Aplicacin de los Geosintticos en obras civiles Una alternativa a las tecnologas tradicionales

CONTENIDO Introduccin a los Geosinteticos. Tipos de Geosintticos Mtodos de ensayos y aplicaciones Control de calidad Funcin y Aplicacin de los Geosintticos Ejemplos : Sobre uso del Geotextil

INTRODUCCIN A LOS GEOSINTETICOS

DEFINICIN Geosintticos Los Geosintticos son productos elaborados en base a polmeros bsicos como son: polietileno, polister, nylon, fibra de vidrio Se aplica en el campo de la ingeniera civil, hidrulica, ambiental, sanitaria, geotrmica y estn relacionadas con los trabajos de filtracin y drenaje, ferrocarriles, carreteras, muros de contencin, proteccin de taludes , rellenos sanitario, etc.

Propiedades de los Geosintticos Los requisitos bsicos considerados en la eleccin de un determinado Geosinttco, para ser utilizado como elemento de refuerzo en una obra geotcnica, son los siguientes:

Propiedades de los Geosintticos Resistencia y rigidez a traccin compatible. Comportamiento y fluencia compatible. Resistencia y esfuerzos de instalaciones compatible. Interaccin entre suelo y refuerzo. Durabilidad compatible con la vida til de la obra.

TIPOS DE GEOSINTETICOS

TIPOS DE GEOSINTETICOS GEOTEXTILES GEOMALLAS GEOMENBRANAS GEOSELDAS GEOTUBOS GEOMANTAS GEOCOMPUESTOS GEODRENES GEO OTROS

DEFINICIN GEOTEXTILES Cualquier material textil permeable utilizado en tierra, suelo, roca o cualquier otro material relacionado con la Ingeniera Civil y que forma parte integral de un proyecto, estructura o sistema realizado por el hombre.

FABRICACIONTipos de Fibras

Procesos de Fabricacin Geotextiles Tejidos.- son aquellosformados por hilos entre cruzados en una maquina de tejer Geotextiles No Tejidos.-esta formado por fibras superpuestas en forma alaminar, Punzonados por agujas, Termo unidos.

APLICACIONES geotextiles Tejidos.- la cubierta de unsubsuelo suave con geotextil tejido es apropiado para estabilizar un camino de acceso o transporte distribuyendo las cargas aplicadas en todo el ancho de la fundacion , reduciendo y previniendo la contaminacion del afirmado.

APLICACIONES Geotextiles No Tejidos.- los geotextiles notejidos de peso medio demuestra ser filtros excelentes, permitiendo que el agua subterranea pase a la base del drenaje mientras evita que el suelo adyacente estorbe el sistema.

Geotextiles Tejidos Monofilamento

Geotextiles Tejidos Multifilamento

Geotextiles Tejidos Cinta Plana

Geotextiles Tejidos

DEFINICION DE GEOMALLAS Son elementos a base de polmeros, qumica y biolgicamente inertes, resistentes a procesos degenerativos de los suelos.

FUNCIONES

Refuerzo, estabilizacin superficial.

TIPOS DE GEOMALLASGeomallas tejidas.- tejidas de fibre poliester, fibra de nylon o fibra de vidrio que luego son cubiertas por polimeros, latex o bitumen Geomallas soldadas.- estan constituidas de muchas fibras de poliester de alta tenacidad, las uniones se logran mediante el pegado por fusion.

APLICACIONES

Su aplicacin es para el refuerzo y en especial para el de concreto.

ESTABILIZACION

Taludes, gaviones, obras marinas, terraplenes

DEFINICION DE GEOMENBRANAS: Son pelculas flexibles que se fabrican principalmente con resina de cloruro de polivinilo (P.V.C.) con alta resistencia qumica y mecnica. Pueden ser de PVC, PEAD, HEDP, etc. Su funcin es la impermeabilizacin (e Embalses).

CLASIFICACIN DE GEOMEMBRANA Geomembrana Lisa: Esta geomembrana es el estndar para los revestimientos Industriales Geomembrana Texturada: Posee una o ambas superficie rugosa Geomembrana Blanca: la superficie blanca refleja la luz solar con lo cual se logra una reduccin de las dilataciones Geomembrana Conductiva: Es una geomembrana con una finsima superficie de Carbn

VENTAJASFcil transporte, fcil instalacin, resistencia a agentes qumicos y corrosivos, estabilidad trmica.

PROPIEDADES BSICAS Resistencia mecnica, durabilidad, soldabilidad. etc

APLICACIN Rellenos sanitario, laguna oxidacin, cultivo de flores, pozos de bomba, tanque de almacenamiento, pozos petroleros.

DEFINICION DE GEOCELDASSon de geotextil y conformado por una serie de hojas largas y estrechas de polimero soldadas o pegadas en intervalos regulares, de diversas formas geomtricas, creando superficies con hexgonos (generalmente) que se rellenan de tierra. Su funcin principal es el control de erosin.

CLASIFICACION Geoceldas con paredes texturadas.para lograr gran interaccin friccional entre las paredes y el relleno Geoceldas con paredes perforadas.para crear celdas permeables estables y con gran interaccin friccional.

FUNCIONES Reduccin de la erosin causada por cada de agua de lluvia desvos de agua y vientos ,estabilizacin de base en carreteras, pasos peatonales, parques, etc

APLICACIN Estabilizacin de carreteras de subrasante muy blandas, estabilidad de taludes, Etc.

DEFINICION DE GEOTUBOS:Son elementos elaborados en base de geotextites de alto modulo con filamentos tridimensionales. Es un contenedor estructural que confina el material creando una solucin altamente flexible.

APLICACIN Inundaciones construccin en zonas hmedas, direccionamiento de flujos, crecimientos de ros, mareas altas.

DEFINICION DE GEOCOMPUESTOS: Estn formados por uno o dos geotextites unido a un producto relacionado, cumpliendo diversas funciones. etc.

TIPOS Geocompuestos drenantes.- es liviano resistente y flexible en forma de manta Geocompuestos de refuerzo.- formado por un geotextil y una malla de alta resistencia a traccin Geocompuestos impermeables.- formado por un geotextil y una geomembrana

APLICACIONES Recoleccin de la Lixiviacin en los Rellenos Sanitarios Deteccin del Goteo en el Relleno

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOS

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia a la Tensin Se pueden obtener 4 valores: Maxima Resistencia a la Tensin. Elongacin maxima (as como las intermedias). Dureza, o area baja la curva esfuerzodeformacin. Modulo de Elasticidad, o pendiente de la porcin inicial de la curva esfuerzodeformacin.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSResistencia a la Tensin: Importancia: Determina una resistencia a la tensin y su valor es representativo en el control de calidad.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOS Resistencia a la Tensin:

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOS Resistencia de tension

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia en la Costura

A menudo los lados y finales de los rollos de Geotextil requieren ser traslapados o cosidos, para asegurar la continuidad del material dentro de una determinada aplicacin.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOS Propiedades Mecanicas: Resistencia en laCostura

Costura Traslapos

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia en la Costura

Se evaluan los costos de los traslapos versus el costo de la costura (operario y maquina).

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSResistencia en la Costura: Ajuste de distancia entre mordazas: 100 mm + ancho de junta o costura. Ajuste de velocidad y escala de fuerza. Aplicacin de fuerza hasta rotura. Se observa tipo de rotura.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia al Reventado Es la habilidad de un geotextil para resistir la rotura originada por una presin aplicada sobre el plano de la tela. Importancia: Mide un ndice de resistencia a la tensin de una forma multidireccional.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia al Reventado

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia al Rasgado Es la fuerza requerida para empezar o continuar un rasgado en el geotextil, una vez iniciado. Importancia: Una vez que un geotextil ha sido punzonado, una fuerza continua puede propagar el rasgado

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Resistencia al Punzonado Evala la resistencia del geotextil a ser penetrado por un objeto punzonante. Importancia: Mayor probabilidad de rotura del Geotextil en contacto con rocas o protuberancias, durante su instalacin y servicio.

Punzn Geotextil

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOS Propiedades Mecanicas: Resistencia al Punzonado

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Criterio de Supervivencia

Posible punzonado del Geotextil.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Criterio de Supervivencia

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Criterio de Supervivencia Posible punzonado, rasgado y reventado del Geotextil.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Mecanicas: Criterio de Supervivencia Posible punzonado, rasgado y reventado del Geotextil.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Tamao de Abertura Aparente. Asegure el geotextil dentro del Tamiz. Colocar 50 grs. de esferas de vidrio de igual tamao; empezando con el tamao menor.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Tamao de Abertura Aparente.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Tamao de Abertura Aparente.Se agita el conjunto por 10 minutos. Se pesa lo que pasa y lo que queda. Repita la operacin usando el siguiente tamao de esferas, hasta que pase 5% o menos. Repita la operacin con los 5 especimenes.

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Permitividad Normal al del plano del Geotextil

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Permitividad Normal al del plano del Geotextil

Flujo de Agua

PROPIEDADES Y METODOS DE ENSAYOSPropiedades Hidraulicas: Retencin de Asfalto Norma ASTM D6140. Mide la cantidad de asfalto que puede albergar un geotextil mediante la saturacin del mismo. Importancia: Evita posibles planos de deslizamientos debido a una mala adhesin, o posibles exudaciones debida a una cantidad excesiva de ligante.

CONTROL DE CALIDAD

Algunas propiedades son ensayadas con mucha frecuencia : * Peso * Espesor * Resistencia al Punzonamiento * Resistencia a la tensin * Resistencia al Estallido

CONTROL DE CALIDAD

Algunas propiedades ensayadas con menos frecuencia son: * Tamao de abertura aparente * Permeabilidad por Permitividad * Resistencia a la tensin

FUNCIONES Y APLICACIONES DE LOS GEOSINTETICOS

GEOTEXTILES - CONCLUSIN Lo importante NO es como se fabrican, ni de que materiales son hechos los Geotextiles, SINO LAS PROPIEDADES MECANICAS E HIDRAULICAS que arrojan los materiales una vez fabricados; y que estas CUMPLEN las especificaciones obtenidas del DISEO, hecho para una determinada aplicacin dentro de un Proyecto u Obra Civil.

FUNCIONES Y APLICACIONES Separacin y Estabilizacin Refuerzo Filtracin Drenaje Proteccin Barrera impermeable

FUNCIONES: Separacin y Estabilizacin Caractersticas de la funcin Separa un suelo malo de un suelo bueno. Evitar el intercambio del agregado seleccionado con el suelo de fundacin Separa un suelo seleccionado y de alto valor de suelo existente generalmente fino.

FUNCIONES: Separacin y Estabilizacin

FUNCIONES: Separacin y EstabilizacinCondiciones, segn AASHTO M288-00 Para que un geotextil cumpla correctamente la funcin de SEPARACIN entre un suelo de subrasante y una capa de material granular:

3% < CBRsubrasante < 10%

FUNCIONES: Separacin y Estabilizacin

Geotextil Separador

Subrasante

FUNCIONES: Separacin y EstabilizacinCondiciones, segn AASHTO M288-00

Para que un geotextil cumpla correctamente la funcin de ESTABILIZAR entre un suelo de subrasante y una capa de material granular: 1% < CBRsubrasante < 3%

FUNCIONES: Separacin y Estabilizacin

Geotextil Estabilizador

Subrasante

FUNCIONES: RefuerzoEfectos de la utilizacin de un Geotextil sobre la capa de Subrasante: Incremento de la capacidad portante del sistema. Reduccin de los espesores de las capas granulares. Incremento de la vida til de la va.

FUNCIONES: RefuerzoCondiciones, segn AASHTO M288-00

Para que un geotextil cumpla correctamente la funcin de REFUERZO entre un suelo de subrasante y una capa de material granular: CBRsubrasante < 1%

FUNCIONES: Refuerzo

Subrasante

Geotextil de Refuerzo

FUNCIONES: Filtracin Equilibrio del Sistema SueloGeotextil, que permite un adecuado flujo de liquido atraves del plano del Geotextil, con perdida minima de suelo, para un tiempo de servicio compatible con la aplicacin considerada

FUNCIONES: FiltracinCompatibilidad de Flujo de Largo Plazo - Varios mecanismos hipoteticos en esta funcin.

Apertura del Geotextil bloqueando las particulas de suelo

FUNCIONES: FiltracinCompatibilidad de Flujo de Largo Plazo - Varios mecanismos hipoteticos en esta funcin.

Particulas de suelo atracadas dentro del cuerpo del Geotextil

FUNCIONES: Drenaje DEFINICIN Equilibrio del Sistema SueloGeotextil, que permite un adecuado flujo de liquido dentro del plano del Geotextil, con perdida minima de suelo, para un tiempo de servicio compatible con la aplicacin considerada.

FUNCIONES: Drenaje Caractersticas de la funcin - El Geotextil es colocado de manera que el liquido fluya en el plano del geotextil. - Todos los Geotextiles ofrecen esta caracteristica, pero en un rango muy amplio.

Caracteristias de la funcion : As los Geotextiles Tejidos delgados son poseen drenaje muy pobre, mientras que los No Tejidos Punzonados por agujas gruesos pueden drenar flujos importantes. Un diseo apropiado podr cuantificar el flujo a drenar, y las caracteristicas del Geotextil a usar.

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje Campos de aplicacin de subdrenes Los subdrenes son sistemas que sacan el agua infiltrada. Su principal aplicacin esta en: * Taludes * Presas, Diques * Campos deportivos * Urbanizaciones * Agricultura * Estructuras viales

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

GEODREN

Geotextil

Geo-red

El ms Avanzado Sistema de Drenaje

Tubo

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

APLICACIONES: Filtracin y Drenaje

APLICACIONES: Proteccin Caractersticas de la funcin Proteger elementos impermeables llamados geomembranas, normalmente de espesores muy bajos. Presencia de objetos cortopunzantes en el suelo. Necesidad de impermeabilidad. Presencia de gases subterrneos

APLICACIONES: Proteccin

FUNCIONES: Barrera Impermeable Caractersticas de la funcin Barrera impermeable. Evita o retarda el calcado de las fisuras del tipo terciario (piel de lagarto o cocodrilo) Mayor vida til al proyecto Consiste en crear una Geomembrana In-Situ saturando un Geotextil No Tejido con un Bitumen.

FUNCIONES: Barrera Impermeable

FUNCIONES: Barrera Impermeable

GRACIAS POR SU ATENCION