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7/26/2019 Geomallas 141013110253 Conversion Gate02
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E.A.P: INGENIERACIVIL
GEOMALLAS
DOCENTE : ALFREDO JESUS QUISPE CORDOVA
CURSO : CONSTRUCCIN TRADICIONAL
CICLO : II
ALUMNO : CASTRO PEREZ, WILLPEA YANCN, JHONNYPOZIS DIAZ, JEANRIOS SALDAA, JORGE
VILLACORTA DEL AGUILA, LIZ
Tingo Mara - Per
2011
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DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedicamosA todos los almnos de laE!A!P "#$GE$#E%#A '#L(
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INTRODUCCIN
La idea de agregar a los suelos materiales obtenidos de la naturaleza como
bamb, races, maderas, ramas, pieles, etc., para mejorar las propiedades
de estos, siempre ha acompaado la historia de la humanidad. Entre los
ejemplos existentes podemos citar las murallas de Ziggurat de Agar Qu
!"esopot#mia, $%&& A.'.( ) las de 'hina !*&& A.'.(, donde ueron
empleadas mezclas de suelos reorzados con races. +tro ejemplo
interesante ue una aplicacin de la lana de llama mezclada con el suelo en
las construcciones de calles por los -ncasen el emplo de La Luna, en /er.
En /er, as como en otros pases, podemos encontrar aplicaciones de
hojas ) ramos sobre suelos blandos para reorzar terraplenes. 0n marco
inicial para el uso de los geosint1ticos ha sido el uso de mantas de algodn
como reuerzo de pa2imentos as#lticos en el 3epartamento de carreteras de
'arolina del 4ur !0.4.A( en $5*6. El uso de los geosint1ticos se hizo m#s
recuente en la d1cada de los 7%& con la abricacin de los polmeros
sint1ticos, asociada al desarrollo de las t1cnicas de produccin de los
geotextiles tejidos !d1cada de los 78&( ) no tejidos !d1cada de los 76&(.A
partir de ah, las tecnologas ) aplicaciones de los geosint1ticos ueron
creciendo da a da, ) se intensiic cada 2ez m#s su pr#ctica en los
mercados mundiales.
I. CONSIDERACIONES INICIALES
-94 4ociedad -nternacional de 9eosint1ticos: Entidad ;ue est# impulsando
el desarrollo cientico ) t1cnico de los geosint1ticos en el mundo para
aplicaciones en el campo de la ingeniera ) la geotecnia. Esta sociedad
tambi1n se encarga de promo2er encuentros entre los abricantes,
consultores ) usuarios para el intercambio de nue2as ideas ) a2ances
t1cnicos en el campo de los geosint1ticos ) aines.
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II. SIMBOLOGIA
9eomalla 999eogrilla extrudida 99E
9eogrilla por adhesin 99?@m( o en las dos direcciones principales
!bidireccional, biaxial, biorientada, caracterizadas por una resistencia
menor, pr#cticamente igual en los dos sentidos en un rango de *& a
& >?@m(.
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III.# GEOMALLAS TE$IDAS (GG%)
4on estructuras planas en orma de red, abricadas a tra21s del
entrelazamiento !en #ngulos rectos( de ibras sint1ticas con un
ele2ado mdulo el#stico generalmente recubiertas por una camada
protectora, tambi1n de material sint1tico !generalmente /B' o
polietileno(.
III.#. GEOMALLAS &NITTED (GG&)
4on estructuras planas en orma de red, abricadas a tra21s del
entrelazamiento de ibras sint1ticas !con puntos tipo cadena( ;ue
presentan ele2ado mdulo el#stico generalmente recubierto por
una camada protectora, tambi1n de material sint1tico
!generalmente /B' o polietileno(.
III.#.. GEOMALLAS POR AD'ESION O SOBREPOSICION DE
IBRAS (GGB)
4on estructuras planas producidas por la sobre posicin ) la
sucesi2a soldadura!adhesin(, generalmente en #ngulos rectos de
las CgeocintasD ormadas por un ncleo en poliester de alta
resistencia re2estido por una camada de proteccin en
polipropileno. Ese tipo de geomalla es la m#s resistente a la
traccin longitudinal alcanzado los $*&& >?@m.
I. DIISI*N POR GR"POS
Las geomallas en general pueden tambi1n ser di2ididas en dos
grupos:
$. las geomallas con2encionales*. las geomallas compuestas.
8.$ GEOMALLAS CONENCIONALES
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4on ormadas por cintas de un nico material !polmero( obtenidas a
tra21s del estiramiento de membranas extrudidas !hojas de
polmeros( ) posteriormente peroradas o directamente extrudidas )
en secuencia estiradas. En general, se presentan como una
estructura mu) abierta. En ese grupo se encajan las geomallas
extrudidas.
8.* GEOMALLAS COMP"ESTAS
ormadas por ibras de alta resistencia re2estidas por un segundo
polmero, donde las ibras deinir#n las caractersticas de resistencia
) el segundo polmero!generalmente /B' o polietileno(
proporcionar# una proteccin contra el deterioro de las ibras.
. "NCIONES ASOCIADAS A LAS GEOMALLAS
-n2ariablemente las geomallas est#n asociadas a algn tipo de
reuerzo:
F/or abajo de la camada granular en carreteras.F/or debajo de balastros en errocarriles.F/ara reorzar rellenos ) presas de tierra.F'omo reuerzo sobre suelos blandos.F'omo estructuras de suelo reorzado.F/ara estabilizar coberturas en rellenos sanitarios.F+tros.
I. APLICACIONES DE LAS GEOMALLAS
G.$ Estabilizacin de deslizamientos de tierras para reparar taludes
;ue han allado, el suelo es sustituido por otro con mejores
propiedades geot1cnicas, aumentando signiicati2amente los
costos ) el impacto ambiental. En estos casos, el uso de las
geomallas permite la reconstruccin de los taludes, utilizando el
suelo del lugar ) asegura una cara 2egetada. 3e esta orma, el
impacto ambiental es minimizado, ) el talud reorzado es
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reintroducido a su estado natural sin causar un impacto en el
medio ambiente negati2o.
/ara reparar un deslizamiento, es necesario reparar el suelo
colapsado, ni2elar el material retenido, compactar la cimentacin )
reconstruir el talud en capas de material bien compactado con
geomallas. El talud puede ser reconstruido de manera mucho m#s
#cil ) r#pida )a ;ue no ha) re;uerimientos de exca2acin para
cimentacin, obra ci2il con elementos de concreto ) acero de
reuerzo ) no ha) tiempos muertos tales como raguado del
concreto.Las capas de geomallas, interceptar#n la supericie de alla e
impedir#n el deslizamiento ) deterioro progresi2o del talud
reconstruido. 3e extrema importancia es el hecho de ;ue el talud
reorzado con geomallas tiene una resistencia intrnseca a los
sismos. 3ebido a su comportamiento el astoHpl#stico ) al trabajo
conjunto sueloHgeomalla, el talud reorzado no es propenso a
allar por el eecto de terremotos, aun de considerable magnitud.
Ejemplo es;uem#tico
El problema:
tpica alla de talud
La solucin:
con geomallas el
talud puede ser
reconstruido con el
mismo suelo o ;ue
all
Le)enda:
$. /eril despu1s de
la alla*. 4upericie de alla. /eril original
%. /eril deexca2acin
8. /eril del talud
reorzado6. 9eomalla
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I.# C+nst,-ccin /e m-,+s /e c+ntencin
El uso adecuado de las geomallas para reorzar el suelo, es una
alternati2a t1cnica e industrial, a los muros de concreto
con2encionales o c1lulas preabricadas de concreto. 3esde un
punto de 2ista econmico, se puede conseguir una reduccin en
el costo total de la construccin del orden del &I, debido al uso
de las geomallas. Esta tecnologa de 4uelo Jeorzado, permite la
construccin de terraplenes ) muros con Ccara 2erdeD, taludes
estables a inclinaciones de K& o incluso m#s cuando son
utilizados blo;ues de concreto preabricados en la achada.
Estos elementos preabricados de concreto se unen a las
geomallas, las cuales, gracias a su resistencia a la tensin ) a su
trabazn con el suelo , simult#neamente sujetan la cara e
internamente reuerzan el suelo de una manera uniorme, a
dierencia del sistema de anclaje hecho con barras met#licas.
Adicionalmente, la notable lexibilidad de la estructura del suelo
reorzado, permite utilizarla sobre suelos de baja capacidad de
carga, ajust#ndose a los asentamientos ) absorbiendo pe;ueas
deormaciones.
3e esta orma, se obtienen 2entajas t1cnicas ) econmicas
considerables, debido ;ue se dispone de una achada ligera ;ue
)a no tiene ;ue tomar los empujes del suelo natural al aumentarse
considerablemente la resistencia riccionante del suelo, gracias a
la inclusin de las geomallas.
'uando se disea apropiadamente, La estructura trabaja con un
alto actor de seguridad ) tiene una gran capacidad para soportar
altos ni2eles de cargas din#micas ) est#ticas.
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Ejemplo es;uem#tico
9eomallas de reuerzo en muros de
retencin
4egmento de un muro de retencin
con acabado de
blocM
Jeuerzo con geomallas para
achada de muros cubriendo un
talud rocoso
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Le)enda:
$.
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4i el pro)ecto no se puede mantener dentro de los limites del
#ngulo de reposo natural de material de relleno, debido a los
obst#culos presentes en la base !Jos, caminos, propiedades
inmediatas(, puede ser necesario la construccin de taludes mas
pronunciados ) en algunas circunstancias completamente 2ertical.
Las geomallas permiten la construccin de taludes ) muros con
cual;uier tipo desuelo: la supericie del talud puede ser 2egetada
o hidroHsembrado, ) si es necesario puede ser protegida con
elementos preHabricados de concreto. El talud original debe ser
cortado en la base para tener espacio suiciente para la
colocacin de las geomallas !en promedio este ancho esalrededor de 6&IHG&I de la altura(.odas las operaciones de
construccin pueden ser desarrolladas con los e;uipos normales
de mo2imientos de tierras ) mano de obra no especializada.
3ebido a la pe;uea #rea de trabajo re;uerida, el tr#ico ) las
acti2idades normales cercanas al #rea de trabajo suren el mnimo
de perturbacin.
Ejemplo es;uem#tico
'on los taludes de suelo reorzado
es posible ampliar la cresta del talud
sin mo2er el pie del talud.
Le)enda:
$. Espacio ganado en la cresta*. /eril original. alud reorzado%. alud cortado
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I.4 Ba,,e,as /e s+ni/+ 3eeta/as
La preocupacin por los problemas ambientales promue2e la
reduccin de contaminacin por ruido, pro2ocada por el intenso
tr#nsito en las carreteras, autopistas ) 2as 1rreas en las
proximidades a las zonas residenciales ) urbanas, esto hace
necesaria la construccin de barreras onoprotectoras. 'on las
geomallas, es posible resol2er este problema de una manera
atracti2a ) generosa con el medio ambiente, mediante la
construccin de terraplenes reorzados con acabado 2egetado a
lo largo de la 2a en cuestin, con una seccin trapezoidal.
Estas estructuras de tamao limitado de muros casi 2erticales,
pueden ser construidas sobre un #rea de soporte mu) pe;uea,
por tal son ideales para zonas condicionadas a espacios
reducidos. La simplicidad del m1todo constructi2o permite la
realizacin de este tipo de trabajos utilizando e;uipo de tamao
moderado, necesario inclusi2e, por la terminacin de la obra en la
corona de la barrera onoprotectora, ) garantiza una r#pida
realizacin del trabajo sin la necesidad de mano de obra
especializada.
Ejemplo es;uem#tico
0na barrera onoprotectora: El
material re;uerido ) el espacio
necesario son minimizados.
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Es la tpica situacin en la ;ue el
reuerzo nos permite tomar
2entaja sobre el lmite del
derecho de 2a, sin tener sobre
costos por ocupacin de
espacios adicionales.
Le)enda:
$. Lmite del derecho de 2a*. errapl1n reorzado. Ahorro en derecho de 2a
I.5 C+nst,-ccin /e te,,a6lenes 6a,a camin+s 2 37as f8,,eas
Los terraplenes de caminos ) 2as 1rreas, normalmente son
grandes estructuras. 4u construccin in2olucra grandes
mo2imientos de tierras generalmente de
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someter# el terrapl1n, tanto por cargas est#ticas ) din#micas o
e2entualmente ssmicas, garantizando la total estabilidad de la
estructura. "#s aun, es posible utilizar cual;uier tipo de material de
relleno disponible en el sitio, permitiendo considerable ahorros en
t1rminos de costo ) tiempo de construccin.
Ejemplo es;uem#tico
0n terrapl1n reorzado con
geomallas permite ahorros del
orden del 8&I de material derelleno ) 8&Iderecho de 2a
!pudiendo aumentar( comparado
con alternati2as de rellenos no
reorzadas.
0n talud reorzado con geomallas
permite incorporar una nue2a 2a
con un mnimo o nulo espacio
adicional.
Le)enda:
$. Ahorro de derecho de 2a*. Ahorro de material de relleno
. /eril de corte%. ?ue2a 2a8. /eril original del terrapl1n6. 9eomalla en O3/E
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9.: Te,,a6lenes /e c+ntencin 2 ,ef-e,1+ 6a,a ,ellen+s sanita,i+s
Los geosint1ticos son una parte integral del sistema de rellenos
sanitarios. 3eben cumplir con di2ersas normati2as 2igentes, )
tener una alta resistencia ;umica ) mec#nica para garantizar la
m#xima seguridad ) durabilidad. Los tipos de sistemas ;ue
pueden ser utilizados para aumentar el 2olumen til del relleno,
son principalmente dos: La construccin de terraplenes ;ue
actan como barreras de contencin, ) la insercin de capas de
geomallas dentro de los desechos creando un slido terrapl1n de
desecho urbano.
erraplenes de suelo reorzado construidos con geomallaspermiten secciones mucho menores respecto a las ;ue se
obtendran sin reorzar, ) aumentan el 2olumen disponible para
desechos. 'onsecuentemente permiten la reduccin en cantidad
) calidad del material necesario para construir los terraplenes.
Esta tecnologa tiene grandes aplicaciones sin incurrir en ninguna
diicultad desde el punto de 2ista del diseo, )a ;ue los m1todos
de c#lculo son los mismos utilizados en terraplenes desueloreorzado est#ndares, al considerar a los depsitos retenidos
como una uerza adicional de empuje. Jeorzando directamente el
relleno ) no el suelo con geomallas, el 2olumen disponible es aun
ma)or con costos de construccin m#s bajos.
Ejemplo es;uem#tico
erraplenes reorzados
para aumentar el 2olumen
de un relleno.
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/resa de terrapl1n
reorzado con
mucho ma)or 2olumen
disponible, ) con la misma
ocupacin de suelo
G.G 'aminos pa2imentados ) no pa2imentados
"uchas 2eces se necesita de la construccin de un camino
pa2imentado o no pa2imentado sobre un suelo blando saturado,
pudiendo presentarse asentamientos durante o despu1s de la
construccin, con serias consecuencias para la 2ida til del
camino. La capa base, con estructura de material granular, puede
hundirse con el asentamiento del suelo, teniendo mo2imientos
horizontales ) 2erticales capaces deormar grietas. /ara e2itar
este enmeno, es necesario colocar una o m#s capas de
reuerzo con geomallas considerando la capacidad para coninar
los agregados ) distribuir las cargas. Los geosint1ticos permiten la
reduccin del espesor de la capa base e incrementan la 2ida de
ser2icio de la estructura aun;ue se utilice material de relleno de
baja calidad.
El uso de la geomalla minimiza la deormacin horizontal de los
agregados de la capa base, limitando su deterioro ) conser2ando
el espesor. La geomalla es una malla estructural teniendo
aperturas en las ;ue el material granular es coninado por
trabazn.
La reducida deormacin en la capa base limita la ormacin de
CracturasD en los elementos encontrados debajo de la misma
base. En suelos de arena de grano ino o arcillas, es
recomendable el uso de una geomalla ina multiHcapas.
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'uando el tamao de los granos caractersticos de los agregados
del suelo base no son los adecuados para uncionar como un iltro
de la subHbase, es necesario pre2er, como resultado de los ciclos
de compresin ) relajacin, una migracin de inos a la capa
superior.
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Le)enda:
$. 4uelo blando 8. /a2imento rgido o lexible*. Jelleno granular 6. 9eomalla biHorientada. Juptura del suelo G. geocompuestos%. /eril deormado
3isminuir el a2ance de las allas en caminos con pa2imentos lexibles: El
perodo de 2ida puede aumentar hasta $& 2eces sin cambiar las propiedades
delos componentes del camino. 3isminuir el espesor de los agregados en la
capa base sin aectar su uncionamiento ni su capacidad estructural. El empleo
de materiales de relleno disponiendo de propiedades estructurales ) de drenaje
ineriores a las tradicionalmente re;ueridas sin modiicar en conjunto el espesor
del camino.
G.K Estabilizacin de 2as 1rreas ) aeropistas
El r#pido paso de los trenes, el despegue ) aterrizaje de a2iones en lapsos mu)
cortos de tiempo, producen cargas din#micas al suelo, pro2ocando ciclos de
compresin ) descompresin mu) intensos. La cimentacin, sujeta a esuerzos
de atiga, puede allar pro2ocando racturas hasta el punto de colapso.
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aeropista, limitan los mo2imientos del agregado por coninamiento lateral,
creando la resistencia a la tensin necesaria. El espesor del agregado puede
por tanto ser reducido con considerables ahorros. Las geomallas se usan para
coninar el balasto de 2as 1rreasN la apertura de las geomallas cumple con
este propsito. Las geomallas tienen una considerable rigidez ) composicin
garantizada. A largo plazo orecen altas propiedades mec#nicas ) resistencia
;umica aun en suelos mu) agresi2os. 'uando es necesario pre2enir la
contaminacin de partculas inas, un geocompuesto puede ser instalado en la
interace con el agregado, si se re;uiere acilitar el drenaje, un geocompuesto
es utilizado.
Ejemplo es;uem#tico.
La carga din#mica pro2ocada por el paso de trenes produce deormaciones del
balasto ) las capa de base sobre subHbases blandas 0na aeropista sobre suelo
blando puede ocasionar deormaciones prematuras por la alta de
coninamiento lateral del agregado ) la contaminacin de inos de lasubHbase.
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Le)enda:
$. 4uelo blando %. /eril deormado G. /a2imento
rgido o lexible 8. 9eocompuestos K. 9eomalla
*. Jelleno granular 6. 9eomallas biHorientadas.
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Barias capas de geomallas biH
orientadas aumentan
signiicati2amente la capacidad de
carga en zonas permanentemente
cargadas como rellenos sanitarios )
reser2as de agua, reduciendo por
tanto los asentamientos.
Le)enda:
$. 4uelo blando
*. 3esperdicio. Esuerzo de tensin%. Jotura del material8. Agua6. 9eomembranas
G. 9eomallas biHorientadas
Los 9eosint1ticos e2itan allas
localizadas ) distribu)en la carga
sobre grandes #reas. 'omo
resultado, la supericie crtica de
allase hace m#s prounda ) lacapacidad de carga aumenta.
Le)enda:
$. 4uelo blando*. Jelleno granular. 3istribucin de esuerzos%. 9eomallas biHorientadas8. 9eocompuestos6. Aumento de la supericie de
alla
9.? Cimentaci+nes s-6e,ficiales
'uando se disean cimentaciones poco proundas ser# necesario:
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9arantizar ) adecuar los actores de seguridad para pre2enir
hundimientos o penetracin pro2ocada por la insuiciencia en la
capacidad de carga.
Jeducir los asentamientos ) en particular los asentamientos
dierenciales dentro de los lmites aceptables.
'olocando una o m#s capas de geomalla biHorientada debajo de la cimentacin
se puede incrementar la capacidad de carga de las cimentaciones proundas.
En realidad las geomallas permiten un asentamiento uniorme de la
cimentacin, minimizando el riesgo de asentamientos dierenciales ) limitando
la deormacin horizontal del suelo en orma eecti2a. La accin de
coninamiento del suelo debajo de la cimentacin impide la aparicin de grietas
o penetracin cu)as consecuencias pueden hundir a la cimentacin. La
supericie en donde ocurre una ractura por alla global puede hacerse m#s
prounda ) ampliarse por las geomallas ) por esta razn la resistencia al corte )la capacidad de carga del suelo aumenta considerablemente.
Ejemplo es;uem#tico
0n talud reorzado se puede
estabilizar contra allas por
capacidad de carga mediante
geomallas biHorientadas.
Las geomallas biHorientadas
distribu)en la carga sobre un #ream#s amplia ) e2itan allas por
penetracinN de esta manera la
supericie de alla aumenta ) se
2uel2e m#s prounda, resultando un
aumento en la capacidad de carga.
Le)enda:
$. 4upericie crtica de alla aumentada*. 'ur2as de distribucin de cargas
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. -ncremento en la supericie resistente al cortante mediante geomallas biH
orientada.
9. Cimentacin /e
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0n terrapl1n en suelo blando
puede padecer asentamientos
excesi2os, con consecuentes
rompimientos en su cuerpo e
incluso allas por cortante
Este sistema proporciona
coninamiento lateral ) resistencia
a la tensin de una capa gruesa de
agregado, permitiendo ormar una
plataorma rgida en la cual el
terrapl1n descansa estable.
Las geomallas ) geocompuestosdan rigidez ) drenaje adecuado a la
base para estabilizar un terrapl1n
sobre suelos blandos ) saturados.
Le)enda:
$. Asentamiento dierencial*. Juptura del suelo. Jelleno granular%. 4uelo blando8. 4upericie de alla6. /eril despu1s de la allaG. 9eocompuestosK. 9eomalla biHorientada5.
4istema
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CONCL"SIONES
En conclusin las 9E+"ALLA4 son la solucin para la -ngeniera 'i2il en los
pro)ectos de reuerzo:
HJeuerzo de taludes, terrenos ) subsuelos.
HJeuerzo de asalto, carreteras, ) aeropuertos.
'omo )a sabemos las 9E+"ALLA4 son el resultado de la abricacin de una
estructura cuadriculada ;ue orman los hilos de poli1ster de alta tenacidad,
recubiertos de una rmula ;umica de p2c con componentes especiales para
proteger al producto de los ra)os ultra2ioleta, los microrganismos, ) de los
ata;ues ambientales, coniri1ndoles unos actores de seguridad ! ;umico,
biolgico, de luencia ) de proteccin de daos en la instalacin ( ;ue permiten
asegurar su resistencia ! >?@m ( durante un periodo a largo t1rmino en su
uncin de reuerzo en los pro)ectos de -ngeniera 'i2il.
Las 9E+"ALLA4 pueden reorzar ! los taludes, suelos, asaltos, etc (con su
resistencia en ambos sentidos ! trans2ersal ) 2ertical ( con unas resistencias
;ue 2an desde $8 >?@m hasta K&& >?@m, ) mantener sus propiedades
mec#nicas mucho m#s tiempo ;ue otras geomallas abricadas en otras
materias distintas al poli1ster de alta tenacidad gracias a su buen
comportamiento a la luencia