Autor: Mg. Ing Rigoberto Marín Lira / Docente de pre y post grado en Ing. Textil – UNI
Los geotextiles es un término que debe de estar en el vocabulario de todo ingeniero textil y debe de ser un tema de estudio en las escuelas de formación en ingeniería textil. En el transcurrir del tiempo los geotextiles han ido en aumento considerable en producción y en usos. En el mercado existen otros productos que están relacionados con los geotextiles y que también se emplean, cada vez más, en obras civiles, y todos ellos estén en la agrupación de los GEOSINTÉTICOS.
QUÉ SON LOS GEOSINTÉTICOS
Los geosintéticos tiene el prefijo “geo” que tiene que ver con la tierra, el suelo o las rocas, etc., y la palabra sintético que es un producto creado por la mano del hombre. Por lo tanto se refiere a un producto que está hecho de materiales polimérico (sintéticos), diseñados para su aplicación en la construcción, estructuras o sistemas para propósitos de ingeniería civil. Tienen una amplia gama de aplicaciones en ingeniería civil, como en infraestructuras y vías de comunicación terrestre, protección medio ambiental, conservación del agua y en otras muchas industrias.
HISTORIA DE LOS NO TEJIDOS
3000 A.C. se utilizó refuerzo con troncos de tamaño uniforme unidos entre sí. Hay vestigios de Telas tejidas naturales encontradas en los cimientos de las obras civiles romanas.
1926 South Carolina Highway Dpt. utiliza telas de algodón Tejidas para refuerzo.
1950`s Hay la necesidad de proteger las zonas costeras, con altas propiedades de filtración y retención de suelo.
1960`s Las primeras referencias de la utilización moderna de geotextiles y se refieren a la construcción de obras marítimas en Holanda. Comenzaron a emplearse en funciones de drenaje y filtración. Rhone Poulenc en Francia manufactura textiles No tejidos (Punzonados por agujas) sintéticos para separación y refuerzo. Encuentran aplicaciones en drenaje planar.
1970`s Hay desarrollos de los No-Tejidos Termounidos en USA. Un momento clave en la historia de estos materiales fue la aparición de la palabra “geotextil” en el año 1977. En un Simposio Internacional sobre el empleo de textiles en la Geotecnia celebrado en París, J.P. Giroud bautizó a estos productos con ese nombre.
A partir de entonces, se incrementa la producción de los geotextiles en USA en 1978 de 50 millones a 350 millones de yardas cuadradas en que en 1990 y se organizan conferencias y congresos para avanzar en el desarrollo tecnológico y la normativa a aplicar sobre estos materiales. Desde ese momento, la tecnología de diseño y aplicación se va desarrollando tanto en Europa como en Estados Unidos y se consiguen nuevas funciones para otros campos de la obra civil, como son el refuerzo y separación del terreno.
CLASIFICACIÓN DE LOS GEOSINTÉTICOS
La clasificación de los geosintéticos puede variar según la fuente, sin embargo, podemos clasificarlos en: Geotexiles, Geomallas,,Geomantos, Geomembranas, Geotubos, Geoceldas, Geoespuma, Geocompuestos, Geodrenes, Geobloques etc. Por lo tanto los GEOTEXTILES son un grupo perteneciente a los geosinteticos.
QUÉ SON LOS GEOTEXTILES
Los geotextiles se pueden definir como una tela o material textil plano, permeable y polimérico (sintético), que se emplea en contacto con suelos y otros materiales para aplicaciones geotécnicas en ingeniería civil. Los polímeros utilizados en la fabricación de geotextiles suelen ser de origen sintético debido a su mayor durabilidad frente a los naturales.
CLASIFICACIÓN DE GEOTEXTILES
Los geotextiles y productos relacionados con geotextiles se fabrican utilizando diferentes procesos (tecnologías de producción), materiales (fibras utilizadas) y como se presentan estos materiales. Los geotextiles, se pueden clasificar en tres formas de acuerdo a su importancia y que se enumeran a continuación: según el método de fabricación, según la naturaleza del polímero y según la presentación del polímero.
Clasificación según el método de fabricación
En función de los métodos de fabricación, se tiene que los geotextiles pueden ser fabricados como: telas no tejidas, telas de tejido plano y telas tricotadas (tejido de punto por urdimbre).
Geotextiles no tejidos: Se define a un geotextil no tejido como una tela compuesta de fibras, o filamentos, que están enmarañados de manera bidimensional o tridimensional y ligados mecánicamente o agujereados (punzonado por agujas): ligados térmicamente o termosoldados, utilizando calandras a presión y calor; o ligados químicamente utilizando una resina.
Geotextiles tejidos: Se define a un geotextil tejido, como una tela plana fabricado por el entrecruzamiento de dos o más conjuntos de elementos de diferentes tipos como son: de filamento sencillo (monofilamento): de filamento múltiples (multifilamentos): de hilos de fibra corta: y de hilos de cinta plana (simples o retorcidos).
Geotextiles tricotados: Se define a un geotextil tricotado, a una tela plana, por el entrelazamiento de hilos o filamentos e inclusive utilizando fibras. La tecnología utilizada es la de tejidos de punto por urdiembre.
Clasificación según la naturaleza del polímero
Todas las fibras, filamentos y cintas que utilizan los geotextiles son polímeros sintéticos. Los polímeros son macromoléculas formadas por largas cadenas de unidades más pequeñas llamadas monómeros. Pueden ser naturales (como el ADN, las proteínas y el caucho), semisintéticos (modificados químicamente a partir de polímeros naturales, como el rayón) o sintéticos (creados artificialmente en laboratorios a partir de monómeros, como el polietileno). No se suelen utilizar polímeros naturales porque se degradan más fácilmente frente a ataques químicos que los sintéticos; además, los sintéticos se producen de forma más barata que los naturales. Los polímeros ms utilizados en la fabricación de geotextiles, son: Las poliolefinas, principalmente el polipropileno (PP) y el polietileno (PE); las poliamidas (PA) o nylon; los poliésteres. el tipo empleado con es el polietiléntereftalato (PET)
Clasificación según la presentación del polímero
Todos los geotextiles están fabricados con polímeros sintéticos y estos se presentan como mono filamentos (fibras continuas), multifilamentos. fibras (filamentos cortados), hilados (spun), cintas planas de película (simples o retorcidas)
FUNCIONES DE UN GEOTEXTIL
Los geotextiles se caracterizan por desarrollar varias funciones simultáneas una vez colocados en el terreno. Esta propiedad les garantiza una posición ventajosa frente a otros sistemas o productos que existen en el mercado, entre las principales funciones que tiene un geotextil están:
Filtración: El geotextil retiene las partículas de grano fino al fluir el agua de la capa de grano fino a la capa de grano grueso.
Separación: El geotextil separa dos capas de suelo de diferentes propiedades físicas (granulometría, plasticidad, consistencia) y así evita la mezcla de materiales.
Drenaje: El geotextil conduce y evacua líquidos (agua) e incluso gases en su mismo plano.
Refuerzo: El geotextil aumenta la capacidad portante (resistencia al corte) del suelo y la estabilidad en la construcción.
Protección: El geotextil protege a membranas y otros productos relacionados contra ataques físicos (perforaciones y desgaste).
Berrera impermeable: El geotextil es una barrera impermeable de un material o sistema que impide el paso del agua, ya sea en estado líquido o de vapor.
Además de estas funciones, los geotextiles presentan una serie de ventajas que son la causa del espectacular aumento del empleo de estos productos en todo el mundo, entre las más importantes destacan: facilidad de puesta en obra, son económicos, permiten ahorros de tiempos de ejecución, posibilitan soluciones medioambientales correctas, y ofrecen muchas variantes y posibilidades de uso.
Lo importante NO es como se fabrican, ni de que materiales son hechos los Geotextiles, SINO LAS PROPIEDADES MECANICAS E HIDRAULICAS que arrojan los materiales una vez fabricados; y que estas CUMPLEN las especificaciones obtenidas del DISEÑO, hecho para una determinada aplicación dentro de un Proyecto u Obra Civil.
