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Construcción

De RitchieWikies

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Definiciones
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Cargador sobre orugas Komatsu D31S-16 1977
La construcción forma gran parte de la historia de la humanidad. Bien sea en la construcción de refugios, transporte (como carreteras, ferrocarriles, y canales), arte, religión, resguardo (como represas y alcantarillas); la construcción siempre ha estado presente en el ser humano como instinto natural.

Típicamente existen tres tipos de construcción: construcción de edificios, construcción de carreteras y construcción industrial.

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[editar] Historia

La construcción siempre se ha manifestado en el interés humano. Evidencia de esto puede ser encontrada en las pirámides Egipcias, en la Gran Muralla China, así como en las estructuras y las carreteras que se expanden a lo largo de Europa y las antiguas ciudades de Grecia e Italia.

Las herramientas y métodos utilizados para la construcción de estos milagros antropogénicos son primitivos, sin embargo estos son suficientes para comprobar su efectividad en la creación de carreteras y estructuras que se mantienen en pie hasta el día de hoy - asombrando civilizaciones modernas del mundo entero. Sin embargo, estas herramientas primitivas han sido mejoradas con el paso del tiempo - característicamente durante períodos de alta demanda y donde se requería de su uso inmediato, como en los tiempos de guerra y la época de la industrialización.

[editar] Historia antigua y la construcción como necesidad

Inicialmente, la construcción de simples proyectos como una estructura o una carretera requerían por lo mínimo cierto nivel de excavación. Las primeras herramientas utilizadas para excavar fueron las palas y los picos. Las cuales removían tierra para después depositarla en vagones o canastas (baskets) atadas a caballos. Caballos halando carruajes de madera y oxploughs pueden ser encontrados hasta 5,200 años atrás – desde el período del Antiguo Egipto. Su uso dio el nacimiento de conceptos para equipos modernos como la conformadora y la escrepa.

Otros tipos de herramientas se destacaron en diferentes proyectos de construcción a través del tiempo. A mediados del tercer siglo A.C. (B.C), las terrazas de la ciudad Tell-Helaf, Mesopotamia, fueron construidas en varias capas con el fin de evitar los peligros de una inundación. Este mismo método fue utilizado en la construcción de represas y canales en Egipto en el 3200 A.C., con el propósito de irrigar las tierras. Dibujos antiguos retratan al Faraón Serek excavando canales de irrigación con una pick en la mano.

Distintas religiones también parecían llamar la atención del ser humano en el área de la construcción. Un ejemplo de esto sucedió cuando grandes bloques de piedra fueron montados unos encima de otros en el 3000 A.C. para crear la cumbre conocida como el Monte de Kncknarea, situada cerca de la ciudad de Siglo en Irlanda. Esta estructura fue construida con el fin de que las misas pudieran rendir homenaje a Dios.[1]

Acceso a transporte también fue uno de los factores principales en la necesidad de construir. Canales fueron construidos para mejorar rutas dirigiendo hacia los océanos y para acortar rutas de barcos que transportaban productos de ciudad a ciudad. En el 1250 A.C., un canal fue construido entre el Río Nilo y el Mar Rojo para permitir el fácil acceso de barcos. Aunque se obstruyó (silted) en el siglo precedente a su construcción, la construcción del canal Egipcio instigó en civilizaciones la necesidad de prepararse para el crecimiento de ciudades, poblaciones, y mercados.

El surgir de civilizaciones trajo ciudades y pueblos que fueron construidos con infraestructuras navegables usando carreteras y caminos. Incluso el caballo más antiguo, el cual halaba el “buggy,” usaba caminos para el transporte de mercancía. El camino mas antiguo fue construido en el 2700 A.C., en el Reino Inglés de Wessex. El camino se extiende 1.9 millas (3 km) desde el Río Avon hasta Heel Stone – cerca a Stonehedge. El camino ingles existe hasta el día de hoy – se dice que el mismo podría ser el origen de la palabra “avenida.”

Las carreteras se convirtieron en una gran parte del mundo de la construcción y en un método crucial para la cartografía mundial. Las nuevas naciones se tomaron esto muy en serio; como los Romanos, quienes construyeron un sistema de carreteras tan extenso que podría dar dos vueltas a la línea Ecuatorial.[2]

Cualquiera sea la razón, la construcción fue un factor común en muchas de las civilizaciones viejas del mundo. Su importancia, no fue unidamente para la supervivencia del ser humano, si no también para la religión, el transporte, el progreso y el crecimiento de la humanidad en general.

Motoniveladora John Deere 772CH Serie II AWD 2003

[editar] Máquinas antiguas

Las maquinas más antiguas incluyeron loe arados, las conformadoras, las escrepas, y las excavadoras. Él arado fue un artefacto usado en la construcción de carreteras. Las primeras conformadoras and escrepas aparecieron a finales del Siglo XIX. Diferentes tipos de estas maquinas fueron patentadas por sus inventores. Los Americanos George Hendricks y Dudley Marvin, quienes inventaron dos conformadoras individuales, fueron de los primeros en patentar sus inventos. Durante la Revolución Industrial, estas maquinas eran simplemente propulsadas por motores a vapor, que fue una característica común en artefactos de esa época.

El primer tipo de maquina excavadota fue desarrollada en el siglo XVIII y fue conocida como la draga flotante. Aunque esta maquina fue usada no sobre terreno sólido pero en el agua en un comienzo, su desarrollo marcó el comienzo de la maquinaria avanzada. La dragadora flotante consistió de una cadena conectada a un cucharón que era dirigido por fuerza animal o humana. Al comienzo, obreros ingeniosos usaron hasta el viento para ayudar a levantar barro de la superficie a ser excavada.[3] El dispositivo de draga más antiguo apareció en 1976 y fue usado para el trabajo de excavación en el Puerto de Sunderland en Inglaterra. Máquinas dragadoras fueron usadas con regularidad pero fue su uso sobre la tierra el cual realmente cambió la industria.

En tierra, la construcción de proyectos tomó diferentes formas. El movimiento de tierra fue realizado con la fuerza de caballos que halaban vagones como también fuerza humana. Mientras más y más proyectos de construcción fueron realizándose para el crecimiento de las naciones, mas equipo y herramientas fueron siendo requeridas.

[editar] La Revolución Industrial y la propulsión a vapor

La revolución industrial tuvo un enorme impacto en la industria de la construcción, particularmente con la invención de la propulsión a vapor. En el siglo XVIII, la propulsión a vapor motivó el desarrollo de la construcción de ferrocarriles. El ferrocarril fue visto como una forma primordial de transportar productos entre fabricas y empresas. Los ferrocarriles eran bastante más rápidos que los canales, que fueron usados antes que los mismos.

El primer motor a vapor automotor fue inventado en 1765 en Inglaterra por James Watt, y fue usado en la minería. Mientras que el vapor era usado para operar la dragadora, un artefacto de excavación usado en el agua, este no se convirtió en un rasgo del equipo usado en tierra hasta entre 1850 y 1900 - época en la cual el ferrocarril estaba siendo construido.

La construcción de vías férreas no era una tarea para tomar a la ligera: montañas tenían que nivelarse; pasajes para los ríos tenían que hacerse; rocas fueron taladradas y destruidas; y valles fueron llenados para poder preparar los cimientos de las vías. Este proyecto de construcción fue uno de los más grandes en todo el mundo. Comenzado en 1850, tomó cerca de 60 años en terminar, 18,641 millas (30,000 Km) de vía férrea. Una gran parte de la vía férrea fue construida sin ningún equipo moderno, como la vía que se encontraba entre Liverpool y Manchester. Así mismo fue construida la vía de Londres a Birmingham, que tuvo 11.7 millones de yardas cúbicas (9 millones de metros cúbicos) de tierra extraída. En el año 1890, las vías férreas que se extendían a lo largo del mundo alcanzaban distancias de 385,250 millas (620,000 Km.). Después de 23 años de construcción, la extensión de las vías alcanzó el doble, con 684,000 millas (1,100,000 Km.), debido en parte a la invención de nueva maquinaria.[4]

Un hombre llamado Otis S. William, comprendió claramente las dificultades que surgirían de un proyecto de semejante magnitud y arduo trabajo como este. Para poder rebajar los costos de excavación y poder estar de acuerdo al horario previsto, Otis diseñó una excavadora de cucharón-individual llamada la Pala Otis para su empresa contratista, Carmichael & Fairbanks.

Otis utilizó la invención del motor a vapor, que había estado disponible desde el 1800 y pensó que podría funcionar con un cucharón y un brazo articulado. Montado en las vías férreas, y consistiendo de un resinero de una yarda cúbica (0.8-m3) y con un balanceo parcial; fue el primer equipo de excavación de tierra en aparecer. Otis patentó su invención del año 1835, una decisión que mantuvo alejados a otros fabricantes de desarrollar esta valiosa maquina durante más de 40 años.[5]

En 1913, otros fabricantes como Osgood Dredge Co., Vulcan, y Bucyrus Foundry & Manufacturing, produjeron una maquina similar a la Pala Otis. Para este tiempo, las maquinas excavadotas habían alcanzado gran popularidad.

[editar] La vía férrea impulsa invenciones

Tractor oruga Caterpillar D8K 1979 - S - Dozer, Tejadillo, Desgarrador 8B
Las primeras palas fueron inicialmente hechas para poder montarlas en las vías férreas y tuvieron características similares a la pala creada por Otis. Estos modelos fueron hechos de madera o de steel fame, usados para soportar el boiler como también el brazo de la maquina. La invención de Otis se mantuvo casi igual por más ó menos 100 años. Después de este tiempo, fabricantes comenzaron a usar nuevos diseños y a crear nuevas configuraciones para adaptar a la maquina.

La excavación era ahora el proceso principal de la construcción. Con el poder del vapor, tiempo, costo y la mano de obra asociada con este trabajo fueron eliminados del proceso. Grandes proyectos fueron realizados y gracias a la excavadora se completaron en tiempo récord. Uno de los proyectos de mayor magnitud a finales del siglo XIX fue el canal de Manchester en Inglaterra. En 1887, cincuenta y ocho palas a vapor Ruston y dieciocho excavadoras clamshell, entre otros tipos de excavadoras, fueron empleados para remover 54 millones de yardas cúbicas (41 millones m3) de tierra durante el curso de seis años.

El éxito del uso de vapor en excavadoras condujo a otros tipos de maquinas con propulsión a vapor. Tractores a ruedas, que reemplazaron los caballos y mulas, fueron capaces de halar escrepas y conformadoras. Justo después del siglo XX, un tractor sobre orugas con propulsión a vapor fue inventado, y fue un éxito con los contratistas de la industria. El tractor sobre orugas hizo su primera aparición en la industria en 1713, producido por Frenchman M. D’Hermand. Este fue un crawler tread trailer que usaba animales como propulsión. En 1770, el artefacto cambió a la propulsión a vapor gracias a Richard Edgeworth, quien también patentó el sistema tracking tread. El tractor sobre orugas se convirtió en una maquina después que el inventor Benjamín Holt diseñó una maquina con mas ruedas, y eventualmente, con cadenas que permitirían su movimiento sobre superficies suaves.[6]

Este tractor sobre orugas elaborado por Holt fue creció a ser un modelo mejor bajo la producción de R. Hornsby & Sons, una compañía fabricante con sede en Grantham, Inglaterra. En vez de vapor, el tractor sobre orugas usaba aceite como combustible para generar energía. En muy poco tiempo, el vapor se convirtió en combustible del pasado, mientras más y más fabricantes empezaron a desarrollar maquinas impulsadas por motores a aceite y gas. Motores diesel muy pronto se volvieron la norma.

[editar] Movilidad en el siglo XX

El siglo XX fue una era en la que inovación y tecnología dominaban la industria. Ahora que las maquinas eran desarrolladas para cumplir bastantes tareas y tenían una fuente de propulsión eficiente, fabricantes empezaron a concentrar su atención en buscar formas de mejorarlas. Una manera de hacer esto fue en la industria de transporte.

Inicialmente, estas máquinas fueron montadas a las vías férreas, o consistieron de ruedas de acero o hierro. Para los años 30, maquinas eran producidas con aumento de velocidad, permitiendo a los contratistas moverlas con mas facilidad y frecuencia. Mientras que las maquinas se volvieron mas avanzadas, también incrementaron en peso, volviéndose mas complicado transportarlas de lugar a lugar. Steel trailers de gran capacidad fueron usados para estos propósitos pero el buldózer tuvo que ser adaptado para poder moverlo en el emplazamiento con pequeña maniobrabilidad. El uso del equipo sobre ruedas incrementó para moverlos con más facilidad, dándole mas velocidad, mas movilidad, y para evitar los problemas de transporte.

[editar] Neumática e hidráulicos

Después de la Segunda Guerra Mundial, la industria de la construcción experimentó otro cambio. Una regla creada por Blaise Pascal en el siglo XVII indicó que cuando presión es aplicada a un liquido, es empujado uniformemente en todo su alrededor. Utilizando esta regla en una serie de pistones de un cilindro, aceite puede ser usado para empujar los pistones hacia arriba y abajo, creando una fuerza que podría ser aplicada a la maquinaria. Aunque el uso de hidráulicos apareció tiempo atrás (hasta en el siglo XVII) este uso no tomó parte en la construcción de máquinas hasta después de la Segunda Guerra Mundial.

Equipos para la construcción de edificios que eran operados por hidráulicos tuvieron y todavía tienen muchos beneficios: la maniobrabilidad de maquinaria ha incrementado exponencialmente. El brazo de un excavadora puede moverse con precisión y exactitud. El movimiento que facilitan los hidráulicos es mucho más suave para operar que las maquinas precedentes a la excavadora. Una de las primeras máquinas hidráulicas fue la excavadora hidráulica, producida por Carlo y Mario Bruneri en 1948, cuando montaron una excavadora hidráulica sobre ruedas. No mucho tiempo después, otros prototipos continuaron siendo producidos y consecuentemente la tecnología hidráulica comenzó a ser una característica de muchas maquinas, incluyendo grúas y escrepas.

La neumática, que sigue un mecanismo similar a la hidráulica, utiliza aire comprimido en vez de aceite. No solo las excavadoras, camiones de volteo, grúas y otros equipos que usaban neumática, inclusive era encontrada hasta en las llantas.

[editar] La construcción en el futuro

Aunque la construcción ha cambiado los métodos y la maquinaria, el propósito permanece igual. Desde el comienzo de los tiempos, la humanidad ha seguido inherentemente expandiéndose hacia una civilización compuesta por estructuras y carreteras. Sea cual sea el caso del uso de la construcción, como refugio y habitación, transporte, prevención de inundación o irrigación, carreteras, ferrocarriles, o por cualquier otro propósito, la construcción significa lo mismo para nuestra civilización hoy en día que para las civilizaciones siglos y siglos atrás.

[editar] Lista de equipo

[editar] Referencias

  1. Cohrs, Heinz –Herbert. The Classic Construction Series: 500 Years of Earthmoving. KHL Group: Wadhurst, 1995.
  2. Cohrs, Heinz –Herbert. The Classic Construction Series: 500 Years of Earthmoving. KHL Group: Wadhurst, 1995.
  3. Haddock, Keith. The Earthmoving Encyclopedia. Motorbooks: St. Paul, 2005.
  4. Cohrs, Heinz –Herbert. The Classic Construction Series: 500 Years of Earthmoving. KHL Group: Wadhurst, 1995.
  5. Sheryn, Hinton J. An Illustrated History of Excavators. Ian Allan Publishing: Shepperton, 2000.
  6. Logger. Mainerec. 2008-09-30.