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GeotextilesFibertex
Geotextiles Fibertex
Son tejidos no tejidos punzonados fabricados a partir de polipropileno. La tecnología del punzonado en seco consta de dos etapas en proceso de producción. En la primera la resina de polipropileno es extruída para formar las fibras. En la segunda etapa se cardan y punzonan las fibras. Algunos tipos de geotextil se someten a un acabado final en una o ambas caras. La gama de geotextiles incluye gramajes desde 100 hasta 1200 g/m2.
Respeto al medio ambiente
Los geotextiles Fibertex están fabricados sin aditivos químicos en su composición ni durante el proceso de fabricación. El polipropileno es un material polimérico cuya combustión libera dióxido de carbono y agua únicamente, ambas sustancias completamente inertes. Respecto al medio ambiente está probado que Fibertex se encuentra entra las primeras empresas del sector en introducir el sistema de gestión medioambiental y por tanto conseguir el certificado ISO 14001. Esto asegura un objetivo continuo en la eficacia y viabilidad económicas de los aspectos medioambientales, que a su vez garantiza unos efectos mínimos resultado de nuestra actividad.
La implementación de este compromiso se realiza a todos los niveles, y el objetivo diario es la minimización de los residuos y el consumo energético, la manipulación de residuos y el empleo de nuevas tecnologías.
La importancia de la calidad
El sistema de gestión de la calidad de Fibertex está certificado de acuerdo a los estándares más exigentes fijados por la International Organisation for Standardisation conocida como DS/EN ISO 9001:2000. Esto significa la verificación a todos los niveles del sistema de gestión de la calidad. Los geotextiles Fibertex disponen del marcado CE que rige bajo la directiva europea de productos de construcción. El marcado CE certifica que el sistema de gestión de calidad de Fibertex (DS/EN ISO 9001:2000) se encuentra dentro de los estándares EN (Nivel 2+). Los geotextiles Fibertex están sujetos a un control y ensayo de acuerdo a los estándares EN.
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en cualquier obra
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iónSeparación
La durabilidad y las propiedades mecánicas de los geotextiles hacen de ellos la solución ideal para separación de capas en obras de construcción. Un geotextil Fibertex fuerte y flexible se coloca entre las diferentes capas que evita la migración y el mezclado de materiales, a la vez que permite la libre circulación del agua .............................Página 4
FiltraciónLa estructura porosa de los geotextiles Fibertex está diseñada para retener las partículas mientras se permite el libre movimiento del agua, haciendo posible la separación de dos capas durante la actividad hidráulica. El desplazamiento de partículas reducirá la capacidad portante del sistema y por tanto debe impedirse .............................Página 8
DrenajeEl exceso de agua se drena hacia fuera de la obra, no pasando a través del geotextil como en la filtración sino en el plano del geotextil y lejos de la obra .............................................................................Página 12
ProtecciónEl geotextil Fibertex se coloca entre capas para facilitar el drenaje del exceso de agua y para proteger las láminas impermeables del punzonamiento ...............................................................................Página 16
AplicacionesLos geotextiles de Fibertex están diseñados para las siguientes aplicaciones: Carreteras, Edificación, Obras de tierras, Drenaje y filtración, Obras hidráulicas y Vertederos ..........................Página 18
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Geotextiles Fibertex para separación
Previene la mezcla de las capas de construcción
Mejora la capacidad portante y evita la pérdida de material en el suelo
Mejora las propiedades de la compactación de las capas granulares
Proporciona una estabilidad a largo plazo de las capas de cimentación
La separación es la aplicación básica de los geotextiles y se utiliza frecuentemente en obras de carreteras y ferrocarril. En los estándares EN/ISO se define la función separación como: ”La prevención del entremezclado de suelos y/o relleno adyacentes mediante la utilización de un geotextil”.
Propiedades del geotextil
El geotextil debe tener la resistencia a la tracción, resistencia al punzonamiento y alargamiento suficientes no solo para cumplir los requerimientos como función separadora sino también los posibles daños durante la instalación.
El tamaño de poro característico del geotextil debe ser suficiente para retener las partículas de finos y evitar la contaminación de la base granular a la vez que la permeabilidad ha de ser lo suficientemente grande para permitir la libre circulación del agua.
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iónPropiedades mecánicas requeridas
Las características mecánicas de un geotextil se basan en las solicitudes mostradas en las figuras 1-4.
Fig.1. Un alargamiento elevado y una resistencia a la perforación dinámica previenen el deterioro del geotextil durante el volcado de piedras en la instalación.
Fig.2. Un alargamiento elevado evita los daños en el geotextil cuando se desplaza horizontalmente como resultado del efecto cuña por las cargas verticales.
Fig.3. Un alargamiento elevado permite el ajuste del geotextil alrededor de las piedras y se adapta a las irregularidades de la superficie constructiva.
Fig.4. Un alargamiento elevado y una resistencia al punzonamiento estático evitan la perforación cuando la presión del material de relleno provoca la migración de las partículas finas del suelo hacia cavidades creadas en la capa granular.
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Geotextiles Fibertex para separación
Los parámetros mecánicos más importantes de un geotextil de separación son:
Tf: Resistencia a la tracción en rotura del geotextil [kN/m] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
e: Alargamiento en la rotura [%] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
Fp: Resistencia al punzonamiento estático (ensayo CBR) [N] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 12236
Dc: Perforación dinámica (ensayo de caída de cono) [mm] (Valor máximo) Según norma EN ISO 918
Los requerimientos para estos parámetros están influenciados por las siguiente propiedades del suelo bajo el geotextil:
CBR: Californian Bearing Ratio [%] Valor relativo para las propiedades de deformación plástica de un suelo. Según norma EN 13286-47
ME1: Módulo de deformación [MNm-2]
Cuando se conocen alguno de estos dos parámetros y la carga soportada por la construcción, puede obtenerse en la tabla 1 las propiedades resistentes y la capa mínima de cobertura para un geotextil.
a Carga total durante la vida útil de la construcción* Relleno A : Grava redondeada ∅≤150 mm** Relleno B : Grava gruesa ∅≤150 mm *** Relleno C: Otros materiales de cobertura, redondeados o angulosos (áridos de machaqueo, etc.) [1] SVG, The Swiss Confederation of geotextile experts – The geotextile manual, 2001 (en alemán)
Los valores obtenidos para Tf , e y Fp son valores mínimos mientras que los valores para DC son máximos. Estos requerimientos deben cumplirse completamente con el fin de asegurar la integridad del geotextil.
Propiedades del suelo Propiedades del geotextil
Resistencia del suelo Mínima Carreteras y obras de tierra
Obras de ferrocarril capa de Carga ≤ 500 MN a Carga ≥ 500 MN a
CBR ME1 cobertura Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno [%] [MNm-2] A* B** C*** A* B** C*** A* B** C***
Tf [kN/m] 12 14 16 14 16 18 14 16 18
< 3 < 6 0.4 e [%] 40 40 50 40 50 50 40 50 50
Fp [N] 2000 2400 2700 2400 2700 3000 2400 2700 3000
DC [mm] 24 21 20 21 20 15 21 20 15
Tf [kN/m] 10 12 14 12 14 16 14 16 18
3-6 6-15 0.3 e [%] 40 40 40 40 40 50 40 50 50
Fp [N] 1900 2000 2400 2000 2400 2700 2400 2700 3000
DC [mm] 25 24 21 24 21 20 21 20 15
Tf [kN/m] 6 8 10 8 10 12 14 16 18
> 6 > 15 0.2 e [%] 30 40 40 40 40 40 40 50 50
Fp [N] 1250 1450 1900 1450 1900 2000 2400 2700 3000
DC [mm] 27 26 25 26 25 24 21 20 15
Tabla 1. Elección de un geotextil, cuando las características del suelo y las cargas son conocidas. [1]
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iónCaracterísticas hidráulicas requeridas
La distribución del tamaño de poro característico en el geotextil debe ajustarse a las condiciones del suelo para que éste funcione correctamente. Si el tamaño de poro es muy grande las partículas de suelo pasarán a través del geotextil bloqueán-dolo rápidamente, mientras que si no es suficien-temente grande no podrá haber flujo de agua. Los parámetros hidráulicos más importantes en el geotextil son:
O90% Tamaño de poro característico [lm] Según norma EN ISO 12956
kn Coeficiente de permeabilidad normal al plano [m/seg.] Según norma EN ISO 11058
Los requerimientos para cada una de estas características hidráulicas varía según los diferentes tipos de construcción, dependiendo del tipo de flujo de agua que debe soportar.
Tamaño de poro característico, O90%
Flujo de agua estático(Flujo de agua estático (unidireccional): p.e. drenes y sistemas de desecación.)
Valor de diseño de la apertura de poro, O90% para suelos gruesos (d40% ≥ 60 lm) :
Suelo graduado uniforme, U (d60%/d10%) < 3:
O90% < 2.5 • d50%
Suelos bien graduados, U (d60%/d10%) ≥ 3:
O90% < 10 • d50%
Valor de diseño de la apertura de poro, O90%, para suelos finos (d40% < 60 lm):
50 lm ≤ O90% ≤10 • d50%
110 lm
Se toma el valor más bajo de los límites superiores
Flujo de agua dinámico(obras de ferrocarril y otras obras donde pueda haber el efecto bombeo)
El flujo de agua dinámico puede aparecer como resultado del efecto bombeo generado por las cargas dinámicas (p.e. ferrocarril). El flujo dinámico también puede ser debido a causas naturales como el impacto de las olas en los márgenes costeros. Por tanto la función del geotextil debería considerarse como efecto filtro. Las características hidráulicas requeridas bajo flujos de agua dinámicos han sido incluidas en el capítulo de filtración.
En suelos de granulometría gruesa o graduados uniformemente (U < 3 y d40% > 60 lm) es posible el flujo dinámico: Para U (d60%/d10%) < 3 y d40% > 60 lm:
0.5 • d50% ≤ O90% ≤ d50%
En suelos densos, el agua no puede desplazarse como flujo dinámico y las condiciones son las requeridas para el flujo estático.
Coeficiente de permeabilidad kn
El coeficiente de permeabilidad normal al plano del geotextil debe ser superior a la permeabilidad del suelo.
kn, geotextil > kn, suelo
Con el fin de garantizar el flujo de agua deberá aplicarse un factor de seguridad al coeficiente de permeabilidad de entre 1 y 100. Este factor de seguridad deber evaluarse sobre la base de las condiciones del suelo y la durabilidad de la obra.
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Geotextiles Fibertex para filtración
Evitan la migración de partículas finas del suelo hacia el material grueso por efecto del flujo de agua en el suelo
Mantiene el flujo de agua en el suelo con la mínima pérdida de presión
Previene la migración de partículas finas por efecto bombeo bajo las cargas dinámicas de tráfico.
Los geotextiles se utilizan ampliamente en obras de carretera, ferrocarril y en obras marítimas como filtro. La función filtro del geotextil sirve para el mismo propósito que en la función separación, pero bajo circunstancias diferentes. En los estándares EN/ISO se define la función filtro como: ”La retención
del suelo u otras partículas sujetas a fuerzas hidrodinámicas a la vez que se garantiza el libre flujo de fluidos a través del geotextil”.
Propiedades del geotextil
El geotextil debe tener la resistencia a la tracción, resistencia al punzonamiento y alargamiento suficientes no solo para cumplir los requerimientos como función separadora sino también los posibles daños durante la instalación.
El tamaño de poro característico del geotextil debe ser suficiente para retener las partículas de finos y evitar la contaminación de la base granular a la vez que la permeabilidad ha de ser lo suficientemente grande para permitir la libre circulación del agua.
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iónPropiedades mecánicas requeridas
Las características mecánicas de un geotextil se basan en las solicitudes mostradas en las figuras 5-8.
Fig.6. Un alargamiento elevado y una resistencia a la perforación dinámica previenen el deterioro del geotextil durante el volcado de piedras en la instalación.
Fig.7. Las características hidráulicas del geotextil adecuadas aseguran la retención de finos en el suelo mientras se mantiene el flujo de agua.
Fig.8. Un alargamiento elevado permite adaptar el geotextil a las superficies irregulares de la obra.
Fig.5. Un alargamiento elevado y una resistencia al punzonamiento dinámico permiten el ajuste del geotextil alrededor de la superfi-cie irregular.
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Geotextiles Fibertex para filtración
Sistemas de filtración sometidos a esfuerzos
Los parámetros mecánicos más importantes de un geotextil de filtro son:
Tf: Resistencia a la tracción en rotura del geotextil [kN/m] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
e: Alargamiento en la rotura [%] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
Fp: Resistencia al punzonamiento estático (ensayo CBR) [N] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 12236
DC: Perforación dinámica (ensayo de caída de cono) [mm] (Valor máximo) Según norma EN ISO 918
Si el geotextil se va a utilizar en obras de carreteras, ferrocarril, diques o cualquier otra sometidas a esfuerzos por cargas, la resistencia del geotextil estará condicionada por la magnitud de las cargas aplicadas y las propiedades del terreno sobre el que se apoya:
CBR: Californian Bearing Ratio [%] Valor relativo para las propiedades de deformación plástica de un suelo. Según norma EN 13286-47
ME1: Módulo de deformación [MNm-2]
Cuando se conocen alguno de estos dos parámetros y la carga soportada por la construcción, puede obtenerse en la tabla 2 las propiedades resistentes y la capa mínima de cobertura sobre un geotextil.
Sistemas de filtración no sometidos a esfuerzos
Si la instalación es el único esfuerzo que soportará el geotextil los siguientes valores son suficientes para su elección:
Material cobertura Tf [KN/m] e [%] Fp [N] DC [mm]
Redondeado 6 40 1500 25 Ánguloso 8 40 1500 25
Tabla 3. Características mecánicas requeridas para soportar las deformaciones en la instalación
a Carga total durante la vida útil de la construcción* Relleno A : Grava redondeada ∅≤150 mm ** Relleno B : Grava gruesa ∅≤150 mm *** Relleno C: Otros materiales de cobertura, redondeados o angulosos (áridos de machaqueo, etc.) [1] SVG, The Swiss Confederation of geotextile experts – The geotextile manual, 2001 (en alemán)
Los valores obtenidos para Tf , e y Fp son valores mínimos mientras que los valores para DC son máximos. Estos requerimientos deben cumplirse completamente con el fin de asegurar la integridad del geotextil.
Propiedades del suelo Propiedades del geotextil
Resistencia del suelo Mínima Carreteras y obras de tierra
Obras de ferrocarril capa de Carga ≤ 500 MN a Carga ≥ 500 MN a
CBR ME1 cobertura Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno [%] [MNm-2] A* B** C*** A* B** C*** A* B** C***
Tf [kN/m] 12 14 16 14 16 18 14 16 18
< 3 < 6 0.4 e [%] 40 40 50 40 50 50 40 50 50
Fp [N] 2000 2400 2700 2400 2700 3000 2400 2700 3000
DC [mm] 24 21 20 21 20 15 21 20 15
Tf [kN/m] 10 12 14 12 14 16 14 16 18
3-6 6-15 0.3 e [%] 40 40 40 40 40 50 40 50 50
Fp [N] 1900 2000 2400 2000 2400 2700 2400 2700 3000
DC [mm] 25 24 21 24 21 20 21 20 15
Tf [kN/m] 6 8 10 8 10 12 14 16 18
> 6 > 15 0.2 e [%] 30 40 40 40 40 40 40 50 50
Fp [N] 1250 1450 1900 1450 1900 2000 2400 2700 3000
DC [mm] 27 26 25 26 25 24 21 20 15
Tabla 2. Elección de un geotextil, cuando las características del suelo y las cargas son conocidas. [1]
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iónCaracterísticas hidráulicas requeridas
La distribución del tamaño de poro característico en el geotextil debe ajustarse a las condiciones del suelo para que éste funcione correctamente. Si el tamaño de poro es muy grande las partículas de suelo pasarán a través del geotextil bloqueándolo rápidamente, mientras que si no es suficientemente grande no podrá haber flujo de agua. Los parámetros hidráulicos más importantes en el geotextil son:
O90% Tamaño de poro característico [lm] Según norma EN ISO 12956
kn Coeficiente de permeabilidad normal al plano [m/seg.] Según norma EN ISO 11058
El flujo de agua a través del geotextil puede ser de dos tipos:
Flujo de agua estático (unidireccional): p.e. drenes y sistemas de desecación.
Flujo de agua dinámico: p.e obras hidráulicas y filtros planos en obras bajo carreteras y vías de ferrocarril.
Tamaño de poro característico, O90% Flujo de agua estático(Flujo de agua estático (unidireccional): p.e. drenes y sistemas de desecación.)
Valor de diseño de la apertura de poro, O90% para suelos gruesos (d40% > 60 lm):
Suelo graduado uniforme, U (d60%/d10%) < 3:
O90% < 2.5 • d50%
Suelos bien graduados, U (d60%/d10%) ≥ 3: O90% < 10 • d50%
Valor de diseño de la apertura de poro, O90%, para suelos finos (d40% < 60 lm):
50 lm ≤ O90% ≤10 • d50%
110 lm
Se toma el valor más bajo de los límites superiores
Flujo de agua dinámico(obras de ferrocarril y otras obras donde pueda haber el efecto bombeo)
El flujo de agua dinámico puede aparecer como resultado del efecto bombeo generado por las cargas dinámicas (p.e. ferrocarril). El flujo dinámico también puede ser debido a causas naturales como el impacto de las olas en los márgenes costeros.
En suelos de granulometría gruesa o graduados uniformemente (U < 3 y d40% > 60 lm), es posible el flujo dinámico:
Para U (d60%/d10%) < 3 y d40% > 60 lm:
0.5 • d50% ≤ O90% ≤ d50%
En suelos densos, el agua no puede desplazarse como flujo dinámico y las condiciones son las requeridas para el flujo estático.
Coeficiente de permeabilidad kn
El coeficiente de permeabilidad normal al plano del geotextil debe ser superior a la permeabilidad del suelo.
kn, geotextil > kn, suelo
Con el fin de garantizar el flujo de agua deberá aplicarse un factor de seguridad al coeficiente de permeabilidad de entre 1 y 100. Este factor de seguridad deber evaluarse sobre la base de las condiciones del suelo y la durabilidad de la obra.
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Geotextiles Fibertex para drenaje
Para asegurar el drenaje del agua y otros fluidos con la mínima pérdida de carga posible
Garantiza el correcto funcionamiento del drenaje
La utilización de geotextiles en drenajes es una operación muy común en obras de tierra y edificación. En el estándar EN/ISO se define la función drenaje como: ”La captación y transporte de precipitación, agua infiltrada y/u otros fluidos a través del plano del geotextil”. En otras pala-bras, es la capacidad del geotextil para drenar fluidos por si mismo, lo que significa que no es una parte del sistema de drenaje sino el propio sistema de drenaje.La función de drenaje del geotextil se confunde a veces con la función de filtro. Cuando se emplea
el geotextil para separarar un suelo y una capa de drenaje granular, la función que está cumpliendo es de filtro.
Características del geotextil
Normalmente las deformaciones durante la instalación son limitadas y durante el uso los requerimientos mecánicos no son muy importantes (se han incluido en este capítulo las especificaciones de diseño para drenajes sometidos a esfuerzos). Por tanto, no son necesarias grandes resistencias mecánicas en el geotextil, sin embargo las propiedades hidráulicas son decisivas para el funcionamiento correcto de la construcción, siendo la capacidad de flujo en el plano del geotextil la característica más importante.
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iónCaracterísticas mecánicas requeridas
Las características mecánicas más importantes de un geotextil de drenaje son:
Tf: Resistencia a la tracción en rotura del geotextil [kN/m] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
e: Alargamiento en la rotura [%] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 10319
Fp: Resistencia al punzonamiento estático (ensayo CBR) [N] (Valor mínimo) Según norma EN ISO 12236
DC: Perforación dinámica (ensayo de caída de cono) [mm] (Valor máximo) Según norma EN ISO 918
Sistemas de drenaje sometidos a esfuerzos
Si el geotextil se va a utilizar en superficies sometidas a esfuerzos, la resistencia del geotextil estará condicionada por la magnitud de las cargas aplicadas y las propiedades del terreno sobre el que se apoya:
CBR: Californian Bearing Ratio [%] Valor relativo para las propiedades de deformación plástica de un suelo. Según norma EN 13286-47
ME1: Módulo de deformación [MN/m-2]
Cuando se conocen alguno de estos dos parámetros, así como la carga soportada por la construcción, puede obtenerse en la tabla 4 las propiedades resistentes y la capa mínima de cobertura para un geotextil.
a Carga total durante la vida útil de la construcción* Relleno A : Grava redondeada ∅≤150 mm ** Relleno B : Grava gruesa ∅≤150 mm *** Relleno C: Otros materiales de cobertura, redondeados o angulosos (áridos de machaqueo, etc.) [1] SVG, The Swiss Confederation of geotextile experts – The geotextile manual, 2001 (en alemán)
Los valores obtenidos para Tf , e y Fp son valores mínimos mientras que los valores para DC son máximos. Estos requerimientos deben cumplirse completamente con el fin de asegurar la integridad del geotextil.
Propiedades del suelo Propiedades del geotextil
Resistencia del suelo Mínima Carreteras y obras de tierra
Obras de ferrocarril capa de Carga ≤ 500 MN a Carga ≥ 500 MN a
CBR ME1 cobertura Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno Relleno [%] [MNm-2] A* B** C*** A* B** C*** A* B** C***
Tf [kN/m] 12 14 16 14 16 18 14 16 18
< 3 < 6 0.4 e [%] 40 40 50 40 50 50 40 50 50
Fp [N] 2000 2400 2700 2400 2700 3000 2400 2700 3000
DC [mm] 24 21 20 21 20 15 21 20 15
Tf [kN/m] 10 12 14 12 14 16 14 16 18
3-6 6-15 0.3 e [%] 40 40 40 40 40 50 40 50 50
Fp [N] 1900 2000 2400 2000 2400 2700 2400 2700 3000
DC [mm] 25 24 21 24 21 20 21 20 15
Tf [kN/m] 6 8 10 8 10 12 14 16 18
> 6 > 15 0.2 e [%] 30 40 40 40 40 40 40 50 50
Fp [N] 1250 1450 1900 1450 1900 2000 2400 2700 3000
DC [mm] 27 26 25 26 25 24 21 20 15
Tabla 4. Elección de un geotextil, cuando las características del suelo y las cargas son conocidas. [1]
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Geotextiles Fibertex para drenaje
Sistemas de drenaje no sometidos a esfuerzos
Para los sistemas de drenaje no sometidos a esfuerzos deben cumplirse los siguientes requerimientos mínimos:
Tf [KN/m] %] Fp [N] DC [mm]
Drenaje vertical 8 40 1500 25
Características hidráulicas requeridas
La distribución del tamaño de poro característico en el geotextil debe ajustarse correctamente a las condiciones del suelo para que éste funcione correctamente. Si el tamaño de poro es muy grande las partículas de suelo pasarán a través del geotextil bloqueándolo rápidamente, mientras que si no es suficientemente grande el flujo de agua será insuficiente. Los parámetros hidráulicos más importantes en el geotextil son:
qp: Flujo de agua en el plano [m2/s] (valor mínimo) Según norma EN ISO 12958
O90% Tamaño de poro característico [lm] Según norma EN ISO 12956
kn Coeficiente de permeabilidad normal al plano [m/seg] (valor mínimo) Según norma EN ISO 11058
Los drenes pueden construirse colocando el geotextil de forma horizontal, vertical o inclinada. Para asegurar una correcta función de drenaje, la capacidad de flujo en el plano, el tamaño de poro característico y el coeficiente de permeabilidad han de ser suficientes.
Capacidad de flujo de agua en el plano qp
La capacidad de flujo en el plano se debe basar en la cantidad de agua que necesita ser drenada. La capacidad de flujo de agua en el plano se expresa como la cantidad de agua drenada en una periodo de tiempo y para una anchura determinada [m3/seg/m = m2/seg*]. La capacidad de flujo de agua en el plano, qp, puede calcularse de la siguiente manera:
qp = Q
, donde: W
•
i
Q: Cantidad de agua a drenar en toda la amplitud del drenaje [m3/seg]
W: Ancho del drenaje [m]
i: Gradiente hidráulico (∆h/∆l) ver figura 9 [-]. (i = 1 para drenes verticales)
* 1 m2/seg = 3.6E6 L/h/m ⇒ 1 L/h/m = 2.78E-7 m2/seg
Con el fin de garantizar un drenaje continuo, el flujo de agua en el plano deberá multiplicarse por un factor de seguridad comprendido entre 1 y 5, que deberá evaluarse según las condiciones del suelo y la durabilidad del sistema.
Tabla 5. Características mecánicas requeridas para soportar las deformaciones en la instalación
Fig. 9 Cálculo del gradiente hidráulico para drenes inclinados
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Geotextil
[1] SVG, The Swiss Confederation of geotextile experts – The geotextile manual, 2001 (en alemán)
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Tamaño de poro característico, O90%
Valor de diseño del tamaño de poro característico, O90% para suelos gruesos (d40% > 60 lm):
Suelo graduado uniforme, U (d60%/d10%) < 3:
O90% < 2.5 • d50%
Suelos bien graduados, U (d60%/d10%) ≥ 3:
O90% < 10 • d50%
Valor de diseño de la apertura de poro, O90%, para suelos finos (d40% < 60 lm):
50 lm ≤ O90% ≤10 • d50%
110 lm
Se toma el valor más bajo de los límites superiores
Coeficiente de permeabilidad kn
El coeficiente de permeabilidad normal al plano del geotextil debe ser superior a la permeabilidad del suelo.
kn, geotextil > kn, suelo
Con el fin de garantizar el flujo de agua deberá aplicarse un factor de seguridad al coeficiente de permeabilidad de entre 1 y 100. Este factor de seguridad deberá evaluarse sobre la base de las condiciones del suelo y la durabilidad de la obra.
Fig. 10. La importancia de una capacidad de flujo de agua en el plano suficiente.
A
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Pr
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cció
n
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ció
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Sep
arac
ión Tamaño de poro característico, O90%
Valor de diseño del tamaño de poro característico, O90% para suelos gruesos (d40% > 60 lm):
Suelo graduado uniforme, U (d60%/d10%) < 3:
O90% < 2.5 • d50%
Suelos bien graduados, U (d60%/d10%) ≥ 3:
O90% < 10 • d50%
Valor de diseño de la apertura de poro, O90%, para suelos finos (d40% < 60 lm):
50 lm ≤ O90% ≤10 • d50%
110 lm
Se toma el valor más bajo de los límites superiores
Coeficiente de permeabilidad kn
El coeficiente de permeabilidad normal al plano del geotextil debe ser superior a la permeabilidad del suelo.
kn, geotextil > kn, suelo
Con el fin de garantizar el flujo de agua deberá aplicarse un factor de seguridad al coeficiente de permeabilidad de entre 1 y 100. Este factor de seguridad deberá evaluarse sobre la base de las condiciones del suelo y la durabilidad de la obra.
Fig. 10. La importancia de una capacidad de flujo de agua en el plano suficiente.
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Geotextiles Fibertex para protección
La utilización de geotextiles de protección es una operación muy común en la construcción de vertederos, balsas y túneles para garantizar la integridad de la impermeabilización (p.e. geomembranas) cuando entra en contacto con materiales de relleno o está sometida a cargas. En el estándar EN/ISO la función protección se define como: ”La prevención o limitación de daños locales a un elemento o material dado por el uso de un geotextil”.
Función combinada del geotextil
A menudo el geotextil cumple más de una función en la misma obra. Por ejemplo puede proteger una lámina impermeable y al mismo tiempo actuar como drenaje del agua en el plano. En este caso la resistencia a la perforación es
importante para la función de protección y como se describió en el capítulo de drenaje, las características hidráulicas del geotextil son importantes para la evacuación del agua. Deben combinarse los diferentes valores de forma que los requerimientos más estrictos estén indicados en la especificación del proyecto.
Características del geotextil
Como el único objetivo de esta función es proteger un elemento o material determinado, las características mecánicas son fundamentales mientras que las propiedades hidráulicas no tienen tanta importancia. El geotextil deberá resistir y distribuir cualquier presión local de la capa superior, asegurando que el material protegido no es sometido a cargas que lo deterioren.
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150
100
50
0
5 8000
10,000
70006000
5000
4000
3000
2000
1000
10
15
20
2
3
45
8
251
8/16
4/8
2/4
max. mm min. N min. mm
Ejemplo
kN/m2
Fig. 12. Dc, Fp y d pueden leerse de los puntos de intersección de los correspondientes valores y la línea que une la granulometría y la presión ejercida. * 1 kg presión vertical ≈ 10N ≈ 0.01 kN [2] DS, Danish standardisation association – DS/INF 466, 1999 (en danés)
Los valores obtenidos para Fp y d son valores mínimos, mientras que el valor de Dc es máximo. Estos requerimientos deben cumplirse totalmente con el fin de asegurar la integridad del geotextil.
Los parámetros mecánicos más importantes para un geotextil de protección son: Dc: Perforación dinámica (ensayo de caída de cono) [mm] (Valor máximo) Según norma EN ISO 918
Fp: Resistencia al punzonamiento estático (ensayo CBR) [N] (Valor mínimo medio) Según norma EN ISO 12236
d: Espesor a 2kN/m2
[mm] (Valor mínimo medio) Según norma EN 964-1
Los valores requeridos para estas propiedades se ven influenciados por las siguientes características de suelo en contacto: Graduación: XX/YY representa que todas las partículas tienen un tamaño entre XX e YY [mm] (p.e 4/8) p: Presión ejercida por los materiales superiores. (p.e. residuos, materiales de drenaje, etc.)
La figura 12 muestra las características requeridas a un geotextil de protección, conociendo la granulometría de la arena/grava y la presión ejercida por las capas superiores.
Fig. 11. El espesor y la resistencia al punzonamiento correctos evitan el deterioro de la membrana.
DC Fp d p Graduacíon de arena Perforacíon Punzonamiento Espesor Presión dinámica estático geotextil capa (a 2kPa) superior*
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Carreteras Edificación Obras de tierras
Carreteras permanentesLos revestimientos expuestos a cargas dinámicas y estáticas se estabilizan con los geotextiles Fibertex al separar las diferentes capas de materiales.
Caminos y carreteras temporalesLos geotextiles Fibertex se disponen bajo la capa de gravas permitiendo la construcción de caminos y carreteras capaces de soportar el tráfico pesado. No
volverán a bloquearse los coches, tractores y otros vehículos en medio de la vía.
AparcamientosLas áreas expuestas a grandes cargas estáticas requieren una base muy estable. La separación de las diversas capas con el geotextil Fibertex proporciona la estabilidad requerida.
Ampliación de carreterasLos geotextiles Fibertex garantizan una separación y estabilidad entre el suelo natural y los materiales aportados.
Renovación de asfaltoEl geotextil Fibertex AM2 impregnado de betún evita que el agua penetre desde la superficie hacia las capas inferiores con la consiguiente pérdida de finos y de la capacidad portante.
Mantiene la capa de soporte y reduce al mismo tiempo la formación de grietas por reflexión.
AeropuertosEn obras con grandes exigencias a la capa soporte, los geotextiles Fibertex estabilizan el firme para resistir las cargas dinámicas en pistas de aterrizaje y rodadura.
FerrocarrilesLos trenes, cada día más rápidos y pesados, requieren instalaciones con capas de soporte más estables. Los geotextiles Fibertex estabilizan la capa de soporte para soportar las cargas dinámicas.
CimientosDebajo de los cimientos
el geotextil Fibetex tiene una función de limpieza, simple y efectiva, que evita el desperdicio de hormigón.
Pavimentos de hormigónBajo los suelos de hormigón el geotextil Fibertex protege la capa drenante de la contaminación por
finos proveniente del hormigón o subsuelo.
Atenuación de ruidosLos geotextiles Fibertex sirven para reducir los ruidos en edificios.
Tejados y terrazasEl geotextil Fibertex proporciona una protección mecánica a las membranas impermeables y actúa como filtro en las capas de drenaje.
Cubiertas ajardinadasLos geotextiles Fibertex se emplean como capas de separación, para evitar la pérdida de materiales finos y como protección entre la lámina impermeable y la capa de drenaje.
Zanjas de canalizaciónLa colocación de un geotextil Fibertex en la base de la zanja mejora la capacidad portante. Se eliminan los problemas de asentamiento.
Zonas de almacenamientoLa utilización de geotextiles Fibertex previene la pérdida de finos en las zonas de carga y evita la obstrucción de las capas de drenaje.
Zonas de almacenamiento con AM2El geotextil Fibertex AM2 saturado de betún absorbe las tensiones en las grietas o juntas de la antigua superficie y evita la reflexión en las nuevas capas de firme.
Campos deportivosLos geotextiles Fibertex estabilizan el césped, y al separar los terrenos de la capa drenante, facilitan un drenaje rápido y una superficie plana y estable.
TaludesUn geotextil Fibertex colocado bajo la capa superior de un talud evitará que los finos sean arrastrados por el agua del subsuelo, de la lluvia o de la nieve.
Un geotextil de mayor espesor actuará también como capa drenante en la superficie del talud al desaguar en el plano.
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Drenaje y filtración Obras hidráulicas Vertederos
Tubos de drenajeLa permeabilidad de los geotextiles Fibertex alrededor de la tubería asegura un efectivo sistema de drenaje sin riesgos de colmatación.
Zanjas de drenaje (Drenes Franceses)
Los geotextiles Fibertex son ideales en este sistema, al proteger y evitar que el terreno adyacente contamine el propio dren.
Drenaje de terrenosLas zanjas de drenaje con tubería pueden llegar a enfangarse. Los geotextiles Fibertex mantienen los finos separados de la capa de drenaje, garantizando la efectividad del sistema de drenaje.
Drenaje de edificiosFibertex asegura un drenaje limpio y efectivo en la construcción de cimentaciones y muros, evitando los daños producidos por la humedad.
Protección costeraLos geotextiles Fibertex protegen las costas gracias a su flexibilidad y permeabilidad, que permiten la acción de las olas sin riesgo de erosión ni eliminación de partículas finas bajo las defensas.
PresasDestinadas a contrar-restar las fuerzas de la naturaleza, las presas y diques artificiales, deben construirse con materiales pesados y robustos. Fibertex aporta estabilidad a la obra, puesto que
impide la eliminación de finos.
Obras portuariasLos geotextiles Fibertex dispuestos tras el tabla-estacado, protegen y mantienen limpia la capa drenante que reduce la presión hidráulica sobre la pared. Delante de la pared los geotextiles
Fiberex evitan la erosión del lecho marino.
Lechos de ríos y canalesLos geotextiles Fibertex protegen los márgenes de los ríos y canales de una forma efectiva y respetuosa con el medio ambiente.
Lagos artificialesLos geotextiles Fibertex protegen las geomembranas contra cualquier perforación. La utilización de un geotextil impregnado de betún puede hacer las funciones
de lámina impermeable.
Depósitos de aguaLos geotextiles Fibertex protegen la membrana impermeable frente a la perforación.
Vertederos (sellado)En los vertederos controlados el geotextil Fibertex, a ambos lados de la geomembrana, la protege contra la perforación. Además, los geotextiles Fibertex se emplean como filtro
en las capas de drenajes de fluidos.
Vertederos (vaso)Como se menciona anteriormente el geotextil Fibertex a ambos lados de la geomembrana la protege de perforaciones. Los geotextiles Fibertex también facilitan la detección de fugas.
Balsas de tratamiento biológicoLa membrana impermeable de la balsa puede protegerse contra el punzonamiento a ambos lados con los geotextiles Fibertex.
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Dinamarca
República Checa
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Datos sobre FibertexFibertex es una empresa líder en la fabricación de tejidos no tejidos punzonados y spunmelt para aplicaciones en sectores de aplicación industrial, técnico e higiénico. Con sede central en Aalborg, Dinamarca y plantas de producción en Dinamarca, Malasia y República Checa, Fibertex está representada globalmente. Desde su fundación en 1968, Fibertex se ha expandido continuamente y, actualmente, se fabrican tejidos no tejidos para clientes en todo el mundo y para muchas aplicaciones distintas.
Cerca de nuestros clientesNuestro objetivo es el de ser locales en un mercado global. Equipo de ventas, subsidiarias y red de distribución juegan un rol decisivo en ayudarnos a alcanzar dicho objetivo. Ofrecemos un servicio técnico en todo el mundo para poder estar cerca de usted.
Busque la inspiración en www.fibertex.com Visite nuestra página web para obtener más información. En el área de negocio ”Geotextiles” encontrará información detallada sobre nuestros productos, fichas técnicas y catálogos que podrá descargar, así como información de contacto.
La información facilitada en esta publicación es de carácter ilustrativo. La forma de empleo es responsabilidad exclusiva del usuario que deberá asumir todos los riesgos y responsabilidades en relación con ésta.
Fibertex Elephant España, S.L.Ctra. de Rubí, 40, 2º - 3ª08173 Sant Cugat del Vallès, EspañaTel. +34 93 583 0550 Fax +34 93 583 6132elephant@fibertex.comwww.fibertex.com
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