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¿Cómo se construye un muro de piedra junto a un río y por qué no se va la tierra por los huecos?

Categoría: Tecnología

Si te asomas a la orilla de algunos ríos, verás muros de piedra con huecos entre las piedras. El agua puede pasar por ellos, pero la orilla no se deshace. En Japón, a este tipo de obra se le llama gogan, «protección de la orilla». La explicación corta: detrás de las piedras hay una capa de piedras más pequeñas y grava que deja pasar el agua, pero retiene la arena. Un experimento de laboratorio japonés encontró que esa capa funciona mejor cuanto más pequeñas son sus piedras y cuanto más ancha es.

1. Por qué un río necesita una protección de piedra en sus orillas

Cuando llueve mucho y el río crece, su corriente se vuelve fuerte y arranca poco a poco la tierra de las orillas. Si la orilla es solo tierra, puede acabar derrumbándose. Por eso, en los tramos donde hay riesgo, se construye una protección. Un glosario de una oficina de ríos de la prefectura de Kioto la define así: la gogan protege el dique o la orilla de la erosión del agua que corre [1]. Una página de la prefectura de Osaka añade que, en un dique, suele hacerse colocando bloques de hormigón (concreto) u otros elementos sobre la pendiente [4]. Aquí nos fijaremos en las de piedra. Hay dos maneras muy distintas de levantarlas, y la diferencia está en lo que hay entre las piedras.

2. Los dos tipos de muro de piedra: con hormigón entre las piedras y sin nada

El mismo glosario divide los muros de piedra en dos grandes familias [1]. En el neri-ishizumi, las piedras se colocan y los huecos se rellenan con hormigón, que las une. En el kara-ishizumi, las piedras se encajan unas con otras y no se unen con hormigón ni con otro material de unión. El glosario menciona que las murallas de los castillos japoneses también son de este segundo tipo [1]. Lo que en español solemos llamar «muro de piedra seca» se parece mucho a esta segunda familia, aunque no hace falta que sean idénticos. Un estudio de la Universidad de Kyushu dice que el muro sin unión se ha usado desde hace mucho en los ríos de Japón y que todavía se pide por su aspecto y por el paisaje y los seres vivos que permite, pero que se sabe poco sobre su resistencia y su diseño, y por eso cuesta elegirlo [2]. Entonces aparece el problema: si el agua cruza los huecos, ¿por qué no se lleva la tierra de detrás?

3. Qué evita que el agua arrastre la arena que hay detrás de las piedras

Ese arrastre tiene nombre en el estudio: el agua que atraviesa el muro puede sacar la arena de detrás por entre las piedras [2]. Los autores lo estudiaron con experimentos hidráulicos. Vieron que la salida de arena era especialmente fuerte por la parte baja del muro y que, si se rellenaba el espacio de detrás con un material de relleno (en japonés uragome-zai, piedras pequeñas o grava), se evitaba el problema. Además, el relleno funcionaba mejor cuanto más pequeño era el tamaño de sus piedras y cuanto más ancho era el espacio rellenado [2]. Una forma sencilla de imaginarlo: dos coladores, uno con agujeros grandes delante y otro con agujeros más pequeños detrás. Las piedras grandes del frente aguantan la fuerza del agua y la grava de detrás retiene la arena fina. Es solo una imagen para entenderlo; el estudio no la usa. Y conviene recordar que se trata de un experimento con unas condiciones concretas: sirve para ver la tendencia, pero no da la medida exacta que debe tener un muro real, que depende del río y del suelo. En otras palabras, la rendija no es el defecto. Lo que importa es lo que hay escondido detrás.

4. Cómo se construye hoy un muro de piedra con hormigón en un río de montaña

La otra familia, la de piedras unidas con hormigón, se ve bien en la explicación de una obra en el valle de Okuhida, en los Alpes japoneses, publicada por una oficina del Ministerio de Tierra, Infraestructura, Transporte y Turismo de Japón [3]. Primero se excava y se hace una base de hormigón con un molde de madera, para que las piedras tengan donde apoyarse. Las piedras se eligen entre las grandes rocas que salieron de la excavación y se lavan, porque el barro o el hielo pegados harían que resbalasen cuando una grúa las levanta, y eso podría causar un accidente. Después se colocan una a una, mirando la forma de cada una. Para que no se vuelquen, se les hace un agujero y se sujetan con barras de acero, y se procura dejar hacia arriba la cara plana para cuidar el aspecto del paisaje. Por último, se pone el molde y se vierte hormigón entre las piedras, como si fuera un pegamento [3]. Estas fuentes no comparan cuál de los dos tipos dura más, así que no podemos decir cuál es mejor; cada uno resuelve el problema a su manera.

6. Cómo observar un muro de piedra junto a un río con seguridad

Si cerca de ti hay un río con un muro de piedra, míralo desde un puente o desde lo alto de la orilla, con una persona adulta. No bajes al borde y no te acerques si ha llovido o el nivel del agua ha subido. Fíjate en tres cosas: si hay hormigón entre las piedras, si las piedras tienen su forma natural o están cortadas por igual, y si la pared es empinada o suave. Con eso podrás intuir de qué tipo es. Lo que no se ve es el relleno de detrás ni la base de abajo; solo puedes suponerlos a partir de lo que muestran las piedras y sus huecos. Después, si quieres ir más lejos, puedes leer la página de construcción de la oficina de Okuhida [3] y el resumen del estudio de Kyushu [2]. Están en japonés, pero puedes usar un traductor para entender las partes que explicamos aquí.

Fuentes

Todas las fuentes están en japonés; las hemos leído en el original y resumido en español. Una búsqueda de fuentes en español o inglés sobre muros de río de piedra seca no encontró nada que comparara los dos tipos con el mismo detalle.

  1. Prefectura de Kioto, Oficina de Obras Públicas de Tango, «Glosario de ríos»https://www.pref.kyoto.jp/tango/tango-doboku/river_term.html (Leída la página completa de las entradas «ishizumi», «ishibari» y «gogan». La definición de «1 wari» como 1 a 1 no figura ahí: es la convención japonesa habitual de pendientes.)
  2. Oishi y otros, «Estudio básico del fenómeno de succión de arena y su prevención en protecciones de orilla de piedra seca mediante experimentos hidráulicos», Revista de la Sociedad Japonesa de Ingenieros Civiles, serie B1 (hidráulica), vol. 74, n.º 5, 2018, J-STAGE https://www.jstage.jst.go.jp/article/jscejhe/74/5/74_I_847/_article/-char/ja/ (Solo el resumen; no pudimos leer el artículo completo. Los resultados son de un experimento de laboratorio.)
  3. Ministerio de Tierra, Infraestructura, Transporte y Turismo de Japón, Oficina Regional de Hokuriku, «Sobre la construcción de la protección de orilla de piedra» https://www.hrr.mlit.go.jp/jintsu/kouji/sekou/ishidumi.html (Leída la página completa. Describe una obra de control de sedimentos en la región de Okuhida, no un método general para todos los ríos.)
  4. Prefectura de Osaka, «Función de las instalaciones de gestión de ríos» https://www.pref.osaka.lg.jp/o130110/kasenkankyo/kasenijikanri/kasenkanri_yakuwari.html (Leída la página completa; define gogan y negatame-kō.)