Materiales de Construccion
El Geotextil es un material textil sintetico plano formado por fibras polimericas (polipropileno, poliester o poliamidas), similar a una tela, de gran deformabilidad, empleada para obras de ingenieria en aplicaciones geotecnicas (en contacto con tierras y rocas), cuya mision es hacer las funciones de separacion o filtracion, drenaje, refuerzo o impermeabilizacion.
Existe una gran variedad de Geotextiles; los mismos se eligen segun sea su destino y en base al estudio y definicion de las propiedades mecanicas e hidraulicas del terreno en cuestion. Ello permite deducir las factores de seguridad minimos de la obra.
Conceptos Basicos sobre Geotextiles
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- Tejidos: Las fibras se orientan en dos direcciones (trama y urdimbre).
- No Tejidos: Las fibras que conforman el geotextil estan dispuestos en forma aleatoria.
- Filamentos Continuos: Los filamentos del geotextil no tejido que conforman el producto final son infinitos.
- Fibras Cortadas: Los filamentos del geotextil que componen el producto final poseen longitudes determinadas.
- Agujados, Punzonados o Agujeteados: Los filamentos del geotextil no tejido se unen mediante union mecanica a traves de agujas dispuestas en la parte inferior y superior de la napa de filamentos y que entran y salen a gran velocidad de la napa cohesionando y entrelazando los filamentos.
- Termosoldados: Los filamentos estan unidos mediante calor a traves de un proceso de termofusion.
Geotextiles Segun su Forma de Fabricacion
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Tejidos
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La malla esta tejida con fibras en dos direcciones, (trama y urdimbre).
Pueden ser:
a. Tejidos planos.
b. Tricotados.
No Tejidos
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Fibras entrelazadas en forma aleatoria ligadas mediante procesos mecanicos, termicos o quimicos con filamento continuo.
Pueden ser:
a. Agujados.
b. Termosoldados.
Mixtos
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La malla se compone de fibras cortadas.
Pueden ser:
a. Agujados.
b. Agujados y Termosellados.
Tipos de Geotextiles
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Los Geotextiles agujados de fibra cortada no sometidos al proceso de termofusion son materiales con minima resistencia mecanica, ya que al no haber union entre sus elementos y no estar ligados entre si, pueden ser perforados con facilidad ante la aplicacion de una fuerza perpendicular porque se abren sus fibras sin ofrecer resistencia, al mismo tiempo los esfuerzos de traccion las separa desenlazandolas.
Los Geotextiles solo termosoldados no tienen espesor, su elongacion es menor que los agujados.
Los Geotextiles agujados de filamento continuo, o agujados y termosoldados, poseen alta resistencia mecanica para evitar la rotura, tambien poseen espesores adecuados para cumplir con su funcion de drenaje y funcion de proteccion de las geomembranas y funciona con efecto colchon.
Propiedades de los Geotextiles
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El geotextil es una malla compuesta por fibras sinteticas cuyas funciones principales se basan en su resistencia mecanica a la perforacion y traccion, y a su capacidad drenante.
Sirven en la construccion de sub-bases de carreteras y ferrocarriles, en presas, evitan posibles erosiones realizan funciones de drenaje en canales, muros de contencion, etc.
Los geotextiles sirven para separar tierras de diferente granulometria estabilizando el terreno, para proteccion de laminas impermeabilizantes.
A continuacion vemos las funciones que desempenan los geotextiles.
Separacion
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La Separacion impide el contacto entre dos superficies de distintas propiedades fisicas, lo cual evita su mezcla y contaminacion aunque permite el flujo libre de liquidos filtrandolos a traves del geotextil, puede ser entre dos capas diferentes: p. ej. de suelo aportado o entre suelo natural y de aporte.
Para evitar la mezcla de materiales debe soportar las cargas estaticas y dinamicas del material de aporte y del trafico durante su colocacion, asi como tambien la retencion de finos.
El polipropileno lo mantiene estable ante la alcalinidad del cemento e inerte frente a los diversos elementos quimicos presentes en el terreno.
En la funcion de Separacion deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:
- Resistencia a la traccion.
- Resistencia al punzonamiento.
- Elongacion a la rotura.
- Perforacion dinamica por caida libre de cono.
- Abertura de poros eficaz.
- Espesor del geotextil.
Filtracion
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La Filtracion es la propiedad de retencion de un material de ciertas particulas sometidas a fuerzas hidrodinamicas al tiempo que permite el pasaje de fluidos. La funcion de filtro debe garantizar su estabilidad hidraulica.
En esta funcion de Filtracion deben tenerse en cuenta los siguientes parametros:
- Permeabilidad.
- Abertura eficaz de los poros.
- Espesor del geotextil.
Drenaje
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El Drenaje es el proceso mediante el cual se realiza el pasaje de un lugar a otro de un fluido (liquido o gas), evacuandolo. De esta manera se efectua la eliminacion por evacuacion en el espesor del geotextil sin producir el lavado de finos.
En esta funcion de Drenaje deben tenerse en cuenta los siguientes parametros:
- Permeabilidad en el plano del geotextil.
- Espesor del geotextil.
Refuerzo
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El Refuerzo del geotextil se consigue por las propiedades que poseen ciertos geotextiles, mejorando sus propiedades mecanicas y disminuyendo el nivel de cargas sobre el terreno porque realiza un trabajo de homogeneizar las cargas sobre una superficie extensa.
Consideramos dos tipos de refuerzos:
- Refuerzo en la traccion, eliminando las fuerzas de vuelco. Por ej.: en muros de contencion, por intercalacion del geotextil hacia el interior del muro.
- Estabilizacion del suelo mediante confinamiento de particulas evacuando por supresion el agua contenida.
En esta funcion de Refuerzo deben tenerse en cuenta los siguientes parametros:
- Curva de deformacion.
- Resistencia mecanica a la traccion, punzonamiento y desgarro.
- Fluencia, fatiga y friccion contra el terreno.
Proteccion
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La funcion de Proteccion permite que el sistema geotecnico no se deteriore. El geotextil actua protegiendo geomembranas impermeables; de modo que impide que se produzcan danos mecanicos de abrasion o punzonamiento.
En esta funcion de Proteccion deben tenerse en cuenta los siguientes parametros:
- Resistencia al punzonamiento.
- Perforacion dinamica por caida libre de cono.
- Espesor (efecto colchon para proteccion de la geomembrana).
Campos de Aplicacion de los Geotextiles
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Los geotextiles tiene aplicacion en diferentes tipos de obras. A continuacion se expresan en una tabla las aplicaciones y funciones de los geotextiles en cada caso.
| Filtracion; Proteccion; Drenaje | |||||||||||||||||||||||||||
| ……… | |||||||||||||||||||||||||||
| Separacion. | |||||||||||||||||||||||||||
| Separacion; Drenaje. | |||||||||||||||||||||||||||
| Drenaje. | |||||||||||||||||||||||||||
| Drenaje; Refuerzo. Proteccion; Drenaje | ………..Marcado CE[] El marcado CE es obligatorio en todas las obras publicas de los paises de la Union Europea. Este marcado en el producto, exige que para cada campo de aplicacion y por cada funcion a desempenar por el geotextil, se cumplan los ensayos pertinentes. Por ello el marcado es garantia de veracidad sobre los valores aportados por el fabricante. Para cada campo de aplicacion se exige en el marcado (dependiendo de las funciones de cada tipo de geotextil) lo siguiente: H: se requiere en forma obligatoria para armonizacion. A: se aplica en todas las condiciones de uso. S: se aplica en condiciones de uso especificas. Normativa por Campo de Aplicacion[] Segun el campo de aplicacion donde se empleen los geotextiles, se indican las normas correspondientes a cada uno:
Otras Normas de referencia a los campos de aplicacion de los geotextiles son:
PG3.- Orden Circular 326/00 promulgada por el Ministerio de Fomento; articulos sobre geotextiles: – Articulo 290 (Geotextiles). – Articulo 422 (Geotextiles como elemento de separacion o filtracion).
Pliego del GIF.- Gestor de Infraestructuras Ferroviarias.
UNE 104.424.- Materiales Sinteticos. Puesta en Obra. Sistemas de Impermeabilizacion de Vertederos de Residuos con Laminas de Polietileno de Alta Densidad PEAD.- Articulos Relacionados[] |
