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FUNCIONES Y APLICACIONES DE LOS GEOTEXTILES
Patricia Domínguez González
[email protected]
ESIT-IPN
Elvira Cruz Osorio
[email protected]
ESIT-IPN
Edith Caicedo Daza
[email protected]
ESIT-IPN
Resumen
En este trabajo se describen las funciones y aplicaciones de los geotextiles, destacando
la importancia que han adquirido en las últimas décadas debido al desarrollo
tecnológico en las fibras textiles y en los procesos de fabricación de estos materiales.
Sus aplicaciones en las obras de ingeniería civil y en la geotecnia van en aumento, y
se determinan por sus propiedades y las funciones que realizan, de protección, refuerzo,
separación, filtración y drenaje. Son resistentes de bajo costo y fácil instalación, en
carreteras, aeropuertos, presas, lagos, protección costera y minería entre otros.
Palabras clave: Desarrollo, funciones, aplicaciones, geotextiles
Los geotextiles son materiales textiles planos,
permeables y poliméricos naturales o
sintéticos, que pueden ser no tejidos, tejidos o
tricotados, están en contacto con el suelo, son
resistentes a la tensión y al punzonamiento,
tienen excelentes propiedades físicas,
mecánicas e hidráulicas. Son ideales para
aplicaciones geotécnicas y obras de ingeniería
civil.
debajo de la superficie, para diseñar las
estructuras para edificios y obras de ingeniería
civil, mecánica e hidráulica para el diseño,
construcción y mantenimiento de las
infraestructuras para carreteras, ferrocarriles,
puentes, canales, túneles, presas, puertos,
aeropuertos, diques, drenajes y minas entre
otros.
Antecedentes históricos
La geotecnia es el término moderno de la
mecánica de suelos, que se encarga del estudio
de las propiedades mecánicas, hidráulicas y de
ingeniería, de los materiales provenientes de la
tierra, como el suelo y las rocas que están
El estudio de los geotextiles nos remonta a las
antiguas civilizaciones, que se desarrollan en
las márgenes de los grandes ríos, debido a que
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las cuencas fluviales ofrecían las condiciones
apropiadas para la agricultura y el transporte.
Estas civilizaciones construyeron grandes
obras como canales, diques, presas y sistemas
de riego, para el aprovechamiento del agua y a
su vez evitar las inundaciones, en sus ciudades
se
diseñaron
importantes
vías
de
comunicación para establecer el intercambio
comercial, de esta necesidad surgen las vías
terrestres y las vías marítimas que conectaban
a los pueblos, en diferentes rutas.
En el desarrollo de estas culturas, tienen gran
importancia el trabajo de los maestros
constructores, que llevaban a cabo todo tipo de
obras. Se dice que los mesopotámicos fueron
los primeros constructores de ciudadelas,
fortalezas, murallas, caminos y sistemas de
riego.
Los egipcios construyeron diques, canales,
además de grandes constructores de templos y
pirámides que a la fecha podemos admirar.
A los romanos se les considera como los
ingenieros más famosos de la antigüedad,
desarrollaron técnicas de construcción,
utilizaron máquinas e instrumentos, en sus
edificaciones emplearon el arco y la bóveda,
prueba de ello son los grandes acueductos,
foros, basílicas y el muy conocido coliseo que
aún podemos admirar. Las aportaciones de los
romanos en la construcción de las vías
terrestres se debieron al uso de diversos
materiales como el adobe, la piedra, el
mármol, el ladrillo y el hormigón hecho de un
mortero de cal y arena que dio resistencia a sus
caminos.
Figura 1. Vía Apia fue la primera vía romana fue
construida en el 312 a.C por Appius Claudius
Caecus y unía Roma con Capua., tomada de la
página www.europeantrips.org
Origen y evolución de los geotextiles
La utilización de geotextiles data de los años
60, en Holanda y se refieren a la construcción
de obras marítimas, con funciones de filtración
y drenaje. A partir de entonces, la tecnología y
aplicaciones de los geotextiles se desarrollan
tanto en Europa como en Estados Unidos, se
consiguen nuevas funciones, como el refuerzo
y la separación de terrenos.
En un Simposium Internacional sobre el
empleo de textiles en la Geotecnia celebrado
en París en 1977, J.P. Giroud bautizó con el
nombre de geotextiles a estos productos.
Desde entonces se organizan congresos,
conferencias, para dar a conocer los avances
tecnológicos y la normativa que se aplica a
estos materiales.
Clasificación de los geotextiles
Los geotextiles se clasifican en dos grandes
categorías:
De acuerdo con su composición
En la composición de geotextiles se utilizan
fibras naturales, artificiales y sintéticas.
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Pueden ser de origen vegetal como el lino,
yute, algodón y coco o bonote, de fibras
artificiales como el rayón, la viscosa o acetato
y de fibras sintéticas como el polipropileno,
poliéster o polietileno entre otros más.
La familia de los geosintéticos comprende los
siguientes productos.
GEOMALLAS
GEOREDES
GEOCELDAS
GEOMEMBRANAS
GEOMANTAS
GEODREN
De acuerdo con su método de fabricación
Los geotextiles tejidos pueden ser de pie y
trama, utilizando ligamentos fundamentales de
tafetán, sarga y raso, su característica principal
es que presentan resistencia biaxial, tanto en la
urdimbre como en la trama, se aplican como
refuerzo de vías terrestres, muros y
cimentaciones.
Figura 2. Geotextil tejido de polipropileno.
Productos Bonar, tomada de la página
www.directindustry.com
Los geotextiles tricotados se fabrican en
máquinas de tejido de punto, circulares o de
urdimbre tricot o raschel, su característica
principal es su resistencia a la tracción que
puede ser biaxial o multiaxial según su método
de fabricación, por trama o por urdimbre se
utilizan como refuerzo de otros geotextiles.
Los geosintéticos son materiales textiles
elaborados con fibras sintéticas, debido a sus
características se han posicionado en el
mercado, tienen gran durabilidad y resistencia
a los ataques de microorganismos y bacterias,
sus aplicaciones se relacionan con la
ingeniería geotécnica, sanitaria, hidráulica y
ambiental.
Figura 3. Familia de los goesintéticos
Los geotextiles no tejidos se fabrican con
fibras naturales o sintéticas para formar un
velo que después se consolida obteniendo una
tela no tejida, debido a sus propiedades de
flexibilidad, resistencia y de absorción se
utilizan en sistemas de filtración, drenaje y
protección por lo que se pueden utilizar en
carreteras, embalses, vertederos, túneles, ollas
de agua, terraplenes|| y lagos artificiales entre
otros.
Se caracterizan por su gran resistencia al
desgarro y la tracción, se fabrican de
polipropileno o poliéster y por su fácil
instalación.
Figura 4. Geotextiles no tejidos de 100 %
poliéster reciclado, productos Tex Delta, tomada
de la página www.archiexpo.es
Propiedades de los geotextiles
Las propiedades de los geotextiles son tres:
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Propiedades mecánicas:
 Resistencia a la tensión (N)
 Resistencia al estallido(psi)
 Resistencia al punzonamiento (KN)
 Resistencia al rasgado trapezoidal
(N)
Propiedades físicas
 Tipo de polímero
 Espesor (mm)
 Resistencia UV (%)
 Ancho del rollo (m)
 Largo del rollo (m)
 Área del rollo
Propiedades hidráulicas
 Permisividad (seg)
 Tasa de flujo
 Permeabilidad (m/seg)
Funciones de los Geotextiles
Los geotextiles pueden realizar funciones
principales y también funciones secundarias,
entre las principales están las siguientes
Separación: En esta función el geotextil separa
dos capas de suelo de diferente granulometría,
densidad y consistencia, permite el flujo de
líquidos filtrándolos a través del geotextil, se
utiliza en vías terrestres, cimentaciones,
terraplenes, muros de contención y pistas de
aterrizaje, entre otros más.
Figura5. Función de separación, tomada de la
página www.pavco.com
Filtrar: Esta función impide el paso a través del
geotextil de partículas del terreno,
garantizando una estabilidad hidráulica, se
aplica obras hidráulicas, sistemas de drenaje y
filtración y vertederos entre otros.
Figura 6. Obra hidráulica en Isla Palmera, Dubai
Geotextiles FIbertex, tomada de la página
www.directindustry .com
Drenar: El geotextil conduce y evacua líquidos
y gases, evitando la pérdida de finos, tiene
aplicaciones, en combinación con otro
geotextil, formando un geocompuesto se
utiliza en muros de contención, muros verdes
y vías férreas principalmente.
Figura 7. Función de drenaje, Dren
geocompuesto, Soluciones Especiales, tomada de
la página www.mirame – ok . blogspot.com
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Reforzar: Esta función aumenta la capacidad
portante del suelo y la estabilidad en la
construcción de carreteras, repavimentación
de vías, y como protección de geomembranas.
Figura 8. Función de refuerzo, geotextiles TDM
Proteger: El geotextil protege a las
geomembranas del desgaste y perforaciones se
utiliza, en lagos artificiales, rellenos sanitaros,
albercas y embalses.
Figura. 10 Función de impermeabilización
para túneles, con 3 elementos, geotextiles
OSSA, España, tomada de la página
www.ossaint.com
Conclusiones


Figura. 9 Función de protección de acuíferos,
geosintético de Huesker, Alemania, tomada de la
página www.directindustry.com
Impermeabilizar: El geotextil se recubre con
materiales sintéticos, para darle la propiedad
impermeabilizante, se aplica en canales de
agua, en la minería, en rellenos sanitarios y en
túneles.



Con el uso de las fibras textiles, el
hombre ha podido desarrollar nuevos
materiales textiles, como es el caso de
los geotextiles, que son una buena
opción para mejorar la durabilidad de
los proyectos de ingeniería civil.
Los geotextiles son materiales
alternativos en diversas aplicaciones
geotécnicas, ofrecen una serie de
ventajas que los hacen atractivos en
cuanto a su bajo costo, resistencia,
durabilidad, fácil instalación y
reducción en los costos de
mantenimiento.
En un proyecto de ingeniería se
pueden utilizar dos o más geotextiles
o geosintéticos, para que efectúen
diversas funciones y mejorar las
condiciones del sistema.
Debido a sus funciones los geotextiles
refuerzan y protegen los rellenos
sanitarios y las riberas de los ríos y
costas marítimas.
El campo de los geosintéticos es muy
extenso, por sus diversas aplicaciones
en sistemas geotécnicos.
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Bibliografía
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