Túnel de Eupalinos

El Túnel de Eupalinos o acueducto de Eupalino (griego: Ευπαλίνιον όρυγμα, romanizado: Efpalinion orygma) es un túnel de 1.036 m (3.399 pies) de longitud que atraviesa el monte Kastro en Samos. , Grecia, construido en el siglo VI a.C. para servir como acueducto. El túnel es el segundo túnel conocido en la historia que fue excavado desde ambos extremos (griego antiguo: ἀμφίστομον, romanizado: amphistomon, "que tiene dos aberturas"), y el primero con un enfoque basado en la geometría al hacerlo. Hoy es una atracción turística popular. El túnel está inscrito en la Lista del Patrimonio Mundial de la UNESCO junto con los cercanos Pythagoreion y Heraion de Samos, y fue designado Monumento Histórico Internacional de Ingeniería Civil en 2017.

Historia temprana

El acueducto de Eupalini es descrito por Heródoto (Historias 3.60), sin quien no habría sido descubierto:

He habitado más tiempo sobre la historia de los sami que de otra manera debería haber hecho, porque son responsables de tres de las mayores hazañas de construcción e ingeniería en el mundo griego: el primero es un túnel de casi una milla de largo, ocho pies de ancho y ocho pies de alto, conducido limpio a través de la base de una colina de nuevecientos pies de altura. Toda la longitud de la misma lleva un segundo corte de treinta pies de profundidad y tres de ancho, a lo largo de lo cual el agua de una fuente abundante se lleva a través de tuberías hacia la ciudad. Esta fue la obra de un Megarian llamado Eupalinus, hijo de Naustrophus.

El túnel también podría aparecer en el Himno homérico a Apolo, que menciona "Samos regada". El túnel fue excavado a mediados del siglo VI a.C. por dos grupos que trabajaban bajo la dirección del ingeniero Eupalinos de Megara, con el fin de abastecer de agua dulce a la antigua capital de Samos (hoy llamada Pythagoreion). Esto fue necesario por razones demográficas: la ciudad de Samos había superado la capacidad de los pozos y cisternas dentro de los límites de la ciudad, pero la principal fuente de agua dulce en la isla se encontraba al otro lado del monte Kastro desde la ciudad. . Era de suma importancia defensiva; Debido a que el acueducto corría bajo tierra, un enemigo no podría encontrarlo fácilmente, ya que de lo contrario podría cortar el suministro de agua. La fecha de construcción no está del todo clara. Heródoto menciona el túnel en el contexto de su relato del tirano Polícrates, que gobernó c. 540-522 a. C., pero no dice explícitamente que Polícrates fuera responsable de su construcción. Aideen Carty sugiere que debería estar relacionado con el régimen que derrocó a los geomori a principios del siglo VI a.C., que concedió la ciudadanía a un gran número de megarianos, entre los que quizás se encontraban los eupalinos. El acueducto de Eupalini se utilizó como acueducto durante 1100 años, antes de que comenzara a sedimentarse. En el siglo VII d.C., el extremo sur se utilizó como refugio defensivo.

Descripción

Manantial y embalse

El túnel tomó agua de un manantial interior, ubicado a unos 52 metros (171 pies) sobre el nivel del mar cerca del moderno pueblo de Ayiades. Descarga unos 400 m³ de agua al día. Este manantial fue tapado. Dos aberturas rectangulares, cada una de las cuales mide 28 por 26 centímetros (11 por 10 pulgadas), alimentan el agua a un gran depósito con una planta aproximadamente elíptica. Quince grandes pilares de piedra sostienen un techo de enormes losas de piedra. De este modo, el manantial quedó completamente oculto a los enemigos. La construcción de este embalse parece haber provocado que la salida del manantial se hundiera varios metros. En algún momento antes del siglo XIX, se construyó una iglesia dedicada a San Juan sobre la cima de este embalse, ocultando aún más la ubicación del manantial.

Canal Norte

Desde el manantial, un canal enterrado serpentea a lo largo de la ladera hasta la boca norte del túnel. El canal tiene 890 metros (2920 pies) de largo, aunque la distancia desde el manantial hasta la boca del túnel en línea recta es de sólo 370 metros (1210 pies). El canal tiene entre 60 y 70 centímetros (24 a 28 pulgadas) de ancho y unos 5 metros (16 pies) de profundidad. Después de extraerlo del lecho de roca, se cubrió con losas de piedra y luego se enterró. A lo largo del curso del canal hay pozos de inspección a intervalos regulares. Los últimos 150 metros (490 pies) de este canal pasan bajo una pequeña colina. Se cavaron pozos verticales desde la superficie a intervalos de 30 a 50 metros (98 a 164 pies) y luego se conectaron para crear un túnel corto que lleva el agua.

Túnel de Eupalinos

El túnel a través del monte Kastro llevó el agua por una distancia de 1.036 metros (3.399 pies). El túnel es generalmente 1,8 por 1,8 metros (5,9 por 5,9 pies). La mitad sur del túnel fue excavada a dimensiones más grandes que la mitad norte, que en lugares es lo suficientemente ancho para que una persona pueda atravesarlo. La mitad meridional, por el contrario, se beneficia de ser excavada a través de un estrato de roca más estable. En tres secciones, se instaló un techo puntiagudo de losas de piedra para prevenir las rocosas. Dos de estas secciones, que cubren 153 metros (502 pies), están cerca del extremo norte del túnel; la tercera sección es de 12 metros (39 pies) en el extremo sur del túnel. Las paredes del túnel también se enfrentaban a la masonería en estas secciones, utilizando mampostería poligonal en el extremo sur y grandes losas en el extremo norte. En el período imperial romano, las bóvedas de barril fueron construidas con piedras pequeñas y yeso para reforzar otras secciones del túnel.

El ancho del túnel significa que solo habría espacio para que dos excavadores trabajaran a la vez. Para acelerar el proceso, el túnel se cavó en ambos extremos simultáneamente. H. J. Kienast calcula que esos trabajadores habrían podido excavar entre 12 y 15 centímetros (4,7 a 5,9 pulgadas) de piedra por día, lo que significa que se necesitaron al menos ocho años para excavar todo el túnel.

El suelo del túnel es casi horizontal y aproximadamente 3 metros (9,8 pies) por encima del nivel del agua en su origen. Al parecer, el hundimiento del manantial bajó el nivel del agua después de que comenzaron las obras, dejando el túnel demasiado alto. Se tuvo que cavar un canal separado debajo de la mitad este del túnel para transportar el agua. Aumenta en profundidad a lo largo del túnel, desde 4 metros (13 pies) de profundidad en el extremo norte hasta 8,5 metros (28 pies) en el extremo sur. Unos pozos verticales unen este canal con el túnel principal aproximadamente cada diez metros. Estos fueron excavados en el túnel y luego unidos para crear el canal; Una vez finalizada la construcción, sirvieron como pozos de inspección. Los escombros de este canal simplemente se arrojaron al túnel principal.

Varios símbolos y letras pintadas en la pared dan testimonio de una amplia gama de medidas. Tres de ellos (Kir, Ε y ky en la pared este), marcan claramente los puntos donde se cortaron los ejes verticales. En la pared oeste, hay letras en orden alfabético a un intervalo regular de 20.59 metros (67.6 pies), que indican que esta era la unidad básica de medición utilizada por Eupalinos (es una 50 del curso previsto a través de la montaña). Aún no se han determinado los significados de los otros símbolos.

Dentro del canal, el agua fue transportada en una tubería hecha de secciones de terracota, que eran 72 centímetros (28 en) largos y 26 centímetros (10 en) de diámetro. La tubería completa debe haber requerido alrededor de 5.000 de estas secciones. Se unieron unos a otros con mortero de limón. La parte superior de las tuberías fue cortada para permitir que se retiraran sedimentos y otros detritos, de modo que el acueducto no se derritió. Una rotura en la tubería cerca de la entrada norte del túnel llevó a grandes cantidades de barro entrando en la tubería, que tenía que ser limpiado regularmente.

En el siglo VII d.C., cuando el acueducto dejó de funcionar, la sección sur del túnel se convirtió para servir como refugio. Esto incluyó la construcción de una cisterna a 400 metros (1300 pies) de la entrada sur para recoger el agua que goteaba de una veta en la roca.

Canal del sur

Poco antes de la boca sur del túnel, el canal de agua diverge del túnel principal y se dirige a través de la roca en un canal oculto como el que se encuentra al norte del túnel, que está enterrado justo debajo de la superficie del suelo. Lleva el agua hacia el este hasta la ciudad de Pythagoreion. Sólo se han excavado unos 500 metros (1.600 pies) de este canal, pero su longitud total debe haber sido de unos 1.000 metros (3.300 pies). Dos fuentes monumentales en la ladera del interior de la ciudad parecen estar en la línea de este canal. Contenían un depósito y palanganas desde donde la gente podía recoger el agua y llevarla a sus hogares.

Técnicas topográficas y de construcción

Para alinear los dos túneles, Eupalinos primero construyó una "línea de montaña", que pasa por la cima de la montaña en la parte más fácil de la cumbre, aunque esto no daba una posición óptima tanto para introducir agua en el túnel y para el suministro de agua a la ciudad. Conectó una “línea sur” con la línea de la montaña en el lado sur, yendo directamente hacia la montaña, que formaba el túnel sur. En el lado norte, una “línea norte” está conectada a la línea de la montaña, guiando el corte hacia la montaña desde el lado norte. Mientras los trabajadores excavaban, comprobaron que su curso se mantenía recto haciendo avistamientos hacia la entrada del túnel. Esto lo demuestra un punto en la mitad sur del túnel donde el rumbo se desvió accidentalmente hacia el oeste y tuvo que corregirse; Se ha cortado una muesca en la roca en el interior de la curva para restablecer la línea de visión.

Después de 273 metros (896 pies) del extremo norte, una zona llena de agua, roca débil y barro obligó a Eupalinos a modificar su plan y dirigir el túnel hacia el oeste. Al salir de la línea, Eupalinos planificó su desvío como un triángulo isósceles, con ángulos de 22,5, 45 y 22,5 grados. Se produjeron errores de medición y Eupalinos se pasó ligeramente. Cuando se dio cuenta de esto, el túnel norte fue redirigido hacia el este una vez más. El corte del túnel sur fue completamente recto, pero se detuvo después de 390 metros (1280 pies).

Eupalinos utilizó una unidad de 20,59 metros (67,6 pies) para medir distancias y una unidad de 7,5 grados (1/12 de un ángulo recto) para establecer direcciones.

Punto de encuentro

Las mitades norte y sur del túnel se encuentran en el medio de la montaña en un dog-leg, una técnica para asegurar que no se pierdan (este método está documentado por Hermann J. Kienast y otros investigadores). Al planificar la excavación, Eupalino utilizó principios de geometría ahora bien conocidos, codificados por Euclides varios siglos después. Con una longitud de 1.036 metros (3.399 pies), el acueducto subterráneo de Eupalini es famoso hoy en día como una de las obras maestras de la ingeniería antigua. Cuando los dos túneles llegan al alcance del oído, lo que se puede estimar para este tipo de roca en aproximadamente 12 metros (39 pies), los túneles podrían dirigirse uno hacia el otro, pero se requería un alto nivel de precisión para llegar a ese punto. Errores de medición y replanteo podrían hacer que Eupalinos pierda el punto de encuentro de los dos equipos, ya sea en horizontal o en vertical. Por lo tanto, empleó las siguientes técnicas.

En el plano horizontal

Eupalinos calculó la posición esperada del punto de encuentro en la montaña. Dado que dos líneas paralelas nunca se encuentran, un error de más de dos metros (6,6 pies) horizontalmente significaba que los túneles norte y sur nunca se encontrarían. Por lo tanto, Eupalinos cambió la dirección de ambos túneles, como se muestra en la imagen (el túnel norte a su izquierda y el túnel sur a su derecha). Esto dio como resultado un ancho de captura de 17 metros más (56 pies), de modo que se garantizaría un punto de cruce, incluso si los túneles antes eran paralelos y estaban lejos. Por tanto, se encuentran casi en ángulo recto.

En el plano vertical

Al inicio de las obras, Eupalinos niveló alrededor de la montaña probablemente siguiendo una línea de contorno para garantizar que ambos túneles comenzaran a la misma altitud. Sin embargo, persistía la posibilidad de que se produjeran desviaciones verticales durante la excavación. Aumentó la posibilidad de que los dos túneles se encontraran, aumentando la altura de ambos túneles en el punto cercano a la unión. En el túnel norte mantuvo el piso horizontal y aumentó la altura del techo en 2,5 metros (8,2 pies), mientras que en el túnel sur mantuvo el techo horizontal y bajó el nivel del piso en 0,6 metros (2,0 pies). Sin embargo, sus precauciones en cuanto a la desviación vertical resultaron innecesarias, ya que las mediciones muestran que había muy poco error. En el punto de encuentro, el error de cierre en altitud para los dos túneles fue de unos pocos decímetros.

Redescubrimiento y excavación

Los eruditos comenzaron a buscar el túnel en el siglo XIX, inspirados por la referencia a él en Heródoto. El arqueólogo francés Victor Guérin identificó el manantial que alimenta el acueducto en 1853 y los inicios del canal. En 1882 se iniciaron las obras de limpieza del túnel con el objetivo de volver a ponerlo en funcionamiento. Esto resultó demasiado difícil y el esfuerzo fue cancelado, pero permitió a Ernst Fabricius investigar el túnel en nombre del Instituto Arqueológico Alemán. Publicó los resultados en 1884 como "Die Wasserleitung des Eupalinos". Ulf Jantzen llevó a cabo excavaciones completas del túnel entre 1971 y 1973, quien finalmente limpió toda la longitud del túnel, que se había llenado de limo. Hermann J. Kienast llevó a cabo un estudio completo del túnel con mediciones geodésicas detalladas. Partes del túnel están abiertas al público.

Literatura

• Goodfield, junio; Toulmin, Stephen (1965). "¿Cómo fue el túnel de los alineados de Eupalinus?". Isis. 56 (1): 46–55. doi:10.1086/349924. JSTOR 228457. S2CID 145662351.
• Van der Waerden, B. L. (1968). "Eupalinos y su túnel". Isis. 59 (1): 82–83. doi:10.1086/350338. JSTOR 227855. S2CID 224832741.
• Burns, Alfred (1971). "El túnel de Eupalinus y el problema del túnel del héroe de Alejandría". Isis. 62 (2): 172-185. doi:10.1086/350729. JSTOR 229240. S2CID 145064628.
• Kienast, Hermann J. (1995). Die Wasserleitung des Eupalinos auf Samos (Samos XIX.). Bonn: Rudolph Habelt. ISBN 3-7749-2713-8. Archivado desde el original el 2012-02-05. Retrieved 2013-11-17.