ESTABILIZACION CON GEOTEXTILES

1. UNIVERSIDADTECNOLÓGICADE LOS Andes
FACULTADDE INGENIERÍACIVIL
TEMA :
CURSO: DISEÑO DE PAVIMENTOS
DOCENTE: ING.
ALUMNOS:
ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON
GEOTEXTILES
RAUL APAZA MENESES

2. SELLADO DE FISURAS EN ASFALTO O
REASFALTAR
QUE ES MEJOR?

3. INTRODUCCIÓN
La utilización de los geotextiles en diversos campos de la ingeniería en el Perú se ha visto
incrementando de una forma considerable en las últimas décadas.
Los geotextiles cumplen diversas funciones , como elemento estructural, filtros y drenaje es importante
considerar valores mínimos requeridos ya que estos materiales se emplean en obras de carreteras, cuya
función será la de superar capas de diferentes granulometría o la de filtro de drenaje e
impermeabilización.
La vida útil de las vías siempre han sido una preocupación por parte de entidades públicas a nivel
nacional e internacional, quienes se encargan de la ejecución y del posterior cuidado de estos, con la
aparición de geo sintéticos y en especial geotextiles, los investigadores han hecho un aporte muy
importante a la ingeniería, aclarando el desempeño de estas aplicaciones específicas como en la
rehabilitación de pavimentos a finales de la década de los 60, en el departamento de transportes de
California, Caltrans, se comenzó a experimentar con los geotextiles.
Después de casi 2 décadas de ensayos en campo, laboratorio y de estudios se logro cuantificar el
beneficio de los geotextiles en proyectos de repavimentación, estos se han venido utilizando casi
rutinariamente a lo largo y ancho de la unión Americana y de Europa.

4. ANTECEDENTES HISTÓRICOS
Una de las principales aplicaciones de los geotextiles fue tejidos industriales utilizados en la década de los 50, una de las
primeras obras de construcción fue una estructura de muelle construida en Florida en 1958.
Las primeras apariciones, aplicaciones y usos de los geotextiles datan los años 60 y refieren a la construcción de obras
marítimas en Holanda.
El primer geotextil no tejido fue desarrollado en 1968 por la empresa Rhone Poulonce en Francia. Se trata de un poliéster
relativamente grueso(aguja-perforada), que fue utilizado en la construcción de la presa en Francia en 1970.
Un momento clave en la historia de estos materiales fue la aparición de la palabra geotextil en el año 1977. En un simposio
internacional sobre el empleo de geotextiles en la geotécnica celebrado en París, J.P Giroud bautizó estos productos con ese
nombre.
A partir de ese evento, se organizan conferencias y congresos para afianzar el desarrollo tecnológico y la normativa a aplicar
sobre estos materiales.

5. Objetivo General
• Analizar la estabilización con geotextiles en la construcción de
carreteras y conocer los diferentes tipos de materiales que existen y
los diferentes usos que se pueden aplicar para solucionar los
problemas que generalmente se presentan en la construcción de
carreteras.
Objetivos Específicos
● Conocer qué son los geotextiles, su clasificación y la variedad de los
productos existentes.
● Determinar las diferentes aplicaciones y propiedades de los
geotextiles en la construcción de carreteras.
● Describir los diferentes ensayos que se realizan a los geotextiles, así
como las especificaciones que los rigen para poder llevar a cabo un
buen control de calidad

6. ESTABILIZACIÓN DE SUELOS CON
GEOTEXTILES
GEOTEXTIL
Es un material plano, permeable polímero (sintético o
natural) que puede ser no tejido, tejido o tricotado y
que se usa en contacto con el suelo (tierra, piedras,
etc.) u otros materiales en ingeniería civil para
aplicaciones geotécnicas.

7. CLASIFICACIÓN SEGÚN MÉTODO DE FABRICACIÓN
Geotextiles tejidos
Geotextiles no tejidos
Son aquellas formadas por hilos
entrecruzados en una máquina
de tejer, pueden ser tejidos de
calada o tricotados.
Formado por fibras o
filamentos superpuestos en
forma laminar consolidando
esta estructura por distintos
sistemas según sea el
sistema empleado para unir
los filamentos o fibras.

8. Clasificación según su composición
1. FIBRAS NATURALES.
Pueden ser de origen animal ( lana, seda, pelos) vegetal ( algodón, yute, coco,
lino, etc.) que se utilizan para la fabricación de geotextiles biodegradables
utilizados en la revegetación de taludes.
FIBRAS ARTIFICIALES
Son derivados de la celulosa, el rayón viscoso, y el acetato.
FIBRAS SINTÉTICAS
Es cuando al geotextil se le exige durabilidad, se fabrica con fibras o
filamentos obtenidos de polímeros sintéticos.
Los geotextiles fabricados con estos polímeros son de gran durabilidad y
resistentes a los ataques de microorganismos y bacterias.
Los más empleados son el polipropileno, poliéster, poliamida y
poliacrílico.

9. CLASIFICACIÓN SEGÚN LA NATURALEZA DEL
POLÍMERO
POLIEOLEFINAS
Son los materiales polímeros
más utilizados en la
confección del geotextil,
siendo principalmente el
polietileno (PP) y el
polipropileno (PE).
Poliamidas
Este material también conocido
como nilones, son termoplásticos
procesables fundidos que incluye
un grupo amida como parte
repetitiva de la cadena.
Se trata de un grupo de
polímeros. El más utilizado en la
fabricación de geotextiles es el
PET debido a su baja deformación
y buena resistencia química a la
mayoría de ácidos y disolventes
Poliésteres

10. CLASIFICACIÓN SEGÚN LA PRESENTACIÓN
DEL POLÍMERO
GEOTEXTIL DE FIBRAS
CORTAS
GEOTEXTIL DE FILAMENTO
CONTINUO
se presenta en forma de rollos de
filamento continuo. Las técnicas de
unión de los filamentos son, al igual
que las fibras cortas
El polímero para fabricar el geotextil se presenta
en forma de pequeñas fibras cortadas de una
longitud entre 2 y 15 centímetros, El
inconveniente, en este caso, es que no es tan fácil
conocer la composición de las fibras y sus
posibles desviaciones de calidad y naturaleza.

11. Funciones de los
geotextiles

12. SEPARACIÓN
• Entre la subrasante y la base de piedra en
caminos y pistas de aterrizaje .
• Entre la subrasante y el balasto en
superficies férreas.
• Entre capas antiguas y nuevas de asfalto.
• Entre la cimentación y terraplenes de suelos
para rellenos de caminos.

13. • Se aprovecha el comportamiento o
tracción del geotextil para mejorar las
propiedades mecánicas del suelo.
• El geotextil actúa como elemento
estructural y de confinamiento de los
granos del suelo, permitiendo difundir
y repartir las tensiones locales.
• Estas acciones mejoran la calidad del
suelo aumentando la capacidad
portante y estabilidad de construcción.
REFUERZO

14. • Consiste en la conducción y captación
de fluidos y gases.
• La efectividad de drenaje dependerá
de la capacidad del drenaje de un
suelo.
• El espesor debe ser suficiente al
aumentar la tensión normal al plano
de conducción.
• Debe impedir el lavado y transporte
de particulas finas.
DRENAJE

15. • Impide el paso a través del geotextil de
determinadas particulas de terreno.
• Se usa en sistemas de drenaje,
embalses, embalses con el fin de
evitar fugas.
• Actua como protector de
sedimentos.
Filtro

16. Protección
• Previene y limita un posible
deterioro en un sistema
geotécnico.
• Protege de posibles perforaciones
y roturas.
• Protege del rozamiento con el
soporte que se produce durante
las sucesivas dilataciones y
contracciones.
impermeabilización
• Se desarrolla mediante la impregnación del
geotextil con asfalto u otro material.
• Debe poseer la resistencia y rigidez necesaria
para la colocación.
• Debe poseer la capacidad de deformación
suficiente para compensar las tensiones
térmicas.

17. reduccion de los espesores de las capas granulares.
BENEFICIOS DE LOS GEOTEXTILES
El diseño de una estructura de pavimentos depende de
varios factores que afectaran la vía durante su vida útil.
espesores de capas granulares
propiedades mecánicas de los materiales granulares
capacidad portante de la subrasante
El geotextil de refuerzo permite incrementar la capacidad portante del sistema que conforma la estructura de pavimento, lo
que puede traducir en una reducción del espesor de la capa granular o en un incremento de la vida útil de la vía de estudio.
incremento de la capacidad portante del sistema. mejoramiento de las propiedades mecanicas de los
materiales que conforman la estructura de pavimento.
incremento de la vida util de la via.
aumento de ejes equivalentes de diseño de la via.

18. METODOLOGÍA DE DISEÑO
Desde la aparición de los geo sintéticos como nuevos
materiales a emplear en la ingeniería geotécnica, se
han desarrollado distintas metodologías de diseño los
cuales pueden clasificarse en 4 tipos:
1.- Diseños por costos y disponibilidad
● se toman los fondos o recursos disponibles.
● se dividen por area que necesite cubrirse.
● se calcula un maximo geotextil admisible segun precio
unitario.
● el geotextil con las mejores propiedades es seleccionado
dentro de un precio limite.
Este metodo es tecnicamente debil y no debe seguirse por su
alto riesgo en la operacion de las obras y desconocimiento a las
normativas.

19. 2.- Diseño por experiencia o método empírico
● basado en la experiencia
● requiere de un gran numero de datos experimentales
representativos previos.
● este metodo no es recomendable y su uso es muy delicado
ya que es poco preciso y desconoce el desarrollo de
geosinteticos.
3.- Diseño por especificaciones
● Cada fabricante obtiene el valor de las propiedades de su
producto, usando normativas que rige cada pais segun su
ubicacion.
● ASSHTO, TASK FORCE #25, ABC y ARBTA tratan de
unificar todas las propiedades de estos materiales.

20. ❖ separacion (para suelo de subrarsante simple)
❖ separacion y estabilizacion (para subrasante de suelos
blandos)
❖ filtracion(geotextil para drenaje con especificaciones del
DOT)
❖ control de erosion (debajo de las rocas)
❖ control de sedimentos (cerramiento temporal de sedimentos)
❖ control de reflexion de las grietas (estructura de pavimentos)
Estos grupos han realizado esencialmente el mismo
conjunto y recomendaciones para las propiedades minimas de
los geotextiles en las siguientes areas:

21. Proceso de instalación
1. se prepara el terreno,
removiendo bloques de roca,
troncos y arbustos que tenga la
subrasante, rellenando los
huecos hasta conformar la
superficie plana.
2. se desenrolla el geotextil
directamente sobre la superficie,
logrando en el peso anterior con el
fin de estabilizar y mejorar la
subrasante. si es necesario mas de un
rollo asegurando y aplicando los
traslapes necesarios

22. 3. se descarga el material agregado en el lugar
escogido, no permitiendo el tránsito de
maquinaria sobre el geotextil hasta que se
conforme la primera capa compactante.
4. se esparce el material de relleno sobre el
geotextil con una primera capa compactada
de 15cm, en caso de subrasante muy blanda
se compacta ligeramente las 2 primeras
capas.
5. finalmente compactar el material de relleno con el equipo
adecuado para dar el paso al trafico temporal de la via o
comenzar labores de colocación de la capa rodadura.

23. consideraciones para la instalación de geotextiles
para que el desempeño del geotextil durante su vida de servicio
sea el correcto, deberá ceñirse a un proceso de instalación
adecuado, cuyos principales cuidados deben incluir.
contemplan los tipos que se enunciaran a
continuación: fallas superficiales
fallas por adhesión
fallas estructurales

24. agrietamiento en bloques, longitudinal y/o transversal, las
causas principales son la contraccion, endurecimiento por
envejecimiento y condiciones ambientales donde las
temperaturas son bajas.
deshilachamiento “ debido a una cantidad pobre de asfalto,
envejecimiento y/o a la accion abrasiva del agua y las llantas de
vehiculos.
arrugamiento debido al exceso de asfalto de agua y la presencia
de agregados muy blandos en la mezcla del concreto asfaltico.
fallas superficiales

25. fallas por adhesión
agrietamiento por corrimiento originadas
principalmente por una cantidad
insuficiente de cemento asfaltico como
ligante. superficie del pavimento
demasiado delgada, cargas horizontales
originadas por el trafico.
Fallas estructurales
agrietamientos transversales por fatiga debido a deflexiones
excesivos en el pavimento y/o aun diseño inadecuado de la
seccion.
ahuellamiento debido a un contenido de humedad excesivo.
deformaciones longitudinales severas debido a una falta de
soporte en las bermas a la sección estructural del pavimento

26. CONDICIONES Y LIMPIEZA DE LA SUPERFICIE
para garantizar la adhesión del geotextil a la capa de roradura
vieja y a la repavimentación sea adecuada, deberá preverse que
las superficies sobre la cual se colocaran los rollos de
geotextiles este razonablemente libre de elementos tales como
mugre, agua, vegetación y escombros que pudiesen entorpecer
el contacto entre el ligante asfaltico y la carpeta vieja.
Tasa y forma de aplicación del ligante asfaltico
depende de la porosidad relativa del pavimento viejo y del
geotextil a usarse en el proceso de repavimentacion, siendo esta
una de las consideraciones de mayor relevancia para garantizar
el correcto desempeño de esta membrana de intercapa
viscoelastoplastica impermeable .
Button(1952) prepara la siguiente ecuacion para la
determinacion de la cantidad de ligante asfaltico
Button(1952) prepara la siguiente ecuación para la
determinacion de la cantidad de ligante asfaltico

27. Temperaturas de trabajo
para evitar daños al geotextil, las
temperaturas del camión irrigador en el
ligante asfaltico no deben acceder los 160 c°
cuando se emplea emulsión asfaltico, es
deseable un rango de temperatura entre 55 y
70c° no debe excederse una temperatura de
10c° puesto que a partir de este puede
romperse la emulsión.
Tratamiento a las arrugas que se puede formar
una de las funciones sera evitar la formacion de arrugas ya
que estas no permiten que la absorcion con ligante
asfaltico liquido sea suficiente para la formacion de la
barrera impermeble reduciendo los beneficios a largo plazo
de esta membrana intercapa.

28. longitud de traslapes
los requerimientos de saturacion del geotextil y la
adhesion del concreto asfaltico, debera
contemplarse la menor dimension posible para la
conformacion de traslapes entre rollos
adyacentes.
como regla general los traslapos longitudinales
no deben exceder los 15 cm y los transversales de
30 cm. En las zonas de traslapos se debe hacer
una impregnacion adicional con ligante asfaltico
para garantizar la saturacion total del geotextil.
Espesores mínimos de la capa de repavimentación
para pavimentos minimos debe ser de 50 mm y pavimentos
rigidos de 40 mm.
para un mayor beneficio y rehabilitacion de un pavimento
rigido, es necesario nivelar y estabilizar las placas, colocar una
capa de concreto asfaltico de gradacion abierta y sobre el
geotextil de repavimentacion.

29. Colocacion de la capa de repavimentos
para evitar una adherencia excesiva entre las llantas de los
equipos y el geotextil, normalmente se termofunde una de sus
caras que sera la quedara arriba en contacto directo con los
equipos y la otra hacia abajo con el ligantes asfaltico.
se debe tener cuidado con las condiciones climaticas, evitando
que el
los equipos de proteccion no
deberan realizar movimientos
bruscos sobre el geotextil.
la capa de repavimentacionde
concreto asfaltico podra ser
colocado despues del tendido
del geotextil. Cuidados de almacenamiento
con el fin de evitar el humedecimiento y la
degradacion originada por la radiacion
ultravioleta de los rollos de geotextil, estos
deberan estar protegidos por una envoltura
plastica, ademas debe preverse que los rollos
esten protegidos con una cubierta
impermeable y levantados sobre el piso.

30. Aplicaciones de geotextiles
• Ferrovías , muros de contención , tratamientos de muros ,
terraplenes , gaviones ,muelles y puentes , presas diques y
canales , túneles embalses y rellenos sanitarios

32. APLICACIÓN DE GEOTEXTILES

33. Geomallas de Fibra de Vidrio
• Son Geomallas flexibles que se utilizan
entre capas de concreto asfáltico.
• Se emplean en vías de alto y bajo
tráfico, autopistas, aeropuertos,
plataformas y estacionamientos, entre
otros.
• Su principal función consiste en
aumentar la resistencia a la tracción de
la capa asfáltica y de garantizar bajo
una carga vertical, lo cual se traduce en
una vía sin grietas por varios años.

34. Ventajas de la Fibra de Vidrio
• Reduce al mínimo el agrietamiento reflexivo.
• Aumenta la resistencia a la fatiga del pavimento.
• Incrementa la vida útil del pavimento.
• Reduce el mantenimiento periódico de los pavimentos.
• Ideal en vías nuevas y rehabilitaciones.
• Proporciona beneficios de costos.
• Óptima adherencia con el asfalto.
• Se instala fácil y rápidamente.

35. Geomalla Biaxial
• Son materiales de construcción en
base de polipropileno,
químicamente inertes con
estructura bidimensionales.
• Utilizadas principalmente en todo
tipo de suelos para reforzar las
bases.
Su diseño le permite someterse a esfuerzos
en dos direcciones (transversales y
longitudinales)

36. TESIS Lima - Perú 2021
“ESTABILIZACIÓN DE SUELOS ARENOSOS PARA MEJORAR LA CAPACIDAD PORTANTE DE LA
SUBRASANTE, INCORPORANDO GEOMALLAS BIAXIALES EN UN TRAMO DE LA AV. LIMA MZ. I - A.H. 31
DE DICIEMBRE - VENTANILLA - 2021”
objetivo general:
• Determinar la influencia del uso de
geomallas biaxiales en la
estabilización de suelos arenosos
con respecto a la capacidad portante
de la subrasante.
problemática:
• las subrasantes arenosas presentan problemas de
inestabilidad y baja capacidad portante.
• suelos inestables, compresibles, suelos sin cohesión,
suelos sin resistencia a tracción, suelos con
parámetros bajos de resistencia.

37. PROBLEMAS EN VIAS
Deterioro Prematuro
 Características y propiedades de los
materiales que conforman la estructura de la
vía.
 Condiciones de carga que sobrepasan los
valores de diseño.
Contaminación de Suelos Granulares
Mezcla de suelos de diferentes
características.
Generalidades
Proceso de deterioro Cuando se utiliza suelo
granular.
 Migración de suelos finos dentro del suelo
granular.
 Disminución de su capacidad portante y de
drenaje.

38. Confinamiento Lateral
 Las geomallas, tienen un alto grado de
rigidez planar mediante la contención latera
 Las geomallas tienen una capacidad de
retener o contener las diversas partículas del
suelo.
Capacidad Portante
 Mejoramiento de la capacidad portante a partir
de incorporacion de la geomalla en la interfaz
de subrasante y la capa base de agregado.
 DISTRIBUCIÓN DE LA CARGA:
• cuentan con un sistema de rigidez
• actúan en todas las capas de los agregados en forma
radial

39. ANÁLISIS DE DATOS
 CLASIFICACIÓN DE SUELOS DESCRIPCIÓN DEL SUELO
● SUCS ASTM D 2487-05: SP – SM Arena mal graduada con limo.
● AASHTO ASTM D 3282: A-3 (0) Bueno
 RESULTADOS DEL ENSAYO PROCTOR
MODIFICADO. (ASTM D 1557):
● Densidad máxima (gr/cm3) 1.661
● Humedad óptima (%) 14.7
PROBLEMA GENERAL
¿De qué manera el uso de
geomallas biaxiales influye
en la estabilización de
suelos arenosos con
respecto a la capacidad
portante de la subrasante?
Aparte del mejoramiento del suelo para la
subrasante , la exigencia de calidad,
durabilidad y la demanda social, también
exige necesidades ecológicas para obras, por
ello usar geomalla biaxial es una solución
viable y económica.

40. RESUMEN DE RESULTADOS DEL ENSAYO CBR SIN Y CON DIFERENTES CAPAS DE
GEOMALLAS BIAXIALES:
indicando que hay un comportamiento ideal de la aplicación de geomalla.. y es de dos capas de
Geomalla..dónde alcanza un valor mayor de CBR con una misma máxima densidad seca.

41. Costos de geotextiles
Fortex bx 40 precio por 1 m2
Geodren Planar 1 m X 50 m = 50 m2
Geotextil 1600 s x m2
Geotextil no tejido NT-1800
Geotextil no tejido NT-2000
Geotextil no tejido NT-2500
Geotextil no tejido Repav 450, rollo de 570 m2
Geotextil tejido T- 1700
Geotextil tejido T-2100 rollo de 400 m2
Geotextil tejido T-2400--Rollo 3.85 m X 120 m = 462 m2
S/.2,229.96
S/.2,505.70
S/.2,365.69
S/.2,098.67
S/.2,503.99
S/.2,150.25
S/.2,081.10
S/.4.45
S/.9.36
S/.2,478.22

42. Conclusiones
• El uso de geosintéticos, es extendido por diversos lugares, la cual uno
que otros países siguen realizando estudios para ampliar las propiedades
de este material, que es útil en los lugares más remotos principalmente
la lluvia.
• Las geomallas y geotextiles son básico para dar la capacidad mecánica
superior en los suelos, tratado directa o indirectamente al terreno.
• Los geosintéticos, deben ser implantados en un terreno con previo
estudio, y debe enlazarse con el material, ya que el proyecto debe ser
de uso diario y a largo plazo no deberia presentar complicaciones en el
terreno, sino mejorar este sistema, con el avance tecnológico.

43. Recomendaciones
1. Se recomienda a las empresas constructoras de vías o carreteras que implementen el uso de las geomallas
biaxiales en subrasantes areno-limosas para el mejoramiento de la capacidad portante de la subrasante, debido a
que la geomalla es una alternativa económica y sustentable.
2. Los geosintéticos como alternativa de solución a problemas de construcción, pueden ser utilizados en muchas
aplicaciones en obras civiles, fundamentalmente en la cuestión de carreteras en el control de erosión, protección
de obras costeras, etc.
3. Es recomendable realizar los ensayos de laboratorio, de suelo, como también de los geosintéticos, dando una
solución de calidad del producto. a fin de llevarlo a cabo en el proyecto
4. . Los geosintéticos como alterativa de solución a problemas de construcción, pueden ser utilizados en muchas
aplicaciones en obras civiles, fundamentalmente en la cuestión de carreteras en el control de erosión, protección
de obras costeras, etc.
5. El suelo en el país es diverso, la cual es recomendable realizar los estudios de campo y de laboratorio, ya que
difieren el uso de diversos y diferentes materiales

44. •Gracias!