Hasta el momento presente, elsistema de vertido controlado hasido la técnica de eliminación deresiduos urbanos más ampliamen-te utilizada, sin embargo con laentrada en vigor de la Ley de Resi-duos, la Ley de Envases y Embala-jes y la Directiva Comunitaria1999/31/CE del Consejo de 26 deAbril de 1999 relativa al vertido deresiduos, este sistema de elimina-ción dejará de ser el más utilizado,tendiendo incluso hacia su desa-parición en un futuro no muy leja-no. Así pues, el Plan de ResiduosSólidos Urbanos pretende que alfinal del año 2001, sólo se eliminende manera incontrolada el 5% delos residuos urbanos, eliminandoel vertido incontrolado al final delaño 2006.

Dentro del Plan se recogendiferentes actuaciones como laclausura y sellado de los vertede-ros así como la construcción denuevos vertederos para albergarlos rechazos de residuos.

Una parte esencial en el selladode vertederos incontrolados o en laconstrucción de nuevos vasos devertido es la impermeabilización,sea natural o artificial. Desde hacevarios años, se tiende a realizarestas obras mediante el empleo delos diferentes tipos de geosintéti-cos (geomembranas, geotextiles,diferentes geocompuestos condiversas funciones, etc.).

Además de las directivas antesmencionadas, en España se haelaborado muy recientemente lanorma UNE 104.425 de puesta enobra de sistemas de impermeabili-zación de vertederos de residuoscon geomembranas de polietilenode alta densidad.

La elección del geotextil depen-de de la función que va a desem-peñar dentro del sistema de imper-meabilización. En los vertederosde residuos las funciones principa-les del geotextil son:

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This article describes the applications of geotextiles in landfillswith protection and filter

functions.The usual way of design in many projectsis revised in this paper and the needed propertiesto require to the geotextiles

are showed too.Finally, a quality control of these propertieswhich should be run

to be sure that a good specified project is being fulfilled.

Aplicación de geotextiles en vertederos

Summary

José Luis Cuenca Lorenzo Geólogo. Master en Ingeniería Geológica U.C.M.Polyfelt Geosynthetics Iberia, S. L.

Introducción

Una parte esencial en elsellado de vertederosincontrolados o en laconstrucción de nuevosvasos de vertido es laimpermebilización, seanatural o artificial. Desdehace varios años, se tiendea realizar estas obrasmediante el empleo de losdiferentes tipos degeosintéticos(geomembranas,geotextiles, diferentesgeocompuestos condiversas funciones, etc)

¿Cómo elegir losgeotextiles en vertederos?

•• Protección de la geomembrana

Las geomembranas pueden serperforadas durante su instalación odurante su período de servicio porlos materiales que están en contac-to con ellas, ya sea el terreno natu-ral, las gravas de drenaje, o el pro-pio vertido, y siempre estará bajo elefecto de cargas importantes, incre-mentándose conforme se va llenan-do el vaso de vertido, lo que produ-ciría una pérdida de su funciónimpermeabilizante.

Si observamos las fotografías 1y 2, nos daremos cuenta de laimportancia del geotextil para salva-guardar la lámina impermeabilizan-te. En la fotografía 1, los residuosinciden directamente sobre la lámi-na, mientras que en la forografía 2,la lámina está protegida por un geo-textil. Ahora bien, si este geotextilse ha instalado exigiéndole sólouna cierta cantidad de gramos pormetro cuadrado y, por tanto, no estádiseñado en función de las solicita-ciones de la obra, tendremos que elgrado de seguridad de la imperme-

abilización en la foto 2 es tan bajocomo el de la foto 1 en la que nohay geotextil.

El geotextil de protección va aservir también para:

− Absorber pequeñas traccionesproducidas por defectos en el suelo.

− Drenaje de aguas y gases bajola geomembrana.

− Evitar el desgaste de la láminapor rozamiento con el terreno

− Protección frente a la erosióndel terreno en taludes por movi-mientos de la geomembrana.

− Separar el terreno de la geo-membrana permitiendo una correc-ta y limpia soldadura de la misma.

− Aumentar el coeficiente derozamiento entre la geomembrana yel material del talud.

Dado que el mayor riesgo en lautilización de geotextiles de protec-

ción de geomembranas es la perfo-ración, será la resistencia a la per-foración (tanto estática como diná-mica por pirámide) uno de losfactores principales a tener encuenta para la elección del geotex-

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Las geomembranaspueden ser perforadasdurante su instalacióno durante su períodode servicio por losmateriales que estánen contacto con ellas,ya sea el terreno natural,las gravas de drenajeo el propio vertido,y simpre estará bajoel efecto de cargasimportantes,incrementándoseconforme se va llenandoel vaso de vertido,lo que produciría unapérdida de su funciónimpermeabilizante

Fotografía 1

Fotografía 2

Dado que el mayorriesgo en la utilizaciónde geotextiles deprotección degeomembranas esla perforación. será laresistencia a la perforación(tanto estática comodinámica por pirámide)uno de los factoresa tener en cuenta parala elección del geotextil

til. La resistencia a tracción delgeotextil es otro parámetro bási-co para asegurar la supervivenciadel mismo a las solicitaciones dela puesta en obra. En la fotogra-fía 3 se aprecia el momento de lainstalación en un talud de consi-derable pendiente donde las soli-citaciones en la puesta en obrason más patentes.

No hay que olvidar que el geo-textil de protección permaneceráel menor tiempo posible expuesto ala intemperie.

•• Filtro

− Se utilizan para evitar la col-matación de las gravas de drenaje.

Cuando se coloque un geotextilcomo filtro en la red de drenaje,este se dimensionará de acuerdocon el criterio de filtro:

Kg > 100 Ks

Siendo Kg la permeabilidad delgeotextil y Ks la permeabilidad delmaterial a filtrar.

Para esta aplicación, la aberturade poros y la permeabilidad verticalson los factores principales a teneren cuenta para la elección del geo-textil. Nuevamente, la resistencia atracción del geotextil así como laresistencia a perforación dinámica

por cono condicionan la superviven-cia del geotextil a la puesta en obra(Fotografía 4).

No hay que olvidar que, tanto enprotección como en filtro, el geotex-til permanecerá el menor tiempoposible expuesto a la intemperie.

Frecuentemente, en un proyectonos encontramos el diseño de losgeosintéticos componentes del sis-tema de impermeabilización a basede X milímetros de espesor de lámi-na impermeabilizante y geotextilantipunzonamiento de Y gramospor metro cuadrado. La calidad delas soldaduras de las geomembra-nas es un aspecto clave de seguri-dad pero muy a menudo estamos

olvidando las característicasresistentes adecuadas a exigir algeotextil que la protege de unaposible perforación, dando pasoa una especificación del geotextilexclusivamente por su gramaje.En cualquier caso, ya sea pro-

tección, filtro o cualquier otraaplicación, la masa por unidad desuperficie (gramaje) de los geo-textiles (norma UNE EN 965)será considerada sólo como unparámetro de verificación e iden-

tificación en obra de que el geotex-til recibido sea el geotextil que seha solicitado, junto con la norma deIdentificación in situ UNE EN ISO10320. Así por ejemplo, la fotogra-fía 5 muestra un geotextil con laimpresión del tipo y marca de geo-textil a intervalos de 5 m.

Como es bien sabido y, ademáses de sentido común, las propieda-des mecánicas e hidráulicas y dedurabilidad del geotextil no depen-den del gramaje sino que son deter-minadas por el tipo de filamento, elproceso de fabricación y el origende la materia prima. Así, por ejem-plo, está demostrado que un geo-textil no tejido de filamentos contí-nuos de 100% polipropileno virgenunidos mecánicamente por agujadopresenta en conjunto unas caracte-rísticas mecánicas, hidráulicas y dedurabilidad notablemente mejoresque cualquier otro tipo de geotextilno tejido ya sea de fibra cortada, o

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Fotografía 5

La calidad de lassoldaduras de lasgeomembranas esun aspecto clave deseguridad pero muya menudo estamosolvidando lascaracterísticas resistentesadecuadas a exigir algeotextil que la protegede una posible perforación,dando paso a unaespecificación delgeotextil exclusivamentepor su gramaje.

¿Cómo se definen en un proyectolos geotextiles en vertederos?

Fotografía 3

Fotografía 4

de filamentos unidos por calor, oelaborado con poliester.

Obviamente, las característicasde los geotextiles de materia primavirgen son enormemente superioresa las proporcionadas por geotexti-les cuya materia prima es regenera-da. La materia prima deberá cumplirel apartado 5 del informe técnicoUNE CR ISO 13434 (Guía de dura-bilidad) donde se contemplan pará-metros como la resistencia a laintemperie, resistencia a degrada-ción química, hidrólisis interna (pre-sencia de agua y humedad) y resis-tencia a efectos microbiológicos.Por último, es recomendable utilizarrollos del mayor ancho posible conel fin de minimizar uniones.

La norma UNE 104.425, antesmencionada, es una buena orienta-ción para las empresas constructo-ras, empresas instaladoras de geo-sintéticos y sobre todo para elingeniero proyectista de sistemasde impermeabilización de verte-deros, con el fin de llevar a cabouna obra con unos mínimos decalidad y seguridad.

Los planteamientos que seofrecen en esta norma o en cual-quier tipo de normativa, directiva,guía del buen hacer, recomenda-ciones al uso, etc. deben sertomados como punto de partidapara el diseño del sistema deimpermeabilización con geosinté-

ticos, (Fotografía 6) adaptándose alas condiciones de contorno encada obra, y no sólo al mero segui-miento de las mismas.

El sistema de control de calidadde geotextiles en vertederos com-prende las siguientes fases:

a) Controles de recepción: Com-probación en obra que los geotexti-les recibidos corresponden con lasespecificaciones de la misma.

b) Controles durante la instala-ción: Comprobación que dichosmateriales están instalados deacuerdo el proyecto y las especifi-caciones de instalación

c) Verificación de la durabilidad:Los materiales cumplirán satisfacto-riamente las condiciones de la ins-talación y las funciones para loscuales están diseñados durante suvida útil.

Los fabricantes de los geotexti-les deberán tener un sistema decontrol de calidad en la fabricación,Fotografía 7, reflejado en unmanual con anterioridad al lanza-miento de sus productos. Todamodificación en los materialesbásicos, procedimientos de fabrica-ción o esquema de control quevaríe las propiedades o uso delproducto debe constar en dichomanual.

Los procedimientos de controlde calidad en fábrica consistirán enun sistema de control interno per-manente de la producción y de losproductos que asegure que esosproductos puestos en el mercadocumplen con los valores declara-dos de acuerdo con las normas

especificadas.

Este sistema de control internoconstará de uno o más de lospuntos siguientes:a) Inspecciones y controles en

el diseño del producto.b) Inspecciones, controles y

ensayos así como la utilizaciónde los resultados para el controldel equipo, materia prima ymateriales adicionales en el pro-ceso de producción.c) Inspecciones, controles y

ensayos del producto final.

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Fotografía 6

Fotografía 7

Las propiedadesmecánicas ehidráulicas y dedurabilidad del geotextilno dependen delgramaje sino queson determinadaspor el tipo defilamento, el procesode fabricación yel origen de lamateria prima.

¿Cómo se controla la calidad de los geotextiles

en vertederos?

La norma UNE 104.425es una buenaorientación para lasempresas constructoras,empresas instaladorasde geosintéticosy sobre todo parael ingeniero proyectistade sistemas deimpermeabilizaciónde vertederos,con el fin de llevara cabo una obracon unos mínimosde calidad y seguridad.

El fabricante optará por uno o másde los tres métodos mencionados,los cuales deberán estar presentadosen el manual.

En el caso de geotextiles se sumi-nistrará un certificado de control decalidad por lote de fabricación. Endichos certificados el productor indi-cará, el lote de fabricación, el valormedio de cada ensayo y el rango devariación de ese valor.

También, a titulo informativo, lanorma UNE 104.425 presenta paralos geotextiles una tabla de ensayosy su frecuencia.

También se recomienda que laforma de evaluar si el material esconforme se lleve a cabo de lasiguiente manera (extracto de laNorma UNE):

“ Se cogerán dos muestras A y B,de dos rollos diferentes de largo sufi-ciente y a todo el ancho del rollo rea-lizándose ensayos en sentido longitu-dinal y transversal.

Se realizarán los ensayos en lamuestra A

a) Si el valor obtenido es mayorque el valor medio menos el 95% delrango de variación, el material es

conforme b) Si el valor obtenido es menor

que el valor medio menos el 99% delrango de variación, el material no esconforme.

c) Si el valor obtenido está entreel valor medio menos el 95% delrango de variación y valor mediomenos el 99% del rango de variación,se ensayará la muestra B

c.1) Si el valor obtenido de lamuestra B cumple según a) el mate-rial es conforme

c.2) Si el valor obtenido de lamuestra B es menor que el valormedio menos el 95% del rango devariación, el material no es conforme.

Las muestras no se tomarán delos extremos de los rollos”

Dados los riesgos medioambien-tales que supone la impermeabiliza-ción de un vertedero nuevo o elsellado de un vertedero antiguo, esimprescindible proyectar, ejecutar ycontrolar estas obras de manera efi-caz para lo que se deben definir lascaracterísticas mecánicas, hidráuli-cas y de durabilidad de los geotexti-les a emplear (no sólo la masa porunidad de superficie) puesto que noes suficiente con una buena elecciónde la geomembrana impermeabili-zante y un riguroso control de cali-dad de sus soldaduras sino quedebemos asegurarnos la efectividad

del geotextil que cuida de la imper-meabilización.

1. NORMA UNE 104.425:2001Materiales sintéticos. Puesta enobra. Sistemas de impermeabiliza-ción de vertederos de residuos conláminas de polietileno de alta densi-dad.

2. Directiva Comunitaria1999/31/CE del Consejo de 26 deAbril de 1999 relativa al vertido deresiduos.

3. UNE CR ISO 13434:1999Guía para la durabilidad de los geo-textiles y los productos relacionadoscon geotextiles (ISO/TR13434:1998).

Los procedimientosde control de calidaden fábrica consistiránen un sistema decontrol internopermanente de laproducción y de losproductos queasegure que esosproductos puestosen el mercado cumplencon los valoresdeclarados de acuerdocon las normasespecificadas.

Dados los riesgosmedioambientalesque supone laimpermeabilizaciónde un vertedero nuevoo el sellado de unvertedero antiguo,es imprescindibleproyectar, ejecutar ycontrolar estas obrasde manera eficaz para loque se deben definir lascaracterísticas mecánicas,hidráulicas y de durabilidadde los geotextiles a emplear(no sólo la masa porunidad de superficie)puesto que no es suficientecon una buena elecciónde la geomembranaimpermeabilizante y unriguroso control de calidadde sus soldaduras sinoque debemos asegurarnosla efectividad del geotextilque cuida de laimpermeabilización.

En el caso degeotextiles sesuministrará un certificadode control de calidadpor lote de fabricación.En dichos certificadosel productor indicará,el lote de fabricación,el valor medio de cadaensayo y el rangode variación de ese valor.

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Biblografía

Conclusiones