Historia

Historia.

Louis Vicat

Puente de Alcántara

Puente de Souillac

Los primeros aglomerantes del tipo que hoy llamamos cementos, fueron elaborados en la antigua Grecia utilizando tobas volcánicas. Posteriormente, los romanos en el siglo I BC, ya fabricaron cementos que han resistido milenios bajo agua de mar (los cementos Portland no suelen soportar más de 60 años esas condiciones). Todavía subsisten, en diferentes partes de Europa, obras realizados por los Romanos durante su Imperio: puentes, acueductos, teatros, … y muchas otras edificaciones, de carácter público o privado, que han resistido el paso de los siglos y se mantienen en pie a pesar del tiempo transcurrido y numerosas catástrofes naturales.

Los Romanos tenían una receta simple, unir las piedras con un material, fabricado por ellos mismos, esa acción recibía el nombre de “cementar”, de donde deriva la palabra “cemento”. Los ingenieros viajaban con las legiones y levantaban, con materias primas locales, estas obras allá donde fueran necesarias por distintas razones, estratégicas, transporte, abastecimiento de agua, …

Lamentablemente, esa “vieja receta” para fabricar cemento se perdió con el último ingeniero romano y, durante 14 siglos, la humanidad realizó todas las obras con cal, yeso, y otros materiales de baja resistencia y endurecimiento lento. Los problemas se podían resolver mientras se tratara de obras corrientes, pero cuando se trataba de obras sumergidas o en zonas húmedas, por tiempo frío, o sometidas a esfuerzos violentos, las dificultades resultaban insalvables.

Tiene que llegar el año 1758 para que John Smeaton descubra que mezclando una puzolana y una caliza con alto contenido de arcilla se lograba un aglomerante con resistencia al agua de mar y altas prestaciones mecánicas. Es el punto de arranque de una serie de descubrimientos que pondrán a disposición de la humanidad una nueva forma de construir. Pocos años más tarde, y casualmente, James Parker creó un nuevo tipo de cemento cociendo calizas arcillosas. Este cemento recibió el nombre de cemento romano, creyendo erróneamente que era similar al fabricado por aquel pueblo; sus ventajas hicieron que la fabricación del mismo se expandiera rápidamente, su uso se generalizó en toda Europa y Estados Unidos. Todavía hoy subsisten fabricantes (7 en el mundo) y las obras hechas con él mantienen su durabilidad, miles de ellas, desde la Galería Vittorio Emmanuelle en Milán hasta el puente de Brooklyn en Nueva York.

En los albores del siglo XIX confluyen en Europa una serie de factores que hacen imprescindible la construcción de nuevas vías de comunicación y, por lo tanto, de puentes para cruzar las vías de agua.

Por una parte el comercio entre naciones se ha incrementado de forma vertiginosa y el transporte de larga distancia se convierte en una necesidad. Por otra, la Europa de principios de ese siglo vive una serie de guerras entre naciones que tratan de expandir sus dominios, la movilidad de los ejércitos es crucial en la guerra y determina, frecuentemente, los resultados.

Paralelamente ha surgido una potente comunidad científica que ofrece nuevos descubrimientos a la Humanidad y se plantea nuevos retos a diario. Uno de esos retos es precisamente recuperar la antigua receta del cemento.

Louis Vicat, un joven Ingeniero de Caminos, recibe el encargo de Napoleón, en 1812, de construir el puente de Souillac sobre el río Dordogne. Un río violento, con fuertes crecidas por las aguas del deshielo, y con un fondo arenoso en el que resulta difícil asentar una obra.

De carácter metódico, inicia desde el primer momento una serie de investigaciones que le permitan disponer de un aglomerante hidráulico resistente, fiable, y con un inicio de fraguado controlable. Louis Vicat mezcla calizas con arcilla, los cuece juntos, los muele, y usa esta masa bajo el agua, para constatar que, en un plazo breve, la mezcla endurece al combinarse con el agua. Louis Vicat acababa de lograr un descubrimiento capital para la Humanidad: un aglomerante hidráulico en el que se pueden controlar los tiempos de fraguado y que puede fabricarse en casi cualquier lugar con materias primas locales. HA NACIDO EL CEMENTO ARTIFICIAL. Las conclusiones de su trabajo son presentadas en la Academia de Ciencias de París, en 1818, bajo la supervisión de sabios tan ilustres como el propio Gay-Lussac. Pocos años después, en 1824, el puente de Souillac se convierte en realidad. El puente se apoya sobre zapatas de hormigón fabricado con el cemento puesto a punto por Louis Vicat. En los años sucesivos la presencia del ingeniero Vicat es requerida para la construcción de importantes obras que llevan su firma.

En 1824 se construye la primera fábrica de cemento artificial en Leeds, cerca de Portland, y en 1853 Joseph Vicat, hijo de Louis, construye su propia fábrica en Genevrey-de-Vif, siguiendo los consejos de fabricación recibidos de su padre.

Desde entonces la Sociedad VICAT ha seguido creciendo y aportando nuevos descubrimientos en el mundo de los cementos. Hasta hace poco presidida por Jacques Merceron-Vicat, bisnieto de Joseph, y ahora por Guy Sidos, miembro de la familia, ocupa el tercer lugar en el ranking de cementeras de Francia.

Hitos históricos.

El cemento fue utilizado por egipcios y romanos, pero se convirtió en un producto tecnológico tras su re-descubrimiento por Louis Vicat a principios del siglo XIX.

1796: James Parker patenta la cocción de piedra caliza arcillosa en la isla de Sheppey y denomina a su cal hidráulica rápida "cemento romano"

1802: Smith, Boulogne-sur-Mer, Francia, "cemento de yeso"

1817: Teoría de la hidraulicidad, Louis Vicat, Francia

1822: Rosendale, Nueva York, EE. UU.

1828: Lamé et Clapetron, San Petersburgo, Rusia

1832: Gariel et Garnier, Vassy, Francia

1833: Niel, Bélgica

1836: Hyppolite de Villeneuve, Francia

1842: Capitán Breton, Porte de France en Grenoble, Francia, fuentes identificadas por Louis Vicat

1846: Dupont et Demarle, Boulogne-sur-Mer, Francia

1855: Dumas et Berger, Valentine, Marsella, Francia

1875: Joseph Vicat, La Pérelle, Francia

Fabricación

Fabricación.

El cemento natural de fraguado rápido, impropiamente llamado « cemento romano » en sus inicios, es el primer cemento en el sentido moderno del término y ha representado, en su momento, una revolución tecnológica.

Los cementos naturales o cementos romanos, en realidad cales hidráulicas tipo NH, están en el origen de numerosas construcciones del siglo XIX. Eran apreciados por 4 razones fundamentales: rapidez de fraguado, resistencia de los morteros, estética y durabilidad de las obras.

Desde los famosos morteros romanos, mezclas de arena, cal y puzolanas, no se hizo ningún progreso en el campo de los ligantes hidráulicos hasta finales del siglo XVIII. Fue en Inglaterra donde se hicieron los primeros avances: Parker depositó, en 1796, una patente sobre la cocción de nódulos de margas. Fue una invención notable: demostró que a partir de una caliza con contenidos de arcilla muy superiores a los de las cales, cociendo a baja temperatura (por debajo del punto de fusión), podía fabricarse un ligante mucho más hidráulico que las mezclas de cales magras y puzolanas usadas en aquella época, sin necesidad de apagar (hidratar) la piedra cocida, era suficiente con molerla. A principios del siglo XIX este proceso se extendió por toda la Europa continental, y más adelante en los Estados Unidos de America, a partir de la cocción de margas (calizas arcillosas). A este cemento se le llamó “cemento romano”, siendo inapropiado el término “romano”, ya que no se trata en absoluto de un re descubrimiento de los morteros que hacían los Romanos.

En el siglo XIX se creó una gran confusión de nombres, al mismo producto y del mismo sitio, se le llamó: cemento natural, cemento rápido, cemento de Grenoble, hidráulica, cemento romano, e incluso cemento-yeso.

La denominación más apropiada sería pues “cemento natural rápido”, y técnicamente es una cal hidráulica (NH) por su composición, mineralogía y propiedades.

El enorme éxito que tuvo desde mediados a finales del siglo XIX se explica:

Porque aporta una solución económica y duradera en la decoración de fachadas. Imita a la perfección a la piedra tallada con un coste muy inferior y respeta un color natural que va del amarillo ocre al marrón. Puede utilizarse sobre soporte de ladrillo para elementos como cornisas hechas in situ, o bien en prefabricados de hormigón imitando la piedra.

Porque su propiedad de hidraulicidad rápida permite soluciones eficaces en las obras artísticas, especialmente cuando están en contacto con el agua.

Porque facilitó la puesta en marcha de la prefabricación, sobre todo de los conductos de agua: los tubos de cemento natural tenían una resistencia a las aguas agresivas muy superior a la de los cementos Portland de la época.

Porque es un producto de fácil fabricación.

Fácil de fabricar

La materia prima se encuentra fácilmente, ya que la cocción a baja temperatura (bajo el punto de fusión) permite utilizar margas o calizas arcillosas con proporciones de arcilla que van del 22 al 35%, de las que hay yacimientos abundantes. Aunque Louis Vicat demostró en 1817 que se podía hacer un cemento similar con una mezcla artificial de arcilla y caliza, los medios de molienda y el coste de la energía hacían impracticable la mezcla íntima de estos componentes a coste razonable. Motivo por el que se prefería usar margas que, de forma “natural”, ya tenían ambos elementos, la arcilla y la caliza.

La técnica de cocción era la misma que la de los hornos de cal, sencilla y disponible. Al contrario que las cales, el cemento romano no necesita ser apagado por carecer casi totalmente de cal viva, es suficiente molerlo para su uso.