GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION INTEGRANTES: APARCO ZEVALLOS DAVID DE LA CRUZ ARELLANO SAYRA PALOMA HUARCAYA SANNCHEZ JHON KAM BROCOS PIERO LAURENTE CERRON CESAR PARRAGA ARROYO EDUARDO PAUCAR VILCAHUAMAN GRECIA ROMERO CABRERA GIANMARCO SANTIVAÑEZ GOMEZ JOUSSETH UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION INDICE INDICE .................................................................................................................... 2 INTRODUCCION ...................................................................................................... 4 2 DEFINICION ............................................................................................................ 5 GEOSINTETICOS .................................................................................................. 5 PROPIEDADES GENERALES ...................................................................................... 6 A PARTIR DE SU NATURALEZA POLIMERICA. ....................................................... 6 USO DE LOS GEOSINTETICOS EN EL PERÚ ................................................................ 7 CLASIFICACION DE LOS GEOSINTETICOS .................................................................. 8 GEOTEXTILES....................................................................................................... 9 COMPOSICIÓN DE LOS GEOTEXTILES: .............................................................. 9 CLASIFICACIÓN DE LOS GEOTEXTILES: ........................................................... 11 GEOCOMPUESTOS ............................................................................................ 12 GEOCOMPUESTO GMG 412 ........................................................................... 12 GEOCOMPUESTOS DE BENTONITA ................................................................ 14 GEOMEMBRANAS ............................................................................................. 15 Clasificación de las geomembranas ............................................................... 16 PRODUCTOS RELACIONADOS ............................................................................ 16 GEOMALLAS .................................................................................................. 16 GEORRED ...................................................................................................... 18 OTROS GEOSINTETICOS..................................................................................... 19 GEODRENES .................................................................................................. 19 GEOMANTAS ................................................................................................. 22 GEOCELDAS ................................................................................................... 23 GAVIONES ............................................................................................................ 24 GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION APLICACIONES............................................................................................... 25 VENTAJAS ..................................................................................................... 25 3 GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION INTRODUCCION Geosintético es un producto en el que, por lo menos, uno de sus componentes es a base de polímero sintético o natural, y se presenta en forma de fltro, manto, lámina o estructura tridimensional, usada en contacto con el suelo o con otros materiales dentro del campo de la geotecnia o de la ingeniería civil. Existen varios campos de aplicación de los geosintéticos en el mundo de la construcción y la edifcación como son: obras viales, obras hidráulicas, sistemas de control de erosión, aplicaciones medioambientales, entre otras. La fabricación de los geosintéticos comprende procedimientos principalmente de extrusión, tecnología textil y/o ambas tecnologías: textil y plástica. Los geosintéticos se derivan de fbras artifciales, compuestos básicamente de polímetros como polipropileno, poliéster, poliamida y polietileno, siendo los 2 primeros los de mayor utilización en la actualidad. Los tipos de geosintéticos más comunes utilizados en el campo de la ingeniería son los geotextiles, las geomallas, las geomembranas, las georedes, geocompuestos y mantos para control de erosión derivados de la unión de las características y cualidades de cada uno de los anteriores. 4 GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION DEFINICION GEOSINTETICOS Los Geosintéticos son un grupo de materiales fabricados mediante la transformación industrial de substancias químicas denominadas polímeros, del tipo conocido 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, etc., o en compuestos de dos o más de ellos, existiendo también algunas combinaciones con materiales de origen vegetal. Aunque en la naturaleza existen de manera natural, substancias poliméricas, como la seda y la celulosa, la diferencia con los geosintéticos, es que estos últimos son fabricados por el hombre, a partir de productos obtenidos de la refinación del petróleo. Otra característica particular de los geosintéticos es que su aplicación se relaciona con la actividad de la construcción, por lo que participan como parte integral de sistemas y estructuras que utilizan materiales de construcción tradicionales, como suelos, roca, agregados, asfaltos, concreto, etc. Su creación fue con la finalidad de usarlo como filtros, mantos, láminas o estructuras tridimensionales, para que de esa forma se pueda tener un contacto directo con el suelo y materiales mejorados dentro de las diversas aplicaciones en lo que es el mundo de la Ingeniería Civil y la Geotecnia. Para su fabricación de estos materiales se realiza un procedimiento de extrusión, tecnología textil y una combinación de las dos. Para el campo de la ingeniería civil, los geosintéticos que más se emplean son los geotextiles, las geomallas uniaxiales y las biaxiales, geomembranas, geoceldas y mantos para control de la erosión siendo los últimos una combinación funcional de los demás productos. En el campo de obras viales se utiliza en pavimentos, ferrovías, taludes, en zonas con problemas de erosión, muros de contención, puertos, drenes, etc. en todos los casos, estos materiales cumplen las funciones de separación, refuerzo, filtración, 5 GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION drenaje, protección y de acuerdo a la función que cumplan, estos tienen propiedades mecánicas, hidráulicas y de durabilidad. PROPIEDADES GENERALES 6 A PARTIR DE SU NATURALEZA POLIMERICA. Los plásticos son los componentes principales en los geosintéticos. En la actualidad, muchas industrias sustituyen ventajosamente materiales tradicionales tales como agregados, suelos, metal, vidrio, etc., por materiales de plástico, que poseen, en general, las siguientes propiedades: - Ligereza, existiendo materiales menos densos que el agua. Ductilidad Maleabilidad Elevada elasticidad Resistencia Mecánica Resistencia a agentes químicos, la cual varía dependiendo del material Posibilidad de mejorar sus propiedades mediante aditivos o procesos mecánico - térmicos - Rangos variables de resistencia al intemperismo, existiendo algunos que deben ser protegidos y otros que pueden ser expuestos a la intemperie por lapsos largos, sin experimentar deterioro. - Baja absorción de agua - Resistencia a la biodegradación, la cual varía según el material de que se trate La familia de los Plásticos es muy extensa. Los productos de esta naturaleza que se utilizan para fabricar geosintéticos es apenas una pequeña fracción de los polímeros que se utilizan en la sociedad moderna. En general, las propiedades específicas de un plástico dependen de la combinación de muchas variables, las cuales son, entre otras: GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION - - Naturaleza química: Grupos funcionales, peso molecular, dispersión del peso molecular, ramificaciones de la cadena principal, incorporación química de componentes, incorporación física de aditivos, tipo de formulación,etc. Procesos de transformación o formado Procesos de acabado. 7 Es importante hacer notar que el nombre genérico de un plástico o polímero, tal como “Polipropileno”, “Polietileno de Alta Densidad”, “Poliéster”, etc., no es suficiente para caracterizarlo de manera completa, porque bajo la misma denominación pueden producirse diversos productos, con propiedades diferentes. USO DE LOS GEOSINTETICOS EN EL PERÚ Los geosintéticos se han empleado en Perú desde principios de la década de los 80's. Su uso actual en proyectos de pavimentación es masivo y las experiencias obtenidas a través del tiempo con estos novedosos materiales han demostrado sus bondades y sus limitaciones dentro del ambiente nacional. Un estudio del mercado de geosintéticos en el país permite concluir que en Perú existe una oferta suficiente de estos materiales. Algunas empresas nacionales han apostado a la fabricación y comercialización de geosintéticos de muy alta calidad. En cuanto al comercio internacional de estos productos, se puede mencionar a PAVCO, que importa geomembranas de México y geomallas de Colombia y a la vez exporta a algunos países de Latinoamérica, en los cuales se encuentra posicionado en los primeros lugares del mercado. Otros ejemplos los constituyen Maccaferri, politex, cidelsa y GSE.destacados importadores y representantes de distintas marcas de geosinteticos estadounidenses. Principales productores de geosintéticos en el Perú GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 8 Es importante considerar que, en general, la prioridad del criterio comercial sobre el criterio técnico conlleva al tratamiento de los geosintéticos como productos y no como materiales, limitando la decisión de su aplicación por el aspecto económico y no funcional y técnico. CLASIFICACION DE LOS GEOSINTETICOS GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION GEOTEXTILES El geotextil es un material textil plano, permeable y polimérico que se emplea en contacto con suelos y otros materiales para las aplicaciones geotécnicas en ingeniería civil. Los polímeros que se usan para su fabricación suelen tener un origen sintético debido a la mayor durabilidad frente a los naturales. Estos materiales suelen ser las poliamidas, poliésteres. 9 COMPOSICIÓN DE LOS GEOTEXTILES: En la elaboración de los geotextiles se destacan dos factores muy importantes como lo son el tipo de material utilizado y la fibra empleada. TIPO DE MATERIAL: Los materiales más utilizados en la elaboración de las fibras, tenemos los polímeros sintéticos tales como el polipropileno, el poliéster, el nylon y el polietileno. La resistencia de la fibra, como la estructura química, está ligada con el tipo de polímeros utilizado. Ésta es la particularidad que le confiere al geotextil la durabilidad, por ser altamente inerte a la degradación biológica y química, y resistente a los hongos y moho. Su fabricación puede ser para uses muy particulares, donde se utilice distintos tipos de materiales como sería la incorporación de hilos de acero junta con los polímeros sintéticos, en algunos se utilice fibra de vidrio para así producir geotextiles especiales. También se le puede incorporar fibras naturales como algodón, lana, yute, fibra de coca, viscosa, caucho y acetatos cuando la biodegradación es deseada, como lo puede ser en el caso de control de erosión y de maleza en la agricultura. FUNCIONES DE LOS GEOTEXTILES: a. Filtración: retienen las partículas de grano fino al fluir el agua de la capa de grano fino a la capa del grano grueso. b. Separación: separa dos capas de suelo de diferentes propiedades físicas (granulometría, plasticidad, consistencia) y así evita la mezcla de materiales. debido a que los geotextiles sirven como una barrera para GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION evitar la migración de las partículas entre dos suelos diferentes, de tal modo que facilita la transmisión del agua. su función es de retener las partículas del suelo, evitando el lavado de los finos por acción del agua. c. Drenaje: conduce y evacua líquidos e incluso gases en su mismo plano. d. Refuerzo: Aumenta la capacidad portante (resistencia al corte) del suelo y la estabilidad en la construcción. Los beneficios que puede dar un geotextil al utilizarlo sobre la capa Subrasante es el incremento de la capacidad portante del sistema, reduce el espesor de las capas granulares e incrementa la vida útil de la vía. e. Protección: protege a membranas y otros productos relacionados contra ataques físicos (perforaciones y desgaste). 10 CARACTERÍSTICAS DE LOS GEOTEXTILES Geotextil Tejido y No Tejidos: Precio: El geotextil tejido tiene un precio s/.1.99 por m2. El geotextil no tejido tiene un costo de S/. 1.77 x m2 Condiciones previas que han de cumplirse antes de la ejecución de laspartidas Soporte: Se deberá comprobar que las características del material sobre el que se va extender el geotextil deberán corresponder con las previstas en el proyecto. La superficie debe estar limpia, seca y exenta de material deleznable que pueda perforar el geotextil por punzonamiento. Fase de ejecución: GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION Colocación del geotextil sobre el terreno sobre el terreno. Resolución de empalmes y uniones. Fijación del geotextil al terreno mediante grapas. Conservación y mantenimiento: Debe evitarse el paso de las personas y vehículos sobre los geotextiles colocados. 11 CLASIFICACIÓN DE LOS GEOTEXTILES: GEOTEXTILES TEJIDOS: Es un geotextil que se fabrica al entrelazar en ángulo recto, dos o más conjuntos de hilos, fibras, filamentos, cintas u otros elementos. Se aplican como refuerzo del terreno, en terraplenes, taludes y muros. Se caracterizan principalmente por tener una alta resistencia a la tracción y poca deformabilidad. GEOTEXTILES NO TEJIDOS Es un geotextil plano con fibras, filamentos u otros elementos orientados aleatoriamente, unidos química o mecánicamente, por medio de calor o por combinación de ellos. Se aplican como drenante, filtrante y separador. Se caracteriza por su resistencia a la tracción no muy elevada y una gran deformabilidad, además de poseer características hidráulicas. Estos geotextiles pueden ser de fibra cortada (geotextiles no tejidos de vía seca) o filamento continuo (geotextiles de vías húmedas). GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION GEOCOMPUESTOS La combinancion de algunos materiales de origen vegetal o mineral. Los geocompuestos son materiales utilizaados para mejorar las propiedades del suelo, ya que poseen atributos mecanicos e hidraulicos. Por ello mejoran y hacen posible la ejecucion de proyectos de ingenieria civil y geotecnia en dificiles condiciones. 12 GEOCOMPUESTO GMG 412 El geocompuesto GMG 412 es utilizado como un sistema de drenaje en el suelo. Su función es la de evacuar efectivamente un fluido al crear un relación de vacíos mayor que la que éste encuentra dentro del suelo. Está ensamblado por materiales poliméricos de los cuales, sus componentes son productos geosintéticos. Posee un núcleo geored y dos geotextiles en los extremos. El núcleo de geored está diseñado para soportar cargas de presión de tierra sin que por ello se vea afectada su capacidad drenante. En muros de concreto o mampostería sustituye a los tradicionales drenes de grava adosados a la pared, así mismo resultan sumamente efcientes para aliviar presiones hidrostáticas en muros estructurados con geomalla. Permite notables ahorros en costos de almacenamiento y colocación de materiales. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 13 La elevada capacidad fltro-drenante que tiene el geocompuesto GMG 412 se debe a la estructura de núcleo a base de geored. De esta forma se torna más efcaz la conducción de líquidos o gases en cualquier dirección y con mínima pendiente; El geotextil que envuelve al núcleo tiene la función de fltrar el fluido e impedir que se pueda saturar en un futuro. Su aplicación: • Muros de contención • Rellenos sanitarios • Túneles • Campos deportivos Por otro lado las carreteras, vías férreas y pistas de aeropuertos requieren de un sistema de subdrenaje mediante un geodrenaje para evitar deterioros recuentes por las aguas subterráneas o infltraciones del agua de lluvia sobre superfcie. Benefcios del sistema. • Evitar presiones hidrostáticas en elementos de contención. • Captar y conducir residuos peligrosos. • Minimizar la presencia de humedad. • Prevenir deterioros frecuentes en las obras. • Impedir encharcamientos . • Romper la capilaridad en terrenos saturados. • No requiere mano de obra especializada para su colocación. • Reduce costos de obra. • Reduce tiempos de colocación comparado con sistemas de drenaje tradicionales. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION GEOCOMPUESTOS DE BENTONITA Son laminaciones de bentonita de sodio confinada entre dos capas de geotextil. Se usan primordialmente en el confinamiento de substancias peligrosas, como elemento para sellar eventuales perforaciones en las Geomembranas utilizadas como barrera primaria. Se fabrican en rollos que se traslapan y unen entre sí, utilizando bentonita granular bajo los traslapes. 14 Su empleo requiere revisar la eventual existencia de sales de calcio que pueden afectar a la bentonita contenida en el producto. Los Geocompuestos de bentonita laminada son materiales muy pesados ( >5 kg/m2) y requieren estar confinados para desarrollar su función sellante de orificios, derivada de la alta expansividad de la bentonita al hidratarse. Beneficios de la aplicación del geocompuesto de bentonita: 1. CAPACIDAD DE AUTORREPARACION: Esta capacidad de autorreparacion lo distingue de los otros sistemas deimpermeabilizacion que utilizan materiales bituminosos, pinturas o laminas plasticas. El geocompuesto de bentonita es capaz de expandirse y sellar todas las grietas, manteniendo siempre un perfecto contaacto entre la capa permeable y la estructura. 2. INSTALACION SENCILLA Y RENTABLE: El geocompuesto de bentonita se aplica simplemente desarrollando el producto de una forma rapida y sencilla, por lo que no necesita mano de obra especifica para la aplicación. El producto se adapta a complejas formas geometricas cortando el material. No necesita la aplicación de imprimaciones ni la realizacion de soldaduras. 3. DURADERO DURANTE TODA LA VIDA UTIL DE LA ESTRUCTURA: La bentonita de soldio es un mineral natural unico que ha formado durante millones de años. De este modo, debido a ssu estructura natural su vida util puede considerarse infinita. La bentonita tiene una excelente resistencia a los ciclos de congelacion y descongelacion y a los asentamientos del terrneo. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION Su alta durabilidad garantiza la larga vida de las construcciones de las que se emplea este material. Areas de aplicación del geocompuesto de bentonita: Tuneles, vias subterraneas y otras estructuras enterradas. Estanques, lagunas y aplicaciones paisajisticas. Cuniertas vegetales. Muros de delimitacion de propiedad. Losas y otros sistemas de cimentacion, cabezas de pilotes y elementos pasantes. Muros rellenos de reasdós. 15 GEOMEMBRANAS Las Geomembranas son productos Geosintéticos en forma laminar, continua y flexible, utilizadas como barrera impermeable de líquidos u otros fluidos en proyectos ambientales o de ingeniería civil, específicamente diseñadas para condiciones expuestas a rayos UV. Pueden ser fabricadas a base de diversos polímeros, siendo las más comunes las Geomembranas de Polietileno (HDPE - LLDPE), las cuales poseen propiedades mecánicas apropiadas, alta resistencia física, gran inercia química, aislamiento eléctrico alto, no absorben humedad y son inertes a agentes biológicos. Este es el tipo de Geomembranas más utilizadas por su precio y versatilidad. Es conveniente hacer énfasis en que todos los materiales tienen permeabilidad, y que se distinguen dos tipos: la primaria, que corresponde a la del flujo a través de un medio homogéneo y la secundaria que ocurre a través de discontinuidades. Las geomembranas se definen como un recubrimiento o barrera de muy baja permeabilidad usada con cualquier tipo de material relacionado y aplicado a la ingeniería geotécnica para controlar la migración de fluidos. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION Clasificación de las geomembranas Geomembranas de Polietileno de Alta Densidad (HDPE) Las Geomembranas HDPE son resistentes a una amplia gama de productos químicos, incluidos ácidos, sales, alcoholes, aceites e hidrocarburos. Además de su excelente resistencia al ataque de agentes químicos y rayos ultravioleta, presentan altas propiedades mecánicas para la supervivencia frente a los esfuerzos de instalación en obra. Su permeabilidad, muy baja, le permite actuar como barrera al paso de fluidos y gases. 16 Geomembranas de Polietileno Ultraflexible (LLDPE) Estas Geomembranas, además de cumplir con las propiedades químicas de las Geomembranas HDPE, presentan una flexibilidad muy alta con un compendio de propiedades adecuadas para un gran número de aplicaciones, entre las que cabe destacar, sellado de vertederos y balsas de agua en terrenos conflictivos con riesgo de movimientos del soporte. PRODUCTOS RELACIONADOS GEOMALLAS Es un polímero manufacturado en forma de un lienzo, consiste en un sistema regular de costillas sobrepuestas y conectadas íntegramente, cuyas aberturas son generalmente más grandes que los elementos que lo forman. Su principal aplicación es para evitar las filtraciones, además de ayuda a lograr una mayor estabilidad sobre los suelos blandos, para disminuir las sobre excavaciones o para separar en tres capas los materiales. Su función principal es el mejoramiento de la subrasante. Usualmente las geomallas son fabricadas con espesores entre 0.75mm y 2mm. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 17 Tipos de geomallas: a. Geomalla Biaxial Se utiliza para estabilizar los suelos blandos, refuerza las capas granulares en terraplenes y pavimentos. Además permite disminuir los espesores en las capas granulares. Ventajas en estructuras pavimentadas ­ Aumenta la vida útil de la estructura inicial ­ Disminuye espesores de los granulares al reemplazar parte de estos por aporte generado de las geomallas. ­ Disminuye el impacto ambiental debido a que el espesor de los granulares(recurso natural no renovable) es menor b. Geomalla Uniaxial Se usa para reforzar muros, taludes y terraplenes. Está compuesto de Geocolchones. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 18 Aplicaciones: ­ Protección de taludes y accesos a puentes ­ Protección contra la socavación de taludes y estribos de puentes Ventajas ­ Estructura flexible ­ Alta resistencia y durabilidad ­ No hay corrosión ­ Fácil de instalar ­ Por su resistencia, el sistema permite ser izado con grúas. c. Geomalla de fibras de vidrio Ideal para refuerzos de pavimentos asfalticos nuevos y rehabilitación de pavimentos asfalticos e hidráulicos. Reduce la figuración en las carpetas asfálticas ya aumentan la resistencia a la fatiga de los materiales bituminosos. ­ | ­ Ideal en vías nuevas y rehabilitación. ­ Proporciona beneficios de costos. ­ Óptima adherencia con asfalto. ­ Se instala fácil y rápido. GEORRED Son estructuras de tres dimensiones permeables y su función principal es la de drenar por ejemplo los líquidos de descomposición de los rellenos sanitarios. Clasificación Por su funcionamiento, las Georedes son de dos tipos principales: GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION Georedes Biaxiales, que poseen resistencia a la tensión en el sentido de su fabricación (a lo largo de los rollos) y también en el sentido transversal al anterior. Georedes Uniaxiales, que poseen resistencia a la tensión únicamente en el sentido de fabricación. 19 OTROS GEOSINTETICOS GEODRENES Los geodrenes son drenes prefabricados elaborados mediante la combinación de núcleos de plástico con alta resistencia a la compresión y muy alta conductividad hidráulica, y cubiertas de un geotextil filtrante que impide la intrusión de suelo dentro de los vacíos disponibles para el flujo; su función es captar y conducir líquidos a través de su plano. Son constituidos por la asociación en fase de producción de una geored (o geomanta) contenida entre dos capas de geotextil en forma de lámina o de cintas. La geored (o geomanta) tiene la función drenante y de separación y los geotextiles tiene una función filtrante. Algunas veces los geocompuestos para drenaje pueden ser fabricados con apenas un geotextil, asociado a una geored o geomanta, o también, para algunas exigencias puede ser constituido por un geotextil con función filtrante, por una geored o geomanta con función drenante y por una geomembrana con función de barrera. Son estructuras continuas y extremadamente delgadas, en comparación con las dimensiones requeridas para construir drenes a base de agregados y tuberías. El espesor de los geocompuestos para drenaje es variable entre los 5 y los 30mm. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 20 GEODREN PLANAR • El geodrén planar es un sistema conformado por geotextiles no tejidos de polipropileno punzonados por agujas y geored de drenaje. • El geotextil cumple la función de filtración, reteniendo las particulas de suelo y permitiendo el paso de los fluidos. • La geored, por su parte, es el medio drenante encargado de transportar el agua que pasa a través del filtro. • El geodrén planar es el sistema más adecuado para captar y conducir los fluidos en su plano hacia un sistema de evacuación de fluidos. Valor agregado del sistema: MENOR TIEMPO DE EJECUCIÓN POR: Menor volumen de excavación en las estructuras de pavimento. • Reemplaza el uso del material pétreo en el colchón drenante. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION • Permite procesos de compactación de granulares cuando la cimentación es contráctil. • Es flexible y se adapta a la geometría de la obra. • Fácil transporte al sitio de instalación. FACILIDAD EN LA CONSECUCIÓN DE LA LICENCIA AMBIENTAL POR: 21 • Menor exigencia de capacidad en botaderos. • Reducción en la explotación de materiales pétreos no renovables. • Ahorro económico. • Menor recorrido de acarreo por disminución en el volumen de excavación. • Ideal para obras de difícil acceso o distantes de las fuentes de materiales. • En promedio 30% más económico vs. el colchón drenante por el costo de la grava. GEODRÉN CIRCULAR El geodrén circular es un geocompuesto que combina las excelentes propiedades hidráulicas de tres elementos que conforman al sistema: geotextil no tejido punzonado por agujas, geored y tubería circular perforada de drenaje. Este geocompuesto integra estos elementos para obtener un sistema prefabricado de drenaje que, instalado en zanjas o trincheras, permite captar y evacuar con alta efciencia los fluidos. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION Al igual que el geodrén planar, este sistema de drenaje con tubería se utiliza para muros de contención, rellenos sanitarios, campos deportivos, terraplenes y para los subdrenes en vías, con la función adicional de evacuación de fluidos por medio de la tubería. 22 GEOMANTAS Son láminas relativamente gruesas formadas con filamentos cortos o largos de plástico, generalmente polipropileno, polietileno o nailon, de sección rectangular o cónica, simplemente agrupados con ayuda de redecillas, aglutinantes o costuras muy sencillas, o bien fuertemente entrelazados entre sí, que pueden o no incluir capas de fibras de origen vegetal. Se instalan sobre taludes para evitar su erosión, como elementos de protección permanente o temporal, y combinadas o no, con siembra de semilla. Sus funciones son las de reducir la capacidad erosiva de los escurrimientos, proteger al suelo, acelerar la germinación de especies vegetales implantadas, reforzar las raíces, o varias de ellas. FUNCIONES ASOCIADAS A LAS GEOMANTAS Las geomantas pueden ser aplicadas sobre pendientes suaves y pronunciadas, mejorando la resistencia contra la erosión provocada por el impacto de las gotas de lluvia y por el flujo del agua superficial, GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION garantizando un refuerzo superficial del suelo durante el crecimiento de la vegetación. Las geomantas también pueden ser utilizadas como elementos de protección contra la erosión en márgenes de canales y cursos de agua sujetos a bajas velocidades del flujo. Como las georedes, en algunos casos las geomantas pueden ser también aplicadas como elementos para drenaje planar de fluidos en conjunto con geotextiles y/o geomembranas. Su aplicación para esa función es limitada por la baja resistencia a la compresión bajo carga constante del geocompuesto resultante. Las geomantas son utilizadas como elementos para el control de la erosión superficial siempre asociadas a una cobertura (suelo, vegetación, argamasa o shot-crete): Revestimiento de taludes secos; Revestimiento de cunetas en carreteras; Revestimiento de canales de drenage; Otros… 23 GEOCELDAS Las Geoceldas son estructuras tridimensionales de gran peralte y forma romboide, que se utilizan para contener rellenos en taludes, con el objetivo de evitar su deslizamiento y erosión. También se utilizan para confinar materiales dentro de sus celdas y construir plataformas reforzadas, con mayor capacidad de distribución de la carga; en esta aplicación, el producto previene la falla por desplazamiento lateral del relleno bajo las cargas impuestas. Se fabrican con diversos peraltes y tamaños de abertura de celda, en Polietileno de Alta Densidad y Polipropileno. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION 24 FUNCIONES ASOCIADAS A LAS GEOCELDAS La principal función de las geoceldas es el confinamiento del terreno o de otros materiales sueltos en ellas colocados. También son utilizadas para evitar el deslizamiento superficial en pendientes suaves y/o pronunciadas. Las geocélulas también son utilizadas como elementos para el control de la erosión superficial siempre asociadas a materiales de relleno (suelo, argamasa, concreto, etc.): Revestimiento de taludes secos Revestimiento de canales Protección de rellenos de encuentro de puentes Muros de contención Otros… GAVIONES Los gaviones son contenedores paralelepípedos rectangulares elaborados con malla de alambre de acero, el cual lleva tratamientos especiales de protección como galvanización y plastificación. Los gaviones son contenedores paralelepípedos rectangulares elaborados con malla de alambre de acero, el cual lleva tratamientos especiales de protección como galvanización y plastificación. GEOSINTETICOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES TECNOLOGIA EN MATERIALES DE CONSTRUCCION APLICACIONES Construcción de diques. Protección de taludes. Encauzamiento de ríos. Espigones. Vertederos Defensa ribereña. Muros ornamentales. Revestimiento de canales Muros de contención. Protección de estribos de puente. Protección de alcantarillas. 25 VENTAJAS Entre las principales ventajas del uso de esta estructura frente a la tradicionales, como los muros de concreto, enrocado, riprap, son: Menor costo. Disminución del tiempo de ejecución de obra. Flexibilidad de la estructura para acomodarse a los desniveles y asentamientos del terreno. Mejor integración con el medio ambiente. Mejor adaptación a diferentes tipos de suelos. Excelente versatilidad arquitectónica. Estructura monolítica por gravedad. GEOSINTETICOS