Construcción de tuberías con geosintéticos

Durante la construcción de tuberías, se pueden utilizar geosintéticos como los geotextiles no tejidos de protección Secutex® y las geomallas de refuerzo Secugrid® de varias formas para prevenir daños al sistema en todas las etapas del proyecto.

Protección

En la construcción de tuberías, la arena de protección se ha convertido en un factor de coste sustancial debido al volumen de material necesario y a los costes asociados de transporte e instalación. Los geotextiles no tejidos de protección Secutex® son una alternativa rentable a este método de construcción convencional. En función de la distribución granulométrica y de la tensión de confinamiento existente, se pueden utilizar varios geotextiles no tejidos de protección Secutex®.

Para suelos con un tamañom áximo de grano de 8 mm, sreía adecuado un no tejido de protección Secutex® de 4,5 mm de grosor, mientras que para materiales de cobertura con más pedregosos, puede ser necesario un geotextil no tejido de protección de 20 mm de grosor. Como valor de referencia para ayudar en la selección del geotextil correcto, se puede asumir la elongación alcanzada de la geomembrana (determinada en el ensayo de carga de placa) con una tensión de confinamiento mínima de 2,5 veces superior a la tensión de confinamiento final in situ después de 100 horas. La elongación permisible real depende de los requisitos de la tubería y puede oscilar entre el 0,25 % y el 1 %.

Secutex® es resistente a todos los productos químicos naturales del suelo, así como al deterioro microbiológico. También tiene una alta resistencia térmica, que puede ser especialmente importante para los conductos de calefacción, etc. Envolver las tuberías con Secutex® también proporciona una barrera que evita el contacto íntimo entre la tubería y el suelo, lo que ayuda a reducir la corrosión electrolítica. Bajo pedido, los geotextiles no tejidos de protección Secutex® también pueden suministrarse en varios anchos pre-cortados. El producto acabado es fácil de manipular y rápido de instalar, lo que permite envolver las tuberías antes de colocarlas en la zanja de la tubería.

También debe tenerse en cuenta la estabilidad de una tubería contra la flotación en suelos sujetos a condiciones alternantes de agua subterránea. En estos casos, a menudo se colocan canales en U de hormigón sobre las tuberías para ofrecer una mayor resistencia a las fuerzas de elevación. Para proteger las tuberías de la superficie rugosa del canal en U de hormigón, así como de las cargas puntuales elevadas, se utilizan geotextiles de protección no tejidos de polipropileno (PP) Secutex® con una masa por unidad de superficie de > 1.700 g/m² para revestir los canales en U, lo que proporciona un efecto amortiguador incluso a alta presión. La materia prima de PP tiene una gran resistencia química a largo plazo, incluso al hormigón alcalino, y puede adherirse al hormigón con adhesivos adecuados.

Refuerzo de la subbase

Cuando se construyan tuberías sobre suelos blandos o inestables, donde se espera un asentamiento diferencial, se requerirán medidas de estabilización del suelo para garantizar una distribución de carga homogénea. Tradicionalmente, la estabilización del suelo se ha logrado reemplazando capas de suelo blando por suelos de mayor resistencia (a menudo de hasta 1 m), o mediante la construcción de zapatas de hormigón armado.

Las soluciones económicas alternativas para la estabilización del suelo se pueden lograr utilizando Combigrid®, un producto compuesto unido producido con geogridos de alta resistencia y baja elongación Secugrid® y con las excelentes propiedades de separación y filtración de los geotextiles Secutex® con clasificación GRK. La parte Secugrid® del producto Combigrid® distribuye uniformemente la carga de la tubería sobre una superficie de base mucho mayor, lo que resulta en un requisito de capacidad de carga del suelo más bajo.

El enclavamiento físico entre Secugrid® y el material de relleno de grano grueso absorbe las fuerzas horizontales, mientras que el componente Secutex® del material compuesto funciona como una membrana, separando el subsuelo de grano más fino del suelo de relleno de grano grueso. Esta membrana permite el paso del agua subterránea sin que se acumulen presiones hidráulicas que puedan dañar la tubería.

Secugrid® es una geomalla monolítica de barras planas extruidas que se suelda en los puntos de cruce. Hace que el asentamiento diferencial en el suelo sea más homogéneo gracias a su alta absorción de fuerza con baja elongación. El enclavamiento de Secugrid® con el material de la capa de base de grano grueso proporciona una absorción óptima de la fuerza horizontal. Esto elimina tener que reemplazar suelo adicional, de manera que el valor EV2 necesario de la capacidad portante puede alcanzarse económicamente con poco material de suelo.

En función del subsuelo y las cargas, son posibles varias variantes de construcción. Puede ser necesario una estructura con una o dos capas. Donde se espera un asentamiento pequeño o uniforme, se pueden colocar una o dos capas de Combigrid® o Secugrid® a lo largo de la base de la zanja para proporcionar refuerzo plano. Si los requisitos de estabilidad de asentamiento son particularmente altos o en caso de subsuelos muy blandos, se prefieren las formas de homigón en forma de U con protección Secutex® sobre el método de construcción plano. Las capas verticales de Secugrid®, con su “efecto de disco”, aumentan sustancialmente la capacidad portante de la zanja para tuberías y crean una especie de viga rígida de piedra triturada. Al mismo tiempo, se crea una conexión entre el suelo de relleno y la pared de la zanja, reduciendo aún más los asentamientos.

El rendimiento a largo plazo de la capa de base sólo se puede garantizar si las partículas finas del subsuelo de grano fino no se mezclan con la capa de grano grueso. Como los geotextiles no tejidos de filtro Secutex® se fabrican con PP resistente a largo plazo, se garantiza la estabilidad del filtro cuando el geotextil tiene una robustez de clase 3.

Conclusión

Los geotextiles no tejidos Secutex® proporcionan protección a los sistemas de tuberías frente a daños mecánicos por perforación y abrasión. El asentamiento que puede producirse en condiciones de subsuelo blando puede controlarse utilizando geomallas Secugrid® o compuestos Combigrid®. Las geomallas Secugrid® y Combigrid® también permiten la instalación sobre subsuelos blandos, lo que hace innecesario el costoso reemplazo del suelo.