Evolução da Engenharia Civil

Por Alcance Engenharia Jr.
macaco evoluindo para um homem

Certamente hoje quando se fala na Engenharia Civil, não tem como deixar de pensar nos principais softwares de projetos, ou talvez, nos mais modernos sistemas construtivos. Mas você já parou, um momento, para pensar em como era a engenharia sem toda essa tecnologia e informação? Quando surgiu? E como foi a sua evolução? Se ficou curioso, é sobre esse tema que iremos tratar: como foi a evolução da Engenharia Civil ao longo da história. Por isso, faremos um passeio por toda as idades e épocas, mostrando quais foram as novidades e curiosidades que surgiram, até chegarmos no que hoje a Engenharia Civil, de fato, representa.

Na Pré-história (200.000a.C-4.000a.C) 

A grande verdade é que o início da Engenharia Civil se confunde muito com a origem da própria civilização. Nesse tempo, o homem ainda dispunha de um conhecimento muito restrito de ferramentas e técnicas de construção, por isso, tanto os materiais como suas moradias eram as mais simples possíveis. Essas, por sua vez, se alternavam entre cavernas e amontoados de pedras polidas, as Nuragues e Dolmens. Já os materiais não passavam de pedras com polimento e, tempos depois, de alguns tijolos de argila.

construções de pedra à luz diurna
(Construções Dolmens, construídos ao final do V milênio a.C)

Na Idade Antiga (4.000a.C-476d.C) 

 

Aqui entramos em uma época de extrema importância para a Engenharia, visto que diversas novidades e descobertas surgiram. Nela está presente a Era dos Metais, período de tempo em que o homem descobriu e manuseou o cobre, bronze e ferro, possibilitando a criação de ferramentas de construção mais eficazes, (como, por exemplo, o martelo). Vale ressaltar que esse período teve essa influência devido às grandes civilizações e cidades que nesse tempo existiam.

 

Na Mesopotâmia, a terra entre rios

A primeira delas foi a Mesopotâmia (localizada entre o rio Tigre e Eufrates) a qual, certamente influenciada pelo ambiente natural a sua volta, desenvolveu as primeiras construções hidráulicas: os sistemas de drenagem e irrigação. Além disso, surpreendentemente, seus habitantes levantaram enormes templos religiosos de pedra, os zigurates, primeiras construções complexas do mundo.

vista lateral de um templo de tijolos queimados
(Zigurate, construção dos mais antigos ao final do terceiro milênio a.C)

Em Roma 

Se tratando de Idade Antiga, não teria como deixar de citá-la. Roma trouxe inovações em todas as áreas da Engenharia. Na parte de construção civil, houve as primeiras utilizações do cimento e do concreto rudimentar, que foram utilizadas na criação de anfiteatros, como o Coliseu, e de aquedutos romanos. Já na parte hidráulica e de saneamento, a grande cidade criou um sistema de esgotos, de calhas, e também de roda d´água, um precursor muito distante das hidrelétricas. A arquitetura, por sua vez, expressou-se em grande escala, tendo como principal característica seus luxuosos arcos. Por fim na área de transportes, houve a vasta construção das estradas, como também sua pavimentação.

vista frontal do coliseu
(Coliseu, início da construção na década de 70, século I)

Na Grécia 

Assim como a Mesopotâmia e Roma, quando se trata de novidades a Grécia certamente tem seu destaque, mas, no seu caso, a principal foi no estudo da geometria e da hidrostática, o empuxo. Quanto às obras, as que tiveram destaques foram o Panteão grego e o Farol de Alexandria. Vale destacar que as colunas da arquitetura grega foram um grande marco para a arquitetura clássica, utilizada até hoje.

Vista de baixo do Panteão.

No Egito 

Por fim, temos talvez a civilização que mais revolucionou a engenharia nesse período. A forma como o Egito lidava com as construções é fascinante aos olhos da atualidade. Com seu calendário e sistema rústico de numeração, eles conseguiram fazer uma espécie de “gerenciamento de obras”, já que, com seu conhecimento avançado em matemática (para a época), conseguiram ter noções sobre o funcionamento do solo e criaram as primeiras técnicas da topografia. Sem contar que o Egito foi a primeira civilização a fabricar e usar tintas e rebocos nos revestimentos de suas obras.

Vista frontal de seis pirâmides egípcias.
(Pirâmides egípcias, construção 2550 a.C)

É claro que a Idade Antiga ganha grande destaque, não apenas pelas inovações dessas grandes civilizações, mas também pelas grandes construções da época. A Muralha da China e as pirâmides de Gizé evidenciam isso.

Na Idade Média (476-1453) 

A Idade Média foi um período peculiar na história. Tratando-se de engenharia, se comparados à sua rica antecessora Idade Antiga, não houve muitas inovações e construções. A grande novidade foi o surgimento da figura do artesão (predecessor do engenheiro civil), cujas atribuições iam além de construções de obras e se estendiam à arquitetura, matemática, astronomia, dentre muitas outras ciências.

Um fato importante foi que nesse período houve o avanço da aritmética e o desenvolvimento álgebra, que, de fato, só iria impactar a engenharia a partir da Idade Moderna. Além disso, nesse período, houve a criação das primeiras “máquinas” de obra, sendo elas os guindastes portuários.

Vista da fachada da Catedral de Milão.
(Catedral de Milão, início da construção em 1386, exemplo de arquitetura gótica)

Certamente que, apesar de ter poucas inovações, a grande verdade é que grandes obras foram construídas nessa época de castelos medievais e catedrais com estruturas góticas (com abóbodas, vitrais e outras características). Por isso mesmo as grandes estruturas que vemos nessa idade foram a Catedral de Notre-Dame Catedral de Sevilha, Castelo de Warwick e os Castelo de Butrón e a Torre de Londres.

Na Idade Moderna (1453-1786) 

Aqui entramos um uma parte especial da história. Como o próprio nome indica, foram tempos de modernização, e com certeza, a nossa engenharia ganhou um enorme destaque. As maiores inovações ocorreram na parte conceitual e intelectual. Grande parte disso deveu-se ao desenvolvimento do cálculo diferencial, da geometria analítica e da trigonometria.

Além do mais, com a criação da imprensa em 1430, houve a construção dos primeiros manuais com técnicas de projeto e construção, ou seja, nesse período já estavam formadas, não só a base matemática, mas guias práticos para se aprender engenharia também! Não foi por acaso que nesse tempo especificou-se ainda mais as atribuições e competências da Engenharia Civil. Se antes possuíamos a figura do artesão medieval, nesta hora ela abre espaço à figura do engenheiro civil, sendo o inglês John Smeaton em 1768, o primeiro profissional da área. Anos mais tarde, houvera a criação da Sociedade dos Engenheiros Civis.

Então está feito, o que começou com o início da civilização há mais de 10.000 anos atrás, apenas nessa época foi finalmente reconhecido e compreendido. A grande verdade é que se não fosse as mentes brilhantes dos matemáticos e físicos, como Isaac Newton, Rene Descartes e Galileu Galilei para desenvolver os fundamentos e estudos da área, talvez esse tempo fosse ainda maior!

Vista frontal, de longe, da basílica romana
(Basílica de São Pedro, 1506-1626)

E é claro que, se tratando de Idade Moderna, é necessário mencionar as grandes igrejas e catedrais, como a Basílica de São Pedro e a Capela Sistina.

Na Idade Contemporânea (1786-…) 

Essa é a nossa Idade atual, e já em sua abertura, novos sistemas construtivos, materiais e máquinas entraram em cena. A realidade é que esses avanços decorreram por conta da Segunda Revolução Industrial, a qual teve como protagonistas, no cenário da construção civil, o aço e o concreto armado. Além disso, as antigas estradas pavimentadas agora dividem espaços com as ferrovias, o poste de lampião sai de cena e dá lugar ao poste de luz elétrica. Não apenas isso, mas outros tipos de energia também foram manipulados, entre elas a eólica, hidrelétrica e a energia solar. Dessa maneira o Engenheiro Civil precisou de mais estudo para saber lidar com as construções elétricas, eólicas, solares hidrelétricos e também do novo modal ferroviário.

É claro que as máquinas usadas nas obras precisaram ser inovadas e melhoradas para fazer com que a engenharia conseguisse acompanhar a velocidade que a civilização crescia. Por isso que, nesse tempo, tivemos a criação da escavadeira, bate-estacas, trator, prensa hidráulica e tantas outras ferramentas usadas na construção.

Casa com telhado verde.

O grande problema foi que toda essa “evolução” gerou um grande estresse ambiental, o que resultou em uma campanha mundial, obrigatória, com projetos para preservar as áreas verdes, o desenvolvimento sustentável. Dentre as suas áreas, pode-se citar a inovação com telhados verdes e painéis solares.

Revolução-Técnica Científica Informacional 

É válido ressaltar que essa revolução ainda está na Idade Contemporânea, mas, como seu surgimento revolucionou a maneira de como trabalhar com a Engenharia Civil, é necessário um tópico apenas para ela. Nesse período foi desenvolvida a computação e, junto a ela, os softwares de CAD (Computer Aided Desing) e os sistemas de modelagem em 3D. 

De início tivemos o primeiro software. Criado em 1960, o programa admite que os usuários escrevam uma exibição de ponteiro “xy” com uma caneta de luz, o que os permitiam restringir propriedades, em um desenho, criando o uso de “objetos” e “instâncias”. Mas, infelizmente, naquele tempo, esse tipo de tecnologia, como até mesmo o próprio computador, não era tão acessível, resultando em um programa que, apesar de fantástico, fosse pouco comercializado. Entretanto, em 1982, foi lançado o mais famoso (senão o maior) software de programação, o AutoCAD, que, aos poucos, fez que os antigos projetos que eram feitos em papel, com esquadro e régua, deixassem de existir, dando espaço aos novos e modernos projetos em 2D.

Plantas de construções.

Porém, nesse mesmo tempo, o homem começou a trabalhar e estudar mais sobre o aspecto 3D dos objetos, e não demorou muito para que os primeiros softwares de modelagem 3D surgissem. O mais conhecido deles foi o SolidWorks 95, desenvolvido em 1995, sua facilidade de uso permitiu que mais engenheiros do que nunca tirassem proveito da tecnologia de CAD 3D. Mas, apesar do SolidWorks 95 ter sido um grande sucesso, o software 3D que ficou mais reconhecido foi o Revit, lançado no ano de 2000. Com ele foi possível acessar elementos e informações de construção a partir do banco de dados do modelo, além de possuir ferramentas para planejar os vários estágios no ciclo de vida do edifício, desde o conceito até a construção e, posteriormente, manutenção e/ou demolição.

Até esse momento as inovações na parte tecnológica se referem a representações dos edifícios em 2D e em 3D. É inegável que o advento delas facilitou muito nas construções dos edifícios, mas faltava uma tecnologia que trouxesse uma descrição completa e detalhada da obra, e é aqui que entra a grande e última tecnologia, e de extrema importância, o Building Information Modeling, mais conhecido como BIM, criado em 1974. Esse é um sistema computacional que possui os objetivos de facilitar e dinamizar todos os aspectos envolvendo a execução da obra. Dessa forma uma nova engenharia se originou, mais sofisticada e capaz de se sintonizar com os avanços tecnológicos da civilização.

pessoa usando um notebook

Concluindo, neste longo passeio pelo tempo, vimos como a Engenharia Civil foi se formando e se moldando, até chegar na concepção atual. Dessa forma, com as perguntas iniciais devidamente respondidas, podemos também nos questionar: Como será o futuro da nossa engenharia com toda essa informação e tecnologia? Ou quais novas surgirão? E como será a evolução delas ao longo da história?

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