Construção de estradas

Uma estrada construída reparte o peso do trânsito pelo terreno e mantém esse terreno seco. Põe-se pedra grossa em baixo e material mais fino por cima, abaula-se o centro para que a chuva escorra para valetas laterais e acaba-se a superfície com lajes, pedra britada bem apertada, madeira ou uma camada ligada com alcatrão. Entre os mais antigos estão passadeiras de madeira sobre turfeiras, como uma da Baixa Saxónia construída em 4629 a.C.

O que é

Uma estrada é uma faixa de terreno preparada para suportar o trânsito em qualquer estação. A terra nua serve enquanto está seca e firme, mas a chuva amolece-a, e as rodas, os cascos e os pés abrem sulcos que depois retêm a água. Uma estrada construída resolve os dois problemas. Assenta sobre o solo um corpo duro de pedra, cascalho ou madeira que reparte cada carga, e a sua forma e a sua drenagem escoam a água depressa.

As partes mudam pouco de uma época para outra. Valetas de cada lado levam a água. Uma fundação de pedras grandes, ou um aterro de terra e cascalho bem calcado, eleva a estrada acima do chão húmido. Por cima, camadas mais finas enchem os vazios, e uma camada de desgaste recebe as rodas: lajes de pedra ajustadas, pedra miúda britada e apertada, ou pedra ligada com alcatrão ou betume. Os lancis seguram as bermas para que as camadas não se espalhem para os lados. Onde o solo é demasiado mole para a pedra, como numa turfeira, construía-se com madeira.

Como funciona

A pedra britada de faces vivas trava-se quando é calcada; os seixos arredondados rolam sob a carga.

O solo suporta o peso do trânsito enquanto se mantém seco. Uma argila ou um limo molhados cedem sob uma roda e fogem para os lados: é assim que começa um sulco. Uma estrada atua de duas maneiras. Uma pedra empurrada à superfície carrega em várias pedras por baixo, e estas noutras, de modo que a carga se espalha por uma área cada vez maior em profundidade, e o solo sob uma espessura de pedra suficiente recebe muito menos pressão do que a superfície. A estrada mantém também a água fora desse solo, que assim não amolece.

As pedras não devem escorregar umas sobre as outras. A pedra britada de faces vivas trava-se numa massa firme quando é calcada ou cilindrada, ao passo que o cascalho rolado de rio rola sob a carga. Nas camadas de cima, pedaços pequenos e finos enchem os vazios e fecham a superfície. A drenagem faz o resto. A superfície sobe um pouco para o centro, o abaulamento, para que a chuva corra para as bermas, e as valetas levam-na a um nível mais baixo do que a base da estrada.

John Loudon McAdam, inspetor escocês de estradas com portagem, expôs o princípio sem rodeios em 1819: é o solo natural que suporta o trânsito, desde que se mantenha seco, e a estrada só precisa de ser uma cobertura que a chuva não atravesse. As suas estradas eram uma camada de pedra britada limpa, nenhum pedaço com mais de seis onças (cerca de 170 g), sobre um terreno drenado por uma valeta de cada lado.

A camada de desgaste protege o corpo da estrada. As lajes resistem bem às rodas, mas custam muito a extrair e a ajustar. A pedra britada solta é barata, mas levanta pó com tempo seco e desagrega-se com tempo húmido. Ligar a camada de cima com alcatrão, e mais tarde com betume, fecha-a à água e ao pó. Uma estrada asfaltada moderna continua assente em camadas de pedra britada sobre terreno drenado.

Como fazer

Uma maqueta de estrada segue a ordem de uma estrada a sério: pedra grossa em baixo, camadas mais finas por cima e uma superfície abaulada presa por lancis.

Uma maqueta num tabuleiro pouco fundo mostra cada camada a trabalhar sem escavar. Precisa de um tabuleiro de plástico, ou de uma caixa resistente forrada com um saco de plástico, com cerca de 40 centímetros de comprimento e pelo menos 6 de profundidade, de areia húmida, de umas mãos-cheias de brita grossa angulosa, de uma mão-cheia de gravilha, de pequenas pedras planas ou pedaços de azulejo partido e de um taco de madeira. Espalhe dois centímetros de areia húmida no fundo e calque-a com o taco: é o terreno. Ao longo de cada lado comprido, abra na areia um sulco com cerca de dois centímetros de largura para as valetas.

Ao meio, espalhe uma faixa de brita grossa angulosa, e não de seixos redondos, com cerca de centímetro e meio de espessura, e calque-a bem com o taco. Cubra-a com uma camada fina de gravilha misturada com um pouco de areia, deixando o centro alguns milímetros mais alto do que as margens. Ponha uma fila de pedras maiores ao longo de cada margem da faixa, como lancis, com o topo não mais alto do que a borda da superfície acabada para que a água possa escorrer por cima, e depois encaixe as pedras planas por cima, bem encostadas. Meta um livro debaixo de uma ponta do tabuleiro para que as valetas fiquem inclinadas. Deite água sobre a estrada com um copo ou um regador: deve sair da superfície para as valetas e juntar-se na ponta mais baixa. Depois carregue com o polegar na estrada e na areia nua ao lado, e compare.

História e evolução

Entre os mais antigos caminhos construídos estão passadeiras de madeira assentes em terreno encharcado. No Campemoor, uma turfeira perto do lago Dümmer, na Baixa Saxónia, as datas dendrocronológicas mostram que a passadeira Pr 31 foi construída em 4629 a.C. e reparada durante décadas. Os seus escavadores atribuem-na à fase inicial da cultura de Swifterbant. Um relatório patrimonial de Amandine Colson indica 4682 a.C. para a mesma passadeira.

Uma passadeira de madeira do tipo do Sweet Track: a tábua assenta no V de um par de estacas cruzadas, acima de uma longarina pousada na turfa.

No Somerset, o Sweet Track foi construído de uma só vez com árvores abatidas no inverno ou no início da primavera de 3807/3806 a.C., em parte sobre o traçado de uma passadeira mais antiga. Os construtores estenderam longarinas sobre a turfa, cravaram pares de estacas cruzadas dos dois lados e apoiaram tábuas de carvalho nos cruzamentos, acima da superfície húmida. No Egito, uma estrada pavimentada do Império Antigo levava o basalto das pedreiras de Widan el-Faras, no bordo norte do Faium, até um cais no antigo lago Moéris. Tinha cerca de 2 m de largura. Per Storemyr e os seus colegas dão-lhe 10,5 km de comprimento, a American Society of Civil Engineers 7,5 milhas (cerca de 12 km). Era pavimentada com arenito e calcário, e o seu basalto foi para os templos das pirâmides de Gizé.

Roma construiu estradas de engenharia em todo o seu território. A Via Ápia, iniciada em 312 a.C. pelo censor Ápio Cláudio para ligar Roma a Cápua, foi mais tarde pavimentada com blocos de basalto bem ajustados e assentes sem argamassa. Nas províncias, a maioria das estradas romanas era mais simples. Na Britânia, a partir de 43 d.C., o exército erguia-as sobre um aterro de terra, areia e cascalho calcados, tirados das valetas, abaulado e coberto de pedras pequenas, e as melhores tinham lancis.

A estrada moderna começa com os engenheiros das estradas com portagem dos séculos XVIII e XIX. Thomas Telford assentava as suas estradas numa fundação de pedra. McAdam achava essa fundação desnecessária se o solo estivesse drenado e coberto por uma camada apertada de pedra miúda britada, e as estradas feitas à sua maneira foram ditas macadamizadas. Em 1901, Edgar Purnell Hooley, engenheiro do condado de Nottinghamshire, reparou perto de Denby, no Derbyshire, num troço onde alcatrão entornado tinha sido coberto com escória de uma fundição: ficava sem pó e sem sulcos. Em 1902 patenteou um método que envolvia em alcatrão a escória ou a pedra britada antes de a espalhar, e depois fundou uma sociedade para o vender, na origem da empresa Tarmac.