miércoles, 3 de junio de 2026

EL FERROCARRIL DE MINAS DE CALA (III)

Plano general del embarcadero del ferrocarril de las minas de Cala en San Juan de Aznalfarache, obra del ingeniero Juan Manuel Zafra Esteban, publicado en Le Génie Civil

EL CARGADERO DE SAN JUAN DE AZNALFARACHE

El embarcadero de minerales de San Juan de Aznalfarache (Sevilla) sobre el Guadalquivir era, sin lugar a duda, la obra más singular de todo el sistema de transporte establecido por la Sociedad Minas de Cala. En él destacaba el hecho de que, a diferencia de la mayor parte de las instalaciones de este tipo que hasta entonces se habían realizado mediante estructuras metálicas, fue ejecutado gracias a una tecnología que en el momento de su construcción era totalmente novedosa: el hormigón armado.

La estructura del embarcadero, diseñada por el ingeniero Juan Manuel Zafra, estaba formada por dos viaductos de hormigón armado que fue preciso levantar en un terreno poco favorable para este tipo de construcciones, sobre capas de fango mezcladas con arena y de varios metros de espesor, que reposaban sobre un lecho de graveras y guijarros. La gran altura que debía adquirir para poder descargar los vagones del ferrocarril por gravedad, la escasa capacidad portante del terreno y, sobre todo, la necesidad de no dificultar el paso libre de las aguas durante las crecidas del Guadalquivir, hizo que en su diseño se optara por levantar un viaducto doble sobre la zona de inundación que debía atravesar el ferrocarril hasta llegar hasta los buques.

El viaducto de acceso al embarcadero se dividía a su vez en dos estructuras independientes separadas entre sí por un terraplén intermedio. La primera de las estructuras era un puente doble formado por trece vanos de nueve metros de luz cada uno de ellos, que sumaban una longitud total de 117 metros. De ellos, los seis primeros conformaban en planta una curva de 190 metros de radio. El proyecto constructivo preveía que debía soportar la carga de un tren formado por veinte vagones, cada uno de ellos de veinte toneladas de peso, dos ejes y 4,40 metros de longitud entre topes. Esta composición sería remolcada por una locomotora de vapor de 48 toneladas de peso, tres ejes acoplados y un bogie trasero.

Vista general del primer embarcadero construido por Juan Manuel Zafra para el ferrocarril de las minas de Cala. Archivo Euskotren/Museo Vasco del Ferrocarril

El segundo de los viaductos unía el terraplén intermedio con la estructura del embarcadero mediante un puente doble formado por ocho vanos de nueve metros de luz, por el que las vías del ferrocarril alcanzaban las instalaciones de descarga, situadas a una altura de 15 metros sobre la bajamar. Por el primer viaducto circulaban los vagones cargados y por el otro, dispuesto con una pendiente de veinte milésimas, los vacíos, que, de este modo se podían evacuar por gravedad.

El embarcadero contaba en su extremo con un basculador de vagones que permitía descargar un vagón cada dos minutos y medio, con una capacidad de 360 toneladas por hora y entre 2.250 y 2.700 toneladas diarias. El conjunto se completaba con una vertedera cuya altura se podía regular a fin de adaptarla tanto a la altura de los barcos como a las oscilaciones de las mareas. Este equipo fue construido por la empresa bilbaína Mariano de Corral, la misma que suministró todo el parque de vagones y coches de viajeros con el que inició el servicio el ferrocarril de las Minas de Cala.

La línea de amarre de los barcos al embarcadero estaba formada por cuatro grupos de pilones de madera, protegidos por un cerramiento del mismo material, que ofrecían un conjunto completamente independiente al de la estructura del cargadero. De este modo, podían a su vez funcionar como amortiguador de cualquier golpe provocado por una maniobra incorrecta en la aproximación de los navíos a la instalación.

Al igual que cualquier puente o viaducto, el embarcadero de San Juan de Aznalfarache y sus accesos fueron sometidos a rigurosas pruebas de carga, realizadas con gran rigor, máxime si se tiene en cuenta la escasa experiencia disponible en esa época en construcciones de este tipo en hormigón armado. La primera de ellas consistió en cargar uno de los vanos, que fue seleccionado para las pruebas debido a que presentaba algunos defectos de construcción y a que estaba situado en un tramo especialmente desfavorable, en curva y a la máxima altura, con un conjunto de carriles dispuestos de modo que produjeran el mismo efecto que el paso de una locomotora de vapor de 48 toneladas, sin que la estructura presentara flecha significativa. Posteriormente, la carga se incrementó hasta 72 toneladas, es decir, el peso de una locomotora y media. Transcurridas 36 horas, la estructura presentaba una flecha de tan solo 4 milímetros, que recuperó de inmediato una vez liberada de su peso.

Imagen publicada en el diario ABC el 19 de marzo de 1907. Tras el primer embarcadero, se aprecia el segundo, similar al anterior, levantado ese mismo año para hacer frente al creciente tráfico de minerales del ferrocarril de Cala. Archivo Euskotren/Museo Vasco del Ferrocarril 

La siguiente prueba de carga consistió en estacionar un tren compuesto por veinte vagones cargados y su locomotora, lo que suponía un peso total de 450 toneladas. Posteriormente se realizaron sucesivas pruebas de arranque y frenado, forzando las maniobras a fin de que se produjeran patinajes lo más violentos posibles. Los registros más desfavorables en estas operaciones fueron de flechas de 2,6 milímetros bajo la locomotora y de 1,5 milímetros bajo los vagones. En el transcurso de estas pruebas no se registró ninguna oscilación, ni siquiera en el tramo en curva, en el que el viaducto por el que circulaban los vagones cargados alcanzaba su máxima altura.

El coste de construcción de ambos viaductos fue de 172.500 pesetas, a los que debe sumarse otras 60.000 pesetas por lo que respecta al propio embarcadero. La construcción de todo el conjunto se realizó en ocho meses, experimentando durante las obras importantes oscilaciones térmicas, desde los 5º bajo cero registrados durante los primeros días de enero de 1905 hasta los más de 45º del verano de ese mismo año, lo que obligó a tomar especiales precauciones en el proceso de curado del hormigón, mediante la instalación de toldos y sombrillas durante los días más calurosos.

Gracias a los buenos resultados de esta instalación y a la rápida consolidación del tráfico de minerales durante los primeros años de explotación de las minas, la empresa propietaria decidió construir en paralelo un segundo cargadero de similares características. Lamentablemente, tras la caída de la producción en los años treinta, estas infraestructuras dejaron de tener utilidad y fueron demolidas. En la actualidad únicamente se conservan algunos muros que difícilmente permiten evocar la envergadura de una instalación que en su día fue pionera en el empleo de un material constructivo tan común hoy en día como es el hormigón armado.


lunes, 1 de junio de 2026

EL FERROCARRIL DE MINAS DE CALA (II)

Retrato del ingeniero Juan Manuel Zafra Esteban, pionero del uso del hormigón armado en España

JUAN MANUEL ZAFRA ESTEBAN

El ingeniero Juan Manuel Zafra Esteban, autor de la infraestructura más singular del ferrocarril de las minas de Cala, su embarcadero de minerales sobre el río Guadalquivir, fue, junto a sus colegas Gabriel Rebollo Canales y José Eugenio Ribera Dutaste, uno de los grandes pioneros en la introducción del hormigón armado en las obras públicas españolas.

Nacido en Hueva el 24 de agosto de 1869, su infancia se vio marcada por la temprana muerte de su padre, el también ingeniero Rafael Zafra Vincent, cuando nuestro protagonista apenas tenía un año. Pese a las dificultades, pudo cursar el bachillerato en el Colegio de Jesuitas de Carrión de los Condes para, a continuación, seguir los pasos de su progenitor al ingresar en la Escuela de Caminos. Finalizó sus estudios superiores en 1892 con el número 1 de su promoción, y su primer destino lo encontró en la Junta de Obras del puerto de Sevilla, en la que trabajó durante 16 años. En ellos, reunió un perfecto conocimiento de las características del mayor río navegable de España.

Su trabajo en el puerto sevillano le impulsó a interesarse por los nuevos materiales de la época que, como el hormigón armado, podían resistir mejor los efectos de la corrosión que provocaba el salitre. De este modo, pronto realizó en los muelles sobre el Guadalquivir diversas experiencias que culminaron en 1905 con la construcción de los descargaderos del ferrocarril de las minas de Cala.

En 1908 Zafra abandonó la dársena hispalense para trasladarse a Madrid, donde ejerció como profesor de la Escuela de Caminos. Desde esta institución pronto se convirtió en uno de los primeros teóricos y divulgadores de las posibilidades del hormigón armado en la construcción de toda clase de infraestructuras.

En la capital de España colaboró estrechamente con otros destacados colegas, entre los que destacaron Antonio Valenciano, y Leonardo Torres Quevedo. Este último le diseñó un «elasticímetro» para laboratorio de automática de la Escuela.

En su amplia faceta de divulgador de las técnicas del hormigón armado, Zafra redactó notables publicaciones, como la Mecánica del hormigón armado, de 1911, primera parte de otra obra más amplia titulada Construcciones de hormigón armado. También formaba parte de ésta su libro Flexión compuesta, de 1914. Estos trabajos darían lugar, más tarde, al Tratado de hormigón armado, publicado póstumamente, en 1923.

Zafra participó en diversos encuentros internacionales, como el XII Congreso de Navegación de Filadelfia de 1912, en el que presentó la comunicación Applications du béton armé aux travaux hydrauliques. Asimismo, colaboró con numerosas publicaciones técnicas como la Revista de Obras Públicas o la francesa Le Génie Civil.

Especializado en el cálculo de estructuras, en 1913 publicó Las estructuras de elementos trapeciales y Los métodos de cálculo de estructuras derivados del trabajo elástico. Ambos trabajos precedieron a su gran obra Cálculo de estructuras, aparecida en dos tomos, en 1915 y 1916, que totalizaban 1.400 páginas en las que confesó la influencia de «la gran ingeniería alemana», cuyos métodos, en su opinión, eran desconocidos en España y en Francia. A raíz de la publicación de este libro y a instancias del Ministerio de Fomento, el de Instrucción Pública le concedió en 1919 la Gran Cruz de Alfonso X.

Junto a su gran trabajo como formador y teórico, Zafra también realizó algunas aplicaciones prácticas, entre las que destacan, en el sector ferroviario, los dieciocho puentes de hormigón armado que levantó entre 1912 y 1915 para el ferrocarril de vía métrica de Málaga a Fuengirola, todos ellos mediante tramos rectos de celosía. De similares características fueron dos puentes de carretera levantados sobre los ríos Tajo y Guadiana. En estas estructuras, en un tiempo en el que el nuevo material todavía no había desarrollado sus propias formas, reprodujo tipologías similares a las habituales en los puentes metálicos.

Zafra ingresó en la Academia de Ciencias el 30 de noviembre de 1919, con un discurso sobre Los progresos de la construcción y de la Mecánica aplicada, al que contestó Amós Salvador y en el que reflejó su preocupación por los avances teóricos. Considerado como el introductor de la moderna mecánica elástica en España, entre sus alumnos se encuentran figuras tan destacadas como Juan de la Cierva, inventor del autogiro, o Alfonso Peña Bouef, quien durante el franquismo fue ministro de Obras Públicas y, más tarde, presidente de Renfe.

Juan Manuel Zafra falleció en Madrid el 26 de marzo de 1923, cuando apenas contaba con 52 años de edad.