Un reto a prueba de resistencia

Mejorar el comportamiento de los suelos se ha convertido en todo un reto para la ingeniería en general, en donde hay escenarios que ponen a toda prueba el conocimiento y la aplicación de mecanismos convencionales que se han desarrollado para dicho fin. Mejorar el desempeño de cualquier terreno expuesto a condiciones críticas, optimizando su resistencia y durabilidad, pero sobre todo comprobar la efectividad del  sistema de estabilización empleado, hace parte de los desafíos. 

Fundamentado en el principio de trabazón mecánica, la estabilización por medio de geomallas multiaxiales se ha enfrentado a uno de los escenarios más complejos: los depósitos de jales o estructuras construidas para acopiar residuos de procedimientos mineros, una vez se ha hecho la separación de los recursos aprovechables. 

Antes de abordar las experiencias, entendamos técnicamente de qué se trata la estabilización mecánica con geomallas: 

¿Qué son las geomallas? 

Las geomallas son materiales elaborados a partir de polímeros empleados en procesos constructivos cuyo propósito es otorgar mayor rigidez al suelo y así mejorar las condiciones del suelo natural con el fin de resolver las exigencias de las obras civiles.  

Con más de 60 años de uso en obras de ingeniería, las geomallas se emplean para mejorar las condiciones de estabilidad de acuerdo con las exigencias o requerimientos de los proyectos, y agregan o mejoran las funciones de los materiales convencionales para hacer que la construcción sea más eficiente, rentable y confiable. Algunos estudios y procedimientos en los que han sido empleados las capas estabilizadas mecánicamente Tensar, han identificado que los ahorros que se generan con relación al uso de metodologías diferentes para la estabilización de suelos, pueden ser del orden del 50%. 

¿Qué función cumple el Sistema de estabilización InterAx? 

El Sistema InterAx conformado por  geosintéticos que se fabrican a partir de una lámina de polímero compuesto coextruido, cuyas perforaciones generan una estructura tridimensional con tres geometrías (hexagonal, trapezoidal y triangular). Este sistema  permite una mayor efectividad en la restricción del desplazamiento lateral de las partículas de agregado empleadas para conformación de capas granulares con fines de estabilización de suelos. 

Transferir las cargas de una forma más eficiente, generando una capa mecánicamente estabilizada, es el objetivo del Sistema InterAx. Las aplicaciones de este sistema en proyectos de infraestructura van desde la estabilización de los depósitos para generar plataformas de construcción estables y seguras, como la estabilización de vías de acceso, pavimentos y plataformas para acceso y maniobra de equipos pesados. 

Igualmente el Sistema InterAx es ideal para estabilizar cimentaciones. 

¿Cómo se mide la efectividad de la plataforma estabilizada mecánicamente? 

La mayoría de los casos asociados al diseño de plataformas de estabilización para suelos de capacidad portante baja, tal como sucede con los proyectos de depósitos de jales, implican el cálculo de la capacidad de carga a partir del análisis de un sistema multicapa (la plataforma estabilizada y el suelo débil inferior) sometido a un peso o tránsito específico. 

Aplicando un enfoque práctico y realista, soportado en la metodología del valor T, la efectividad de la plataforma estabilizada mecánicamente se pone a prueba usando valores que provienen de las resistencias al corte de las dos capas. La evaluación consiste en una relación comparativa de la capacidad portante de la capa granular estabilizada o no estabilizada con respecto a la subrasante y la eficiencia de transferencia de carga de la capa granular estabilizada o no estabilizada. 
 
Para que se entienda mejor, es preciso mencionar que la falla de la capacidad portante de los sistema de estabilización con InterAx puede ocurrir por punzonamiento o cizallamiento. La primera consiste en la fractura de la capa superior alrededor de un punto de apoyo, ocasionando en algunos casos el colapso de la estructura; entre tanto, la segunda se deriva de la deformación del material granular como resultado de fuerzas opuestas, iguales o paralelas, afectando la estabilidad del suelo. 

Así entonces, el valor de la eficiencia de transferencia (T), depende de las resistencias al cizallamiento de las dos capas y se deriva de una serie de estudios paramétricos, pruebas a escala real y análisis numéricos. La envolvente de falla no estabilizada se puede obtener directamente a partir de pruebas de resistencia al corte en el material granular sin geomalla y la envolvente de falla máxima y su incremento en resistencia determinada, a partir del análisis posterior de las pruebas de resistencia al corte con una o más capas de geomalla. 

¿Por qué la estabilización mecánica con el Sistema InterAx se convierte en una solución para proyectos de depósitos de jales? 

Los avances de la ingeniería permiten que estos depósitos se construyan con técnicas cada vez más seguras, razón por la cual es prioritaria la necesidad de estabilizar estructuralmente los suelos para garantizar tanto la estabilidad como el tránsito de maquinaria, requerida en la operación. 

Los proyectos de depósitos de jales, el uso del Sistema de estabilización mecánica InterAx representa soluciones económicas y confiables para hacerle frente a los retos geotécnicos que generalmente se presentan durante la construcción de estos proyectos. Con múltiples aplicaciones, el Sistema InterAx favorece las condiciones estables y seguras para plataformas de construcción, estabilización de vías de acceso, pavimentos y corredores en los que se utilizan equipos pesados. 

Entre los principales beneficios que representa el uso de un Sistema de Capa Estabilizada Mecánicamente con el Sistema InterAx se encuentran:  ahorros de costos de agregado, aumentos de la capacidad portante, disminución de ahuellamientos y/o deformaciones, reducción de tiempos de construcción y en consecuencia impacto ambiental, así como bajos niveles de riesgo constructivo. 

Para resolver las preguntas específicas sobre sus proyectos contacte a nuestros ingenieros.