ensamble geoesferas
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Conceptos Básicos y Guía de Ensamble de Geoesteras para Protección de Orillas Pag 1
Conceptos Básicos y Guía de Ensamble de Geoesteras para Protección de Orillas
1. Generalidades
Las Geoesteras son sistemas de protección de
orillas que se utilizan para conformar estructuras
de protección a borde de agua y bajo agua. Las
Geoesteras son contenedores que se fabrican con
Hidromalla GEOESTERA y se llenan con cantos
de roca, grava o bloques de suelo cemento, con el
objeto de obtener un sistema articulado que se
ajusta permanentemente a las formas del talud al
tiempo que se integran naturalmente a los suelos y
vegetación del sitio.
2. Aplicaciones
Las Geoesteras se utilizan para las siguientes
aplicaciones:
Protección a la socavación de orillas
Control de erosión de orillas
Protección a la socavación de estribos de
puentes
Protección del lecho en aproximaciones a
puentes
Fundaciones o núcleos de rompeolas y
espolones
Diques de alta especificación construidos en
condición sumergida o con materiales
mecánicamente inestables.
Protección de atracaderos y embarcaderos
fluviales o marítimos.
Revestimiento de canales.
Fotografía 1 Protección de orilla y embarcaderos
con Geoesteras
Fotografía 2 Protección de lecho con Geoesteras
3. Beneficios
La posibilidad de utilizar los materiales del sitio
para conformar sistemas y estructuras de
protección flexibles y altamente resistentes hace
que el uso del sistema articulado Geoestera sea
más económico y versátil que soluciones
convencionales como el RipRap.
Las Geoesteras se acomodan a las formas del
terreno existente y por su flexibilidad permiten un
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control de socavación más eficiente en
comparación con protecciones de tipo rígido como
el concreto.
El exclusivo Multifilamento G5, hecho de Poliéster
de alta tenacidad y el recubrimiento con un
copolímero en la Hidromalla GEOESTERA, hacen
que el sistema articulado Geoestera esté en
capacidad de tolerar cualquier ambiente natural de
degradación química, biológica y mecánica y son
adecuadas para ambientes de aguas saladas y
ambientes agresivos donde otros materiales se
deterioran rápidamente.
4. Características de Desempeño
Los revestimientos y protecciones hidráulicas con
Geoesteras son utilizados en proyectos en los que
se requiere un sistema de armadura para controlar
la erosión en orillas y evitar la socavación en
fundaciones sumergidas. La efectividad del
sistema resulta de las siguientes características
fundamentales:
Masa continua de alta porosidad
Flexibilidad y estabilidad hidráulica
Durabilidad y capacidad de resistencia a largo
plazo de las Hidromallas GEOESTERA
Alta capacidad para la disipación de energía
Control de la formación de olas y el rebote de
las corrientes.
Los revestimientos con Geoesteras se emplean
para aplicaciones donde se concentran efectos
altamente erosivos en cualquiera de las siguientes
condiciones:
Zonas de topografía irregular
Suelos de fundación de baja competencia
mecánica
Taludes de alta pendiente
Oleaje o condiciones de flujo que hacen
cambiar la estabilidad en la zona del borde
expuesto del revestimiento
Instalaciones de emergencia
La instalación práctica y adaptable a los equipos
de construcción disponibles, facilita la construcción
de protecciones en zonas de suelos blandos o
compresibles donde se requiere controlar la
socavación del lecho.
5. Recomendaciones para el Manejo, Transporte y Almacenamiento
Los rollos de Hidromalla GEOESTERA son
livianos y de fácil manejo. Se presentan dentro de
un empaque plástico que los identifica y protege
durante el transporte y almacenamiento. Una vez
en el sitio de la obra se recomienda:
Almacenar bajo cubierta.
Colocar sobre una superficie plana, lisa y seca.
No colocar rollos en forma transversal a otros.
Cuando se requiera almacenar rollos en exteriores,
estos deben levantarse de la superficie al menos
50 cm para evitar la humedad y cubrirse con
carpas ó lonas para evitar la acción de la
intemperie.
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Cada uno de los rollos cuenta con una etiqueta
con un número y un código de barras que los
identifica y los relaciona con los registros de
producción y de control de calidad. Para efectos de
trazabilidad se recomienda conservar las etiquetas
de los rollos.
6. Ensamble de Geoesteras
El ensamble de las Geoesteras a partir de la
Hidromalla GEOESTERA, depende del
procedimiento de instalación a utilizar, ya sea a
través de izado o llenado en sitio. Este ensamble
puede realizarse en la obra o puede realizarse
previamente en la planta de GEOMATRIX S.A., según convenga en cada proyecto.
A continuación se describe de manera general los
elementos que conforman una Geoestera y los
lineamientos de ensamble de los mismos. La
Geoestera se ensambla con elementos de
Hidromalla GEOESTERA unidos entre sí por
medio de costura manual con GEOCABLE, que es
un cordón de poliéster de alta resistencia y
durabilidad, desarrollado para la elaboración de
juntas en sistemas de protección hidráulica.
6.1. Franja para contorno (base, paredes laterales y tapa)
Con una sola franja se conforma la capa base que
quedará en contacto directo con el geotextil de
filtro situado sobre el suelo, las paredes laterales y
la tapa que es la capa de cierre que estará
expuesta a la acción de las fuerzas
hidrodinámicas. Esta franja para contorno debe
doblarse tal como se aprecia en la Figura 1. La
dimensión de cada doblez dependerá del espesor
que requiera la protección con Geoestera. En los
extremos debe dejarse siempre una pestaña de
0.10 m para posteriormente realizar la junta de
cierre. Para configurar cada elemento se
recomienda demarcar con tiza las líneas de doblez
tal como se ilustra en la Fotografía 3.
Fotografía 3 Franja para contorno
6.2. Diafragmas Internos Los diafragmas son elementos internos de
Hidromalla cuya función es dividir y conformar
celdas dentro de la misma Geoestera. La
separación de los diafragmas dependerá del
espesor de la Geoestera, del procedimiento de
instalación y las características del proyecto. El
ancho de los diafragmas será el mismo de la
Geoestera y el alto igual al espesor de esta. A las
dimensiones se le debe adicionar una pestaña de
10 cm en todo el perímetro para la unión con la
capa base, con las paredes laterales y con la capa
superior o tapa tal como se ve en la Figura 1. En la
Fotografía 4 se ilustra el corte de los diafragmas.
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Fotografía 4 Corte de diafragmas internos
En la Fotografía 5 se presenta una Geoestera con
diafragmas internos totalmente ensamblada lista
para el posicionamiento y llenado en sitio.
Fotografía 5 Geoestera ensamblada
6.1. Funda de Sujeción para Izado y/o Anclaje
Cuando las Geoesteras deben ser instaladas a
través de izado, la configuración de la franja para
contorno debe disponerse de manera que la capa
base y la capa superior sean continuas a través
del borde corto de la Geoestera, de manera que al
cerrar la tapa se forme una funda. El objetivo de
esta funda es alojar un tubo que permite levantar
la Geoestera cuando sea necesario descolgarla
sobre una orilla o zona sumergida, en ocasiones
este tubo puede servir además como dispositivo
de anclaje del sistema de protección. La funda se
dimensiona previendo que sea lo suficientemente
holgada para alojar el tubo metálico que se
disponga para esta actividad (Fotografía 6).
Fotografía 6 Funda para izado
6.2. Tensores internos y amarres entre Geoesteras
Dependiendo del espesor de la Geoestera, del
procedimiento de instalación y su disposición final
sobre el terreno, deben utilizarse tensores internos
para mantener la geometría, los cuales consisten
en amarres dentro de las celdas utilizando
GEOCABLE, bien sea asegurando la capa base
con la capa superior o entre las paredes laterales.
Para lograr mayor integridad de las estructuras
conformadas con Geoesteras, después de
instaladas deben amarrarse entre si mediante el
uso de GEOCABLE.
La Fotografía 7 muestra la colocación de tensores.
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Fotografía 7 Tensores internos
En las Figuras 1 y 2 se ilustra el ensamble de las
Geoesteras tanto para llenado en sitio como para
izado
7. Elaboración de Juntas
La elaboración de juntas tanto durante el ensamble
como para el cierre, debe hacerse de la siguiente
manera:
Se debe hacer un doblez en los extremos de
las franjas de Hidromalla a unir, utilizando las
pestañas dispuestas previamente para tal fin,
siguiendo el procedimiento indicado en la Figura 3.
Debe amarrarse con GEOCABLE, haciendo
un nudo inicial suficientemente seguro y luego
entrelazado en las aberturas de las franjas de
Hidromalla asegurándose que se fijen dos correas
de cada franja.
Para asegurar el amarre debe hacerse un
nudo mínimo cada 3 aberturas, Este nudo se
recomienda que sea cruzado asegurando los
nodos de la Hidromalla.
Cuando se trata de Geoesteras para instalar por
izado se recomienda utilizar doble GEOCABLE en
todos los amarres. La Fotografía 8 y la Figura 4
ilustran el amarre con GEOCABLE.
Fotografía 8 Junta elaborada con GEOCABLE
8. Llenado
El llenado debe hacerse con enrocado, cuyo
tamaño depende del espesor de la Geoestera. En
general se recomienda tamaños entre 4” y 6” para
lograr una distribución homogénea en cada celda.
Cuando se trata de Geoesteras para llenar sobre
el talud, se debe utilizar formaleta para sostener el
enrocado mientras se está llenando. El llenado
puede empezarse por las celdas inferiores o las
superiores, sin embargo se recomienda comenzar
de abajo hacia arriba para poder cerrar la tapa de
cada celda llena, tal como se muestra en la
Fotografía 9. Se recomienda colocar con
anterioridad los tensores de GEOCABLE en cada
celda, los cuales ayudaran a mantener constante
el espesor.
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Fotografía 9 Llenado de Geoesteras en sitio
Cuando se trata de Geoesteras que serán
instaladas por izado, el llenado se realiza sobre
una superficie horizontal, utilizando formaleta de
madera para definir el contorno y controlar el
espesor de llenado. En este caso se deben
amarrar los tensores a la capa base antes del
llenado, para que posterior al llenado y cierre se
fijen a la capa superior. La función principal de los
tensores es controlar la reacomodación del
enrocado durante el izado.
El llenado puede hacerse manualmente o con
equipo cargador, en este último caso no debe
dejarse caer la piedra directamente sobre la
hidromalla, por tanto la primera capa debe
colocarse manualmente. En la Fotografía 10 se
ilustra el llenado de Geoesteras para izado.
La Fotografía 11 muestra varias Geoesteras listas
para ser izadas. La Fotografía 12 presenta el izado
de Geoesteras.
Fotografía 10 Llenado de Geoesteras para izar
Fotografía 11 Geoesteras listas para izar
Fotografía 12 Geoesteras cerradas para izar
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9. Periodo de servicio
El periodo de servicio es el tiempo para el cual las
obras deben cumplir con su funcionalidad
cabalmente. En las obras de protección y
revestimiento en ríos y costas, debido a la
incertidumbre en la variación de las condiciones a
las que están expuestas, es necesario hacer
inspecciones periódicas durante su periodo de
servicio para identificar las labores de
mantenimiento requeridas y así preservar su
funcionalidad.
Durante su periodo de servicio, las protecciones de
orillas en ríos o líneas costeras construidas con
Geoesteras, deben inspeccionarse
periódicamente, por lo menos una vez cada año,
para identificar oportunamente daños puntuales
sobre la hidromalla que pueden ser causados por
impacto en maniobras de embarcaciones, material
arrastrado por las corrientes de agua o por
vandalismo. Cuando se identifiquen puntos de
daño se debe realizar reparaciones que consisten
en la colocación de parches con nueva Hidromalla,
unida mediante costura manual con GEOCABLE a
la Hidromalla afectada, dejando un sobre ancho de
mínimo 0.50 cm alrededor del daño para prevenir
la pérdida del enrocado.
10. Soluciones de Alta Tenacidad
Los sistemas de protección con Geoesteras
aventajan a los materiales tradicionales con
soluciones durables, económicas y fáciles de
instalar. Las Geoesteras se ajustan a las formas
del terreno y condiciones del sitio lográndose un
eficiente control de la erosión.
La Hidromalla GEOESTERA es inerte y resistente
a la oxidación, la corrosión y no se degrada, aún
en ambientes químicamente agresivos. Las
Geoesteras pueden llenarse con el material de
sitio, balanceando la relación costo-beneficio.
Fotografía 13 Protección de talud bajo muelle con
Geoesteras
11. Soporte Técnico
El equipo técnico de Geosintéticos GEOMATRIX S.A. está en capacidad de asesorar y trabajar en
conjunto con ingenieros consultores,
constructores, y promotores de proyectos para
lograr soluciones óptimas desde el punto de vista
de confiabilidad, durabilidad, desempeño y estricto
criterio de costo-beneficio.
Para mayor información sobre nuestros materiales
geosintéticos, y esta u otras soluciones de
ingeniería, por favor visite el sitio web
www.geomatrix.com.co ; comuníquese a través de
correo electrónico a [email protected]
o al PBX (+57-1) 4249999 en Bogotá, o con
nuestros ingenieros especialistas en geosintéticos
a nivel local.
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Figura 1 Geoestera ensamblada para llenar en sitio
Figura 2 Geoestera ensamblada para instalar por izado
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