LOS GEOSINTETICOS
Los Geosintéticos son Geosintéticos son un grupo de materiales fabricados mediante la transformación indu indust stria riall de subs substa tanc ncias ias quím química icass deno denomi mina nada dass polím polímer eros os,, del del tipo tipo cono conoci cido do genéricamente como “plásticos”, que de su forma elemental, de polvos o gránulos, son convertidos mediante uno o más procesos, en láminas, fibras, perfiles, películas, tejidos, mallas, mallas, etc., o en compue compuestos stos de dos dos o más de ellos, ellos, eistiend eistiendo o también también algunas algunas combinaciones con materiales de origen vegetal. !unque en la naturale"a eisten de manera natural, substancias poliméricas, como la seda seda # la celul celulos osa, a, la difer diferen enci ciaa con con los los geos geosin inté tétic ticos os,, es que que estos estos $ltim $ltimos os son son fabricados por el %ombre, a partir de productos obtenidos de la refinación del petróleo. Característica: &s que su aplicación se relaciona con la actividad de la construcción, por lo que participan como parte integral de sistemas # estructuras que utili"an materia materiales les de constru construcció cción n tradici tradiciona onales, les, como como suelos suelos,, roca, roca, agregad agregados, os, asfalto asfaltos, s, concreto, etc. Funci Fun cion ones es ' &s dentro de tales estructuras son las de complementar, conservar, o bien mejorar mejorar el funcio funcionam namien iento to de los sistema sistemass constru constructiv ctivos os e inclusi inclusive, ve, en alguno algunoss casos casos,, susti sustitu tuir ir por por comp comple leto to algun algunos os mater material iales es # proc proceso esoss de la cons constr truc ucció ción n tradicional. Propiedades Generales De Los Geosintéticos: A Partir De Su Naturaleza Natur aleza Polierica Poli erica::
Los plásticos son los componentes principales en los geosintéticos. &n la actualidad, muc%as muc%as indust industria riass sustitu sustitu#en #en ventajo ventajosam samente ente materia materiales les tradici tradiciona onales les tales tales como como agregados, suelos, metal, vidrio, etc., por materiales de plástico, que poseen, en general, las siguientes propiedades' o o o o o o o
o
o o
Ligere"a, eistiendo materiales menos densos que el agua. (uctilidad. )aleabilidad. &levada elasticidad *esistencia )ecánica *esistencia a agentes químicos, la cual varía dependiendo del material +osibilidad de mejorar sus propiedades mediante aditivos o procesos mecánico térmicos *angos *angos variables variables de resistencia resistencia al intemperismo, intemperismo, eistiendo eistiendo algunos algunos que deben ser protegidos # otros que pueden ser epuestos a la intemperie por lapsos largos, sin eperimentar deterioro. -aja absorción de agua. *esistencia a la biodegradación, la cual varía seg$n el material de que se trate
Clasi!icacion De Los Geosinteticos:
La siguiente clasificación muestra los distintos Geosintéticos de cada tipo eisten distintas clases o subcategorías. o o o o o o o
Geotetiles Geomembranas Georedes o Geomallas Geodrenes Geomantas Geoceldas Geocompuestos de -entonita
Geote"tiles:
Los geotetiles son telas con diversas estructuras, cu#os elemento individuales son fibras, filamentos, o cintas de plástico, que siguiendo diversos patrones de distribución de sus elementos individuales, se re$nen # entrela"an entre sí por medio de diversos procesos que les someten a acciones mecánicas, térmicas, químicas, o varias de ellas, obteniendo así, estructuras continuas, relativamente delgadas, porosas # permeables en forma de %ojas, que tienen resistencia en su plano. /ipos de Geotetiles, seg$n el proceso de su fabricación' Geotetiles 0o /ejidos Geotetiles /ejidos /ipos de Geotetiles, seg$n el polímero de su fabricación' Geotetiles de +oliéster Geotetiles de +olipropileno
Las propiedades de los Geotetiles son resultado de la combinación de su polímero base, de su estructura # de los procesos de acabado a que se sometió el material. La estructura es el arreglo geométrico entre los elementos individuales del producto, #a sean fibras cortadas, filamentos o cintas, # del tipo de unión entre los mismos, factores que resultan en un material específico. Los tipos más usuales varían desde 123 %asta 453 g6m4. Notas:
Las comparaciones que se estable"can entre geotetiles deben ser entre materiales con igual masa por unidad de área. La masa por unidad de área # la construcción 7estructura formada por sus componentes básicos8 son los principales factores que influ#en en las propiedades %idráulicas # mecánicas de los geotetiles.
&l módulo es diferente al calculado para otros materiales, pues en los geotetiles no se toma en cuenta el espesor, por ser materiales con alta relación de vacíos. &l módulo inicial es la carga de tensión a elongaciones mu# bajas.
Geoe#ranas:
La Geomembranas son láminas de mu# baja permeabilidad que se emplean como barreras %idráulicas se fabrican en diversos espesores # se impacan como rollos que se unen entre sí mediante técnicas de termofusión, etrusión de soldadura, mediante aplicación de ad%esivos, solventes o mediante vulcani"ado, seg$n su naturale"a química. /ipos de Geomembranas, seg$n el proceso de su fabricación' o o
Geomembranas 0o *efor"adas Geomembranas *efor"adas
/ipos de Geomembranas, seg$n el polímero de su fabricación' o o o o o
Geomembranas de +9: +lastificado Geomembranas de +olietileno de !lta (ensidad Geomembranas de +olipropileno Geomembranas de +olietileno :loro ;ulfonado Geomembranas de
Las Geomembranas de ma#or volumen de aplicación son las 0o *efor"adas, de +olietileno de !lta (ensidad # de +9: +lastificado. Las Geomembranas de +olietileno de !lta (ensidad 7+&!(8 se fabrican en rollos anc%os, de =.3m o más, # en esta presentación se embarcan al sitio de la obra, donde se unen unos con otros mediante equipo de termofusión # etrusión de soldadura del mismo polímero. La selección del tipo de geomembrana para cada aplicación requiere del análisis de diversas variables' o o o o
:ompatibilidad >uímica :omportamiento )ecánico *equerido &posición al ?ntemperismo &ventual (a@o )ecánico # *eparaciones
$enta%as De Las Geoe#ranas So#re Iperea#ilizaciones Con Arcilla Copactada: Continuidad:
Las capas de arcilla compactada contienen peque@os conductos en su masa, a través de los cuales se establece el flujo de líquidos. &stos conductos se presentan por agrietamiento, al perder %umedad la arcilla. /ambién se presentan
conductos %ori"ontales en la frontera entre las capas compactadas. La ra"ón de esto es que las barreras de suelo no son materiales continuos, sino el producto del acomodamiento # densificación de partículas por el proceso de compactación a que se deben someter. &u' #a%o Coe!iciente de Perea#ilidad:
&sta propiedad es muc%o menor que la correspondiente a arcillas compactadas. ;e determina en forma indirecta, a través de la medición de transmisión de vapor a través de la geomembrana. &sto trae como consecuencia que se pueden construir sistemas impermeables con espesores despreciables, en lugar de tener que compactar gruesas capas de arcilla. Li(ereza:
+ropiedad importante de las Geomembranas desde el punto de vista logístico, #a que se puede lograr la impermeabili"ación sin grandes acarreos # en lapsos mu# cortos.
Georedes O Geoallas:
;on elementos estructurales que se utili"an para distribuir la carga que transmiten terraplenes, cimentaciones # pavimentos, así como cargas vivas, sobre terrenos de baja capacidad portante, o bien como elementos de refuer"o a la tensión unidireccional, en muros de contención # taludes refor"ados que se constru#en por el método de suelo refor"ado. Por su !uncionaiento) las Georedes son de dos tipos principales: o
o
Georedes -iaiales, que poseen resistencia a la tensión en el sentido de su fabricación 7a lo largo de los rollos8 # también en el sentido transversal al anterior. Georedes Aniaiales, que poseen resistencia a la tensión $nicamente en el sentido de fabricación.
Por su Fle"i#ilidad) se tienen dos tipos: o
o
Georedes *ígidas, que se fabrican mediante procesos de preesfuer"o del polímero, primordialmente +olipropileno # +olietileno de !lta (ensidad. Georedes Bleibles, fabricadas mediante procesos de tejido de filamentos de alta tenacidad, que fueron previamente sometidos a un alto grado de orientación molecular se fabrican de +oliéster.
(ado que las Georedes Aniaiales se utili"an en estructuras cu#o comportamiento debe garanti"arse por lapsos mu# largos 7de %asta 133 a@os8, sus propiedades relevantes son' *esistencia a la /ensión. *esistencia a Largo +la"o -ajo :arga ;ostenida.
:oeficiente de Bricción en contacto con el suelo que refuer"a. *esistencia al (a@o )ecánico. *esistencia a ataque químico # biológico Las Georedes -iaiales funcionan mediante mecanismos de interacción con el suelo # los agregados, que les permiten tomar parte de los esfuer"os inducidos durante la construcción, mediante fuer"as de tensión que se desarrollan en el plano del material. +or ello, las propiedades principales de las Georedes -iaiales, directamente relacionadas con sus diversas aplicaciones, son' o o o o o
/ama@o de aberturas *igide" a la fleión &stabilidad de !berturas )ódulo de /ensión *esistencia a la /ensión
Geodrenes:
Los geodrenes son drenes prefabricados elaborados mediante la combinación de n$cleos de plástico con alta resistencia a la compresión # mu# alta conductividad %idráulica, # cubiertas de un geotetil filtrante que impide la intrusión de suelo dentro de los vacíos disponibles para el flujo su función es captar # conducir líquidos a través de su plano. ;on estructuras continuas # etremadamente delgadas, en comparación con las dimensiones requeridas para construir drenes a base de agregados # tuberías. o o o o o o
/ipos de Geodrenes, seg$n el +olímero de su 0$cleo 0$cleo de +oliestireno de !lto ?mpacto 0$cleo de +olietileno de !lta (ensidad /ipos de Geodrenes, seg$n la forma de su 0$cleo 0$cleos en forma de canastilla 0$cleos en forma de malla
Geoantas:
;on láminas relativamente gruesas formadas con filamentos cortos o largos de plástico, generalmente polipropileno, polietileno o nailon, de sección rectangular o cónica, simplemente agrupados con a#uda de redecillas, aglutinantes o costuras mu# sencillas, o bien fuertemente entrela"ados entre sí, que pueden o no incluir capas de fibras de origen vegetal.
;e instalan sobre taludes para evitar su erosión, como elementos de protección permanente o temporal, # combinadas o no, con siembra de semilla. ;us funciones son las de reducir la capacidad erosiva de los escurrimientos, proteger al suelo, acelerar la germinación de especies vegetales implantadas, refor"ar las raíces, o varias de ellas. Las Geomantas se fabrican con diferentes propiedades pudiendo agruparse de la siguiente manera' o
&allas sintéticas del(adas, con baja porosidad # resistencia mecánica limitada,
o
que se utili"an $nicamente como materiales de cubierta, para aplicaciones temporales. &allas sintéticas (ruesas, con estructura tridimensional, alta porosidad # suficiente resistencia para permitir el llenado de sus poros con suelo.
Geoceldas:
Las Geoceldas son estructuras tridimensionales de gran peralte # forma romboide, que se utili"an para contener rellenos en taludes, con el objetivo de evitar su desli"amiento # erosión. /ambién se utili"an para confinar materiales dentro de sus celdas # construir plataformas refor"adas, con ma#or capacidad de distribución de la carga en esta aplicación, el producto previene la falla por despla"amiento lateral del relleno bajo las cargas impuestas. ;e fabrican con diversos peraltes # tama@os de abertura de celda, en +olietileno de !lta (ensidad # +olipropileno.
Geocopuestos De *entonita:
;on laminaciones de bentonita de sodio confinada entre dos capas de geotetil. ;e usan primordialmente en el confinamiento de substancias peligrosas, como elemento para sellar eventuales perforaciones en las Geomembranas utili"adas como barrera primaria. ;e fabrican en rollos que se traslapan # unen entre sí, utili"ando bentonita granular bajo los traslapes. ;u empleo requiere revisar la eventual eistencia de sales de calcio que pueden afectar a la bentonita contenida en el producto. Los Geocompuestos de bentonita laminada son materiales mu# pesados 7 CD Eg6m48 # requieren estar confinados para desarrollar su función sellante de orificios, derivada de la alta epansividad de la bentonita al %idratarse.
