Los geotextiles son materiales sintéticos y permeables que se utilizan en proyectos de construcción civil para mejorar las características del suelo. Los geotextiles hacen que los suelos pobres sean más adecuados para la construcción, ya que tienen la capacidad de separar, filtrar, reforzar, proteger y drenar los suelos.
Los geotextiles son útiles en muchas obras de infraestructura como carreteras, vertederos, puertos, estructuras de drenaje y otros proyectos de ingeniería civil.
Tipos de geotextiles
Los geotextiles están hechos de polímeros como el polipropileno y el poliéster. Se dividen en tres categorías, según su proceso de fabricación:
- Tejido
- tela no tejida
- Tejido de malla
Otros geosintéticos incluyen georedes, geoceldas, geomembranas, geomallas, etc.
Los geotextiles tejidos son los más comunes y sus métodos de fabricación son similares a los de las prendas textiles. Este tipo de geotextil se fabrica a partir de dos juegos de hilos o hilos paralelos.
Los geotextiles no tejidos están hechos de filamentos de hilo continuo o fibras cortas. Se unen con técnicas térmicas, químicas o mecánicas o una combinación de técnicas.
Los geotextiles de malla se crean entrelazando una serie de bucles de hilo. Estos geosintéticos se elaboran combinando la técnica del tejido con otros métodos como el tejido.
Funciones principales de los geotextiles
Los geotextiles se utilizan normalmente para mejorar las características del suelo antes de la construcción de vertederos, carreteras, tuberías y estructuras de contención de tierra. Los geotextiles tienen varias funciones, que incluyen filtración, drenaje, refuerzo, amortiguación, impermeabilización y separación.
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Separación de geotextiles
Ésta es la razón principal por la que se utilizan geotextiles en la construcción. Cuando se instala un geotextil entre dos suelos diferentes, evitará que se mezclen cuando el agua ingrese a los estratos del suelo. De esta manera se pueden conservar las características requeridas del suelo. Al separar el suelo fino de subrasante de los agregados, como es el caso de las carreteras, el geotextil preserva las propiedades de drenaje y la resistencia del material base.
Estos geotextiles tienen propiedades especiales de espesor y permeabilidad para prevenir la contaminación del suelo y permitir el flujo de agua sin comprometer la integridad estructural. Algunas áreas de aplicación de los geotextiles incluyen:
- Entre terraplenes y capas de base de piedra
- Entre subrasante y base en caminos pavimentados y no pavimentados
- Entre subrasante en ferrocarriles.
- Entre geomembranas y capas de drenaje de arena.
Filtración geotextil
Las propiedades de filtración de los geotextiles se utilizan cuando el agua necesita moverse en ambas direcciones. Este tipo de geotextiles pueden ser tejidos o no tejidos y se utilizan para evitar que los agregados finos se muevan entre las capas del suelo.
Las dos propiedades principales de los geotextiles que implican infiltración son la porosidad y la permeabilidad. Dependiendo de estas propiedades, los geotextiles también pueden promover el flujo lateral de agua, disipando la energía cinética del ascenso capilar del agua subterránea. Las aplicaciones de este tipo de geotextil pueden ser tanto verticales como horizontales, ayudando a solucionar problemas de drenaje a lo largo de carreteras y estructuras.
Refuerzo geotextil
Hay tres factores principales al diseñar geotextiles para mejorar las características del suelo:
- Fricción o restricción de movimiento entre el geotextil y el suelo.
- Soportar cualquier carga presente
- Aumento de la resistencia al corte
El papel del refuerzo geotextil es comparable al papel de las barras de acero en la construcción de hormigón. Los geotextiles se utilizan en vertederos y carreteras construidas sobre suelos mal clasificados, implementando parámetros de diseño proporcionados por un ingeniero geotécnico.
Cercado geotextil
Los tejidos geotextiles pueden impregnarse con asfalto u otras mezclas, lo que los hace impermeables y capaces de restringir el flujo vertical de agua. Para esta aplicación los geotextiles deben ser no tejidos. Los geotextiles impermeables se pueden utilizar para prevenir la contaminación del suelo o del agua subterránea por contaminantes superiores, además de ayudar a prevenir la pérdida de agua potable debido a la evaporación.
Aplicaciones de geotextiles en proyectos de ingeniería civil
El alcance de los geotextiles en el campo de la ingeniería civil es muy amplio, incluyendo las siguientes aplicaciones:
- Carreteras : Los geotextiles se utilizan ampliamente en la construcción de carreteras, reforzando el suelo añadiendo resistencia a la tracción. Los geotextiles se pueden utilizar como capa de drenaje rápido en la calzada.
- Ferrocarriles : Los geotextiles se utilizan para separar capas individuales de suelo sin impedir la circulación del agua subterránea cuando el suelo es inestable. Esto también evita que los materiales de las capas se desplacen lateralmente bajo los constantes golpes y vibraciones de los trenes que pasan.
- Agricultura : Los tejidos no tejidos se utilizan para el control del barro y para mejorar caminos y senderos utilizados por el ganado o el tráfico ligero.
- Drenaje : Los geotextiles se utilizan como mecanismos de filtración para drenaje en caminos, autopistas, presas de tierra, embalses, muros de contención, zanjas de drenaje y muchas otras aplicaciones.
- Trabajos costeros : Los geotextiles pueden ayudar a prevenir la erosión en las orillas de ríos, canales y otras masas de agua.
Otras aplicaciones comunes de los geotextiles incluyen vertederos, aceras, estacionamientos, espacios verdes, instalaciones recreativas, zanjas para tuberías y bancos de ductos. Dado que los geotextiles ayudan a preservar las condiciones del suelo, tienen un impacto ambiental positivo.
