De Roma a McAdam

No puede considerarse como carretera la infraestructura vial que no es capaz de sobrevivir a su primer invierno.

Sobre el estado de los caminos que carecían del adecuado afirmado nos han dejado memoria muchos escritores y viajeros en los siglos pasados.

“Los caminos son en la mayor parte de herradura y por lo general ásperos, incómodos y peligrosos, aún para las bestias. Las carreteras son pocas para lo que es el Partido; aún en los llanos se hacen intransitables por muchas partes en tiempos de lluvias y de cada avenida se indisponen más por donde hay arroyos o barrancos” (Pascual Ibáñez, describiendo los caminos de Teruel en 1794).

“Para enterarse de esto, basta recorrer las diferentes vías que conducen a este establecimiento de baños en donde estamos enteramente incomunicados. Desde la venta de Vivel hasta Segura, y desde Muniesa al establecimiento, no es posible pasar ni en caballerías ni en carros sin peligro de romperse el espinazo. Las últimas lluvias torrenciales los han dejado completamente intransitables” (periódico El Turolense, 1878, tratando sobre los accesos al balneario de Segura).

El firme hace a la carretera.

Como casi siempre, cuando se trata de carreteras, cualquier historia comienza con los romanos. No es que inventaran el firme, pero sí fueron los primeros que lo perfeccionaron y sistematizaron, logrando que muchas de sus calzadas hayan llegado hasta nuestros días.

Recuerdo que, hace unos años, fui a Quintanapalla, cerca de Burgos. Era un día lluvioso, y quise llegar hasta la calzada romana. No hay que investigar mucho para llegar a ella, pues aparte de que está descrita en algunas publicaciones, en el mapa del IGNE aparece como “camino de los romanos”. Circulé como pude por unos caminos rurales, embarrados y encharcados (por algo la partida se llama “la Laguna”), hasta que llegué a uno que sobresalía más de un metro sobre el embarrado terreno natural. Era la antigua calzada de Italia a Hispania. Pude pasear por ella sin ningún problema.

Recordé que en el imprescindible libro “Vías Romanas; ingeniería y técnica constructiva” de Isaac Moreno Gallo, se cita que en la inmensa mayoría de los casos, las calzadas romanas eran como los buenos caminos rurales de hoy día (olvidemos los pavimentos enlosados en tramos no urbanos), y que la revolución investigadora que Isaac desarrolla en España se basa en una frase muy simple, pero que los ingenieros entienden perfectamente: “los romanos construían carreteras”, con todo lo que eso significa en cuanto a trazado, drenaje, pendientes, obras de fábrica… y firme.

Es decir, a las fuentes documentales y epigráficas para el estudio de las calzadas romanas, hay que añadir otra: la estructural.

Los romanos construyeron sus firmes con materiales sueltos. Fueron capaces de diseñarlos en función del terreno, de las cargas que debían soportar y de la disponibilidad de materiales.

Generalmente, salvo que la roca aflorara en la superficie, la capa inferior, o de cimentación, se componía de piedras de tamaño grueso y tenía un importante espesor, mayor cuanto peor fuera el terreno, formando en estos casos un sólido terraplén.

Las siguientes capas se construían con tamaños menores. Suele haber al menos una capa intermedia antes de la de rodadura. Se trataba de materiales duros, procedentes de fragmentar la roca, o en su caso, obtenidos de cantos rodados.

La rodadura era de grano pequeño, generalmente zahorras naturales. Si no las había cerca, se procedía a mezclar arenas y arcillas. El objetivo era que la rodadura fuera fina, con la cohesión suficiente para ser duradera, adecuada para los animales (que no utilizaban herraduras), sin cantos salientes que pudieran dañar las pezuñas… y cómoda.

En la inmensa mayoría de las calzadas romanas aparecen bordillos, alineados perfectamente, en la base de la cimentación (a veces también en otras capas). Estaban formados por piedras de regular tamaño, sin grandes tratamientos. Como veremos más adelante, en el siglo XVIII se imitó de los romanos este procedimiento de colocar bordillos, cobijas o maestras como piezas delimitadoras.

La imagen de una calzada romana rematada con grandes losas no encaja en los largos tramos fuera de las poblaciones. Estos enlosados tuvieron un objetivo: la limpieza e higiene.

El error, que todavía subsiste hoy en algunas publicaciones, se arrastra desde la publicación “Histoire des grands chemins de l’empire romain”, de Bergier (año 1622). Aguantar subido en un carro, circulando por un firme enlosado, tiene su mérito: es agotador. Este objetivo sanitario de empedrar las travesías se repitió en el siglo XIX, cuando se construyeron las carreteras con firmes sin tratar (normalmente con macadán recebado): en las travesías de las poblaciones se adoquinaron casi siempre, para evitar el polvo y la suciedad.

Durante cientos de años, después de la caída del imperio Romano, prácticamente no se avanzó en cuanto a la técnica de construcción de carreteras. De la época medieval nos han llegado hermosos puentes, generalmente aislados, para salvar los “malos pasos”, y el desarrollo de los servicios para el caminante, como albergues y hospitales, manteniendo allí donde se podía la red viaria anterior. Hay quien opina que el invento de la herradura vino a solucionar el daño que provocaba en las pezuñas de los animales el deterioro de la rodadura de los caminos, una vez olvidado su mantenimiento.

Con la llegada de los ilustrados, en el siglo XVIII, se tuvo claro que el desarrollo económico de los países estaba muy vinculado a la existencia de buenas comunicaciones. Allí donde se carecía de ríos navegables, canales o posibilidad de cabotaje, se necesitaban buenas carreteras.

En España, el primer tratado técnico sobre caminos se publicó en 1755, y fue escrito por Tomás Manuel Fernández de Mesa. El autor se movió en un entorno neoclásico, siendo las calzadas romanas y su legislación la base de la mayor parte de sus teorías. Defendió el nombramiento de un solo responsable final de la política de caminos y que el Estado asumiera la construcción de los principales, lo cual era una idea muy avanzada en su momento.

Para Fernández de Mesa, el camino ideal está elevado sobre los terrenos colindantes. Son más seguros, al dominar el viajero el entorno, drenan mejor y permite evacuar a los campos el estiércol de los animales. Introdujo un sentido moderno en la planificación, incluyendo en su estudio los beneficios del ahorro en el transporte y del incremento de tráfico, y trató sobre la financiación de los caminos mediante el portazgo (peaje). Finalmente, estudió también los complementos del camino, como son el arbolado, el balizamiento en determinadas zonas y la señalización de distancias.

Buena parte del tratado está dedicado a la composición de los caminos.

Una de las mayores preocupaciones de los constructores en el siglo XVIII y comienzos del XIX fue precisamente la definición de un firme que fuera duradero. Así bromea Fernández de Mesa al tratar sobre ese asunto: “una de las cosas más necesarias para la pública utilidad en los caminos es su fortaleza y duración, así por los excesivos gastos que ocasiona la frecuente reparación, los cuales son por repetidos tan grandes, que fuera tal vez más conveniente hacerlos duraderos de preciosos mármoles, que de tierra, habiéndoles de componer cada día”.

El autor se asombraba de que los mejores caminos franceses de su época no habían llegado a superar la técnica de los romanos, por lo que analizó cómo lo hacían para poder obtener unas conclusiones válidas para los nuevos firmes. Eso sí, se basó en las teorías de Bergier.

Hay que citar que en 1749 se inició en España la construcción de las primeras carreteras “modernas” por parte del Estado. Se trató de la carretera de Reinosa a Santander (terminada en 1753) y de la del puerto de Guadarrama (o del León, debido a la estatua dispuesta en su cima), construida por soldados.

Tomás Manuel Fernández de Mesa describió las características del camino de Reinosa a Santander en 1755. Su relato muestra la descripción de un firme ideado entonces para ser duradero y cómodo, lo que no se hacía en la península desde la época de los romanos.

“Su fábrica tiene 28 pies castellanos de ancho, a saber, 21 de camino y tres y medio de pared seca bien arreglada a un lado y otro, con buenas aparejadas losas que la sirven de cobija; entre cuyas paredes se rellenaron los vacíos de piedra calear (caliza) hasta seis pulgadas, antes de enrasar de una pared a otra, que se le echaba una piedra menuda a propósito, donde se encontraba por naturaleza, superando al nivel de las paredes 18 pulgadas, dándole un lomo suave o arco de modo que los carruajes van con la comodidad de no ladearse y sin el mayor traqueo y las aguas no se detienen en la superficie del camino. A esta piedra se la mezcló con arena o tierra de la mejor calidad que se conseguía en las inmediaciones, para que uniéndose todo formase un cuerpo abstracto de lodo y piso suave en todo tiempo, sirviendo esta mezcla para que no se uniese totalmente por razón de las heladas, con las que resbalaría mucho el ganado mular si no hubiera algo superficialmente movido. En los sitios donde las paredes son muy altas se han puesto unos guarda ruedas, piedras de 4 pies de largo, 2 introducidos en la tierra y lo bastante elevadas para evitar que los carros arruinen las paredes y ellos no se despeñen. Y en todos los parajes donde se han podido hacer y han sido necesarios tiene el camino sus fosos a cada lado, o desaguaderos”.

Ahora bien, la conservación no estaba organizada en absoluto en aquellos tiempos. ¿Qué fue del firme de esta primera carretera? Nos lo relata Francisco Javier Barra en 1826, quien fue director general de Caminos, en el que es, probablemente, el primer tratado sobre firmes editado en España: “Memoria sobre la construcción del pavimento o firme de los caminos”:

“El firme de este camino lo hicieron colocando a las márgenes grandes piedras más o menos bien arregladas en su cara superior, que es lo que allí llaman comúnmente cobijas. Entre éstas echaron una capa de piedras gruesas, en algunos puntos mayores que en otros, según la abundancia y buena proporción que tenían de piedra, que en algunos parajes estaba a la mano […] Sobre esta capa de piedras gruesas echaron otra reducida a menuda a golpe de maza, y con esta capa quedaba formado el pavimento del camino, sobre el que echaban una capa de arena o tierra según la que estaba en mejor proporción”.

“Este camino, luego que el marqués de la Ensenada salió del Ministerio, lo descuidaron enteramente hasta el año de 1775, en que una avenida de las más extraordinarias […] rompió el puente de Santiago e hizo otros daños de tal consideración que llamaron la atención del Gobierno hacia aquel camino que había estado abandonado durante 25 años. En este tiempo perdió toda la capa de piedra menuda machacada, pero la capa de piedra gruesa que estaba en el fondo subsistió e hizo subsistir al camino mismo, pues a no ser por ella se hubieran formado profundos barrancos, los muros de sostenimiento hubieran reventado y en una palabra, el camino hubiera desaparecido. Es verdad que quedó entonces duro, asperísimo, y extraordinariamente incómodo para los transeúntes, pero al fin se conservó el cuerpo del camino, y para repararlo solo tuvieron que echarle una capa de piedra machacada”.

Barra continúa exponiendo cómo fueron los firmes de las primeras carreteras españolas: “en el reinado de Carlos III se hicieron una porción de caminos, todos bajo el mismo sistema de poner en el fondo del firme una capa de piedras gruesas”. No obstante, cada ingeniero ideaba el firme que mejor le parecía. La falsa imitación de los firmes romanos también trajo sus problemas: “el camino de Valencia se empezó por los años 66 del siglo pasado [1766], trabajando a un mismo tiempo en sus dos extremos, esto es, desde Ocaña hacia Valencia y desde esta ciudad hacia Ocaña. Los ingenieros que lo dirigieron, sin duda estaban imbuidos de la idea tan general de que las calzadas romanas consistían en empedrados de piedras gruesas, y así lo hicieron, que era el tormento de los transeúntes y de las caballerías. Pero es menester decirlo todo; este empedrado lo he visto yo en el año de 1816 en varias distancias en que no lo habían deshecho, es decir al cabo de 50 años, tan firme como si acabara de construirse, sin embargo de que las piedras estaban unidas sin preparación de mezcla alguna de cal y sentadas sobre simple tierra. Una de estas distancias en que subsiste el empedrado es en la primera legua de la salida de Valencia hasta Catarroja, en la cual acostumbraban echar sobre el empedrado una capa de grava menuda, con lo que tenían un piso firme y cómodo; y por lo tanto encargué mucho la continuación de aquel uso”.

Critica Barra a continuación la actitud de muchos ingenieros de su tiempo, que decidieron machacar esta capa de piedra gruesa para conseguir una rodadura más cómoda, en lugar de efectuar recargos de piedra sobre ella, arruinando el firme con estas operaciones.

Respecto al proceso de construcción del firme, nos lo cuenta con todo detalle, en uno de los capítulos más sabrosos del libro. He aquí cómo lo hacían a finales del siglo XVIII y comienzos del XIX, en las carreteras anteriores a la aparición de los ingenieros de caminos y a la uniformidad organizada de las técnicas, conseguida a mediados de ese último siglo:

1.- Arreglo de la explanación y replanteo del firme: “Para proceder a la construcción del firme debe estar ya perfectamente arreglada la explanación del camino […] En este estado se marcará con piquetes, puestos de 50 en 50 pies, la línea del medio del camino, y con otras dos filas de piquetes puestos en frente de estos, se marcarán las líneas que deben formar el ancho que se quiera dar al firme […] Después de esto se sentará un adoquín junto a cada uno de los piquetes que marcan las líneas laterales, de modo que queden de dos en dos, uno en frente de otro […] y su altura será tal, que después de bien sentados formen las dos líneas laterales una caja de 10 pulgadas de profundidad”.

2.- Colocación de las dos líneas de toscos adoquines de piedra, al estilo de como lo hacían los romanos: “Hechas todas las operaciones […] y hechas las correcciones que se necesiten, se tenderán cuerdas muy tirantes por las líneas de piquetes laterales arregladas por el canto interior de los adoquines dichos. Por estas cuerdas se irán sentando los demás adoquines hasta completar la línea por un lado y otro, y que quede formada la caja de firme de 10 pulgadas de profundidad como he dicho. Estos adoquines no necesitan estar arreglados a escuadra, sino que han de ser toscos, arreglados solo a golpe de martillo. Después de bien sentados y calzados con tierra por la parte de afuera, se echará una porción de tierra en todo el ancho del paseo porque así quedarán las líneas de adoquines bien aseguradas contra los impulsos que puedan recibir por la parte interior al construir el firme”.

3.- Colocación a mano de la primera capa de piedra: “En este estado se procederá a echar la primera capa de piedra, la cual se formará con piedras gruesas sentadas a mano sobre su mayor lecho y arregladas lo mejor que proporcione su figura. Sentadas sobre su mayor lecho las que tengan puntas, quedarán éstas hacia arriba, y resultarán huecos entre unas y otras piedras, los cuales se llenarán colocando otras piedras a la inversa que las primeras, esto es, el mayor lecho para arriba y las puntas hacia abajo; y después los huecos más pequeños que resulten, se llenarán con piedras pequeñas y proporcionadas, todo hecho a mano. Inmediatamente a esto se golpeará con mazas de hierro toda esta superficie, no con el objeto de romper las piedras, sino con el de encajarlas unas en otras”.

4.- Construcción de las otras dos capas del firme y machaqueo de la piedra in situ, teniendo en cuenta la “montea”, o bombeo final: “Verificado esto se echará una capa de piedra gruesa y se […] reducirá a menuda”. Esto se tenía que conseguir mediante el trabajo coordinado de ocho operarios con mazas de hierro, trabajando coordinadamente a corte abierto. Posteriormente, se echará una tercera capa, que también se machacará in situ con esmero. “Concluido el machaqueo de la tercera capa se rectificará por la línea del centro, por medio de niveletas”.

5.- Arreglo de paseos y cunetas, y adecuación de la rodadura: “Concluida la tercera capa, se arreglarán definitivamente los paseos y cunetas”. “Después de esto, se echará sobre la piedra machacada una ligera capa de arcilla menuda tendida con rastrillos de madera, de modo que después de que la hubiese embebido la piedra quede como una pulgada. Sobre esta capa se echará otra de tres pulgadas de grueso de arena, y será la mejor la que tenga almendrilla, esto es, guijas muy menuditas. Después de tendida la arena con los rastrillos de antes, se pondrá una línea de operarios, que con unos pisones ligeros vayan apisonando suevamente la arena desde una punta a otra del trozo de firme que se hubiese cubierto, con lo que quedará enteramente concluido”.

Coincidiendo con la construcción de carreteras, durante los últimos años del siglo XVIII y primeros del XIX se avanzó en la concepción de los firmes. Evidentemente, encontrar una solución que aguantara el paso del tráfico, drenara bien y fuera duradera y económica era un objetivo fundamental al construir una carretera “moderna”. Durante muchos años, multitud de ingenieros propusieron su solución, muchas veces condicionada al entorno y clima en los que trabajaban.

Un pionero en el estudio de soluciones científicas para los firmes de carretera fue Pierre Marie Jérôme Trésaguet, ingeniero francés (1716 – 1796) que trabajó en París y en Limoges. Su sistema consistía en tres capas, de mayor a menor espesor y tamaño, con piedra machacada en la parte superior del firme. Introdujo el bombeo en la carretera para mejorar el drenaje, que completaba con cunetas.

Thomas Telford (1757 – 1834) fue un ingeniero escocés que trabajó en numerosas obras de puentes, canales y otras construcciones. Durante sus últimos años se dedicó a la construcción y mejora de carreteras. De su capacidad técnica es una muestra el increíble puente colgante de Menai, de 180 m de luz, construido en 1826. Su sistema para los firmes se basó en la técnica de Trésaguet, pero variando las granulometrías en función del tráfico.

John Loudon McAdam (1756 – 1836) fue también un ingeniero escocés. Su aportación a los firmes de carreteras fue fundamental y de hecho el pavimento compuesto por piedra machacada de tamaño similar, terminado con una pequeña capa de recebo fino en superficie se denomina “macadam” o macadán, como epónimo en español. Este sistema, que ofrece un drenaje excelente, se extendió rápidamente por Europa y constituyó el firme de la mayor parte de las carreteras construidas en España a partir de la segunda mitad del siglo XIX.

Así lo describe Espinosa en su “Manual de Caminos, que comprende su trazado, construcción y conservación”, publicado en 1855: “Considera McAdam como circunstancia esencial el que permanezca seco el firme interiormente, pues en particular en los países fríos, el agua que penetra en él le empapa, y helándose le hace aumentar de volumen y cuando deshiela repentinamente destruye la unión de los materiales. Para evitarlo, en vez de abrir la caja sobre el terreno natural cuando el camino va sobre éste, eleva el fondo o solera de aquella; de este modo las aguas que penetran por el firme podrán tener mejor salida a los costados, dejando en seco la caja”.

“Construye el firme con tres capas compuestas de piedras de igual tamaño de 4 a 5 cm de lado. Después de extendidas, hace que pasen sobre cada una los carruajes y caballerías para que las apisonen. El grueso que aconseja dar a los firmes es de 23 a 24 cm lo más; generalmente, los firmes que construía no tenían sino de 13 a 14 cm”.

En España, la transición del sistema de Barra al firme de macadán tuvo un ejemplo en la construcción de la carretera de Las Cabrillas, donde se adoptó un sistema mixto por parte de José Cortines, empleando una primera capa de piedra gruesa y en las capas superiores el sistema de McAdam.

A partir de la década de 1830 se suprimieron las filas de maestras o cobijas, ya que eran caras y no estaba demostrada su utilidad. Entonces se utilizaban dos tipos de firme: uno el de McAdam, y otro más utilizado compuesto de tres capas, la primera de 20 cm de espesor con piedra de 7 a 8 cm de lado, la segunda de 15 cm de espesor, con piedra de 5 a 6 cm de lado y la tercera con el mismo tipo de piedra, dedicada a formar el bombeo. Finalizaba el proceso con el recebo, para adecuar la rodadura. Como novedad, la piedra se machacaba en el exterior de la carretera.

La discusión entre los ingenieros de esa época versaba sobre el espesor del firme. La utilización de piedra machacada estaba asimilada, pero era un material caro, por lo que había que encontrar el punto exacto en la balanza, entre la durabilidad del firme y el espesor mínimo necesario para ello. En este punto, las teorías fueron numerosas, llegando a ofrecer valores muy variados: Mac-Adam (23-24 cm, pero solo 13-14 cm si la carretera no tenía mucho tráfico), Telford (35 a 40 cm), Dupuit (9 cm tan solo), Muntz (11 a 18 cm), Jirard (28 cm), Bourgoyne (entre 9 y 20 cm), Bardonamant (37 cm)… A mediados del siglo XIX las carreteras españolas solían tener un espesor de 23 cm en el borde de la caja, y de 28 a 35 cm en el centro.

Para la conservación del firme, el acopio de material se colocaba en los paseos o en el margen de la carretera. Habitualmente se machacaban allí, por parte de los peones camineros, si bien a partir de la segunda mitad del siglo XIX fue común efectuar subastas públicas para servir el macadán.

La recepción se hacía por “cargos” que se medían en cajones, normalmente de «medio metro cúbico» cada uno, según Espinosa (probablemente fueran de medio metro de lado, que no es lo mismo). Las “pilas” o “peces” de piedra se componían de uno o más cargos, y se disponían junto a la carretera, bien con sección triangular (al dejar caer la piedra de los cargos), bien trapecial (este caso era común cuando la machacaban los camineros). En muchas fotografías de carreteras, de finales del siglo XIX, aparecen estos “peces” en los márgenes, listos para su empleo. En el museo de carreteras de Teruel se exponen varias piezas en ángulo, de distintos tamaños, que servían para medir el volumen de las pilas, cuando eran de sección triangular.

Multitud de tramos de las carreteras modernas tienen un corazón de macadán. A lo largo del siglo XX fueron extendiéndose riegos asfálticos sobre esa buena base. En otros casos, la carretera fue ensanchada y debajo quedó la anterior, con su solidez y su buena capacidad de drenaje. Esto ya es otra historia.

Por cierto, ya en 1855 citaba Espinosa los recebos bituminosos o asfálticos ensayados por M. Coulaine, e indicaba que presentaban una cohesión y elasticidad que “les hace muy a propósito para el objeto”. Todo un precursor de lo que vendría muchos años después.