Geossinteticos

Classificação dos Geossintéticos

A técnica de aplicação dos geossintéticos é um ramo da mecânica dos solos que está em desenvolvimento, por isso, os produtos estão em constante evolução, no entanto podemos destacar os materiais relacionados abaixo como sendo os principais devido aos seus volumes de aplicação nas obras. Os mesmos podem ser classificados genericamente em categorias dependendo do processo de fabricação.

• Geogrelhas (GG) são materiais geossintéticos com forma de grelha. A sua principal aplicação é em reforço de solos. Estas podem ser extrudada, soldada ou tecidas.

• Geotêxteis (GT) são mantas contínuas de fibras ou filamentos, tecidos, não tecidos, tricotados ou costurados. As mantas são flexíveis e permeáveis. São usados para aplicações de separação, proteção, filtração, drenagem, reforço e controle de erosões.

• Georredes (GN) são materiais com aparência semelhante à das grelhas formados por duas séries de membros extrudados paralelos, que se interceptam em ângulo constante. Possui alta porosidade ao longo do plano, sendo usada para conduzir elevadas vazões de fluidos ou gases.

• Geomembranas (GM) são mantas contínuas e flexíveis constituídas de um ou mais materiais sintéticos. Elas possuem baixíssima permeabilidade e são usadas como barreiras para fluidos, gases ou vapores.

• Geocompostos (GC) É um material formado pela associação de dois ou mais tipos de geossintéticos como, por exemplo: geotêxtil-georrede; geotêxtil-geogrela; georrede-geomembrana. Geocompostos drenantes pré- fabricados ou geodrenos são constituídos por um núcleo plástico drenante envolvido por um filtro geotêxtil.

• Geotubos (GP) são tubos poliméricos perfurados ou não usados para drenagem de líquidos ou gases (incluindo coleta de chorume ou gases em aplicações de aterros sanitários). Em alguns casos o tubo perfurado é envolvido por um filtro geotêxtil.

• Geoespaçadores (GS) são geossintéticos com estrutura tridimensional que apresenta grande volume de vazios, com função drenante.

• Geocompostos argilosos (GCL’s) são geocompostos fabricados com uma camada de bentonita geralmente incorporada entre geotêxteis de topo e base ou ligadas à uma geomembrana ou à uma única manta de geotêxtil. Os geotêxteis que compõem os GCLs geralmente são costurados ou agulhados através do núcleo argiloso para aumentar a resistência interna do produto ao cisalhamento. Quando hidratados eles atuam efetivamente como barreira para líquido ou gás e são comumente usados em aterros sanitários em conjunto com geomembranas.

• Geomantas (GA) são geossintéticos com estrutura tridimensional permeável, usado para controle de erosão do solo. Também conhecido como biomanta, quando biodegradável.

• Geocélulas (GL) são arranjos tridimensionais relativamente espessos, constituídos por tiras poliméricas. As tiras são soldadas para formar células interconectadas que são preenchidas com solo e, às vezes, concreto. Em alguns casos, faixas de 0,5 a 1m de largura de geogrelhas podem ser ligadas por hastes poliméricas verticais para se formar geocélulas mais espessas, também denominadas “geocolchão”.

• Geoexpandidos (GE) são blocos ou placas produzidos por meio da expansão de espuma de poliestireno para formar uma estrutura de baixa densidade. O geoexpandido é usado para isolamento térmico, como um material leve em substituição a aterros de solo ou como uma camada vertical compressível para reduzir pressões de solo sobre aterros rígidos.

Aplicação dos Geossintéticos

Geossintéticos em Drenagem e Filtração

Podem ser usados com eficiência como drenos e filtros em obras civis e ambientais em adição ou substituição aos materiais granulares tradicionais. Geossintéticos são mais fáceis de instalar no campo e geralmente apresentam custo competitivo em situações em que os materiais granulares disponíveis não cumprem as especificações de projeto, são escassos ou têm seu uso restringido por razões ambientais. Geotêxteis, georredes e geocompostos para drenagem são os tipos de geossintéticos usados para drenagem e/ou filtração.

Geossintéticos no Controle de Erosão

Erosão é um processo natural causado pela ação da água e do vento. O processo erosivo é influenciado por fatores tais como tipo de solo, cobertura vegetal e topografia. Além disso, sua ação poderá ser acelerada por diversas atividades de ocupação e uso do solo. Processos erosivos fora de controle poderão ocasionar grandes perturbações a estruturas já existentes e ao próprio meio-ambiente. Geossintéticos podem ser empregados no controle de processos erosivos em casos como:

Proteção de taludes, Canais, Valas de drenagem, Vias navegáveis, Proteção costeira, Recuperação de áreas degradadas, Reflorestamento, Proteção contra ravinamento, Barreiras contra queda de blocos de rocha, Molhes, Represas, Diques, etc.

Dependendo das características do projeto e do local, uma obra de controle de erosão poderá envolver o uso de um ou mais geossintéticos, tais como geotêxteis, eomantas, georredes, geogrelhas, etc.

Geossintéticos em Aterros Sanitários São largamente utilizados em projetos de aterros sanitários, principalmente para compor barreiras contra fluxos de base e na cobertura. Alguns geossintéticos que podem ser utilizados em obras de aterros sanitários são:

• geogrelhas, que podem ser usadas para reforçar taludes abaixo dos resíduos assim como para reforçar os solos de cobertura sobre geomembranas;

• georredes, que podem ser usadas como colchão drenante;

• geomembranas, que são mantas relativamente impermeáveis feitas de materiais poliméricos, podendo ser usadas como barreiras para líquidos, gases e/ou vapores;

• geocompostos, que consistem na combinação de dois ou mais geossintéticos, podendo ser usados para separação, filtração ou drenagem;

• geocompostos argilosos (GCL’s), que são combinações de bentonita e geossintéticos, e que podem ser usados como barreiras hidráulicas e contra infiltrações;

• geotubos, que podem ser usados em aterros sanitários para facilitar a coleta e drenar rapidamente o chorume, conduzindo-o para um sistema de tratamento;

• geotêxteis, que podem ser usados para filtração ou como colchão para proteger a

geomembrana contra danos.

Geossintéticos em Muros de Contenção

Camadas horizontais de geossintético podem ser incorporadas em aterros de forma a se obter uma massa de solo reforçado, que se comporta como uma estrutura de gravidade e resiste às pressões de solo oriundas do maciço não reforçado. Alguns tipos de materiais de reforço comumente utilizados nessas obras são as geogrelhas, os geotêxteis tecidos e as tiras de poliéster. A estabilidade local do aterro na face frontal do muro é assegurada fixando-se o material de reforço a unidades da face construídas com materiais poliméricos, madeira, concreto, grelhas metálicas, etc de variadas formas. Na América do Norte, tem sido observado que muros de contenção reforçados podem ser construídos por até 50% do custo de muros de contenção de gravidade convencionais. Cálculos para análise e projeto de muros em solo reforçado estão relacionados à análises de mecanismos de estabilidade externos, internos, da face e globais. Análises globais estão relacionadas a mecanismos de instabilidade que ocorrem além da massa de solo reforçado, sendo rotineiramente realizadas usando-se métodos de análise de estabilidade de taludes.