Geomallas Biaxiales en Pavimentos

¿Cómo funcionan las geomallas biaxiales en capas granulares de un pavimento?

Las geomallas biaxiales en capas granulares de un pavimento son una solución clave para mejorar el desempeño estructural de las vías. En el mundo de los pavimentos, hay soluciones que pasan desapercibidas para quien no está en obra, pero que marcan una diferencia enorme en el desempeño del pavimento. Las geomallas biaxiales son una de ellas (ver figura 1).

Cumplen la función de distribuir las cargas del tráfico hacia el suelo natural. Sin embargo, cuando el material no tiene la suficiente rigidez o el suelo de apoyo es débil, aparecen deformaciones: ahuellamientos, asentamientos diferenciales y pérdida de capacidad estructural. Esto ocurre principalmente por el desplazamiento lateral de los agregados bajo carga cíclica y la falta de confinamiento efectivo dentro de la capa, tal como se puede observar en las Figuras 2 y 3.

Funcionamiento de las geomallas biaxiales en capas granulares de un pavimento

Son estructuras poliméricas con aberturas regulares como se aprecia en la Figura 4, diseñadas para trabajar en dos direcciones principales. Su función no es “soportar carga” como tal, sino interactuar con el material granular.

La interacción se da por el confinamiento de la geomalla entre capas granulares, que da lugar a la ocurrencia de dos fenómenos claves: el entrabamiento de las partículas de suelo en las aberturas de la geomalla y la fricción que se desarrolla sobre sus ribs o correas.

El entrabamiento se da cuando los agregados penetran en las aberturas de la geomalla, generando una especie de “anclaje” que limita el movimiento lateral de las partículas.

Las geomallas biaxiales en capas granulares de un pavimento reducen el desplazamiento lateral del material.

Esta interacción logra que la resistencia a la tensión de la geomalla se traslade en los dos sentidos a la masa de suelo, aumentando su resistencia al corte y consecuentemente rigidizando la capa.

En geomallas tejidas se logra un aporte adicional que corresponde a la transferencia por fricción entre material granular y las costillas de la geomalla, dado el ancho de las mismas como se aprecia en la Figura 6.

Ventajas del uso de geomallas biaxiales

El uso de las geomallas biaxiales en una estructura de pavimento trae ventajas concretas como:

· Reducción del espesor requerido en capas granulares no ligadas.
· Mayor vida útil.
· Menor mantenimiento asociado a las menores deformaciones.
· Mejor desempeño de la estructura sobre suelos blandos.

En muchos proyectos, esto se traduce en ahorro de materiales, reducción de costos de transporte y mitigación del impacto ambiental negativo, especialmente en zonas donde el agregado de buena calidad es escaso. Un claro ejemplo del uso de este tipo de geomallas se puede observar en la fotografía que se presenta a continuación, en la cual se evidencia la instalación de una geomalla biaxial tejida de poliéster para reforzar y rigidizar una capa granular en un proyecto portuario.

En síntesis, la incorporación de geomallas biaxiales en capas granulares constituye una estrategia eficiente de mejoramiento mecánico.
Esta se basa en la interacción suelo–refuerzo. A través del mecanismo de entrabamiento y fricción, se logra incrementar la rigidez compuesta del sistema y se optimiza la distribución de esfuerzos inducidos por cargas repetidas. Este efecto se traduce en una reducción de deformaciones permanentes, un mejor control de los ahuellamientos y una mayor estabilidad estructural del pavimento que, no solo mejora el desempeño a largo plazo, sino que también permite diseños más eficientes desde el punto de vista técnico, económico y ambiental.