducir los estremos del eje; los ?"ayos Ó 1'adios; las pinas, que forman los segmentos del contorno; y la llanta de hierro que cubre estas pinas y es la que rueda sobre el suelo.

Las ruedas deben ser bien redondas y centradas y tener su circunferencia esterior é interior de modo que estén en un mismo plano perpendicular al eje; sus llantas deben ser bien cilíndricas y el eje ba de atl'Uvesar el centro del cubo. Las ruedas que no llenan estas condiciones fatigan inútilmente las caballerías, produc iendo, particularmente cuando no son bien redondas, mayores inconvenientes que los que pueden resultar do las irregularidades del camino.

El cubo debe tener bastante radio para facilitar la union de los rayos y disminuir su longitud. Las pinas deben constl'l1i1'se con maderas curvas, pal'u que las fibra:; no estén cortadas y resistan mejor á los choques (').

La caja del carl'l1aje está sostenida por las ruedas pOI' medio del eje; contiene esta caja la carga ó peso útil.

En cada itema de carros exi te una relacion determinada entre su peso cuando esta vacío y con la carga que puede contener, ó del peso muerto al peso útil. Esta relacion varia del tercio á la mitad; es decir, que un carro puede llevar al menos un peso doble, y cuando mas uno triple del suyo.

Puede suponerse el peso de los CUlTOS de dos r uedas, s01re cuatro quinto á lo ma del de e ta ; en lo s de cuatro, sobre una y cuarto veces; el peso de las ruedas varia proporcionalmente al ancho (') Las ruedas suclen lener us rayos ~n el mismo plano? pero tambien. las hay de rayos obli cuo quc forman una rueda úmca, esto cs venlaJoso para los ejes, pero produce mas in convenienles en el firme.

Ruedas.

Rclacion entre el pe so mlle rto yel útil.

-

54.6-

de las llantas y al clwdl'ado del radio, porqne el peso de la unidad de su volúmen pel'manece sensiblemente constante. lIesistencins que se oponeD:i la

marcha de los carruajes.

Si una meda perfectamente circulor, de material dUl'o y pulimentodo, se coloca verticalmente sobre un plano horizontal indefinido, tambien muy duro y pulimentado, el menor impulso bosta· ría para ponerla en movimiento, y como no esperimentaria en e le caso resi tencias, podria continuar aquel indefillidamente ; pero el estado fí ico de los cuerpos se opone á que se verifique e lo, por· que la materia de que se componen las rueda y los camino no e muy dura ni está pulimentada, y no son por con iguiente incom· presibles; sucede que cuando una rueda se mueve por un impul o dado, esperimenta cie¡'ta re i tencia que amortiguan el movimien· 1,0 suce ivamente, ba ta hacerla parar, i un nuevo impul o no viene á reemplílzar las cantidades de movimiento ab orbida pOI' las resistencias.

Para determinar e la , hay que notar, que i una rueda no fuese exactamente cil'cular y bien centrada, serian sumamente variables en cada ca o, así que para los cálculos se upone que están bien construidas.

Cuando las rueda de un carruoje ruedan sobre un uelo bori· zontal, e perimentan en /Teneral tres cla es de re i tencias que on: la que proviene de lo desigualdode mas ó meno sen ihle que presenta el uelo, y va encontrando uce ivamente la llonta de la rueda; la que ¡'esulla de la compresiLilidad ó elasticidad del uelo, que cede con la presion, cuya resi tencia varia con la llecba de curo vatura, pero permanece constante para una misma rueda, y en fin, la que proviene del rozamiento del eje en el cubo, Los dos primeras se confunden cuondo las desigualdades son de una altura muy pe· queña.

Es importante sabel' apreciar las,resistencias anteriores para tril' tal' de vencerlos,

-

547-

Daremos á conocer las fórmulas halladas para cada caso , aunque sin es tendernos en el modo de determinarlas, que espone Coultois, espl'esando únicamente los resultados.

Sea.. p, peso de la rueda. h, altura de una pequeña salida ú obstáculo que haya sobre el plano horizontal. r, radio de la rueda.

F, fue¡'za aplicada á la rlleda que pasa por su centro y com. prendida en el plano de este.

Estableciendo las ecuaciones de equilibrio se deduce

Si en esta fórmula se hace h cero, es decir, se supone que no hay obstáculo ó aspereza alguna, si!3ndo la rueda pedecta, horizontal y cilíndrica, resulta F=O, lo que dice que no debe encontrar ninguna resi tencia á moverse esta rueda en un plano horizontal.

Si las asperezas ó desigualdades :;on escesivament.e pequeñas, se reduce la fórmula á

v'2fh F

p---

(1)

l'

que da la espresion del esfuerzo que hay que ejercer pal'a hacer rodar una rueda sobre un suelo horizontal, que presente pequeñas desigualdades uniformemente distribuidas y de altUl'as sensiblemente constantes.

Si el suelo estuviese sin desigualdades pero fuese compresible, cederia cierta cantidad bajo el peso de la rueda; ele este mallo ro· daria como sobre un plano inclinado: sea f¿' la altUl'a del plano in·

Fó r mulas para hallar las r cs ist~n· cias.

-

548-

clinado que corresponde á la parte hundida ó la llecha, se obtiene en este caso:

V/r

F=p2r-h'

(2)

y siendo el uelo compre ibIe y elás tico se reduce ú

V2 rh' F=p 21'

(5)

Cuando el suelo e tú cubierto de de igualdade de muy pequefla altura h y es algo comp¡'osible , iendo h' la altura media ó necha de las parles compre ible , el o fuerzo nece ario para movor la rueda e v:!/'

1

l'

'2

F=p-(Vlt+-V h') ,

(4)

Siendo el suelo elá tico y in de igualdade tomará una cuna, tura de fl echa constante h con rueda del mi mo pe o p, cual, quiera que sea el radio; la o pre ion se reduce enlonco ú

1(:J¿

F = p'2

-;

(5)

l'

espresion que ha hecho decir á Edgeworth y Dupuit , que la 1'0 istencia que o perimenta una rueda moviéndo e sobro un plano hOl'i· zonta~ ó olrozamienlo de 1'odadura es proporcional á la pre ion y está en ruzon inyol'sa de la raíz cuud¡'uda tIel radio; pero oh 'ena Courtois que osLa circun luncia no puede tenor lugar ino en el aso de que el peso do la ru eda sea in dependieute de su radio, y la altura h de la flecha de curvatura constante, cualquiera que sea el diámetro de la rueda, Esto podria verificarse en el ca o de U1J sucio

-

549-

compuesto de maderos transversales de un grueso igual y de una misma elasticidad, en los cuales se hicieran rodal' ruedas del mismo peso que difiriesen solo en la magnitud de sus diámet.ros; pero los firmes no pueden compararse á esta clase de suelos, por lo que la fórmula última no puede aplicarse sino en circunstancias escepcionales.

Tambien se obtiene la fórmula prsen ,a

F

(6) r-h

en que a representa el ángulo que la vertical forma con el radio lJUe pa a por el cstremo del arco de contacto de la parte hundida, ó donde ce a este hundimiento, La compresibilidad del suelo hace que las ruedas penelren á cierta profundidad, como sucede con frecuencia, y se concibe que la ruedas de un mismo peso penetrarán tanlo menos cuanto mayor 'ea su diámetro. Sucederá con frecuencia que estas cesarán de penetrar, cuando la eccion al nivel del suelo de las ruedas que se comparan pre ente la misma superficie ; enlonces 1'sena será conslanle para todas las rueda , y si h es bastante pequeña para podel'se despreciar con respecto á 1', resultará que en estas cil'cunstancias la re istencia e tará en razon inversa del radio.

Si como liene lugar generalmente. el peso p dl3 las ruedas es fu ncion del radio en vez de sel' constan te, entonces en vez de disminuir la resistencia con la magnüud del radío, puede aumentar, Si, por ejemplo, el pe o de las ruedas aumenta proporcionalmente al cuadrado del radio, como tiene lugar en los cilindros, designando por l el grue o de la ruedas y por m el peso de la unidad de volúmen, y iendo T.: la relacíon de la circunferencia al diámetro, se obliene la fórmula

F='Ttmlr V2rh-h 2•

(7)

;,

'1

-

3!:SO-

Cuando la cantidad de debajo del radical sea constante, la resisten. cia será proporcional al radio, Cuando en la fórmula (6) h es muy pequeño relativamente á r y puede despreciarse, resulta F=psena.

(8)

Lo que dice que para ruedas del mismo peso, la resistencia es proporcional al seno del ángulo a.

Si el suelo es tal que el ángulo a permanece constante pal'a ruedas del mismo pe o, la re i tencia scrá tambien con tante ; es evidente que los firmes ordinario no pueden gozar de esta ventaja, que parece solo pertenecer á los carriles de los caminos de hierro, Comunmente la resi tencia á la rodadul'a en un firme horizon· tal y en buen e todo, permanece con tante para una rueda del mis· mo peso y del mi mo radio, y la e periencia da frecuentemente que esta re istencia e tá en razon inver a del radio y se puede admitir sin error sensible para ella la e presion

pd

lii

F=-;

(9)

l'

es un coeficiente que debe hallar e e perimentalmenle, y que va, ria con la natUl'alcza y e tado del camino; 1'0 ulLa que 01 rozamicn to de rodadura transforma la presion en una fuerza horizontal

d

d

igual á p-.

"

F La fórmula 9 da. cuando ,'=1,el=-, .

P

lo que proporciona un medio fácil de oblener el, En efecto si se toma una rueda de un metro de radio y de un peso cualquiera, y se mide con cuidado el esfuerzo nece ario para so tener su movimiento sobre un firme horizontal, la relacion entre este osfuerzo y el peso ~II

lo'

-

3?H-

de la rueda dariÍ el valor d que conviene adoptar en el firme, SObl'C que tiene lugar la esperiencia.

Considerando una rueda que gira sobre Sil eje rodando sin resbalar nada en un camino horizontal, conservando las mismas anotaciones antel'Íores y llamando P el peso que carga sobre la rueda, r1 el radio del eje y (el coeficiente del rozamiento que tiene lugar en el punto de apoyo de este eje, se deduce por fin valiéndose del principio de las velocidades virtuales

P(r 1 pd

F l'

l'

r

(d+{r 1 )

+P---

(10)

Esta ecuacion conviene á los carros de dos ruedas y á los de cuatro ó seis cuando todas tienen el mismo diámetro y se mueven sobre un camino horizontaL En el caso de que el diámetro de las ruedas varie de un juego á otro, como sucede en las galeras, se modifica la espresion (1.0).

Para determinar el esfuerzo necesario para producir el movimiento de la galera ó carruaje de cuatro ruedas, se puede considerar el sistema compuesto de dos carruajes de á dos ruedas cada uno, ¡lUjetos á seguÍl' la misma direccion, y se obtiene la fórmula d

d

P

P'

F=(P+p)-+(P'+p') -+(-1--) {Ti l'

1"

r

1"

para el esfuerzo necesario para sostener el movimiento, siendo P', p', 1" cantidades análogas á las P, p, l' para las ruedas traseras; 1'1 es el radio igual de ambos ejes: Por una marcha análoga se determinaria el esfuCl'zo para uno de seis ruedas, ó de tres carros reatados.

Cuando el carruaje ha de marchar sobre un camino en pendiente, cuya illclinacion es i, entonces hay que elevar el peso total á la altura i sobre cada metro de longitud, es decil', que el esfuerzo de tl'accion se aumenta con la componente del peso total paralela iÍ la

-

3tl2-

pendiente, El esfuerzo en este caso para producir el movimiento de un carro de dos ruedas es d

fl'

l'

l'

F=(P+ p) (i+- )+P-~. (12) y para la galera d

d

P

P'

F=(P+p) (i+-) (P'+p' ) (i+-)+ (- + - ){/'1, ('15) l'

l'

l'

l'

Cuando un 'UlTO baja una pendiente. el peso lotal se de como pone en el untido de ella. y tiende á di miuuir el e fuerzo y la cs· presion del que e nece ario para moyel'le e el P{r 1 F= (P+p) (- - i)+-. (14) l'

l'

En el ca o que

el esfuerzo necesario será nulo y el carro bajará por u propio pe o, Si una galera Ó carruaje de cuatro ruedas baja por una pendiell' te, cuando e verifique el

el

(P+p+P' +p')i=(P+p)-+(P' + p')-+( l'

,,'

P

P'

- +-,,1 )(r

1,

l'

resullará que de pues de haber re ibido cierto impul o uficielll(' para vencer u inercia. continuará moyiéndo e n virlud de II propio peso.

Cuando el peso que ha de tra portar e e conocido. se puede determinar el pe o ó radio de las ruedas que comiene adoptar. para que el esfuerzo que haya que ejercer sea el mínimo po ible: en este caso la fórmula se reduce á 2pll F=-(l) l'

que indica. que el esfuerzo mínimo es doble del nece ario para mover ó hacer rodar las ruedas sin carga.

-

;)1>5-

Siendo m el peso de la unidad de volúmen de las ruedas y L el ancho de las llanta s, se obtiene por algunns trasformaciones

F

47tmdd ('16),

Siendo el esfuerzo conc;tante con el producto rl, para trasportar un peso dado con el menor esfuerzo, bastará dar á l el menor valor que pueda tener con relacion á la resistencia absoluta de las rucdas, y á la resistencia del suelo, p:ll'a encontrar el mayor radio posible de las ruedas, Si este valor escediese del mayor que es posible emplear por la talla de los caballos, será necesario tomar para r este mayor valor y determinar en seguida el de l, sea por medio del peso P ó del esfuerzo F, Aplica Courtois los resullados hallados á varios casos particulare , e tableciendo los valores de los coeficientes que entran en las fórmulas.

En un informe ordinario, el valor de d, ó el rozamiento de rodadura, i está en buen estado de cODservacion, viene á ser d=O,055, El rozamiento r en el eje, puede reducirse á 0,1.2 Ytomando un diámet¡'o para e Le de Om 06, se obtiene (1'1=0,0056. Tomando para m el valor medio encontrado para las ruedas de 817 kilógramos, se tiene 7tm=2565 . En el caso de un fl11'gon cargado con dos troncos de encina de 9m de longitud sobre un camino horizontal, el diámetro que deben lener las ruedas para que se ejerza el menor esfuerzo posiblp, es de 5 metl'os término medio, que es el que dan en Francia á esta clase de ca rruaj es, destinados á trasportar made. ras at:ldas debajo del eje . El esfuerzo necesario aplicando la fórmula 15 resulta seL' de 600 kilógramos, que es el que puede ejercer un caballo de tiro francés acost.umbrado á trabajar 7 horas al dia.

En el caso de que tenga que subÍ!' una pendiente de mas del 5 por 100, es inútil dar mas de un metro de radio á las ruedas.

Las fórmula dan, que con una caballería, un carro con rnedas de 1,29 metros de rndio y llnnt.'\ de 0,08 de ancho, ejerciendo nn '¡;;

Aplicncion de la s fór-

mulas.

-

5~4-

esCuerzo de 70 kllógramos, al'l'astraria 2483,01 kilógramos de cal'· ga máxima en camino horizontal.

Un carro con ruedas de llanta de Om 08, ó mas bien galera con Om 04 de llanta, cuyas ruedas no tuviesen mas que Om 60 de radio, podría ser arrastl'Uda por una caballería con carga total, incluso el peso del carruaje de 766 kilógramos, y en una pendiente del 3 por tOO: En el ca o de carros que circulen por caminos de O al 3 por tOo de pendiente, se debe dar á su ruedas un radio medio de Om 945, Para evitar el deterioro de la cal'l'etera , los rerrlamentos tien· den á limitar el poso de lo carro y el de u carga, por lo cunl se establece cierta relacion entre el pe o lotal y el ancho de la llanta, apreciando aiJl'oximadamenle el pe o por el número de caballería de tiro, ó determinándole pOI' medio de puentes bá cula ' .

Estos diferente modos de aprecia¡' el pe o, jercen ciel'ta influen· cia en la forma que la industria de tra portes ti ene interés en dDI' á los carros de qu e hace II o.

Si las carreteras e tún mal con truidas ó n mal e tado, los carruajes están e pue Los á sacudimientos frecuentes, y deben el' mas sólidos y pe ados, y cuando el peso total e tá limitado por los reglamentos, resulLa que la carga es menor relativamente á e le peso total.

En carretera en mal e tado el pe o útil trasportado puede no llegar á el' ma que la mitad del total' eH bu na arretera ~ erá 2

los -, y en las circunstancias mas favorables puede llegar, aunque 5 3

rara vez, á -. La industria de trasportes procura hacer los carrUD' 4

jes lo mas ligeros po ible, mas pura que sean sólido hay cierta rela· 'C ion entre su peso y el de la carga mayor que pueden llevar, y aun· que no haya nada fiJo sobre esLo touavia, los datos consignados por Scbevilgné y Emmery indican que para las galeras el peso de la

5 caja es casi los - del peso útil ó carga, y en los carros de dos rue.

10 5

das, -

de la carga aumentada de 100 kilógl'amos.

20

La ecuacion 10 se simplifica, haciendo R=P+ V ó al peso total del carruaje cargado, supon iendo el peso de la caja, ó carro propiamente dicho, sin las ruedas, de 100 ldlógramos aumentado 5

de -

del peso litil, se deduce despues de algunas trasformaciones..

20

Fr=R(cl+{/'¡)-51501'2 l{/'i.

100+p R=---

(17),

(18),

0,25

Por medio de estas ecuaciones se pueden determinar dos de las cuatro cantidades F, l, l' YR, cuando las demas sean conocidas; por ejemplo, el peso total y el rad io que conviene dar el las ruedas de un carro de Yaras, conociendo el esfuerzo de que es capaz la ca· ballería ó caba llcría, el ancho de las llan tas , En el caso de una galel'a ó ca lTO de cuatro ruedas, R=P+ P'+p' y si se upone la carga distribuida de modo que el esfuerzo que exi· gc el jucgo tra ero sea sensi1lemenle igual al delantero, se obtiene de:.puc de varias trasformaciones

espresion idéntica á la del caso de un carro, en que el peso total fuese 2R y el radio de las ruedas 1'+1", Cuando el peso que ha de cargar sobre el juego trasero deba estar en una r elacion determinada b con el ancho de las llan tas de estas ruedas, se obtiene la fórmula

F

400b(d+ {1'¡)

l

1"

-5 J50 (I'-j l" ){r¡

(20);

- 5¡j6-

así, conociendo el esfuerzo F de que un tiro es capaz, y el radio l' y 1" de las ruedas, se podrá determinar la presion b por centíme· tro del :mcllo de las llantas, que las ruedas traseras podrán ejer· cer, ó el ancho l que conviene dar á las llantas para que la presion efectiva de estas no e ceda un límite b fijado á priori, Suponiendo, como "e dijo antes, que el peso de la caja del cal" 5

2

ro de cuatro ruedas ea - del peso útil y este los - del peso lolal, 10

5

!;e obtiene la fórmula p+p' R= - - 0.15

(2 1).

Entre la 20 y la 21 pueden determinar e dos de las cinco can· tidades que entran, conociendo las otras tre , De las caballerías (le tia·o.

Disposicion y numero de cahallerías en los tiros,

El tiro de los carros de varas e tú compuesto de caballerías rea· tod as ó de una sola fila.

En las galel'as con número par de caballerías, el tiro forma dos filas_ En el tiro ds tres caballería , dos van á los lados de la lanza, y la tercera delante.

En el tiro de cinco, dos van á los lados de la lanza, y en Francia acostumbran á poner las tres restantes delante en una fila, En España se suelen pm'ear, y la quinta cabaliería colocarla delante, En el de siete, cuatro van pareadas y tres delante y de frente: en España van pareadas y una delante.

Cuando van en fila ó reatadas, el tiro que se ejel'ce es mas uni· forme; cuando van dos ó tres caballerías de frente, puede produ· cir mayores esfuerzos y vencer mas fácilmente cualquiera obstáculo.

-

3!í7-

Para hallar los esfuerzos que puede desarrollar un caballo, sea, Mla masa de uno que esté acostumbrado al trabajo y marchas; T el tiempo que diariamente emplea en cualquiera de estos objetos; V la velocillarl que puede tomar y conservar dUl'nnte el tiempo T, n1nrchando libre y sin carga alguna, de modo que pudiera hacer el mismo ejercicio diario sin esperimentar la fatiga; v la velocidad que puede conservar durante el mismo tiempo T, ejerciendo cierto esfuerzo F. La espresion t -iJI V2 T

(22)

2

representa la mayor cantidad de accion que puede desarrollar diariamente sin e perimentar esceso de fatiga (").

El cnballo acostumbrado al trab::tjo no esperimenta esceso de faliga cuando marcha libre y sin carga si V2 T permanece constante.

Ilaciendo variar Vy T entre los límites de velocidad y duracion que conviene á su costumbt'e y constitucion, la cantidad V2 Tes constanle tumbien para cada caballo, siendo susceptible de esperimentUl' ligera variaciones de una calwllel'Ía á otra, pero perman ece sensi. blemenle constanle para calJélllos de la misma talla y constiLucion, y de la mi ma edad próximamente.

Cuando el caballo trabnja el tiempo T con la velocidad v, su potencia relativa ó la mayor cantidad de accion que puede desarrollar en esta circunstancia, es r

1/ 21If (2 V-v)vT

(25).

El esfuerzo que ejerce es F=1I1(V-v)

(24 )

(") Los cá lculos de Courtois sobre los diferentes efectos qu e pueden obtener~G d la , caballerla fundado en la proporcionalidad de aquellos con la masa ti peso del animal, 010 po(lJ~á dar una idea algo apl'Oxi lllad a de estos efectos. Se concibe que puede haber anima les que á igualdad de peso ó masa tcogau di tinta fuerza ó resistencia; esta dependerá de la edad, alimentos, clima, raza, constitucion, costumbre de trabajar, etc.

E5f[lem> desa rl ollado

por In. caballerías: fór millas ge nerales.

-

31:18-

La cantidad de accion que desenvuelve !tIv 2 Fv+ -

(25).

2

Para que esta cantidad no esceda la fuerza del animal, debe lenerse Mv 2 !tI Fv + --=-(2 V-v)v.

2

2

La espresion de la fuerza di ponible de la caballería es Mv Al F+-=-(2V-v) 2.

2.

I'ru rhas de a"ílídatl, fuma , ele. . de las caba. lIerías.

(26).

Prescincliendo de la belleza de forma ó buena estampa de un caballo y en general de una caballería cualquiel'a, u cualirlades útiles son agilidad, fuel'za y resi tencia á la fatiga, y como po een estas cualidade en ddillt.o grados, puede el' nece ario apreciar. las en la de distinla naturaleza, talla y edad. Para e perimentar· las e les hace marchar ó correr duran le un tiempo dado renovando los ejercicio durante vario dias eguido ; lo m jorc caballo e juzgan aquello que no e perimentan e ce o de fatiga y que pueden volver á continuar 10 mi mo ejercicios in e perimentar allel'a· cion en su alud ni debilitar u con titucion.

Si durante las marcha ó carreras los caballos e tán libres y siu carga, el mas vivo y vehemente erá el que corra la mayor di~· tancia, y la cantidad V será mayor para e te que para los dema . El caballo mas fuerle será aquel en que el producto lIfV ea el mayor, y el mas aplo para ellrabajo eró aquel en que ]JI V2 e ceda al pro· ducto análogo para los demas caballos .

Cuando en las pruebas llevan ginete no e obliene tan fiÍcilmente el valor de su fuerza y es necC'sal'io deducir de la velocidad

-

359-

que toma el caballo en este caso la que podria tomar si estuviese libre y sin carga. haRemite Courtois en este caso á su tratado de motores ciendo las indicaciones siguientes: Las cantidades que espresan la fuerza y aptitud para el trabajo serán generalmente desiguales, y un mismo caballo no podrá esce. del' á los otros en estas cualidades sino cuando los caballos admi. tidos al concurso sean de constitucion poco difemnte y tengan masas próximamente iguales; en este caso el caballo mas veloz podrá ser al mismo tiempo el mas fuel'le.

En las caneras de caballos no se aprecia generalmente sino la velocidad, sin Lener en cuenta la fuerza y disposicion al trabajo, cualidade eminentemente útiles en las caballel'ías que se emplean en la agl'iúultul'a, en la industria y en el ejército. El caballo que po ea e ta' cualidades podrá ser de peor es tampa que otro mas ágil ó veloz; pero será mas útil y tendl'á mayol' valor aunque su precio sea inferiol', Deberia procurarse el fomento de estos caballos dejando con prefel'encia á las personas ricas el cuidado de criar caballos de lujo.

Un caballo que marcha durante iO horas al dia, vel'Ífica su trabnjo máximo con una velocidad de 5200 metros por hora, segun Naviel' y Wood, y 4000 segun Tredgold y Edgeworth, siendo el término medio 5600 metros ó un metro por egundo, velociJad que difiere poco de los caballos de tiro acostumbrados á andar dicho tiempo, Sienuo la yelocidad del caballo que. produce su trabajo máximo, la mitad de la que puede tomar libre y sin carga en el mismo tiempo, resuita que cuando T= 1O boras ó 56000 segundos, se "tiene V='2 y V2 T= 144000, resultado medio que no varia sensiblemente en caballos de la misma talla acostumbrados á trabajos análogos y de constitucion fuerLe. La mayor velocidad de un caballo rara vez ha pasado de 16 me-

n.

(')

Traité theoriquc el practique de moleurs.

-

360-

tros por segundo y sostenida solo algunos instante ; en las carre· ras de Paris, 14 á 15 metros por segundo, no escediendo de un cuarto de hora la duracion de la carrera. El caballo á que se hncc correl' una hOl'a cada dia no puede andar ma que 25 kilómetros.

Los re ultados que pueden obtenel'se df\ la ecuacion ('27) siendo inderendientes de la masa del caballo, convienen á lodos los de la mi ma talla y ca i de la mi ma edad, entre 10 limites dados pOI' las co tumbros de cadu uno. El caballo de carrel'a, por ejemplo, no sufriria una mal' ha de 18 horas á pequeña velocidad, y el caballo de tiro galopa poca vece y no puede Sopol'tal' e te pa o largo tiempo.

El caballo aco tu murado al trabajo, cuando produce el máximo. ejerce un e fuerzo !lfV

F=-

(28),

2

10 que dice que el e fu erzo e proporcional á la masa ó peso del ani· mal; pero e f.o no es exac to ma que para el caballo aco tumbr'ado á la fati ga, y no podl'Ía aplicar e á caba ll os muy jóvene ni á los viro jos y débil e ; en e la circun Lancia hay que valel' e de prueba e· peciales ; bay qu e di linguir tambien entre 1 aballo robu to y jCI'citado, y el caballo gru e o pOI' ef cto del descan o y regalo. La 1'0· bu tez del pl'Ímero, exi te en u fUCl'za mu cular ; en el egundo. su misma gordura Ó robustez aparente es mas bien una ma a incó' moda que disminuye u fuerza.

Variando el peso de un caballo entre 200 á 700 )(ilógl'amos. cuando marche durante 10 hora produciendo su lrabajo mñximo, el esfuerzo que ejerce varia de 20,58 kilógramo á 71,55, En un camino horizontal para utilizar la fuer za del caballo lo mejor posible tirando de un carruaje, debe tener e 111 V Pn= -

(29) , 2

-

361-

siendo n la resistencia que esperimenta el carruaje por unidad de su peso, Cuando la inclinacion del camino sea i, se tiene para el trabajo máximo p

JJf (V·gí) (50)

2(n+i)

siendo !l/g, ó la masa por la gravedad, el peso de la caballería.

Si el tiro está compuesto de varias caballerías, no es la resultanle de los esfuerzos igual tí la suma de los que podria ejel'cer cada caballería aisladamente, sino menor, y la carga media que corresponde tí cada caballería, disminuye con su número; sin embargo, para lo que sigue se supone que es dicha suma.

Considerando nn número e de caballerías de la misma fuerza y masa próximamente, el tiro completo podrá arrastrar un peso en una pendiente i de CJJf(V-gí) p=2(n+i)

(51).

Si es camino horizontal, i=o.

Si los caballos son de masa desigual, pero de la misma talla ó constitucion poco diferente, es decir, caballos susceptibles de dar ' velocidades iguales cuando marchan el mismo tiempo, produciendo su máximo trabajo, representando por JJI, M', Al", etc las masas respectivas se tendrá para el peso total del carro en camino horizontal

(1lf+M'+.ill"etc)+ V p=

(52)

2n

si tiene que subir una pendiente (M+M' +JJl" +etc) (V-gi) p--

(55)

2 (n+ i) 4(j

-

562-

Si las caballerías difieren por su masa y constitucion, de modo que V2 F=q; la canlidad q, constante para un mismo caballo, val'ia de uno á olro, y cada uno no puede ejm'cer su lrabnjo máximo; uno loman velocidad ma pequcilll de la que pourian lOI11íll' sin e perimenllll' esceso de faLiga, y olros Lienen que tomarla mayol' que la que corre ponua á su constitllciun.

La espre ion del peso tol al que el tiro podrá arrastrar será en el caso actual en camino horizontal 1II¡I q+ iJI'¡I q' +iJII'¡l q" +etc

iJJ+Jl1' +M" + etc

P

(54), n¡l T

1l

Siendo q'JI!', q" jJJ", cantidades anúloga a qM, indicada antes, En el caso de una pendiente cuya inclinacion fue e i 'e tiene

Parece que la industria de trasportes encuentra ventaja en pro· ferir los carruajes gmndes á los pequeños; pero e ta ventaja esb limitada por la pérdida de fuerza que tiene lugar on los tiros de muchas caballería, porque el peso medio lit'ado por cada caballel'ia di minuye progresivamente á medida que aum nta el número; a i, dice Courtoi , que en Francia comunmente emplean 5 caballo· rías y en ca os escepcionales solo se bace u o de 8; pero en E paña las galeras emplean con frccnencia hasta 10 caballerías de tiro.

La pérdida de fuerza que hay iempre en 10 Liro compue tos de muchas caballerías proviene del defecto de unifol'midad de accion en cada caballería y por consecuencia del defecto de union en los esfuerzo:> ejercidos.

En el tiro de un carro con 4 Ó b caballerías, la pérdida proviene en parte de la caballería de varas que ocupada en dirigir aquel y obligada á sufrir una carga mas ó menos grande ~ no puede desple· gar mas que una fuerza de traccion pequeña.

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363-

En los liras de galel'as la tension de las cadenas, su peso, el de las collel'as, elc., fa ligan la~ caballerías y consumen inutilmente ulla parle de los esfuerzos: Se indicarán los medios de apreciar estas pérdidas.

1\1. Schwilgné en su ~{emo1'Ía sobre los eaminos y la circulacion, de 135'2, ba tratado de averiguar por gran númel'o de observaciones la carga media que llevan los carros de 5, 4, 5, etc., caballerías, y valiéndose de los datos anteriores, ha encontrado que seria muy desvenlnjoso el enganclwr mas de 11 caballerías en una galera, pues la pérdida de fuerZíl pue habria, si se pusiesen mas, seria superior al aumento de un caballo mas. Cuando circunstancias escepcionales obliguen á engancbar gran numero de caballerías á un canunje, debe dividirse el tiro reuniendolas en gl'UpOS de á 4 Ó 5 con un zagal cada grupo, para que haya mas uniformidad en los e fuerzo.

Examina Courtois el caso en que se trala de hallar el número de caballerías que conviene enganchar en los carruajes de tl'a,Sportes á fin de disminuir en cuanto sea posible el precio de estos, dando los medios de di poner en circunstancias dadas el Lira mas ventnjoso.

El precio de tra porte se compoue, del jornal del mayol'al, del de la caballerÍns, precio de alquiler del carruaje y sus reparaciones. La urna de e los gastos, sea al cabo de un dia, de una jornada, ó al fin de la distancia andada, comparada á la masa traspoL"t,ada, permite determinar el costo de trasporte. En una misma canetera el precio varia con la fuerza del Lira que se emplea, porque si el carruaje tiene una sola caballería, el gasto del conductor ó mayoral y el del caballo, hará subir relativamente mas el trasporte que si luvie e '2 caballerías; pero si el tiro está compuesto de muchas cnballllria , 61 defecto de uniformidad en los esfuerzos causa una p 'rdida, cuyo valor viene al fin á esccdel' á la economía que podria obtenerse en los ga tos ele trasporte; despue5 ele haber disminuido concluyen por ser mayol'es. Ex.iste una combinacion que debe hacel' estos gastos los menores posibles.

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564-

Deduce Courtois una fórmula en la cual se establoce la relacion entre el número de caballerías y el precio de trasporte, que dopende de la relacion entre el precio dol jornal del carretel'o y de cada caballería. Si estos pI'ecios fuesen iguale. deduce que el Liro mas ventajoso P::1J'(l el ga to seria á lo mn de 4 cnba llerias, Si el precio del ga'to lotnl de cnda caba llo e - dohle del relatiro al CalTetel'o; el tiro debe CI' Ú lo mn - de 5 caballerías. n carro con 5 caballería , iendo cada una capnz de un e fuerzo constan te de 70 kilórTrnmos, pe arú carO'ado ~500 kilóO'I'amos; el peso útil el'á de 5000 kilóO'l'amc y andará 5G kilómetros al dia.

La aplicacion de la ' fórmulas da la fuel'za du lo tiro compuestos de ca'ballerías capaces de producit, un e fuerzo constante de 70 kilóg ramos caua una, durante 10 lloras al dia, el pe o de las cargas que pueden a!'rastrar y el ancllo que deben tenel' las llantas de sus ruedas para que la pre ion no esceda de 113 Idlógramo .

ResulLa, que limitando á Om20 01 mayor ancho do la ll anta de los carros de tra porte, y la pre ion pOI' centímetro de ancbo de esta, á 113 kilógramo , pl'O ion igual á la que ejercen sobre los caminos lo carros con un ca hallo, no debe ponerse á e lo CíllTOS mas de 5 calJallería y el pe ' o tra portado o cederá rara vez de 4000 kilógramos, empleándose de oste modo la fuerza del caballo del mejor modo po ible.

Adoptando el mi mo límite de pre, ion para las ruedas mayol'es de las galeras, supuestns de un metro de radio y la llanta de Om 20, corresponde á un tiro de 3 caballerías, el mayor de que conviene hacer uso en casos estraordinario .

Si el peso que hubiese que tl'asportar fuese muy considerable para exigir 11 caballerías de tiro, se podría reatill' un carro de dos ruedas del mismo ancho de llanta de Om 20, obteniendo a í un carruaje de 6 ruedas, Tambien se deduce que no debe engancharse 5 caballerías á un carro con Om 11. de ancho do llanta, porque la fuel'zn podria subil' á 500 kilógl'amos por centímotro de ancho de e ta y apla tal'Ía los materiales del firme; seria menos malo el poner 3 caballerías á una

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361>-

galera de Om 1. 1. de ancho de llanta, porque la presion seria solo ue 225 kil6gl'amos por centímetro de ancho de ella.

Desviliers en sus investigaciones sobre la cantidad de accion desarrollada por lns caballerías de tiro 01 subir las rampas de distintos inclinaciones, da los l'esuILados siguientes: El tiro de dos caboll08 es preferible al de 5, esceplo cuando empieza á fuligm' e, momento en que parece empiezan á trabajar todos los caballos igualmente.

La accion de los animales subiendo una pendiente continuada y varioble de inclinacion va aumentando durante cicI'lo tiempo, y decrece en seguido, pues carecen del instinto de no emplear constontemente la misma canlidod de fuerza, Lu largos pelldientes po rece n desventajosas en cuanto al resullado del trabajo de los caballos, pues tienen que reposar en ellas.

Los e perimentos de Dupuit.s dan los resultados siguientes: La velocidad aumenta la fuel'za de tiro. El roznmiento en la llanla e el mi mo al subir que al bajal' é independiente de la inclinacion del camino.

El ancho de la llanla disminuye el rozamiento.

La ' u, pension cuanto mas completo sea disminuye mas el Liro.

Para lo anuajcs de cuatro ruedas no pudo verificar suficientes esperiencia .

La fuerza de traccion está en la relacion de 1 : 4: 6 pora los caminos de hieno, los empedrados y los firmes ordinarios.

Siendo el diámetro de los ruedas en los caminos de hielTo, casi la mitad que en los comunes, el rozamiento en los ejes en los pri. mero puede voluarse en l / S y 1/5 en los segundos, por consiguiente lo cue tion de la .ji vision de carga y diámetro de las ruedas es mas importante en lo camino de hiel'l'o.

Admitiendo cierta rela cion en tre la fuerza, la traccion y la pendiente máxima, y que cuando hay que echar la galga ó calza á las ruedas, cesa de ofrecer el carruaje al bojar en beneficio del tiro

Invcstiga_ ciones

dc Dcsvilicrs sobre la ru orza de lira,

Espp rimende Dupuils sobre la ru erza de tiro y rC3isteucias .

103

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566-

una adicion de potencia igual al gasto de fuerza que se empleó al subir, no se debe admili¡' pendientes mayores que la relacion que hay entre el tiro y la presion, es decil', parliendo de las cifras 6, 4 Y 1 depen f1ja¡' ~ e las pendientcs múximas en 5 por 100 en los firmes ordinarios.

2 por 100 en lo empedrados.

1/2por 100 en los caminos de hierro.

ConcllJye Dupuits de u e periencia , suponiendo el til'o proporcional al pe o, que hay ventaja en obrecargíll' un carro, pue se aumellta el pe o útil ll'a portado y hay economía en lo 0"<1 lo de conduccion de no tenel' ma que un carrunje muy carO"ado en vez de muchos ligeros; pOI' ot¡'a parte el e ce o de ancho de las llantas, necesario para la olidez de la rueda, e pe o inútil.

E, perimenlos de

~I o rin

De los e perimentos de Iorin se deducen lo resultados siguientes: En lo caminos de firme ordinario bien cilindrado' ó empe· drado , la re ' i. tencia á la rod adura e en ' iblemente proporcio· nal á la pre ion ó al pe o totar del vehículo é il1\ et· a del diámetro de las rueda ; cl'ece co n la velocidad, pero aument:J tanto men os cuanto mejor suspen ion tien e el calTuaje y mejol' e tado tiene el camino.

En caminos compre ibl e , de LieITa, arena , O"uijo, etc., di mi. nuye la re' i lencia á medida que aum n ta el nn ho de la llalltns.

En los terrenos blandos, la re istencia es independi nte ue la ve· locidad.

En todas circunstancias, cuando se ejerza el ti¡'o por las caballeo rías e necesa rio se verifique lo ma horizontalmente po ible pnl'3 poder oblene¡' el mayor efecto . no fati gn ria .

La indu tria de U'a'po rte ti ene illter ' en emplenr rueda del mayor diám etro po ible. Lo calTO de lanza ó Limon e pre ' lon mejor al emlleo de ru eda de gran diúmeL¡'o quo lo de dos rile· das; pero cuando los caminos están en mal e tado, las cabollerias de lanza se fatigan mucho.

J

J

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367-

Aproximando entre sĂ­ los ejes de las ruedas de modo que caro gue mas 01 peso sobre el juego tl'asero, se podrĂĄ disminuir el tit'o y se aligel'arĂĄ la carga sobre el juego delantero; sin embargo es necesario que haya la suficiente carga sobl'e este , pal'~ que no se levante el curro al subir las cuestas.

NOTAS.

RESUMEN DE LAS OPERACIONES DE CONSTRUCCION y CONSERV ACION DE CARRETERAS EN LAS DIVERSAS ESTACIONES DEL AÑO.

Construeeion.

Se han dado á conocer en el testo las diferentes partes de que consta la construccion y conservacion de carreteras, los métodos de ejecutarlas y las cit'cunstancias mas ó menos favorables pam verificarlos, pero Cl'eflffiOS conveniente presentar un resúmen general de la ejecucion de estas operaciones en las diferentes estaciones del año.

Cuando hayan de emprendel'se obi'as de construccion de carretera • e el invierno la peor época de verificarlo, particularmente en la provincias situadas al Norte, En esta época del año los dias son muy corLos y aunque puedan obtenerse jornales mas baratos y encontrar e los carros y acémilas mas fácilmente, no compensa sin embargo generalmente esta circunstancia la menor cantidad de ti'abajo que puede hacerse, pues viene á ser término medio 7

- del que se efectua en el verano: así es que solo por medida de 10

gobierno podrá ser acepl able el, crificar las esplnnaciones de carreLeras en esta época.

1, 7

Invierno.

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SiO-

Pero no es solo la circunsLancia indicada la qll e conLribu ye nI Dum enLo de co te, 10 produ ce Lambien la difl culLad qu e ha y de ver ifi car los de montes en las 'pocas de lIu vin continu ada ó hi elo .

En el prim er caso las LiCITas so l'cbl and cen con e ceso, se fol" man depóú tos de ag ua en la e cayar,iones, e mas di ricil de cs· traer el lodo y no e posible dejar bien concluiuas ó reparadns las esplanaciones. Cuando las holadas son cOlltinuadas particu· lm'mente i ha llovido an to' , las tierras e endu recen ue tal mo· do que a l guna~ Ycce ' aquellas que antes exio'ian 010 el emp leo do la azada pa ra de mOIlLarlas exijen de pues el del zapapico. i los desmon te:; on en .'oca, la humedad entorpece ó impide igua lmenLe las operaeiones.

En las pro,'incias del Mediodia e modifican algllnas de las con· dicione que se han indicado ün segundo luga r ; pero ubsisLcll pa rl e de lilS dema .

El imicmo C' la c"tacion mejor para el a ienLo de tel'l'aplenes, Para las obras de l Grille cuando e construye de piedra maclHl· cada se ha visto al lrata r de ello ' lo conyeniente que e el que la caja esté seca cuando e echa la piedra; pues de lo co ntrario se desperdicia materi al por hundirse e ta , cte., así e que tampoco convendrá con trui rlc en e te Liempo ; pe ro si que lo e té ya , pues puede conven ir en pai es seco aprovcchar la ' nO'Lla prim ras del im iem o para consolida r el firme por medio d'l 'iliud .'o. Lo ' firmes emped rados tampoco deben conslruir e n \ 'La ;poca, como e ha visto , de suer te que ca i ubsisLen pa ra sta" obra ' que para In" de esplanacione', las mi mas razone de pérdida de tiempo y difi· cultad de const1'uccion, Las obras de fábrica , co n mnyo l' motivo que la anLeri ores, no deben emprenderse ó con ti nua rse en e te li empo , particlI lnl" mente las de alguna ent idau como los puente; las fundac iones son dificiles ya niesgadas, si es que no hay impo ilJi lidí1d comp leLa de vorificarlas en rios de alguna cons idcracio n; los mo rte ro es tftn cs· pu estos á de componerse por las agua ; hay que su pendet· los trí11wjos con frecuencií1 y es molcslo el ve rificarlos. Aun cuando las

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571-

fundacion es seall en seco, se embalsan las aguas en ell as 'i reblandecen el terreno : en una palabra, es el invierno la época peor del año para es ta clase de obras.

En la primavera suelen empezlIl'se Ó cont.inu arse las obras de esplanac ion es, en particular en las provincias del Mediodia, porque los dias son mas lUl'gos, no hoy tanta esposicion á las heladas, y pueden obtenerse trabajadores con facilidad; sin embargo , en algun as provincias, particularmente en todas las compt'endiuas en la co ta can tábrica, la pri Jl10 ve nl es mala época de vet'Íficar ouras , en razon á lo conLÍnuo de las lluvias, y hay qu e dejadas para épocas mas avanzadas del auo; así es que en estas proy incias las campaftas ó épocas de construccion de las ouras son mas codas que en otl'as y debe conta rse con esta circunstanc ia al calcular' la dul'acion de aquella . La constl'Ucci,)t1 del afirmado no puede por con'igu ien te hacer e, pue to que se supone que no se han verificado las e planacione ; sin embol'go, es buena época generalmente de paal' el cilinuro, si el afirmauo estaba ya construido desde la campoiia ante rior.

Esta época es la que mas difi cultades suele ofrecer pal'a las fllnda ione de las ob ras de fúbric::l. en los ri os; los derretimi en tos de la ' ni re cau an grande crecidas, 'i no solo dificultan ó imposibilitan la con Lruccion , ino que causan á veces grandes pérdidas de material. No ueben pOI' consigu iente emprenderse obras de esta cla e en primaver'a, y cuando lo estén ya es preciso tener todas las precaucione im aginables para ponel'las en disposicion de resistÍ!' á la crecida, retirar el material de las márgenes á sitios seguros, y e tal' á la visla para tratar de evitat' los daños que podria causor el ac.at'l'eo de tronco ú ot ros objetos por el rio.

An tes de concluir la primavera suele, sin embargo, empl'enuerdel"e ya las obras, pue en algunas provincias el mes de mayo es á propósito para ve rificarlo, yen general se acopian y preparol1 los materiale" para las obras Je fábrica y del firme.

Primavera.

Verano.

Ololio.

372-

El yerano es la estacion de las obras; en ella se abren las cam· pañas y se continuan los trabajos emprendidos, sino se lla verifica· do ya en la estacion anterior; los dias son largos y no hay inter· rupciones de trabajo, como no ean momentáneas ó poco aprecia· bIes en los casos de tempestades.

Es la época que en las provincias del Norte particularmente debe aprovecharse para adelantar en la obras, tanto de tierra como en las de fábrica y aun para echar la capas del firme aunque sin con· cluirle, pues no es el tiempo conveniente de recebar y cilindrar.

Los rios tienen sus agua bajas y las fundaciones se adelantan mucho en esta época. En las provincias del Iediodia, suelen ser demasiado calurosos los dias y ser e pue to para la salud de los ope· rarios el c ce ¡vo calor; ademas la tierra en e te ca o suele estar mas dura y difícil de escabar en los desmontes, y ma aterronada para los terraplenes, lo cual dificulla la construccion; así e que en los climas de gl'[ll1des calores suele aprovecharse mas parte de la pri· mavera y el otoño para las obras. Los materiale para el firme se acopian lambien y se preparan para emplearlos en tiempo oportuno.

El otoño es una estacion muy conveniente en general en todas las provincias de E paña para hacer obras de tierra, porque tie· nen estas mejor dispo icion para e cavarse, y cierta humedad conveniente para emplearla en lo tenaplene . Para las obra del afir· mado sobre todo, esta época es mn con eniente, porque las llu· vias moderadas hacen que pueda emplear e bien el recebo, verificar el cilindrado, y quedar bien preparado para la cÍl·culacion. Las obras de fundaciones pueden adelantar generalmente en dicha es· tacion, porque las aguas tienen su altura mínima; la tempuatu ra es á propósito lambien para no faligar á los trabajadores como en los dias de estío.

En general puede reasumirse lo que antecede diciendo: Imierno: Inconveniente para la ejecucion de obras de toda cIa· se.-Primavera: regular para las de tierra y firme, acopios y pre· paracion de materiales, mala para las de fundaciones en cl agua,

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575-

Yaun fuera de ella y en general para las obras de fábrica.- Vera. no: bueno en general para las obras de tierra y fábrica, para aco. pios de material, y preparacion de este, y aun para echar las capas del firme, aunque no para concluirle pues no hace clavo el mate· rial.-Oloño: bueno para loda clase de obras.

ConseJ·vacion.

A í como en la conslruccion de carreteras es el invierno la época en que menos se lrabaja respecto á la consel'vacion, en dí· cha época es cuando mas cuidados y vigilancia exijen las carreteras.

Se ha visto al lralar de la conservacion que el firme sufre de· gradaciones de varias clases en esta época y en ella es en la que llay que atender á los baches y roderadas, á colocar en su sitio la piedra alída del firme, á la eslraccion del lodo y de las nieves, á picar el suelo, ele.

Es necesario lener presentes los preceptos eslablecidos : así es que cuando hiela no cOllviene bachear, y en esle caso, se aprove· vecha para olras operaciones, como la de esLmer el hielo, desem· brozar, ele. Las obras de tierra no se alienden en el inviel'Oo, sino para so lenerlas de modo que no perjudiquen el firme, ó cumplan u objeto; así es que se quitan los alen'amientos de los paseos y cu· netas que impidan correr las aguas, se evitan ó repal'un las socavacionc y reparan los taludes ó escarpes de los desmontes y terl'a· plenes. Debe tenerse preparados acopios de pied ra, para que los días en que no pueda trabajarse por los bielos ó fueltes lluvias, pueda el peon dedicarse al machaqueo, para lo cual se construyen cho· zas inmediatas al camino. En tiempo de lluvias fuertes ó continua· das debe recorrer el peon la parte de carretera ó trozo de que esté encargado, para ver si hay algun desperfecto que corregir con uro gencia, y si se ha obstruido alguna tajea ó alcantarilla, y en tiempo de crecida de los rio , para ver si ha causado ó llay esposicion de que cause daño en los puentes, ponlones, etc., y dar aviso inmediatamente á su jefe inmediato.

Invierno.

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574 -

Los recargos suelen hacerse tambien en esta época .

En el invierno se aprovechan tambi en ciertas épocas del dia, con preferencia para ciertas operacione ; a í es que cuando !Jiela puede aprovecharse para las operacione que exige el firme, des· de la hora en que el sol deshace el hielo, hasta cierta hora de la tarde.

Primal'era.

Los cuidados del firme se continuan en la primavera en la que pueden verificar e tambien con éxito pOI' la humedí.1d mayor duracion de los dia ; a'í e que e emplea el material en bacheas, l'oderada y recargo , pero cuidando de no e perlll' á la ultimas épocas de dicha estacion para "eriflcal'lo, con el objeto de que cuando venga el "el'ano baya podido hacer I a iento ó cla\"o con\"eniente: e nece ario cuillar onLÍnunmenle del ilI'l'eglo y asiento del malerial empIcado . En alguna' arrelera que atravie· san monllllia levada, como ucede en lo puerlo, e pl'e ' i o us· pender la operacione, ó no pueden ejecutar e ha ta ultimo de la estacion, pOI' impedirlo la nieve . En lo yalle en que la lluvias son muy continuada, como lIcede en la Provincia va congadas, Santander, A turio y Galicia ,tambien uele el' ma onvenienlc el fin de la pl'ima\'era para la operacione que exige I firme.

Los obras de lierl'a plleden repar'ar e en e la época, plle f¡C · neralmente al fin de la e lacio n lienen una dllr za ony nienie sin ser esce iva como en el .verano; tambi en e aLiende á la limpia del lodo, desagües, desembroce de cunela y reparacion de lo des· perfectos y ocavaciones de lo de monle terraplene.

Las obras de fábrica exigen en e te liempo mayor YigilanciiJ, porque es la época en que las avenidas de los rio Ó arroyos Cí1usa· das por los derretimienlos de la niere ó abundancia de la lluvias de la eslaciol1, hacen que se obstruyan ó deterioren: a i e que con· viene vigilar mucho, cuando e tas tengan lu ga r y repnrar la s degra· daciones, cubrir inmedialamenle las socavaciones de las alela ó ci· mientos, elc., y limpiar sus paramentos de las erbas que suelen crial'.

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571)-

En el verano cesan las operaciones del firme, como no sea en un caso urgente ó aprovechando los dias de lluvias . Las obras de lierra se repal'íl11 generalm ente en esla época, verificanJo los reca rgos y rec ti0cacion de los paseos, como asimismo la de las cunela , de los taludes y escarpes de los tel'l'aplenes. Los ma. leriales del fil'me se preparan para emplearlos en el otoño é in. vierno.

'"'Tano.

Se limI ia el polvo y quitan las yerbas de los paseos y cunetas, y de las junta de las mampo lel'Ías en las obras de fábrica. No con "iene dejar el firme muy al descubierlo por el barrido, con el ob. jeio de que el 301 no ob re lan directamente y pueda conSel'V,1I' algo de humedad cuando llueva, evitando con eslo que se desag reg uen mello lo materiales. En las carreleras de los .climas muy húme. dos ó frios puede it veces convenir aprovechar el principio Ó fin de verano para verificar operaciones que en otros clim as conviene hacer en primarera Ú olofio. Tambien en este tiempo las tempeslade cau an darios que bay que reparar inmediatamen.te; y el peon debe Yi ' ilar u lrozo inmediatamente clespues que ocurran para acudir á lo urgente , En el otoño se reparan ya las degmdaciones ca usadas en el fil'lne durante el ,"el'ano, e verifican los recargos de modo que el firme quede bien 1reparado y lo mejor unido que sea posible el material, pam resHi r á los efeclos del invierno, en cuya época se sabe bay ma cau as de destruccion yes cuando mas perjudica el tránsito.

TanLo por efecto de las lluvias ó humedad de las nieblas como de la circulac:on, salen á la superfic ie los uelritus formados en el in· Lerior del firme en el verano; así es que suele ser necesario verill· cal' el desenlodado con alguna frecuencia, y debe quedar limp io el firme cuando conc lu ye la esLacion, es decir con solo la costra neceo saria de deLritus, á fin de que no haya esceso de e tos al entrar el in\'Íerno CJue es cuando mas e forman .

Para la ropa l'acion de las obras de tierra, es la mejor época porque tiene aquella buena consistencia , Las obras de fábrica no

OloBo.

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576-

exigen generalmente cuidados en esta época, por haber quedílllo arreglfidas en verano.

Lo mismo en este caso que se ha dicho respecto á las demas estaciones, sufrirán modificaciones las reglas anteriores segun el clima. En resúmen: el invierno conviene dedicarle á las obras del firme; la primavera á las del firme y algo á las de tierra y fábrica; el verano, nada á las del firme Ó lo mas indispensable, y sí á la preparacion de materiales para el mismo, á las obras de tierra y á las de fábrica; el otoño, obras del firme y de tierra yola ó lo mas urgente ó que haya quedado por concluir en el verano de las de fábrica.

Solo se indican los preceptos anteriores como regla general, pues sufrirán variaciones segun el clima del pais , y no es posible por esto el reglamentar para todas la carreteras las épocas de las difel'entes operaciones relativas á su construccion y conservacion.

APLICAGION DE LA ELECTRICIDAD A LOS DESMONTES DE L S CARRETERAS.

Se ha dado á conocer en el testo los aparato y medio que han solido emplear e para aplicar la electricidad á los de montes de las carreteras ó esplotacion de canteras; indicaremos ahora las modifi· caciones recientemente propuestas con este objeto.

L03 estudios verificados por el comandante de ingenieros Don Gregorio Verdú, le han dado los medios mas convenientes de apli. car la electricidad á la voladura de los hornillos, y de la l\Iemoria de este ingeniero recientemente impl'e a, estructaremos las indicaciones que hace sobre este objeto, aunque no entraremos en de· tulles, refiriéndonos á dicha Memoria ('). (') uevas minas ele guerra y su aplicacion!J. la derensa, como consecuencia de un reciente descubrimiento, para emplear la electricidad en la voladura de los hornillos.

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377 -

Cuando en un conductor metálico que pueda comunicar por sus estremos con los dos polos de una pila, se forma una solucion de continuidad y se interpone en ella un alambrito de hierro ó de platino, la ignicion de este metal interpolar en el momento mismo en que se cierra el circuito eléctrico, es suficiente para inflamar la pólvora.

Este efecto de la electricidad dinámica ó producida por la pila, es el que principalmente se ha tratado de utilizar para dar fuego á las minas militm'es, empleándose con este objeto pilas hidroeléctricas de un solo líquido como las de Wollaston y de l\lunck, ó bien las llamadas de corriente constante, como las de Daniel y Bowen. Para conductor metálico se han usado cintas de cobre rojo y con p¡'eferencia alambres del mismo metal, á veces revestidos de una sustancia aisladora; pero generalmente descubiertos ó sin aislar.

Bien se concibe que el efecto físico que en este caso se quiere obtener con la pila, á favor sin duda de la diferencia de conducti" bilidad entre el cobre del circuito y del metal interpolar, ha de ser bastante enérgica, pues es necesario por lo menos una temperatUI'a de 500 para calentar, hasta la candencia, el alambrito . de hierro ó de platino; de manera que si se quisiera conseguir por este medio la inllamacion de la pólvora á distancias que solo escedie en de 500 varas, se necesitaria ya una pila de gran poder, no solo por el número, sino por la superficie de sus elementos, pueslo que se requieren á la vez, para producir este efecto, intensidad y tension de la corriente eléctrica.

En {85{ se ensayó en Inglaterra el sustituit' al alambrüo de hierro ó platino un tubito de gutta-p ercha , cuyas paredes interiores se hallaban revestidas de sulfuro de cob¡'e. El aparato electromotor se compone de cierto número de pilas pequeñas construidas segun los principios de Wollaston. Cada una está formada de una caja de gutta-percha con doce sepm'aciones, en las que se introducen igual número de pares de zinc y cobre de unas 5 pulgadas cuadradas.

Al líquido escitador se sustituye arena cuarzosa, humedecida con 0

48

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agua acidulada por ácido sulfúrico; pero este procedimiento no da corriente constante y no ha correspondido á su objeto.

Aplicando pOl' primera vez el uso de las llamadas corrientes de induccion, y estudiando con repetidos esperimentos los efectos de estas corrientes sobre varios compuestos químicos inflamables ó asplo ivos, ha logrado el Sr. Verdú obtener un medio sencillo y práctico, ademas de ser económico y seguro, de inflamar la pólvora á di tancias casi ilimitadas.

El procedimiento se compone de cuatro partes pl'incipales, á saber: 1: Pila hidro-eléctrica, que e reduce en este caso á un solo elemento de Bun en.

2: Multiplicador de corriente de induccion.

5: Conductor metálico aislado con gulla-percha.

4: Cebo de mina, que por u inflamacion producen la de la pólvora.

La pila con ta de un 'aso de porcelana, un cilindro de zinc, un vaso de burro poro o y un prisma de carbon, El vaso se carga con agua acidulada por 1/ 8 á 1/ 1U de ácido ulfúrico, yen el va o poro o en quc se introduce el pri ma de carbon se echa ácido nítrico. El cilinuro de zinc y el pri ma de carbon llevan piezas metálicas con sus llaves para establecer la comunicacione, El mulliplicauor con ta de una barra cilíndrica formada de va· rios trozos de alambre de hierro de igual longitud , oldado pOl' us estremidades; al rededor de ella va arrollado un hilo de cobre de una línea próximamente de diámetro, ai lado con seda y goma laca y que puede comunicar pOl' medio de una pieza metálica con uno de los polos de la pila. Despues de dar 500 vueltas al rededor de la barra, termina en un martillo de hierro dulce que desean a sobro una columnita de metal. La parte superior de esta y la inferior del martillo están cubiertas de chapitas dolgadas de platino para faci· litar el contacto. Hay otro alambre de cobre que puede comunicar con el 8egundo polo de la pila, y termina en la parte inferior de la columnita.

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Sobre el alambre antel'ior da 25 á 50000 vueltas otro de 1/6 de línea próximamente y aislado de! mismo modo; sus dCls estremos comunican con dos vástagos de metal fijos por abrazaderas á una barra de vidl'Ío ; estos vástagos constituyen los polos de la corriente de induccion.

Cargada la pila y establecida la comunicacion con este aparato, se forman corrientes enérgicas, y cuando por medio del alambre se aproximan los dos polos, hay una sucesion rápida de ch ispas enérgicas que se trasmiten por los conductores metálicos, cuyos limites no se han podido determinat', conservando la intensidad suficiente para inflamar la pólvora.

El conductor eléctrico es un alambre de cobre rojo de 1~ de línea próximamente de diámetro, aislado con una ó dos capas de guLLa-percha, Cuando está revestido con dos capas aislantes, la segunda ó estet'iOl' uele hallarse mezclada con '2 ó 5 centésimas de azufre á fin de que resulLe mas inalterable y menos flexible. Tambien pueden revestirse de plomo los conduct.ores. El diámetro total del conductor es de 5 á 4 líneas; para reunir Jos dos estromos se descub¡'en quitando la gutLa -percba en 2 Ó 5 pulgadas; se limpian, se aplican uno con otro y se ¡'etuet'cen con alicates.

Los cebos eléctricos se componen de pequeños tubos de guLtnpet'clta reye tidos en su interior de sulfuro de cobre, Con este objeto e incorpora con aquella sustancia una décima parte de flor de azufre, se trabaja esta masa en caliento en una cápsula de porcelana puesta en baño de arenas hasta que adquiera la mezcla el mayor grado de homogeneidad posible; con esta pasta se cubren · trozo de alambre de cobre de i 1/2á '2 pies de longitud y del mismo diámetro que el del conductor; pasados algunos dias se sacan, estirando á lo largo el alambre, pequeños tubos de 4 ó 6 pulgndas de longitud, haciendo antes con un cuchillo las incisiones corrospondientes. La capa de sulfuro de cobre adherida debe sel' muy delgada y conviene ensayarla; se cortan en trozos de 2/3 de pulgada, y hácia el medio se practican dos incisiones oblicuas.

Por ot¡'a parte se han cortado trozos de unas 4'2 pulgadas de

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alambre de cobre revestido de gutta·percha, en que el espesor de la capa aislante es mucho menor que la del conductor eléctrico descrito; se descubren las es tremida des de estos alambres, y des. pues de limpias y estañadas se introduce una de cada trozo por el tubito de gutLa-percha, debiendo queda¡' separadas entre sí una ó dos líneas; luego e retuercen los alambres.

En tal e tado quedan preparados lo cabo para recibir el fuI. minato de mercurio, que debe de ecar e de antemano por cortas porciones, para eyitar accidenle: e ama a e le con un poco de agua espesada con goma, y de e la pa la e van olocando pequeflas porciones (como una lenteja) enlre la do e tremidades metálicas; se pone por encima un poco de polvorin, se de eca y queda termi· nado el cebo; ma para mayor seguridad debe encerrarse en un de· dal de gutta-percha lleno de pólyora.

El método general de emple:lI' los apm'alo para la voladura de los hornillos ó barrenos es el iguiente: Se supone colocado el aparato en el punto conveniente y el conductor lendido hasta el punlo en que se ha de prender el borni110 ó barreno; se une la e tl'emidad del conduclor con una de las del cebo retorciéndolas una en otm ó irviéndo e de un tomillo de presion; la segunda e lremidad del cebo e doja en omunicacion con la tierra por medio de un lrozo de conductOl' aÍ'lado ó in aislar de 4 á 5 pies de longitud ~ lo uficicnlc nada ma para que salga fuera de la caja que contiene la pólvora.

Para facilitar e ta comunicacion con la tierra, ó el paso de la corriente eléctrica al depósilo comun, se fija el es tremo de esle trozo de alambre á una aguja de hierro de un pie de longitud, estañada en su punta, que se introduce en el suelo. No habria inconveniente en suprimir esta aguja de hierro y clavar directamenle en la liena la eslremidad del alambre. La del conduclor pl'Íncipal próximo al aparato se fija á uno de los polos de la corrienle de inuuccion; el Qgundo polo permanece en comunicacion con tante con el suelo por medio de un pequeño trozo de alambre y una aguja de bierl'o.

Introducido el cebo en el centro de la pólvora y atracado el

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hornillo sin necesidad de canales, se da fuego instantáneamente en cU3nto se establece la comunicacion de la pila con el aparato, por medio de una llave al efecto. Tambien podrian producirse varias esplosiones simultáneas, haciendo comunicar los cebos entre sí, la estrem idud del!: con el conductor principal y el último con la tierra. No hay limites conocidos de las distancias ni del número de los hornillos ó barrenos. r Las ven tajas principales de este sistema sobre los antiguos, son: obtener instantáneamente y con toda seguridad la inflamacion de la pólvora á largas distancias; pues la longitud disponible del conductor empleado y tendido en linea recta en los últimos esperimen. tos verificados en Guadalajara, era de 4000 varas: mayor comodi· d3d que con las grandes pilas: uso de un solo conductor metálico ai lado que no se aHera y puede hasta pasar por debujo del agua: posibilidad de verificar esplosiones simultáneas: economía y facilidad de trasporte de los aparatos.

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EnVACIO

sonnE LOS DESMONTES EN CIEnTA CLASE DE ROCAS.

Al tratal' de los desmontes, se han esplicado los medios de ve· rificarlo en los casos de ser de tierras ó rocas, y en este úllimo se habló del empleo de barrenos y de la pólvora; sin embargo se 01 vidó indicar que existen casos en que no basta este medio, como son cuando el terreno está compuesto de rocas que suelen llamarse recalcitrantes ; esta clase de rocas son las muy compactas, como el cuarzo y las piritas de hierro ó las de cobre en masas, En estos casos no es posible conseguil' efecto por los bíllTenos y pólvora, y hay que desag¡'egal' la roca por la accion del fuego y despues desmontarla á pico, Para e to, se coloca en la pUl'te que ha de a luca¡'se una hoguera de modo que la llama dé á la masa de la roca que ha de desmontarse, teniéndola el tiempo suficiente para que pierda su cohesion y se agriete.

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CORRESPONDENCIA DE LOS PRINCIPALES PESOS Y l\1EDlDAS lIIÉTRICAS CON LAS USUALES ESPAÑOLAS.

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Decímetro id ...

Centímetro id. • nIetro cuadrado.

Decímetro id ..

Centímetro id. nIetro cúbico .• Decímetro id.. • • Centímetro id.

Litro . . • . .

Kilógrama . . .

Hectógrama. • Decágrama ..• Grama. ; . . . • • . • Hectólitro. . . • • •

5,58892 4,5067 5,{68 1,45{5 18,5477 26,7037 46,2266 79,8795 :158,0"'2 {,98289 2,17547 5,47756 5,56409 20,05{ {,79909

FIN.

pies castellanos. pulgadas id. líneas id. varas cuadradas. pulgadas id. lineas id. pies cúbicos. pulgadas id. línea id. cuartillos. libra. onzas. adarmes. gl'Unos. fanegas.

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