20212 Actividad 08 2021212 2019200170 2019200170-2021212-08411-1

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“AÑO DEL BICENTENARIO DEL PERU:200 AÑOS DE INDEPENDENCIA”
FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
________________________________________________________________
Escuela
: PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
Filial
: HUANUCO
Curso
: PAVIMENTOS
Ciclo
: VIII
Alumno
: SANTIAGO SOTO EDITH GUISELA
Docente
: Mg. Ing. UGAZ LA ROSA CESAR ANTONIO
CODIGO ALUMNA : 2019200170
HUANUCO-PERU
2021
INDICE
INTRODUCCION
2
I.
OBJETIVOS
3
CONCEPTO DE GEOTEXTILES
3
III.
FUNCIONES PRINCIPALES DE LOS GEOTEXTILES
3
IV.
PROCESO DE DETERIORO EN LAS VÍAS
4
DIFERENCIA ENTRE EL MÉTODO TRADICIONAL Y CON GEOTEXTILES
5
TIPOS
6
VII.
CARACTERÍSTICAS DE LOS GEOTEXTILES
8
VIII.
TIPOS DE DISEÑO
9
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
9
II.
V.
VI.
IX.
A. SEPARACIÓN DE SUELOS DE SUBRASANTE Y CAPAS GRANULARES
EMPLEANDO GEOTEXTIL TEJIDO O NO TEJIDO
X.
-1-
10
B. PROPIEDADES DE LOS GEOTEXTILES
14
C. PAVIMENTACION DE VIAS CON GEOTEXTIL NO TEJIDOS
16
1.
EQUIPOS A UTLIZAR
16
2.
PROCESO CONSTRUCTIVO
17
APLICACIÓN DE LOS GEOTEXTILES
23
CONCLUSIONES
30
RECOMENDACIONES
32
BIBLIOGRAFIA
33
ANEXOS
34
INTRODUCCIÓN
En los últimos años la construcción de carreteras ha demandado la utilización de nuevas
tecnologías, que proporcionen mejoras en el desempeño estructural del pavimento, que
permitan prolongar la vida útil de los mismos, que sean amigables con el ambiente y
además resulten rentables económicamente. La aplicación de los geotextiles en la ingeniería
vial, surge como una alternativa viable ya que cumple con todas las características antes
mencionadas, adicionalmente se obtiene con estas otras ventajas entre las que se pueden
mencionar: facilidad de colocación, ahorro en los tiempos de ejecución, utilización de mano
de obra no calificada para su instalación, etc. Los geotextiles son elaborados a partir de
materiales poliméricos termoplásticos tales como el polietileno, polipropileno, poliéster y
PVC (poli cloruro de vinilo), también pueden ser utilizadas otros tipos de fibras como la
fibra de vidrio y algunas fibras naturales. Los geotextiles han sido utilizados desde hace
varios años en diferentes de obras de ingeniería civil cumpliendo las funciones de refuerzo,
filtración, drenaje, separación y barrera de fluidos.
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I.
OBJETIVO GENERAL:
Analizar la aplicación de los geotextiles en el mejoramiento de las carreteras para los
problemas que se presentan en ellas.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
✓ Definir las características técnicas de los geos sintéticos.
✓ Analizar las funciones de los geos sintéticos para su uso en redes viales.
II.
CONCEPTO DE GEOTEXTILES
El geotextil son mallas de fibras sintéticas de polipropileno y poliéster, que se utilizan con
la finalidad de evitar posibles erosiones, cumplir funciones de drenaje, en los diferentes
tipos de obras civiles.
III.
•
FUNCIONES PRINCIPALES DE LOS GEOTEXTILES
Filtración: Retienen las partículas de grano fino al fluir el agua de la capa de grano
fino a la capa del grano grueso.
•
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 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.
•
Drenaje: Conduce y evacua líquidos e incluso gases en su mismo plano.
•
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.
•
Protección: Protege las membranas y otros productos relacionados contra ataques
físicos (perforaciones y desgaste).
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IV.
PROCESO DE DETERIORO EN LAS VÍAS
Cuando se coloca suelo granular (base, sub-base, relleno) sobre suelo fino (subrasante) se presentan los siguientes procesos en forma simultánea.
a. Migración de suelos finos dentro del suelo granular; disminución de su
capacidad de drenaje.
b. Intrusión del suelo granular dentro del suelo fino; disminución de su
capacidad portante (resistencia).
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V.
DIFERENCIA
ENTRE
EL
MÉTODO
TRADICIONAL
Y
CON
GEOTEXTILES:
En el método de diseño tradicionales, el espesor adicional del material granular
(materiales perdido) se mezcla y se contamina con el suelo de la subrasante, perdiendo
sus propiedades iniciales de diseño.
Desventajas:
•
No tiene en cuenta el proceso de contaminación a largo plazo; como es el
deterioro de la vía y la disminución de su vida útil.
•
Incremento en los costos del presupuesto.
Mientras que el diseño con geotextiles, brinda una separación entre la subrasante
y las capas granulares, manteniendo la integridad de los materiales y mejorando
su funcionamiento.
Ventajas:
•
El geotextil reemplaza el material adicional que se emplea en los diseños
tradicionales.
•
Reducción del impacto ambiental que puede generar el proyecto
•
Disminución de costos en el proyecto.
•
El geotextil cumple la función de separación de materiales de la SR durante
la vida útil de la vía; mejorando así sus condiciones de servicio y estabilidad,
además de aumentar el periodo de vida útil de la Vía.
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VI.
TIPOS
a. GEOTEXTIL NO TEJIDO: 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.
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b. 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.
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VII.
CARACTERÍSTICAS DE LOS GEOTEXTILES
Los geotextiles son la mejor opción para un diseño moderno y tienen las
siguientes características principales: densidad superficial - 150-600 g / m²; carga
de ruptura en ancho - 180-960 N / m; carga de ruptura a lo largo de la longitud 280-1140 N / m;
A. PRECIO
GEOTEXTIL NO
TEJIDO
S/ 1.77 x m2
GEOTEXTIL
TEJIDO
S/ 1.99 por m2
B. CONDICIONES ANTES DE LAS PARTIDAS
SOPORTE
La superficie debe estar limpia, seca
y
exenta de material deleznable que
puedaperforar el geotextil por
FASE DE EJECUCION
punzonamiento.
• Colocación del geotextil sobre el
terreno.
•
•
Resolución
de
empalmes
Fijación del geotextil al
terreno
mediante grapas.
CONSERVACIO
Debe evitarse el paso de las personas
NY
y vehículos sobre los geotextiles
MANTENIMIEN
colocados.
TO
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yuniones.
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VIII. TIPOS DE DISEÑO:
Cada día crece su aplicación y también la diversidad de tipos y fabricantes, se sugiere
los siguientes tipos de diseño, y también se sugiere que se debe elegir el tipo de diseño
antes, que el proceso de diseño se inicie.
•
DISEÑO POR COSTO: Proceso muy difundido, pero casi con ningún sustento
técnico ya que consiste en dividir el monto disponible entre el área a cubrir y
calcular un precio unitario del geotextil, para luego seleccionar un producto cuyo
precio este debajo del valor máximo calculado.
•
DISEÑO POR ESPECIFICACIÓN: Es el más difundido y exigido por
instituciones gubernamentales. En este método se forma una lista de diferentes
posibilidades de uso juntos con las propiedades críticas del geotextil (usualmente
son los valores mínimos). Los geotextiles disponibles son chequeados por sus
propiedades contra los valores recomendados en las especificaciones. Si varios
geotextiles cumplen, la selección se hará en función de la disponibilidad y el
mínimo costo.
•
DISEÑO POR FUNCIÓN: Consiste en fijar la función primaria a la que el
geotextil ha sido solicitado, y luego calcular, los valores numéricos requeridos de
esa propiedad en particular; Luego dividir este valor con el valor de la propiedad del
geotextil y de este modo obtener el factor de seguridad y si este es aceptable
entonces el geotextil también es aceptable, se debe repetir con diferentes geotextiles
y luego la elección resulta de aquel cuya disponibilidad y menor costo lo amerite.
IX.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.
Las especificaciones técnicas comprenden los requisitos, condiciones y normas
técnicasque deben cumplir los contratistas durante la ejecución de las obras.
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A. SEPARACIÓN DE SUELOS DE SUBRASANTE Y CAPAS GRANULARES
EMPLEANDO GEOTEXTIL TEJIDO O NO TEJIDO
Esta especificación se refiere al uso de geotextiles para prevenir la mezcla entre los
suelos de subrasante y agregados o materiales seleccionados para conformar sub
bases, bases, o materiales para construir terraplenes; los que se colocarán sobre
geotextiles de acuerdo a un espesor de diseño y valores de compactación
establecidos, en los sitios señalados por los planos del proyecto o los indicados por
el supervisor.
PROCEDIMIENTO A SEGUIR:
•
Para que el geotextil funcione correctamente en las estructuras de pavimento se
requiere un adecuado proceso de instalación.
•
Aunque las técnicas de instalación son simples, la mayoría de los problemas de los
geotextiles utilizados en las vías ocurren por procesos incorrectos de instalación.
•
Si el geotextil es punzonado o rasgado durante la construcción, colocado con
numerosas arrugas, cubierto con insuficiente material, presentará deficiencias en su
•
funcionamiento y se producirá un deterioro prematuro de las estructuras de
pavimento.
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RECOMENDACIONES
IMPORTANTES
PARA
EL
PROCESO
DE
INSTALACIÓN DEL GEOTEXTIL DE SEPARACIÓN REFERIDOS A LA
NORMA AASHTO M - 288-05
•
Los rollos de geotextil deben permanecer con sus empaques para que los protejan de
la acción de los rayos UV, de la humedad, del polvo y otros materiales que pueden
afectar sus propiedades durante el transporte y almacenamiento antes de ser
colocados.
•
Cada rollo debe estar marcado correctamente para su identificación y control en
obra.
ROLLOS DE GEOTEXTIL
PROTEGIDOS EN SUS EMPAQUES
•
El sitio de instalación debe prepararse antes de extender el geotextil.
•
La superficie de suelo de subrasante se debe limpiar (levantar la maleza, troncos,
arbustos, bloques de roca y otros objetos tirados sobre la superficie), excavar o
rellenar hasta la rasante de diseño.
•
El geotextil se deberá extender en la dirección de avances de la construcción,
directamente sobre la superficie preparada, sin arrugas o dobleces. Si es necesario
colocar rollos adyacentes de geotextil, éstos se deberán traslapar o unir mediante la
realización de costura, de acuerdo a este procedimiento.
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PROCEDIMIENTO DE
COLOCACIÓN DEL GEOTEXTIL
•
El mínimo traslapo deberá ser de treinta centímetros (30 cm) y estará en función del
CBR de la subrasante.
•
Para la realización de las costuras se deben utilizar máquinas especialmente
diseñadas para esa función. Las costuras se pueden hacer con hilo en Kevlar,
aramida, polietileno, poliéster o polipropileno, pero en ningún caso se puede emplear
hilo de fibra natural o un hilo que tenga una tenacidad mayor que la de la cinta o
fibra del geotextil. No se permitirán costuras elaboradas con alambres. La densidad
de la puntada deberá estar mínimo entre 150 y 200 puntadas por metro lineal.
•
Una vez desenrollado el geotextil sobre la superficie de la subrasante se debe cubrir
lo más pronto posible con el material especificado en el diseño, evitando la
degradación del geotextil por los rayos UV. No se debe permitir que el geotextil
quede expuesto sin cubrir por un lapso mayor a 3 días.
COLOCACIÓN DE MATERIAL DE
RELLENO SOBRE GEOTEXTIL
•
Se debe evitar el contacto directo de maquinaria sobre el geotextil, se recomienda
tener un espesor mínimo de 15 cm de material entre las llantas de los equipos y la
superficie del geotextil.
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•
Luego de colocar el material granular, éste se extiende y se compacta según las
especificaciones del diseño, antes de continuar con la instalación de las siguientes
capas del material. Si se identifican zonas de suelos muy blandos o áreas muy
inestables durante la preparación de la subrasante o después de la colocación del
geotextil, éstas se deben rellenar con material seleccionado compactándolo hasta el
nivel adecuado.
•
Si por cualquier motivo debe transitar maquinaria directamente sobre el geotextil,
este equipo o maquinaria debe ser de llantas y por ningún motivo puede ser de
orugas. El tránsito debe realizarse a velocidades muy pequeñas para no causar
deterioros sobre la superficie del geotextil.
•
Cuando se presenta zonas con grandes deformaciones durante el proceso de
compactación, el geotextil absorbe los esfuerzos a tensión y comienza a reforzar
estas zonas de grandes deformaciones. Se debe verificar si en estos casos se hace
necesaria la colocación de un geotextil por refuerzo y no por separación.
•
El relleno se llevará a cabo hasta la altura indicada según las especificaciones del
diseño.
B. PROPIEDADES DE LOS GEOTEXTILES
Es básico obtener un valor de la propiedad requerido (resistencia del geotextil o su
módulo). Este valor numérico debe ser entonces comparado con el actual valor que el
geotextil seleccionado posee.
PROPIEDADES FÍSICAS:
•
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Gravedad Específica: Por lo general es de acuerdo al polímero en uso.
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Polipropileno
Poliéster
Nylon
polietileno
•
0.91
1.22 a 1.38
1.05 a 1.14
0.92 a 0.95
Notar que algunos
valores son menores que
1; Lo cual influye cuando
trabajen en agua, ya que
pueden flotar.
Peso (Masa por unidad de área): Es una forma usual de indicar el peso de
un geotextil, se le conoce más por peso base y se expresa en g/m2 o en
onzas/yarda2.
1 onza/yarda2 = 33.90 g/m2
•
Espesor: está medido como la distribución de la parte superior a la inferior
del geotextil, medido a una presión prefijada; se expresa en mm. o pulg.
1 pulg=25.4mm
PROPIEDADES QUÍMICAS:
Los geotextiles tejidos y no tejidos son fabricados de polipropileno, poliéster con aditivos
estabilizadores de rayos ultravioleta. La resistencia química excelente de los geotextiles de
polipropileno estabilizado es uno de las cualidades que han establecido los fabricantes
como producto principal para el uso en la industria de desechos contaminantes. La
resistencia química de polipropileno con un enfoque en recientes programas de
comprobación ha demostrado la durabilidad de las telas claramente en una variedad de
ambientes químicos tales como los ácidos, bases, oxidantes y reductores. Con relación a las
soluciones salinas y solventes orgánicos comunes tales como el benceno, tricloroetileno,
percloroetileno, tetraclorato de carbono, gasolina, alcoholes, cetonas, aldeidos, éteres,
esteres, etc. el poliéster resiste perfectamente no siendo alterado sus características de
resistencia.
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PROPIEDADES MECÁNICAS
a. Compresibilidad de un Geotextil: se define como la variación del espesor debido a
una presión normal. Es importante tenerlo en cuenta cuando son usados para
conducir agua a través de sus planos o secciones, y es el caso de los geotextiles notejidos.
b. Resistencia Tensional: es una de las más importantes funciones, y se calcula
estirando la muestra hasta que la elongación de ella cause su rotura.
c. Resistencia a la Fatiga: es la habilidad del geotextil de soportar una carga antes de
sufrir una falla.
d. Resistencia a la Deformación
e. Ensayo a la Rasgadura
f. Ensayo al Impacto
g. Ensayo a la Punzadura
h. Ensayo a la Fricción del Suelo (No Tejido)
i. Ensayo al Anclaje.
C. REPAVIMENTACIÓN DE VÍAS CON GEOTEXTIL NO TEJIDOS
Este trabajo consiste en la utilización de geotextil no tejido que cumpla función de
barrera impermeabilizadora y membrana amortiguadora de esfuerzos. Esta membrana
puede ser usada para:
•
Mantenimiento y construcción de nuevas vías, sobre pavimentos rígidos
deteriorados o de concreto asfáltico fatigados para retardar el reflejo de fisuras.
•
Bajo nuevas capas de concreto asfáltico para ofrecer una barrera permanente
contra el ingreso del agua.
•
Así mismo se ha venido utilizando en pavimentos nuevos sobre bases
estabilizadas, antes de instalar la nueva capa de concreto asfáltico.
1. EQUIPOS A UTILIZAR
Se deberá disponer de los equipos adecuados para:
• La imprimación y riego de liga.
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• La colocación del geotextil.
•
La colocación y la compactación del concreto asfáltico de la capa de
pavimentación, repavimentación o mantenimiento.
•
El irrigador de asfalto debe ser capaz de aplicar el asfalto o emulsión de liga a
la tasa de aplicación especificada por el diseñador de manera uniforme.
•
El irrigador también debe estar equipado con una boquilla de aspersión.
•
El equipo mecánico o manual de instalación del geotextil debe ser capaz de instalarlo
uniformemente, cuidando de producir la mínima cantidad de arrugas.
EQUIPOS MISCELÁNEOS:
•
Escobas de cerda rígida o rodillos para uniformizar la superficie del geotextil
•
Tijeras o cuchillas para cortar el geotextil
•
Cepillos para aplicar el sellador asfáltico a los traslapos del geotextil.
•
Equipos de compactación neumática para uniformizar la imprimación del
geotextil con el ligante, para mejorar la adhesión del geotextil a las superficies
debido a la ausencia de peso y temperatura asociada con capas delgadas.
2. PROCESO CONSTRUCTIVO
2.1 CONDICIONES Y LIMPIEZA DE LA SUPERFICIE: Para garantizar que
la adhesión del geotextil a la capa de rodadura vieja y a la
de
repavimentación sea la adecuada, deberá preverse que la superficie sobre la
cual de colocarán los rollos de los geotextiles esté razonablemente libre de
elementos tales como suciedad, agua, vegetación y escombros que pudiesen
entorpecer el contacto entre el ligante asfáltico y la carpeta vieja.
➢
Los equipos recomendables utilizados en este tipo de operaciones son:
•
compresores neumáticos con boquillas adecuadas para
limpieza o incluso se permite la utilización de escobas.
2.2 TRATAMIENTO DE FISURAS: Después de terminar el proceso de
limpieza, todas las fisuras deberán ser sopleteadas
2.3 y selladas con un material apropiado para tal fin, sin sobrepasar la cantidad
por encima del nivel.
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2.4 existente; dichas fisuras deberán recibir un tratamiento adecuado según su
grado de deterioro.
➢ El geotextil se podrá instalar solo después del correspondiente
rompimiento de la emulsión en caso de que esa sea la elección a
utilizar como ligante.
➢ Si se escoge cemento asfáltico o emulsión asfáltica, valor que debe
estar acorde con la prueba que se realice en campo.
➢ El geotextil se podrá colocar solo después del correspondiente
rompimiento de la emulsión.
➢ Para la escogencia definitiva de la emulsión se debe tener en cuenta
las condiciones climáticas de la zona, influyentes en la aplicación de
la misma.
➢ Se recomienda colocar la emulsión asfáltica siempre en dos etapas, en
forma homogénea y uniforme, para evitar desplazamiento por efectos
de la pendiente hacia las cunetas y/o bermas según sea el caso.
➢ Se instala el 50% de la cantidad total de emulsión, se espera a que
rompa esta primera parte; luego, se instala el geotextil, y luego se
aplica el 50% restante, esperando un tiempo prudencial para que se
evapore el agua y salga del Geotextil para proceder a colocar la nueva
carpeta asfáltica por encima.
2.5 TEMPERATURAS DE TRABAJO:
➢ Las temperaturas del camión irrigador con cemento asfáltico no deben
exceder los 150°C cuando se trabaja con asfaltos normalizados.
➢ Los patrones de riego con emulsiones asfálticas son mejorados con
calentamiento.
➢ Es deseable un rango de temperaturas entre 55°C y 70°C. No debe
excederse una temperatura de 70°C, puesto que a partir de esta puede
romperse la emulsión.
➢ Si se trabaja con emulsiones deberá esperarse hasta que rompa y que
el agua se evapore para proceder a colocar el geotextil.
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2.6 TASA DE APLICACIÓN DEL LIGANTE ASFÁLTICO TEÓRICA:
➢ La cantidad de ligante asfáltico a utilizar depende de la porosidad relativa
del pavimento viejo y del geotextil a usarse en el proceso de
repavimentación, siendo ésta una de las consideraciones de
mayor
relevancia para garantizar el correcto desempeño de esta membrana de
intercapa viscoelastoplástica impermeable
2.7TASA DE APLICACIÓN DEL LIGANTE ASFÁLTICO IN SITU
➢ antes de iniciar una repavimentación utilizando el geotextil se
determine la cantidad óptima de ligante asfáltico a usarse y de esta
forma se eviten posibles problemas de exudación e incluso la
generación de una superficie de deslizamiento.
➢ Una manera rápida y sencilla es mediante la imprimación de un área
determinada que se sugiere sea de 1.0 m x 1.0 m, con diferentes
cantidades de ligante.
➢ Una manera de verificar si la cantidad de ligante es la adecuada es
intentando desprender manualmente el geotextil de la superficie.
➢ Usualmente la tasa de aplicación para el ligante asfáltico es mínimo
de 1.3 lt/m2 (asfalto residual) incluida la cantidad necesaria para
garantizar la adhesión del conjunto geotextil-asfalto al concreto
asfáltico.
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2.8 INSTALACION DEL GEOTEXTIL
➢ La instalación del rollo de geotextil puede ser realizado manual o
mecánicamente.
•
Es necesaria una cuadrilla de tres personas (dos manteniendo
la alineación del rollo y desenrollándolo, y otra persona
cepillando sobre el geotextil, eliminando al máximo las
arrugas), sin necesidad de ser mano de obra capacitada ni
especializada.
➢ Para facilitar un mayor contacto (adherencia) del geotextil con el
ligante y con la capa antigua y eliminar en mayor proporción las
arrugas del geotextil, se podrán utilizar equipos mecánicos como es el
caso de un compactador de llantas en una pasada directamente sobre
el geotextil transitando a bajas velocidades.
➢ Cuando se está en zona de curva, para instalar el geotextil, éste se
debe cortar en pequeñas secciones en forma rectangular como si se
estuviera armando la curva por segmentos
➢ Se
deben
tener
cuidados
especiales
con
las
condiciones
climatológicas, pues nunca se podrá instalar el geotextil cuando la
capa de pavimento antiguo esté en condiciones húmedas, en el caso
de querer hacer grandes avances en la instalación del geotextil es
necesario prever que no lloverá en la zona.
➢ Si durante la instalación inicia la lluvia y el geotextil que se
encontraba extendido se moja completamente, éste se debe secar
totalmente antes de ser utilizado para esta aplicación.
•
A manera de solución parcial para casos donde el geotextil se
haya mojado con una llovizna superficial se podrá soplar con
aire a presión para eliminar toda la humedad presente en el
geotextil.
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2.9 TRATAMIENTO A LAS ARRUGAS QUE SE PUEDEN FORMAR
Otra de las consideraciones críticas es la instalación correcta del geotextil
sobre la superficie de la vía impregnada con ligante asfáltico, evitando al
máximo la formación de arrugas, puesto que estas no permitirán que la
absorción del asfalto líquido sea suficiente para la formación de la barrera
impermeable, reduciendo los beneficios a largo plazo de esta membrana de
intercapa.
Los cuidados principales para el tratamiento de las arrugas incluyen los
siguientes:
➢ Las arrugas y dobleces de más de 25 mm deberán rasgarse y aplanarse
siempre en el sentido del avance de los equipos utilizados en la
pavimentación, para evitar levantamientos.
➢
En el caso de que la arruga o doblez sobrepase los 50 mm, este exceso
deberá ser eliminado.
➢
El traslapo del Geotextil en reparación de arrugas deberá contemplar
el uso de ligante adicional para saturar las dos capas de Geotextil y
formar una liga, evitando posibles planos de deslizamiento.
2.10
TRASLAPOS O SOLAPOS:
➢ Se recomienda que los traslapos en cualquier dirección no deben
exceder los 15 cm.
➢ En las zonas de traslapos se debe hacer una impregnación adicional
con ligante asfáltico para garantizar la saturación total del geotextil.
2.11
ESPESORES MINIMOS DE LA CAPA DE REPAVIMENTACION:
➢ El espesor mínimo constructivo de la nueva capa debe ser de 5 cm
para pavimentos flexibles hasta una pendiente máxima del 4% en
sentido longitudinal.
➢ De 7 cm en pendientes longitudinales el 4% en adelante.
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➢ Cuando se trabaja sobre pavimentos rígidos el espesor mínimo
recomendado es de 7 cm.
➢ Para lograr un mayor beneficio cuando se rehabilite un pavimento
rígido, dependiendo de su nivel de deterioro, nivelar y estabilizar las
losas en caso de ser necesario, instalando una capa de concreto
asfáltico de graduación abierta y sobre esta colocar el geotextil.
➢ Al instalarse capas de repavimentación con espesores menores a los
recomendados es posible que la capa conformada por el geotextil
saturado empiece a absorber esfuerzos muy altos a la tracción por
efecto del movimiento de los vehículos sobre la carpeta nueva,
esfuerzos para los cuales no está diseñada dicha capa, ya que no se
considera
como
una
capa
de
refuerzo,
trayendo
posibles
desplazamientos de la nueva carpeta de repavimentación.
2.12
INSTALACION DE LA CAPA DE REPAVIMENTACION:
La capa de repavimentación de concreto asfáltico podrá ser colocada
inmediatamente después de haber sido instalado el geotextil; dicha capa se
instalará mediante el empleo de una finisher y se compactará al igual que en
cualquier proceso de repavimentación.
➢ La única precaución que se debe tener en cuenta es que los equipos de
construcción no realicen movimientos bruscos sobre el geotextil.
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X.- APLICACIÓN DE LOS GEOTEXTILES
VIAS
En la construcción de vías pavimentadas y no pavimentadas, los geotextiles mejoran
la capacidad del terreno, al permitir una mejor distribución de las cargas producidas
por el tráfico. Actúan como separador entre la subbase y la subrasante, evitando el
ascenso de finos debido a cargas repetitivas.
❖ Permiten la construcción de vías sobre suelos blandos y saturados
❖ Disminuyen los espesores iniciales de la base y la sub-base
❖ Logran un, mejor confinamiento de los agregados
❖ Evitan el desarrollo de baches o hundimientos
❖ Crean una condición drenada en el relleno mejorando las propiedades de
resistencias del material
❖ Actúan como filtro impidiendo el arrastre del material durante el flujo del agua
❖ Mejoran la superficie de rodadura
❖ Incrementan la vida útil del pavimento
❖ Reducen el programa de mantenimiento de la vía.
SECUENCIA DE INSTALACION
1. Se prepara el terreno, removiendo los bloques de roca, troncos y arbustos que
tenga la subrasante. Rellenando los huecos hasta conformar una superficie plana.
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2. Se desenrolla el Geotextil Directamente sobre la superficie lograda en el paso
anterior, con el fin de estabilizar y mejorar la subrasante. Si es necesario ms de un
rollo, se asegura haciendo los traslapos requeridos.
3. Se descarga el material de agregados en el lugar escogido. No permitir el tránsito de
maquinaria sobre el Geotextil hasta que se conforme la primera capa compactada.
4. se esparce el
relleno
sobre
él
material
de
Geotextil con
una primera capa
compactada
15 cm. En caso de
subrasantes muy
blandas
compacta
ligeramente las
capas.
-24-
se
dos
de
primeras
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5. Finalmente compacte el material de relleno con el equipo adecuado para dar paso al
tráfico temporal de la va o comenzar labores de colocación de la capa de rodadura.
FERROVIAS:
Los Geotextiles utilizados en las ferrovías, distribuyen las cargas trasmitidas por el
ferrocarril al terreno de fundación, lográndose un mejor comportamiento de la vía. Actúan
como separador y medio de filtración del balasto y el terreno. Prolongan la vida útil de la
ferrovía al impedir la contaminación del balasto con los finos del suelo.
MUROS DE CONTENCION:
Los Geotextiles cumplen una función de refuerzo, permitiendo la construcción de taludes
con pendientes ms inclinadas.
❖ Disminuyen
el
costo
total
de
la
obra
comparativamente
con
técnicas
convencionales.
❖ Reducen el tiempo de construcción. No requieren de mano de obra especializada
para su construcción.
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TRATAMIENTOS DE MURO
Una de las técnicas ms novedosas en el uso de los geotextiles PAVCO es el tratamiento
de muros para edificios, con el fin de mejorar las condiciones de fundación del mismo.
Evitan filtraciones en el nivel del sótano.
❖ Disipan la presión hidrostática contra el muro de la edificación.
❖ Evitan la contaminación del material de relleno con el suelo natural.
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TERRAPLENES
El uso de geotextiles en terraplenes ofrece considerables reducciones en los costos
contra técnicas convencionales de construcción. Cuando la fundación es de baja
capacidad portante y no ofrece un factor de seguridad adecuado, es imposible la
construcción de terraplenes altos. El Geotextil absorbe esfuerzos de tensión, mejorando la
capacidad portante del terreno, permitiendo así la construcción de terraplenes alto.
GAVIONES
Los Geotextiles actúan como filtro evitando la contaminación de los gaviones con los finos
del talud, por causa de las exfiltraciones.
❖ Disipan las presiones hidrostáticas sobre el espaldón de los gaviones asegurando
su estabilidad.
❖
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Impiden la socavación de los materiales del talud.
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MUELLES Y PUENTES
En la construcción de muelles y puentes, los geotextiles actúan como filtro en los planes,
evitando la erosión del suelo de fundación producida por las corrientes de agua.
PRESAS DIQUES Y CANALES
Los Geotextiles cumplen con las funciones de filtración y separación entre el material
sumergido y el material grueso de protección tales como enroscados o Bolsacretos.
❖ Previenen la erosión de los finos del dique por el arrastre del agua.
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TUNELES
Se utilizan los Geotextiles en la construcción de túneles revestidos en concreto. Cuando
se colocan geo membranas impermeables, los protege de los movimientos entre la pared
de roca del túnel y el revestimiento en concreto.
❖ Disipan la presión hidrostática sobre la Geo membrana impermeable y conducen
elagua a un sistema de drenaje, asegurando que el túnel permanezca seco.
Geotextil
EMBALSES DE RELLENOS
Para impermeabilizar embalses y rellenos sanitarios existe el siguiente sistema
compuesto: Geotextiles - Geo membranas
EMBALSES
❖ Funcionan como un colchón que evita el punzonamiento de la Geo membrana.
❖ Crean un plano de ventilación de gases.
❖ Disipan las supresiones de agua.
EMBALSE RELLENOS SANITARIOS
❖ Actúan como detector de fugas o exfiltraciones de lixiviados.
❖ Evitan el punzonamiento de la geo membranas durante la construcción.
❖ Trabajan como transmisor de fluidos o disipador de gases, evitando la explosión
de la geo membranas. Rellenos sanitarios
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CONCLUSIONES
✓ El proceso de instalación de los geotextiles en las obras es relativamente simple, por
lo que el control de calidad debe ser estricto con el fin de evitar que se cometan
errores durante la colocación, tales como inadecuadas longitudes en los traslapes,
costuras, falta de preparación del sitio de colocación, flujo de equipo pesado sobre
el geotextil colocado, exposición del geotextil a la intemperie.
✓ Para establecer el tipo de geotextil a emplear en una determinada obra, la norma
AASTHO M - 288-05 nos brinda los requerimientos mínimos que estos deben
poseer de acuerdo a la función para la cual será utilizado ya sea separación,
refuerzo, repavimentación, filtración y drenaje dividiéndolos a su vez en tres clases,
de acuerdo a la severidad de condiciones de instalación y desempeño a la que estos
estarán sometidos. La clase I para condiciones de alta severidad, la Clase II para
nivel de severidad media y la Clase III para condiciones de baja severidad.
✓ La colocación de un material geotextil como separación, asegura que la
conformación inicial de las capas, espesor y granulometría, se mantenga a lo largo
de toda la vida útil de la estructura del pavimento, evitando la contaminación de la
capa de sub base con material de subrasante, la contaminación de la capa de
base con material de sub base o evitar el bombeo de finos colocando el geotextil
entre la subbase y las losas de un pavimento rígido, fenómenos que conllevarían a
un deterioro prematuro de la vía e incrementaría los costos de mantenimiento
rutinario. Por lo que la colocación del geotextil brindaría una eficiencia funcional y
económica.
✓ En la pavimentación y repavimentación, los geotextiles cumplen con la función de
actuar como una barrera impermeabilizadora que impide el paso del agua que se
infiltra por la carpeta hacia las capas inferiores de la estructura evitando que estas se
saturen y se ablanden afectando su resistencia y aumentando su deformabilidad;
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además, logrando mantener las capas libres de agua se evitan los incrementos en la
presión de poros, que reduce los esfuerzos efectivos del suelo.
✓ El éxito o fracaso en la utilización de un geotextil en repavimentaciones con
mezclas asfálticas dependerá principalmente de la cantidad de asfalto impregnado
en el geotextil, ya que una cantidad insuficiente de ligante conllevaría a una perdida
en el efecto de impermeabilización o podría afectar la adherencia entre las capas de
concreto asfáltico generando una superficie potencial de falla por deslizamiento;
mientras que un exceso de asfalto provocaría que debido a la continua presión
ejercida por el tráfico, este suba a través de la capa de rodadura generando un
problema de exudación de asfalto.
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RECOMENDACIONES
✓ Los geotextiles como alternativa de solución a problemas de construcción, pueden
ser utilizados en muchas aplicaciones en obras civiles, por ejemplo, cimentaciones
de edificios, estabilidad de taludes, rellenos sanitarios, control de erosión,
protección de obras costeras, etc. Por lo que el estudio de alguna de estas
aplicaciones podría ser muy importante y realizarse en un futuro trabajo de
graduación.
✓ Es recomendable la realización de un estudio de los diferentes ensayos de
laboratorio que se efectúan a los geotextiles y establecer cuáles de estos pueden
efectuarse en laboratorios de nuestro país, esto a fin de llevar un control más
exhaustivo de la calidad de los productos proporcionados por los diferentes
distribuidores.
✓ Ya que los métodos de diseño se basan en análisis empíricos y pruebas de campo
realizadas en condiciones diferentes a las que hay en nuestro medio, es
recomendable la realización de tramos de prueba o evaluaciones de desempeño a las
obras ya construidas, para medir los efectos de la utilización de geotextiles en la
estructura de nuestros pavimentos.
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BIBLIOGRAFIA
❖ https://dokumen.tips/documents/monografia-geotextiles.html
❖ http://fieldliningservices.com/wpcontent/uploads/2015/10/introducciongeotextiles- koerner.pdf
❖ http://revistaelectronica-ipn.org/Contenido/14/TECNOLOGIA_14_000320.pdf
❖ KOERNER R.M., DESIGNING WITH GEOSYNTHETICS, 3 ED. U.S.A., 1994
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ANEXOS
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FOTOS
NOTA
Sr. Profesor: no se puede adjuntar FOTOGRAFIAS de proyectos de Geotextiles en la
Ciudad de Huánuco toda vez que sus vías terrestres son proyectos de baja envergadura y el
gobierno no implementa estos tipos de proyectos que son importantes e indispensables para
reforzar la base y sub base de la rasante, es decir no se conoce este tipo de mejoramiento
de las bases de conformación de un proyecto carretero esperando su compresión.
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En las fotos se puede apreciar las GEOTEXTILES Y LAS GEOMALLAS que se utilizan en obras de
vías carreteros, estabilidad de taludes, pozas de percolación para aguas servidas y otros proyectos
donde se requiera su utilización he ahí la importancia de estos geos sintéticos.
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