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7/24/2019 funciones y aplicaciones de los geosinteticos.docx

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FUNCIONES DE LOS GEOSINTTICOS

Los geosintticos incluyen una variedad de materiales de polmeros

especialmente fabricados para uso en aplicaciones de tipo geotcnico,

geoambiental, hidrulico e de ingeniera de trasporte. Es conveniente identificar

la funcin primaria de un geosinttico, pudiendo ser de: separacin, filtracin,drenaje, refuero, contencin de fluido!gas o control de erosin. En algunos

casos los geosintticos pueden tener doble funcin.

Separacin: Los geosintticos act"an para separar doscamadas de suelo #ue tienen diferentes distribuciones de

partculas. $or ejemplo, los geote%tiles son usados para

prevenir #ue materiales de base penetren suelos blandos

de estratos subyacentes, manteniendo la espesura de

dise&o y la integridad de la va. 'eparadores ayudan

tambin en la prevencin del acarreamiento de granos finos

en direccin de estratos granulares permeables.

Filtracin:Los geosintticos act"an en forma similar a unfiltro de arena permitiendo el movimiento de agua a travs

del suelo y reteniendo las partculas tradas por el flujo. $or

ejemplo, los geote%tiles son usados para prevenir la

migracin de agregados de los suelos o la formacin de

canalculos cuando se tiene drenaje en el sistema. Los

geote%tiles son usados tambin debajo de (rip)rap* y otrosmateriales en sistemas de proteccin para prevenir la

erosin del suelo como en terraplenes de ros y costas.

Drenaje: Los geosintticos act"an como drenes paraconducir el flujo a travs de suelos menos permeables. $or

ejemplo, los geote%tiles son usados para disipar las

presiones de poro en la base de terraplenes viarios. $ara

grandes flujos fueron desarrollados drenes de

geocompuestos. Estos materiales han sido usados como

drenes de canto en pavimentos, drenes de interceptacin entaludes, y drenes de contrafuertes y muros de contencin.

+renes verticales prefabricados $+-s/ han sido usados

para acelerar la consolidacin de fundaciones con suelos

blandos cohesivos debajo de terraplenes y rellenos

previamente cargados.

Refuerzo:Los geosintticos act"an como un elemento derefuero dentro de la masa de suelo o en combinacin con el

propio suelo para producir un compuesto #ue mejore las

propiedades de resistencia y deformacin. $or ejemplo,


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geote%tiles y geomallas son usados para adicionar

resistencia a traccin a la masa de suelo y posibilitar

paredes de suelo reforado verticales o casi verticales. Los refueros permiten

la construccin de terraplenes al borde de taludes con mayores ngulos #ue los

posibles con suelo no reforado. Los geosintticos generalmente geomallas/han sido usados para cubrir cavidades #ue se pueden generar debajo de

camadas granulares sometidas a carga carreteras y vas de ferrocarril/ o

debajo de sistemas de cubierta en rellenos sanitarios.

Contencin e Fluio!Ga" #$arrera%: Los geosintticosact"an como una barrera impermeable para fluidos y gases.

$or ejemplo, geomenbranas, pelculas finas de geote%til,

revestimientos de arcilla geosinttica 01Ls/, y geote%tiles

revestidos son usados como barreras #ue impiden el flujo de

l#uidos o gases. Esta funcin es usada tambin en

pavimentos, encapsulacin de suelos e%pansivos y

contenedores de desperdicios.

Control e Ero"in:Los geosintticos act"an para reducirla erosin del suelo causado por el impacto de lluvias y

escorrenta de aguas de superficie. $or ejemplo, mantas

temporales de geosintticos y tapetes livianos permanentes

de geosintticos son colocados sobre los taludes evitando la

e%posicin del suelo. 2arreras de geote%til son usados en laretencin de partculas tradas por la escorrenta superficial.

3lgunos tapetes de control de erosin son hechos usando

fibras de madera biodegradables. Los geote%tiles son

usados tambin en otras aplicaciones. $or ejemplo, son

usados en pavimentos de asfalto reforado y en estratos de

amortiguacin para prevenir puncin en geomenbranas

mediante la reduccin de presin de los puntos de contacto/

$or piedras en el suelo adyacente, desechos o agregado durante la instalacin

y servicio. Los geosintticos han sido usados como cubiertas en la superficiede rellenos sanitarias para prevenir la dispersin de desechos sueltos debido al

viento o a aves. Los geote%tiles tambin han sido usados en encofrados

fle%ibles de concreto y en la composicin de bolsas de arena. 0eotubos

cilndricos son manufacturados de dos camadas de geote%til #ue son llenados

con relleno hidrulico para crear terraplenes costeros o para desecacin de

lodo.


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&'LIC&CIONES DE LOS GEOSINTTICOS

GEOSINTTICOS EN ()&S NO '&(I*ENT&D&S

Los geosintticos pueden ser utiliados de forma efica en el refuero de vas

no pavimentadas y plataformas de trabajo sobre suelos blandos. 1uando son

especificados apropiadamente, los geosintticos pueden tener una o ms de

las siguientes funciones: separacin, refuero y drenaje. Los geote%tiles y las

geomallas son los materiales ms com"nmente usados en esos tipos de obras.

1uando son aplicados como refuero en vas no pavimentadas, los

geosintticos pueden proveer los siguientes beneficios, respecto de las vas no

reforadas:

4educcin del espesor de relleno 'eparacin entre agregados y suelos de baja resistencia, en caso se use

geote%til 3umento de la capacidad de soporte de suelos de baja resistencia 4educcin de la deformacin lateral de rellenos 0eneracin de una distribucin de esfueros ms favorable Ensancha la distribucin de los incrementos de esfueros verticales 4educcin de la deformacin vertical debido al efecto membrana 5ncremento del tiempo de vida de la va

4educcin del mantenimiento peridico 4educcin de los costos de construccin y operacin de la va.

6ecanismos tpicos de degradacin en vas con pavimento no reforado sobresuelos blandos


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5nfluencia del refuero con geosintticos en el comportamiento de vas no

pavimentadas 1uando la profundidad del ahuellamiento aumenta, la forma

deformada del geosinttico provee mayor refuero debido al efecto de

membrana. La componente vertical de las fueras de tensin en el refuero,

reduce posteriores deformaciones verticales en el terrapln.

-arias investigaciones en la literatura han mostrado #ue en una va reforada

se alcanar una determinada profundidad de ahuellamiento para un n"mero

de repeticiones de carga intensidad de trfico/, mayor #ue en el caso no

reforado. Esto conduce a un mayor tiempo de vida y a un menor

mantenimiento peridico de la superficie.

7n material de refuero drenante, tambin

acelerar la consolidacin de un suelo blando,

aumentando su resistencia. Es posible lograr el

drenaje de suelos blandos mediante el uso de

geote%tiles con agregados, geote%tiles y

geomallas como refuero o geocompuestos de

drenaje. La estabiliacin de la parte superior

del suelo de fundacin blando ser benfica si

la va ser pavimentada en el futuro,

reduciendo costos de construccin y

disminuyendo las deformaciones del

pavimento.

E%isten mtodos de dise&o disponibles en la literatura, incluyendo mtodos

simples basados en el uso de grficos para anlisis preliminares. Estos

mtodos re#uieren de parmetros convencionales del suelo y parmetros del

refuero para el dise&o en condiciones de rutina. 3lgunos grficos de dise&o

han sido tambin desarrollados por fabricantes de geosintticos especialmente

para el dimensionamiento preliminar usando sus productos.

GEOSINTTICOS EN L& INGENIER)& DE C&*INOS1aminos y autopistas son de gran

importancia para el desarrollo de un

pas. +ebido al trnsito sistemtico de

vehculos pesados, condiciones

climticas y propiedades mecnicas de

los materiales usados en la

construccin de pavimentos, estos

pueden durar considerablemente

menos #ue lo proyectado.


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En este sentido, los geosintticos pueden ser utiliados eficamente para:

4educir o evitar grietas por refle%in

'ervir como una barrera para evitar la e%pulsin de finos

4educir el espesor de la capa de asfalto

4educir el espesor del pavimento

3umentar el tiempo de vida "til del pavimento.

'i son especificados e instalados apropiadamente, los geosintticos pueden

ser de costo eficiente y pueden mejorar el desempe&o y la durabilidad de los

pavimentos.

GEOSINTTICOS EN FERRO()&S

Los geosintticos pueden realiar las siguientes funciones en los nuevos

ferrocarriles o la rehabilitacin de los ferrocarriles e%istentes: separacin de

materiales con diferente tama&o de partcula, la filtracin, drenaje y refuero de

suelos. En la construccin del ferrocarril, los geosintticos pueden ser

aplicados dentro o debajo de la capa y!o subalasto lastre.


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'e har hincapi a#u en el uso de geosintticos en y por debajo de las capas

de balasto y!o subbalasto. 0eosintticos ms utiliados para esta aplicacin

son los geote%tiles, geomallas, el geocompuesto y geoceldas en funciones

tales como la separacin, refuero, el filtrado y el drenaje.

Separacin:Los geosintticos se puede utiliar para secciones separadas dela carretera hierro con diferentes tama&os y propiedades de las partculas. El

paso del tren en los carriles provoca el movimiento de las traviesas. 1omo

resultado de este movimiento, los finos del suelo de la subrasante se pueden

bombear a la capa granular, lo #ue reduce la fuera y la capacidad de la capade drenaje. 3dems, el geosinttico puede acto por prevenir el material

granular de entrar en la sub)base se compone de suelo blando, el

mantenimiento de la integridad y el grosor de la capa granular y aumentando su

vida "til. $ara realiar correctamente esta funcin, geosintticos deben

proporcionar resistencia concentracin de esfueros desgarro, la puncin y

rfaga/, as como el tama&o de las aberturas compatible con el tama&o de

partcula de los materiales #ue desee separar.

Refuerzo:0eosintticos geote%tiles, geomallas y geoceldas/ instalado en lassub)bases inestables puede eliminar la necesidad de reemplaar este del

suelo, el aumento de la capacidad del sistema debido a una mejor distribucin

de las tensiones. 81undo colocado en la capa de balasto o la subbalasto

geosintticos pueden ayudar a reducir los asentamientos asociado con capa de

e%tensin lateral por enclavamiento de materiales de lastre y subbalasto. Las

caractersticas principales de los cuales deben ser considerados geosintticos

para esta funcin son la interaccin entre geosinttico)solo!lastro, resistencia al

da&o mecnica, rigide a la traccin y resistencia a la traccin.


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Filtracin:El flujo de agua desde la capa granular a la sub)base puede llevar amultas de la subrasante. Esto puede ocurrir debido a aumento del nivel de

tensin en el subsuelo debido al paso trenes. En este caso, un geote%til puede

actuar como un filtro, permitiendo el libre paso del agua, mientras #ue retener

las partculas slidas de la subrasante. $ara reproducir esta funcin, el geote%til

debe cumplir con criterios especficos y la permeabilidad de filtro, adems de

ser resistente a las incrustaciones.

Drenaje:El sistema de drenaje es de fundamental importancia para evitardeterioro del ferrocarril debido a la accin del agua de la lluvia en las capas de

lastre y subrasante subbalasto o bombeado en el balasto. 7n geocompuesto

disposiciones de los puntos importantes de la va frrea pueden actuar sobre

drenaje transversal seccin, la prevencin de la acumulacin de agua. $ara

esta aplicacin, el geocompuesto presentar gran capacidad de drenaje y la

resistencia a los da&os mecnicos. 'i se especifica y se instala correctamente,

los geosintticos pueden mejorar rendimiento de los ferrocarriles, el aumento

de vida de la herramienta y reducir el n"mero de mantenimiento peridico.

GEOSINTTICOS EN *UROS DE CONTENCI+N

1apas horiontales de refueros de geosintticos pueden ser incluidas en

muros de contencin de rellenos para proveer una masa de suelo reforada#ue act"a como una estructura de gravedad y resiste las presiones de tierra


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desarrolladas detrs de la ona reforada. Los tipos de refuero utiliados son

geomallas, geote%tiles tejidos y tiras de polister. La estabilidad local del relleno

en la parte superior de la pared es asegurada mediante la fijacin del refuero

a unas unidades de paramento construidas con materiales como polmeros,

madera, concreto o gaviones en una variedad de formas. En 9orte 3mrica ha

sido probado #ue los muros de suelo reforado pueden ser construidos en

hasta ;< del costo convencional de muros de contencin de gravedad.

Los 1lculos de anlisis y dise&o en muros de suelo reforado estn

relacionados con mecanismos e%ternos, internos, de paramento y globales. Los

mtodos globales se refieren a mecanismos de inestabilidad #ue van ms all

de la estructura compuesta de suelo reforado. Estos clculos son realiados

en forma rutinaria usando mtodos convencionales de anlisis de estabilidad

de taludes.

6odos de dise&o de muros de suelo reforado: a/, b/, c/ e%ternos= d/, e/, f/

internos= g/, h/, i/ de paramento


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GEOSINTTICOS EN T&LUDES SO,RE FUND&CIONES EST&,LES

Las capas de refuero con geosintticos son usadas para estabiliar taludes

contra potenciales fallas de asentamiento utilindolas como capas

horiontales de refuero primario. El talud reforado puede ser parte de la

rehabilitacin de taludes y!o para fortalecer los lados de los terraplenes. Las

capas de refuero permiten #ue los taludes sean

construidos con inclinaciones ms pronunciadas

#ue en taludes no reforados. $uede ser

necesario estabiliar la cara e%puesta del talud

particularmente durante la etapa de relleno y

compactacin/ mediante el uso de refueros

secundarios relativamente cortos y menos

espaciados y!o mediante la envoltura de las

capas de refuero en el paramento. En la

mayora de los casos la cara e%puesta del talud

debe ser protegida contra la erosin. Esto puede

re#uerir materiales geosintticos como

geoceldas rellenas con suelo o biomantas o

geomallas #ue a menudo son usadas para

proteger la vegetacin temporalmente. La figura

de abajo muestra #ue un dren interceptor puede

ser necesario para eliminar las fueras de

infiltracin en la ona del suelo reforado.

GEOSINTTICOS EN EL TERR&'LEN&DO SO,RE SUELOS ,L&NDOS

La construccin de terraplenes sobre suelos de baja resistencia puede ser una

tarea desafiante. En este sentido, el uso de geosintticos para mejorar la

estabilidad de terraplenes es una de las tcnicas ms efectivas y comprobadas

de refuero de suelos.


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En tales problemas, los geosintticos pueden ser efectivamente usados para

>. 4educir desplaamientos en suelos de baja resistencia debido a bajas

capacidades portantes

?. $revenir la falla global del terrapln y del suelo de fundacin blando

@. $revenir la falla por desliamiento a lo largo de la superficie de los

geosinttico

La eficiencia de los geosintticos como refueros de terraplenes en suelos

blandos puede ser visualiada en las siguientes figuras


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En caso de un efecto limitado del refuero, se puede usar un terrapln sobre

pilotes. 'e pueden emplear pilotes prefabricados o pilotes de suelo mejorado.

En caso sean utiliados materiales drenantes, los geosintticos pueden ser

apropiadamente especificados para contribuir en la aceleracin de los

asentamientos debidos a la consolidacin del suelo blando.

GEOSINTTICOS EN RELLENOS S&NIT&RIOS

Los geosintticos son ampliamente utiliados en el dise&o de sistemas de

impermeabiliacin tanto de la base como la cobertura en instalaciones de

rellenos sanitarios. Aales usos incluyen:

0eomallas, #ue pueden ser usados para reforar taludes por debajo de

los residuos as como para reforar los suelos de cobertura por encimade las geomembranas.

0eoredes, #ue pueden ser usadas en drenaje en planar 0eomembranas, #ue son laminas polimricas relativamente

impermeables #ue pueden ser usadas como barreras de l#uidos, gases

y!o vapores 0eocompuestos, #ue consisten en dos o ms geosintticos, pueden ser

usados para separacin, filtracin o drenaje 4evestimiento de arcilla geosintetica 01Ls/, #ue son materiales

compuestos de bentonita y geosintticos #ue pueden ser usados como

barrera hidrulica o de infiltracin. 0eotuberas, #ue pueden ser usadas en aplicaciones en rellenos

sanitarios para facilitar la coleccin y el rpido drenaje de l#uidos

li%iviados en direccin de un receptor y luego hacia un sistema de

eliminacin. 0eote%tiles, #ue pueden ser usados con fines de filtracin o como un

colchn para proteger geomembranas contra el punonado.

La figura abajo ilustra los m"ltiples usos de geosintticos como cobertura y

como base en sistemas de revestimiento de una instalacin moderna de relleno

sanitario.


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El sistema de revestimiento de base ilustrado en la figura arriba es un sistema

de doble revestimiento compuesto. Este incluye un compuesto

0eomembrana!01L como sistema primario de revestimiento y un compuesto

geomembrana!arcilla compactada como sistema de revestimiento secundario.

El sistema de deteccin de fugas, localiado entre los revestimientos primario ysecundario, es un compuesto geote%til!geored. El sistema de coleccin de

l#uidos li%iviados sobre el revestimiento primario consiste de grava con una red

de geotuberias perforadas. 7na capa de proteccin de geote%til por debajo de

la grava provee un colchn para proteger la geomembrana primaria del

punonado de piedras de encima. El sistema de coleccin de l#uidos li%iviados

sobre la cobertura primaria en los lados del talud del sistema de revestimiento

es conformado por un geocompuesto de drenaje compuesto geote%til!geored/

incorporado dentro de la grava sobre la base. 7n filtro geote%til cubre toda la

base del relleno sanitario y previene la obstruccin de los sistemas de

coleccin y remocin de li%iviados. El nivel fretico puede ser controlado en el

fondo del relleno mediante drenes de control de gradiente construidos usando

geote%tiles. El suelo de fundacin puede ser estabiliado usando refueros de

fibra distribuidos en forma aleatoria, mientras #ue los taludes de suelo

empinados debajo del revestimiento son reforados usando geomallas.

El sistema de cobertura del relleno sanitario ilustrado en la figura contiene una

barrera formada por una capa de compuesto geomembrana !01L. La capa

drenante sobre la geomembrana es de geocompuesto de drenaje

geote%til!geored/. 3dicionalmente, el sistema de cobertura de suelo incluye

refueros de geomalla, geote%til, o geocelda por debajo del sistema de barrera


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de infiltracin. Esta capa de refueros puede ser usado para minimiar las

deformaciones en las capas impermeabiliantes debido a asentamientos

diferenciales de los residuos o por una e%pansin vertical futura del relleno

sanitario. 3dicionalmente, el sistema de cobertura puede incluir un refuero de

geomalla o geote%til sobre la barrera de infiltracin para la estabilidad de la

cubierta vegetal. 4efueros de fibra tambin pueden ser usados en la

estabiliacin de las onas empinadas de suelo de cobertura vegetal. La figura

muestra un geocompuesto de control de erosin encima del suelo de cubierta

vegetal y provee proteccin contra la erosin. La figura tambin ilustra el uso

de geote%tiles como filtros en poos de e%traccin de agua subterrnea y de

l#uidos li%iviados. Binalmente, la figura muestra el uso de un sistema de

barrera vertical de C+$E y un geocompuesto como dren interceptor a lo largo

del permetro de la instalacin de relleno sanitario.

3 pesar de #ue no todos los componentes mostrados en la figura serantotalmente necesarios en relleno sanitario, la figura muestra varias aplicaciones

de geosintticos #ue pueden ser considerados en el dise&o de este tipo de

instalaciones.

GEOSINTTICOS EN EL TR&T&*IENTO DE &GU&S RESIDU&LES

Los geosintticos son usados en diferentes aplicaciones en instalaciones de

tratamiento de aguas residuales. El uso ms com"n es en lagunas #ue operan

con procesos aerbicos y anaerbicos. Entre otras aplicaciones se tiene la

evaporacin mejorada de aguas residuales y la deshidratacin de lodosmediante geotubos permeables hechos de geote%til.

La-una" &naer$ica" con Cu$ierta"

1uando las aguas residuales con una carga orgnica raonablemente alta son

mantenidas en una laguna durante varios das, un sedimento anaerbico se

acumula en la base de la laguna. En una laguna no cubierta la actividad de

digestin anaerbica se realia en la base de la laguna mientras #ue la

actividad pr%ima de la superficie tiende a ser aerbica. Estas lagunas pueden

ser cerradas al aire con una cubierta de geomembranas flotante para:a. 6ejorar la actividad de digestin anaerbica por la e%clusin de aire

o%igeno/b. $ermitir la colecta de gas especialmente metano/ el cual puede ser

usado como combustible.c. 4educir el efecto del olor proveniente de la actividad anaerbica.


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0eneralmente estas lagunas toman aguas residuales con +D2 demanda de

o%igeno bio#umico/ de ;; a ;;; Fg!m@ y el efluente de salida tiene el +D2

reducido en G; a G;; Fg!m@ y el efluente de salida tiene el +D2 reducido

alrededor de G;;; Fg!m@. Los tiempos totales de retencin

pueden estar en el orden de >; das aun#ue algunos sistemas finalian con

lagunas de Kacabado o filtracin!irrigacin en pasto. Estos sistemas


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combinados tienen la capacidad de reutiliar el gas para proveer energa #ue

puede ser usada en los mecanismos de aeracin.

&plicacione" e lo" -eo"int0tico"

Las aplicaciones de geosintticos en estos sistemas de lagunas estn

esencialmente asociadas con sistemas de impermeabiliacin y con sistemas

de cubiertas flotantes, sin embargo hay variaciones #ue pueden ser optadas deacuerdo a las circunstancias:

a. 'istemas de revestimiento: se pueden especificar apropiadamente

revestimientos geosintticos de arcilla, con cubiertas de suelo o

concreto= o geomembranas.b. 'istemas de 1ubierta: los dise&os pueden variar con factores tales como

el proyecto de operacin de la cubierta con respecto a los niveles de

efluente, colecta de gas y factores asociados, as como con las

restricciones de construccin, las cuales pueden limitar las opciones de

dise&o de la cubierta.c. Evaporacin 6ejorada: una tpica geomembranas oscura con aguas

residuales superficiales por encima de ella, har #ue se eleve la

temperatura del agua por radiacin solar, creando una mejor capacidad

de evaporacin. Esto es utiliado en la eliminacin de aguas residuales y

en procesos de e%traccin de minerales y sal. 7na cubierta flotante

sobre el agua residual previene el aumento del volumen de residuos en

la estacin seca, permitiendo la e%traccin de agua fresca de la cubierta.d. +esecacin de Lodos: los geotubos fueron inicialmente desarrollados

como una herramienta de construccin para permitir el uso de arenasdrenadas en la construccin de obras de defensa costera o similar. Esas

propiedades de filtracin tambin pueden ser usadas para secar

rpidamente con elevado contenido de humedad, llevndolos a un

estado slido #ue permita su transporte en camiones sin goteo.

GEOSINTTICOS EN 'RO1ECTOS 2IDR3ULICOS

Las estructuras hidrulicas comprenden un segmento del mercado de

geosintticos con probablemente las mayores oportunidades de crecimiento. El

trmino (estructuras hidrulicas* incluye presas y canales. Las estructuras

hidrulicas interact"an con el agua #ue puede ser una de las mayores fueras


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destructivas en la naturalea. Los geosintticos son generalmente utiliados

para limitar la interaccin entre la estructura y el agua. Los geosintticos

pueden incrementar la estabilidad de las estructuras hidrulicas.

Los geosintticos pueden ser usados en estructuras hidrulicas para:

4educir o prevenir la infiltracin mediante el uso de geomembranas.

4educir o prevenir erosin de bancos en canales mediante el uso de

sistemas de impermeabiliacin con geomembranas. $roveer drenaje y!o filtracin mediante el uso de geote%tiles y georedes.

$roveer refuero a la fundacin de estructuras o a la propia estructura

mediante el uso de geomallas.

Las geomembranas son prcticamente impermeables a infiltraciones de agua y

son com"nmente usadas en presas en la creacin de una barrera hidrulica en

el talud aguas arriba. Las geomembranas pueden ser dejadas e%puestas ocubiertas usando materiales como paneles de concreto o rip)rap. El uso de

geomembranas ha probado particular utilidad en la mejora de presas de

concreto deterioradas. La e%posicin puede acortar la duracin de las

geomembranas debido a la degradacin por radiacin ultra violeta, pero puede

ser reparada con mayor facilidad #ue cuando se trata de geomembranas

cubiertas. Las geomembranas cubiertas pueden ser tambin propensas a

da&o, tal como punonamiento causado por materiales localiados en la parte

superior y!o inferior. Los geote%tiles son com"nmente colocados por debajo, y

algunas veces sobre la geomembranas para proteger el material contrapunonamiento, sirviendo como un amortiguamiento para minimiar la

concentracin de presiones.

Las filtraciones a travs de una geomembranas ocurren principalmente por

defectos en la unin de las juntas, y por orificios originados por punonamiento.

0eneralmente, los defectos son minimiados a travs de programas de control

de calidad de instalacin y ejecucin en obra. 'in embargo, las filtraciones son

inevitables especialmente cuando las geomembranas comienan a envejecer.

$ara proteger la estructura, georedes o geocompuestos geored!geote%til son


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normalmente usados como drenaje detrs de la geomembranas. El agua

proveniente de la filtracin colectada y depositada aguas abajo a travs de un

conducto en la presa o atrs en el reservorio.

El sistema de geosintticos es fijado en la cara de la presa en forma mecnica,

frecuentemente mediante el uso de pernos y tornillos de fijacin. Empa#ues yselladores son usados para impermeabiliar las cone%iones y juntas. Las

$resas con geometras complejas son ms propensas a defectos en las

costuras y juntas.

Los componentes de un sistema de geosintticos seleccionado para su uso en

una estructura hidrulica son cuidadosamente dise&ados y especficos para ellugar de aplicacin. 'i son especificados e instalados apropiadamente. Los

geosintticos pueden ser eficientes en trminos de costos y prolongar la vida

"til de una estructura hidrulica.

GEOSINTTICOS EN DREN&4E 1 FILTR&CI+N

Los geosintticos pueden ser usados efectivamente como drenos y filtros en

obras civiles y ambientales en forma adicional o en sustitucin de materiales

granulares. Los geosintticos son de fcil instalacin en campo y com"nmente

son eficientes en trminos de costos en situaciones donde la disponibilidad demateriales granulares no satisfacen especificaciones de dise&o, son escasos o

tienen su uso restringido.


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0eote%tiles y geocompuestos para drenaje son los tipos de geosintticos

usados para drenaje y filtracin. Estos materiales pueden ser usados en obras

como estructuras de contencin, terraplenado, control de erosin, reas de

colecta de desperdicios, etc.

+e la misma forma #ue un dren, un geosinttico puede ser especificado paraatender re#uisitos hidrulicos #ue permitan el flujo libre de fluidos o gases por

medio del mismo o #ue atraviesen su plano.

Biltros de geote%tile deben atender criterios #ue aseguren #ue los suelos de

base sean retenidos sin impedir el flujo de agua. 1riterios de retencin

disponibles establecen #ue

BD' n +s

donde BD' es el tama&o de filtracin del geote%til, el

cual es asociado al tama&o de los poros y a la

abertura del geote%til, n es un n"mero #ue depende

de los criterios usados y +s es una dimensin

representativa de los granos del suelo de base

usualmente +M, #ue es el dimetro para el #ue


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M< en peso de las partculas de suelo son menores

#ue este dimetro/.

Los criterios de permeabilidad para geote%tiles

establecen #ue

F0 N 9 Fs

donde F0 es el coeficiente de permeabilidad del

geote%til, 9 es un n"mero #ue depende de las

caractersticas del proyecto vara tpicamente entre

>; y >;;/ y Fs es el coeficiente de permeabilidad del

suelo de base.

Los criterios de obstruccin re#uieren #ue el geote%til no se obstruya y son

basados en relaciones entre el tama&o de la abertura de filtracin del geote%tily el dimetro de las partculas de suelo #ue deben ser permitidas de circular a

travs del geote%til. $ruebas de desempe&o pueden tambin ser realiados en

laboratorio para evaluar la compatibilidad entre un suelo y un filtro geote%til

candidato.

1uando los geosintticos son especificados e instalados apropiadamente,

estos pueden proveer soluciones eficientes en trminos de costos para casos

de drenaje y filtracin en obras de ingeniera civil y ambiental.

GEOSINTTICOS EN EL CONTROL DE EROSI+NLa erosin es un proceso natural causado por las fueras del agua y el viento.

Este es influenciado por un cierto n"mero de factores, como el tipo de suelo,

vegetacin y geografa, y puede ser acelerado por varias actividades #ue

ocurren dependiendo del uso de suelo. $rocesos de erosin sin control pueden

causar da&os mayores a estructuras e%istentes y al medio ambiente.

Los geosintticos pueden ser usados en el control de erosin en obras como:

$roteccin de taludes 1anales


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Oanjas de drenaje -as fluviales $roteccin de riberas 4ecuperacin de reas degradas 4eforestacin

$roteccin contra abrasin 4etencin contra cada de rocas 4ompeolas -ertederos Aerraplenes

+ependiendo del proyecto y las caractersticas del lugar, una obra de control deerosin puede envolver el uso de un o ms productos geosintticos comogeote%tiles, geomantas, georedes, geomallas, etc. 3lgunos ejemplos deaplicacin de geosintticos en obras de control de erosin son presentados acontinuacin:

Control e ero"in en talue"

7na obra de proteccin en taludes puedere#uerir el uso de geosintticos, sueloclavado, tirantes o anclajes para garantiarla estabilidad. En algunos casos, laestabilidad de la superficie puede seralcanada mediante la cubierta de la cara

del talud con una bolsa de geote%til rellenacon pasta de cemento. La vegetacincomplementaria del talud protege contraperdidas de suelo debido a las acciones delagua y del viento. Es posible combinarvegetacin con mantas de geosintticospara proteger la cara de taludespronunciados reforados contra procesoserosivos.


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Control e ero"in en canale": 2lo#ues o paneles de polmero o concreto ygeosintticos pueden ser empleados en la proteccin de canales, riberas ytaludes de orillas.

&'LIC&CIONES DE GEOSINTTICOS EN L& &GRICULTUR&

El uso de geosintticos en la agricultura ha ido creciendo mundialmente. Lasprimeras aplicaciones fueron en granjas y algunas de las primerasespecificaciones fueron dirigidas al uso agrcola de recubrimiento deestan#ues. Estos primeros usos incluyen el recubrimiento de anjas as comoestan#ues de granjas y captaciones de colecta de agua en regiones ridas.Coy en da, las aplicaciones incluyen la proteccin de aguas subterrneas yaguas de superficie #ue son contaminadas por desechos animales. El uso degeosintticos y en particular de geomembranas en granjas ha recorrido unlargo camino creciendo considerablemente en los "ltimos a&os.

Contencin co/o una nece"ia

Los recursos de agua potable vienen siendo ms escasos y caros. Lanecesidad de proveer una barrera contra altas tasas de prdida de aguasubterrnea ya es una realidad en muchos lugares y no solo en regiones ridaso semiridas. Es importante tambin proteger ambientalmente la superficie y

los recursos de agua de la contaminacin debido a desechos animales y el airede gases nocivos. La contencin con un mtodo confiable es una necesidad yno una opcin debido a las recientes leyes ambientales emitidas mundialmente.Los geosintticos representan una alternativa confiable de costo efectivo asistemas de impermeabiliacin de suelo compactado y de arcilla #ue aportanmucho menos en control de infiltracin, son altamente variables en calidad y noson aceptables para dise&o conforme normas reguladoras. 3un#ue lasgeomembranas son los primeros tipos en ser usados como barreras o comocoberturas de control de olores, otros geosintticos son usados conjuntamentetales como geote%tiles, geocompuestos y georedes.

I/per/ea$ilizacin e la-una" e e"ec5o" ani/ale"


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Lagunas de desechos animales contribuyen a la polucin de aguassubterrneas y superficiales. $ara controlar la infiltracin de desechos sonutiliados sistemas de impermeabiliacin de tierra compactada as comogeosintticos. +ebido a legislaciones ambientales, el uso de geosintticos haido aumentando rpidamente, en particular, geomembranas e%puestas,

geomembranas con cobertura de suelo y 01Ls con cubierta de suelo.3dicionalmente, compuestos de geote%tiles y georedes son utiliados en laproteccin e transmisin de gases.

Tran"porte e a-ua

Los geosintticos y la mayora de 0eomembranas sonusadas en la preservacin y transporte de agua limpiapara uso en granjas. El transporte de agua en anjas,canales laterales y principales para distribucin encultivos es tan com"n como el uso de reservorios de

agua y estan#ues en granjas. La prdida por infiltracinen canales y anjas puede alcanar de @; a ;


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