Los geosintéticos son materiales de ingeniería, cuya fabricación es a base de polímeros, los cuales son sustancias moleculares de naturaleza orgánica con un nivel alto de peso molecular que resulta de la mezcla de monómetros (moléculas de bajo peso molecular). Por lo general, los polímeros más usados son el polietileno, el polipropileno, el poliéster y la poliamida.

Generalmente, son usados para aplicaciones de ingeniería geotécnica, en las cuales cumplen la tarea de mejorar, cambiar y mantener las propiedades del suelo en el que se van a utilizar. Entre sus diversas funciones podemos mencionar que pueden ser usadas para separar estratos o materiales diferentes evitando la contaminación entre estos, y manteniendo sus cualidades físicas y mecánicas; filtrar fluidos, evitando, de esta manera, la migración de finos o la amalgama de partículas; realizar un régimen de flujo entre dos estratos, transportando fluidos o gases; reforzar la capacidad de carga de un terreno, brindándole más estabilidad; impermeabilizar.

Geosintéticos en Proyectos de Vivienda

El ingeniero Jorge Palomino Meza del departamento de Ingeniería y Proyectos de la empresa Maccaferri señala que, para la a realización de proyectos de vivienda, lo primero que se requiere es hacer un estudio y análisis de la mecánica de suelos. Esto permitirá determinar y evaluar la resistencia del terreno.

Asimismo, basado en su experiencia en este tipo de proyectos, identifica 3 puntos en los cuales los geosintéticos pueden ser aplicados.

1. Debido a que los suelos poseen una composición no homogénica, las cimentaciones superficiales de las viviendas pueden ser construidas sobre suelos con parámetros de resistencias bajas (suelos blandos). Esto implica una capacidad portante baja que origina problemas de asentamientos que con el paso del tiempo puede generar problemas tales como: daños estructurales y reducción del tiempo de vida útil.

En este caso, Palomino señala: “una alternativa que ayuda a mejorar la capacidad portante es reemplazar y separar el estrato de suelo blando por un relleno granular en combinación con un refuerzo de geosintéticos, este nuevo estrato poseerá una mejora de la capacidad portante y de la distribución de presiones.”

2. Los muros de contención en su mayoría construidos para los sótanos de las viviendas en donde si existe contacto con agua o niveles freáticos se verían afectados por la humedad en cuanto a su integridad estructural. En este particular, Palomino sostiene que la colocación de geosintéticos ayudaría a controlar los contactos con el agua o niveles freáticos, a través de la función de drenaje.

3. Los jardines construidos en los techos de las viviendas al momento de ser regados pueden estar afectados a la estructura de la vivienda debido al contacto con el agua. Por ejemplo, en el caso de proyectos de techos verdes o techos ecológicos”. En esta situación, el representante de Maccaferri también indica que la solución podría estar en la utilización de geosintéticos que cumplan la función de drenaje.

El uso de estos materiales es necesario por las diversas funciones que presentan, pero también es menester considerar que los geosintéticos también poseen un tiempo de vida útil. Según Palomino, esto dependerá de las condiciones de uso y exposición. “Si se  usan correctamente siguiendo todas las indicaciones con sus recomendaciones, el tiempo de vida útil en promedio será superior a los 60 años, puntualiza el ingeniero de Maccaferri.

El uso de estos materiales de ingeniería puede ser muy beneficioso para el proyecto.

Palomino sostiene que Maccaferri cuenta con una amplia variedad de geosintéticos pensados y diseñados para distintos usos y aplicaciones tales como el mejoramiento de la capacidad portante de los suelos blandos y de la distribución de presiones de las cimentaciones superficiales, separación de suelos, control de drenaje en muros de contención, etcétera.

Tipos de Geosintéticos usados

La tendencia cada vez más creciente de la utilización de los geosintéticos en un sinnúmero de proyectos ha generado diversos tipos de estos materiales, los cuales se diferencian unos de otros principalmente por las tareas que van a desempeñar y por el tipo de proyecto en el que van a ser empleadas.

En términos generales, los geosintéticos más conocidos en el mercado global son las geomembranas, las cuales actúan como barreras sintéticas de baja permeabilidad; los geotextiles, los cuales son usados en suelos, rocas o cualquier material; las geomallas, las cuales están compuestas por filamentos que pueden ser extruidos; los geotextiles, el cual es un material textil plano, permeable polimérico que puede ser tejido, no tejido o tricotado; las georedes, que en su estructura presentan un área hidráulica; y los geocompuestos, que no son más que la unión de dos o más geosintéticos.

No obstante, en proyectos de vivienda, Palomino enumera tres tipos de geosintéticos más usados según su función:

1. Para el mejoramiento de la capacidad portante de suelos blandos se utilizan geomallas biaxiales (MacGrid®EGB).
2. Para la separación de suelos blandos con los suelos resistentes se aplica el geotextil no Tejido (MacTex®H,MacTex®N).
3. Para los controles de drenaje de los muros de contención y jardines se aplica el geocompuesto de drenaje (MacDrain®).

Asimismo, según el Manual de diseño con geosintéticos de Geosistemas Pavco de Colombia, el uso de los geotextiles tejidos y no tejidos cumplen también funciones importantes en los proyectos de vivienda. Pueden encargarse de la separación de dos capas de suelo de diferentes propiedades geomecánicas, con la finalidad de evitar la mezcla entre estas. Se puede aplicar entre suelos de cimentación  y muros de retención, sean rígidos o flexibles; y debajo del área de estacionamientos.

Como material de drenaje, según Geosistemas Pavco, para realizar esta función adecuadamente “el espesor debe ser suficiente al aumentar la tensión normal al plano de conducción. Adicionalmente el geotextil debe impedir el lavado o transporte de partículas finas, las cuales al depositarse en él, reducen su permeabilidad horizontal. Además debe garantizar el transporte de agua en su plano sin ocasionar grandes pérdidas de presión”. Su aplicación, en este caso, se puede realizar en techos donde se va a instalar jardines.

Reforzamiento de Viviendas de Adobe

En proyecto de reforzamiento de viviendas rurales hechas de adobe, por lo general, el geosintético utilizado es la geomalla. Por ejemplo, la geomalla biaxial, cual se obtiene luego del estiramiento de mantas de polímero de alta densidad, las cuales, previamente son perforadas a intervalos regulares. Su estiramiento debe ser hacia todas las direcciones a fuerza y temperatura controladas.

En estos casos, para la instalación de la geomalla en una construcción ya existente. Lo primero que se debe realizar es el retiro del tarrajeo de la pared que se va a reforzar. Luego se pasa a cortar la geomalla y presentarla en ambos lados del muro de acuerdo a lo que se desea realizar. Una vez hecho lo anterior, se debe hacer perforaciones horizontales y verticales en la pared con separación regular y continua una tras otra. Después se conecta y amarra ambas caras de la geomalla mediante cuerdas de nylon o polímero.

Seguidamente, se pasa a tarrajear la pared de adobe con barro, de preferencia con algún aglomerante, como la cal, el yeso o el cemento.

Mercado

La empresa Maccaferri es una compañía internacional que opera en más de 100 países, una de sus sucursales está en Lurín (Lima). En el mercado, ofrecen el diseño y desarrollo de soluciones relacionadas a la ingeniería civil la geotecnia y la construcción ambiental integrada.

En cuanto a geosintéticos, Palomino indica: “Nuestras soluciones son creadas para satisfacer las distintas necesidades de cada proyecto, tales como: estabilización de estructuras de contención, refuerzo de terraplenes y cimentaciones sobre suelos blandos, refuerzo de pavimentos, entre otras aplicaciones.”

Pero Maccaferri no solo ofrece los servicios de diseño y desarrollo de las soluciones, pues también son fabricantes de los productos con los que trabajan. Lo que diferencia a Maccaferri de la mayor parte de nuestros competidores en el mercado de los geosintéticos es el hecho de que llevamos a cabo nuestra propia fabricación. Somos uno de los más grandes y más diversificados productores de geosintéticos en el mundo, apunta Palomino.

Para proyectos de vivienda, Maccaferri oferta las siguientes soluciones:

Geomallas Uniaxial (ParagridTM, ParalinkTM,MacGrid®WG): son estructuras planas formadas a partir de geotiras de refuerzo. Estas presentan un núcleo de hilos de poliéster de alta tenacidad envueltos por un revestimiento de polietileno. Las geotiras se conectan entre sí a través de otras geotiras de menor resistencia dispuestas en ángulos rectos (formando una rejilla).

Geomallas Biaxial (MacGrid®EGB): son fabricadas con polipropileno, a partir del proceso de extrusión, estiramiento longitudinal y estiramiento transversal. Esta geomalla cuenta con alta resistencia a la tracción longitudinal (MD) y transversal (TD).

Geotextil no tejido (MacTex®H,MacTex®N): es elaborado con fibras de polipropileno, mediante un proceso de punzonado por agujas. El geotextil es resistente a la degradación debido a la luz ultravioleta, ataques químicos y biológicos que normalmente se encuentran en los suelos.

Geocompuesto de drenaje (MacDrain®): es un geocompuesto para drenaje liviano y flexible, cuyo núcleo drenante es formado por una geomanta tridimensional, fabricada con filamentos de polipropileno y termosoldada a dos geotextiles no tejidos en todos los puntos de contacto.

La empresa ha participado con estas soluciones en varios proyectos de vivienda, en casos como colocación de jardineras en techos de viviendas, drenaje y separación en muros de contención de viviendas, refuerzo de cimentaciones en suelos blandos, entre otros. Asimismo, también han participado en proyectos de mayor infraestructura, por ejemplo, se encargaron del refuerzo de la cimentación del centro comercial Plaza Vea en Chimbote en el cual participaron con la geomalla biaxial MacGrid® WG 65×65 y geotextil MacTex® H40.1.

Fuente: Revista COSTOS