Autor: Mg. Ing Rigoberto Marín Lira / Docente de pre y post grado en Ing. Textil – UNI
DEFINICIONES DE LOS GEOTEXTILES
Existen muchas definiciones de los geotextiles, unos lo dan por que son los que los producen y otros son los usuarios, pero presentaremos definiciones de organismos o instituciones formales.
“Cualquier material textil permeable utilizado en tierra, suelo, roca o cualquier otro material relacionado con la Ingeniería Civil y que forma parte integral de un proyecto, estructura o sistema realizado por el hombre” ASTM D4439.
“Producto textil bidimensional permeable, compuesto de fibras cortadas, filamentos continuos, monofilamentos, laminas o cables, formando estructuras tejidas, no tejidas o tricotadas, cuyas propiedades mecánicas e hidráulicas permiten que desempeñe varias funciones en una obra geotécnica”. NBR 12553
“Un geotextil es una lámina permeable y flexible de fibras sintéticas, principalmente de polipropileno y poliéster, las cuales se pueden fabricar de forma no tejida (non woven) o tejida (woven) dependiendo de la resistencia y capacidad de filtración deseada. Se fabrican generalmente desde 120 hasta 545 gr/m2 y sus principales aplicaciones son: el control de la erosión, el refuerzo de suelos, la filtración y separación entre capas de materiales, el proporcionar una capa drenante y la protección de geomembranas”. Es.wikipedia.com
“Se pueden definir como un material textil plano, permeable y polimérico, 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 las naturales. Los principales son las poliamidas, poliésteres y las olefinas (polietileno y polipropileno)”. Universidad CANTABRIA
HISTORIA DE LOS NO TEJIDOS
3000 a.C.
Se empleaban refuerzos con troncos de tamaño uniforme, unidos entre sí. Existen vestigios de telas tejidas con fibras naturales encontradas en los cimientos de obras civiles romanas, utilizadas con fines de estabilización y refuerzo.
1926
El South Carolina Highway Department utilizó telas de algodón tejidas como material de refuerzo en infraestructura vial.
1932
El profesor Haven, en uno de sus tratados, incorporó el término “telas mecánicas” para referirse a textiles destinados a usos industriales.
Década de 1950
Se inicia la utilización sistemática de telas de algodón y yute en obras de ingeniería civil, especialmente para la protección de zonas costeras, aprovechando sus propiedades de filtración y retención de suelos. En 1958 se construyó en Florida una estructura marítima empleando estos materiales.
Década de 1960
Surgen las primeras referencias modernas al uso de geotextiles en obras marítimas en Holanda, donde comenzaron a emplearse con funciones de drenaje y filtración.
En 1968, la empresa Rhône-Poulenc (Francia) fabricó textiles sintéticos no tejidos, punzonados por agujas, destinados a separación y refuerzo. Estos materiales fueron utilizados en la construcción de presas en Francia durante la década de 1970 y encontraron aplicaciones en drenaje planar.
Década de 1970
Se desarrollan en Estados Unidos los no tejidos termounidos. Un hito clave ocurrió en 1977, cuando durante el Simposio Internacional sobre el Empleo de Textiles en Geotecnia, celebrado en París, J.P. Giroud acuñó el término “geotextil”.
El profesor Robert Koerner se convierte en una figura fundamental en el desarrollo pionero de los geotextiles y geosintéticos durante esta década.
Década de 1980
El profesor R. Koerner impulsó la difusión del conocimiento mediante una extensa serie de cursos sobre geotextiles en el Club de Ingenieros de Filadelfia, en Estados Unidos y a nivel internacional. Estas conferencias dieron origen al primer libro especializado en geotextiles, publicado en 1980.
En 1982 participó en la Segunda Conferencia Internacional sobre Geotextiles, y ese mismo año se publicó el Journal of Industrial Fabrics.
En la Universidad de Drexel (Filadelfia), Koerner lideró la creación de varios centros de excelencia en 1986, impulsando el crecimiento del Geosynthetic Research Institute (GRI).
Durante este período también se exploraron nuevas estructuras textiles de punto por urdimbre multiaxial, como los tejidos Malimo, que introdujeron el concepto híbrido de geotextiles multifuncionales.
Los incansables esfuerzos de Koerner en la educación de generaciones de ingenieros civiles e ingenieros de materiales textiles/polímeros (así como las metodologías creativas de diseño y caracterización que desarrolló) han jugado un papel importante en el crecimiento explosivo de los geotextiles en las últimas tres décadas (Figura 1). No sería exagerado honrar al profesor Koerner llamando a esto la Curva de Crecimiento de Koerner.
A partir de entonces, se incrementa la producción de geotextiles en USA: en 1978 pasó de 50 millones a 350 millones de yardas cuadradas en 1990, y se organizan conferencias y congresos para avanzar en el desarrollo tecnológico y la normativa aplicable a 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 el refuerzo y la separación del terreno.
ESTRUCTURAS TEXTILES PARA GEOTEXTILES
Los geotextiles son un grupo o categoría de los textiles industriales o textiles técnicos (ver el artículo TEJIDOS TÉCNICOS en la revista APTT N.° 174 de agosto de 2025). Según el profesor Kaswell, los textiles industriales se pueden clasificar de acuerdo con la forma y la manera en que se utilizan las estructuras textiles, como se describe a continuación:
Textiles industriales compuestos: son textiles que se preparan mediante recubrimiento, impregnación, laminación u otros procesos que normalmente no se realizan en la industria textil. Ejemplos de productos en esta categoría incluyen caucho reforzado; plásticos reforzados; metal, cerámica y matrices de carbono; telas abrasivas; asfalto impregnado; etc.
Procesamiento de textiles industriales: son estructuras textiles utilizadas como componente en un proceso de fabricación. Los ejemplos incluyen telas de filtración, como fieltros para fabricación de papel; telas de pulido; delantales de lavadoras; etc.
Textiles industriales de uso directo: estructuras textiles que se fabrican o incorporan directamente a los productos terminados, como toldos, lonas, equipos marinos, muebles de exterior, artículos deportivos, bolsas de lona, forros de zapatos; etc.
Existe una gran variedad de estructuras textiles disponibles para geotextiles. La Figura 2 ilustra ejemplos de estas estructuras. En las últimas dos décadas, además de las telas tejidas tradicionales, se ha producido una diversificación en varias formas, incluidos tejidos de punto y telas no tejidas especiales. Una clase particular de estructuras textiles que ha sido redescubierta y ha sido objeto de un amplio desarrollo para compuestos avanzados y muchas otras aplicaciones industriales es la estructura textil 3D.
APLICACIÓN DE LOS GEOTEXTILES
Las aplicaciones de los geotextiles en las obras de ingeniería civil en las que se emplean se pueden clasificar en las siguientes categorías:
Obras viales: Los principios básicos de la incorporación de geotextiles en una masa de suelo son los mismos que los utilizados en el diseño de hormigón armado mediante la incorporación de barras de acero. Permiten un rápido desagüe del lecho de la carretera; los geotextiles necesitan preservar su permeabilidad sin perder sus funciones de separación.
Obras ferroviarias: Los geotextiles de telas tejidas o no tejidas se utilizan para separar el suelo del subsuelo sin impedir la circulación del agua subterránea, donde el suelo es inestable. La envoltura de capas individuales con tela evita que el material se desvíe hacia los lados debido a los golpes y vibraciones de los trenes en marcha.
Canales fluviales y obras costeras: Los geotextiles protegen las orillas de los ríos de la erosión debida a las corrientes o al oleaje. Cuando se usan junto con rocas naturales o artificiales, actúan como filtro. Para prevenir la erosión, el geotextil utilizado puede ser tejido o no tejido.
Drenaje: En ingeniería civil, el uso de geotextiles para filtrar el suelo y de un material granular de tamaño más o menos uniforme para transportar agua se considera cada vez más una alternativa técnica y comercialmente viable a los sistemas convencionales. Los geotextiles realizan el mecanismo de filtrado para drenajes en presas de tierra, en carreteras y autopistas, en embalses, detrás de muros de contención, zanjas de drenaje profundo y en agricultura.
Construcción de campos deportivos: Los campos de juego son superficies de césped sintético construidas con material de polipropileno resistente a la luz, con un soporte de látex carboxilado poroso o no poroso de hasta 2,0 a 2,5 cm. Astro Turf es una superficie deportiva de césped sintético hecha de fibra de nailon 6,6 tejida en un soporte de hilo de poliéster que proporciona alta resistencia y estabilidad dimensional. Se afirma que la superficie se puede usar durante 10 horas/día durante aproximadamente 10 años o más.
Agricultura: Los geotextiles se utilizan para el control de lodo. Para mejorar los caminos y senderos embarrados que utilizan el ganado o el tráfico ligero, se emplean geotextiles de telas no tejidas, que se doblan y superponen para incluir la tubería o una masa de arena.
