GEOTEXTILES Y SU APLICACIÓN EN CARRETERAS

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GEOTEXTILES Y SU APLICACION EN CARRETERAS

INTRODUCION En la realizacin de una obra civil se presentan una serie de problemas a la hora de ejecutarla, independientemente de su ndole, es necesario saber que la mayor parte de estos escapan de las manos de quienes van a llevarla a cabo pues en general estos inconvenientes se generan a raz del tipo de suelo o roca en el cual se est trabajando. Entonces se deben realizar los estudios pertinentes para conocer el origen de cada detalle y tratarlo desde el punto de vista tcnico con el procedimiento adecuado segn sea el caso. Debemos conocer que cada tipo de suelo o roca tiene sus caractersticas ndices, as mismo tiene caractersticas que varan dependiendo del confinamiento, las presiones, los esfuerzos e inclusive los fluidos a los cuales se encuentre sometido, las mnimas variaciones pueden ocasionar un mximo de inconvenientes. Por esto es importante conocer cmo tratarlos y darles solucin; a continuacin se presentan las tcnicas de Geotextiles, subdrenajes y de bioingeniera, las cuales se usan como solucin para el mejoramiento de la roca o suelo y su transformacin en un material apto para la construccin de cualquier obra geotcnica o civil. Existen varios campos de aplicacin de los Geosintticos dentro del mundo de la construccin y la edificacin: obras viales, obras hidrulicas, sistemas de control de erosin, aplicaciones medioambientales, entre otras. Los Geosintticos comprenden productos manufacturados a partir de procedimientos principalmente de extrusin (geoplsticos), productos que incluyen en su fabricacin tecnologa textil (geotextiles) y productos formados por ambas tecnologas: textil y plstica. El trmino genrico Geosinttico designa un producto en el que, por lo menos, uno de sus componentes es a base de polmero sinttico o natural, y se presenta en forma de fieltro, manto, laminado estructura tridimensional, usada en contacto con el suelo o con otros materiales dentro del campo de la geotecnia o de la ingeniera civil. La vida til de un diseo de un pavimento es una permanente preocupacin de los ingenieros de caminos q tienen integridad y que son conscientes que la buena calidad de la obra depende de ellos. El uso de un geotextil depender del grado de conocimiento, criterio tcnico, e integridad del ingeniero.

DEFINICIN DE GEOTEXTILES Dentro de la denominacin genrica de los geosintticos se encuentran aquellos materiales de deformabilidad apreciable, fabricados a base de materiales sintticos, que poseen cualidades suficientes para proporcionar una mejora sustancial en una o varias propiedades que se requieren en las obras de ingeniera y geotecnia. Dentro del grupo de los geosintticos tenemos los Geotextiles que se definen como Un material textil plano, permeable polimrico (sinttico o natural) que puede ser no tejido, tejido o tricotado y que se utiliza en contacto con el suelo (tierra, piedras etc.) u otros materiales en ingeniera civil para aplicaciones geotcnicas. Fieltro o manto fabricado con fibras sintticas, cuyas funciones se basan en la capacidad de filtracin y en sus altas resistencias mecnicas, siendo stas: separar, filtrar, drenar, reforzar y proteger. Pueden fabricarse de diferentes formas y sus aplicaciones abarcan prcticamente todos los campos de la ingeniera civil en donde se est en contacto con el terreno. El geotextil es un material textil (tejido) permeable, a base de polmero (natural o sinttico), pudiendo ser no tejido (de fibra cortada o filamento continuo) o tejido, usado en contacto con el suelo o con otros materiales.

GEOMEMBRANAS Las geomembranas son lminas de impermeabilizacin, cuya funcin principal es evitar el paso de lquidos y se emplean en sistemas de impermeabilizacin tales como: tneles, rellenos sanitarios, depsitos, almacenamiento de agua o cubiertas planas de edificacin. Estas pueden ser de PVC, HDPE, Polipropileno, asflticas, etc.

PRODUCTOS RELACIONADOS Son aquellos que por s solos o adosados a un geotextil cumplen funciones tales como: refuerzo, drenaje en el plano, control de erosin, etc. Dentro de ellos se encuentran: Geomallas, Geored, Geoceldas y Geomantas.

GEOMALLAS o GEOGRILLAS: para refuerzo Estructura plana a base de polmero constituida por una malla abierta y regular de elementos resistentes a la traccin, pudiendo estar fabricados por lminas perforadas o tejidos ligados por procesos trmicos o de encolado, en la cual las aberturas tienen dimensiones superiores a las de los constituyentes, es usado en contacto con el suelo o con otros materiales. En lugar de ser tejidos de mallas apretadas, no tejidos o tejidos de punto; las geogrillas son plsticos con una configuracin de mallas abiertas, es decir que tienen aberturas grandes. Adems pueden ser estiradas para mejorar sus caractersticas mecnicas (lminas perforadas) o directamente fabricadas por los mtodos textiles tradicionales (tejidos).

GEORED O GEOESPACIADORES Estructura tridimensional permeable constituida de filamentos, fibras y/u otros elementos (sintticos o naturales) a base de polmeros, ligados por medios mecnicos, trmicos o qumicos y/o por cualquier otro medio, es usada en contacto con el suelo o con otros materiales, por ejemplo, para mantener partculas, races y pequeas plantas en el suelo.

GEOCELDA Estructura tridimensional permeable a base de polmeros (sintticos o naturales), con forma de matriz de celdas huecas, constituida por bandas de geotextiles o geomembranas ligadas alternativamente y usada en contacto con el suelo o con otros materiales.

GEOMANTAS Estructura plana a base de polmeros (naturales o sintticos) constituida por una red densa y regular cuyos elementos estn ligados por nudos o por procesos trmicos, y cuyas aberturas tienen dimensiones superiores a las de sus constituyentes, usadas en contacto con el suelo o con otros materiales.

GEOSINTTICO BENTONTICO

Estructura ensamblada en fbrica, constituida de materiales sintticos y materiales bentonticos de baja conductividad hidrulica (por ejemplo bentonita) que se presenta en forma de lmina, usada en contacto con el suelo y/u otros materiales. Su constitucin es tipo sndwich con un material bentontico entre dos geotextiles o un geotextil y una geomembrana. Se mantiene su integridad estructural mediante el agujado, cosido o ligado con adhesivo. Se lo utiliza solo o en conjunto con una geomembrana como barrera hidrulica.

GEOCOMPUESTOS Es un ensamblado manufacturado de materiales, de los cuales al menos uno de los componentes es un producto Geosinttico, usado en contacto con el suelo o con otros materiales. Los geocompuestos consisten en una combinacin de geotextiles y georedes; geogrillas y geomembranas; o geotextiles, geogrilla, y geomembrana; o alguno de estos cuatro Geosintticos con otro material (por ejemplo: algunos suelos, lminas de plstico deformado, cables de acero, etc.). Las reas de aplicacin son numerosas, entre las que se encuentran: separacin, refuerzo, filtracin, drenaje y barrera de vapor.

CLASIFICACIN DE LOS GEOTEXTILES Clasificacin segn su mtodo de fabricacin. a. Geotextiles tejidos son aquellos formados por hilos entrecruzados en una mquina de tejer. Pueden ser tejidos de calada o tricotados. Los tejidos de calada son los formados por hilos de urdimbre (sentido longitudinal) y de trama (sentido transversal). Su resistencia a la traccin es de tipo biaxial (en los dos sentidos de su fabricacin) y puede ser muy elevada (segn las caractersticas de los hilos empleados). Su estructura es plana.

Los tricotados estn fabricados con hilo entrecruzado en mquinas de tejido de punto. Su resistencia a la traccin puede ser multiaxial o biaxial segn estn fabricados en mquinas tricotosas y circulares, o Ketten y Raschel. Su estructura es tridimensional. b. Geotextiles no tejidos estn formados por fibras o filamentos superpuestos en forma laminar, consolidndose esta estructura por distintos sistemas segn cul sea el sistema empleado para unir los filamentos o fibras. Los Geotextiles no tejidos se clasifican a su vez en: Geotextiles no tejidos ligados mecnicamente o agujados Geotextiles no tejidos ligados trmicamente o termosoldados Geotextiles no tejidos ligados qumicamente o resinados Clasificacin de los geotexiles segn su composicin. Las fibras que ms se emplean son las sintticas, siendo por ello que siempre tendemos a asociar al Geotextil con fibras o filamentos sintticos. Sin embargo al presentar gran diversidad de aplicaciones, tambin se fabrican con fibras naturales y artificiales. a. Fibras naturales. Pueden ser de origen animal (lana, seda, pelos...) vegetal (algodn, yute, coco, lino...) que se utilizan para la fabricacin de Geotextiles biodegradables utilizados en la revegetacin de taludes, por ejemplo, en mrgenes de ros etc. b. Fibras artificiales. Son las derivadas de la celulosa. Son el rayn, la viscosa y el acetato. c. Fibras sintticas. Cuando al Geotextil se le exige durabilidad, se fabrica con fibras o filamentos obtenidos de polmeros sintticos. Los Geotextiles fabricados con estos polmeros son de gran durabilidad y resistentes a los ataques de microorganismos y bacterias. Los ms empleados son el polipropileno, polister, polietileno, poliamida y poli acrlico.

PROCESOS DE FABRICACIN El papel de los fabricantes en la simulacin y crecimiento del mercado de los geotextiles ha sido grande y positivo. Se han desarrollado muchos tipos de fibras y estilos de tejidos, tanto para uso general como para aplicaciones especficas. Hay tres puntos que son importantes para los fabricantes: tipo de polmero, tipo de fibra y estilo de tejido. Tipo de polmero: El polmero usado en la fabricacin de fibras de Geotextil se hace de los siguientes materiales polimricos, listados en orden decreciente de uso: 1. Polipropileno 85% 2. Polister 12% 3. Polietileno 2% 4. Poliamida (nylon) 1% Tipo de fibra: Los polmeros apropiadamente formulados se hacen en fibras (o hebras, donde una hebra consiste de una ms fibras)