¿En qué casos se debe reforzar la subrasante con Geosintéticos?

En proyectos de infraestructura vial, uno de los aspectos más importantes es garantizar con geosintéticos la estabilidad del pavimento. Este aspecto es atendido por el suelo de subrasante que, en algunos casos, puede no ser lo suficientemente resistente o estable comprometiendo la vida útil del pavimento y la condición de servicio de la vía. Para esto, una de las soluciones más efectivas es el uso de geosintéticos para su reforzamiento.

¿Qué es el suelo de subrasante?

El suelo de subrasante es el material natural sobre la cual se coloca la estructura de pavimento. En términos simples, es el suelo que se encuentra debajo de las capas del pavimento. La función principal de la subrasante es proporcionar un soporte adecuado para esta estructura, la cual se proyecta en función de su capacidad de soporte para distribuir adecuadamente las cargas aplicadas por el tráfico.

Si el suelo tiene una capacidad de soporte insuficiente o sufre cambios volumétricos o de resistencia por cambios en los contenidos de humedad (como ocurre con los suelos expansivos), puede causar fallos, evidentes en forma de deformaciones, asentamientos y grietas en el pavimento, lo que comprometería su durabilidad. Por lo tanto, es crucial evaluar adecuadamente las características del suelo de subrasante antes de iniciar cualquier proyecto vial.

 

 

La capacidad de soporte de la subrasante se puede determinar en términos de su valor de CBR (California Bearing Ratio) o de su resistencia al corte no drenada.

¿Qué son los geosintéticos y cómo funcionan?

 Son materiales que se utilizan en ingeniería civil, particularmente en proyectos de geotecnia, pavimentos, hidráulica, control de erosión y sistemas de subdrenaje, entre otros. los geosintéticos están diseñados para garantizar la estabilidad del pavimento y sus propiedades, proporcionando a su vez, soluciones eficientes para una variedad de problemas geotécnicos.

Los geosintéticos pueden desempeñar varios roles en un proyecto vial. Particularmente al nivel de la subrasante pueden aportar:

• Refuerzo: Por su resistencia a la tensión, los geotextiles de alto módulo y geomallas biaxiales refuerzan el suelo de subrasante. Al actuar como una especie de membrana tensionada distribuyen las cargas aplicadas por el tráfico, lo que ayuda a evitar la formación de grietas o deformaciones en el pavimento.
• Filtración: Los geotextiles permiten el paso de agua de manera controlada, evitando que el agua quede atrapada en la estructura granular y en el suelo, evitando la generación de excesos de presión de poros que afectan la resistencia al corte.
• Separación: Los geotextiles también cumplen la función de separación, garantizando el espesor de la primera capa granular y evitando la migración de partículas finas hacia las capas granulares.

 

 

Los geosintéticos son eficientes porque son fáciles de instalar, ofrecen una solución duradera y proporcionan un rendimiento superior a largo plazo, con una menor necesidad de mantenimiento en comparación con otras técnicas de refuerzo.

 ¿Cuándo es necesario reforzar el suelo de subrasante con geosintéticos?

• Suelos con baja capacidad de carga: cuando el suelo no tiene suficiente resistencia para soportar el peso de las cargas vehiculares. Esta condición se refiere a valores de CBR inferiores a 3% o valores de resistencia al corte no drenado menores a 90 kPa.
• Suelos inestables o expansivos: principalmente suelos cohesivos en los cuales predomina una matriz arcillosa, son suelos que se pueden expandir o contraer en función del contenido de humedad, lo que provoca movimientos y deformaciones en el pavimento.
• Terrenos saturados o con alta humedad: suelos que no drenan adecuadamente pueden experimentar abatimiento en su resistencia, generando asentamientos diferenciales.
• Pavimentos en zonas con tráfico pesado: cuando se proyecta un pavimento que debe soportar un alto volumen de carga, es crucial asegurar una base sólida.
• Áreas propensas a deslizamientos o erosión: en zonas con altas pendientes o terrenos inestables, los geosintéticos pueden mejorar la resistencia al deslizamiento.

Beneficios de utilizar geosintéticos para reforzar el suelo de subrasante

1. Reducción de costos: al mejorar la calidad del suelo con una inversión menor que otras técnicas de estabilización.
2. Mejoramiento de la capacidad de soporte: aumentando la resistencia y evitando fallas prematuras en el pavimento.
3. Control de asentamientos diferenciales: previene las deformaciones irregulares en el pavimento debido a la inestabilidad del suelo.
4. Durabilidad y sostenibilidad: los geosintéticos son materiales inertes resistentes al ataque de microorganismos, productos químicos y otros factores externos.
5. Rápida implementación: en comparación con otros métodos de estabilización, el uso de geosintéticos es más rápido y eficiente.

Conclusión:

Es importante garantizar la estabilidad del pavimento con geosintéticos y dar longevidad vial, especialmente en condiciones de suelo desfavorable o en proyectos de alto tráfico. Su implementación no solo mejora la capacidad de carga y la resistencia del pavimento, sino que también aumenta la vida útil y reduce los costos de mantenimiento a largo plazo, lo que lo convierte en una opción valiosa en la ingeniería vial moderna.

 

CASOS DE ÉXITO