Análisis de las etapas de construcción del proyecto de protección de taludes con geoceldas

Actualmente, las geoceldas son el producto más utilizado en la industria de materiales geotécnicos para proyectos de protección de taludes. Sin embargo, su construcción es considerablemente más compleja que la de otros materiales. Hoy nos centraremos en los pasos de construcción para la protección de taludes con geoceldas.

La protección de taludes mediante geoceldas difiere de la protección de taludes mediante geomallas (utilizadas principalmente para muros de contención de tierra reforzada) en sus principios y aplicaciones. Las geoceldas son estructuras tridimensionales en forma de panal que, al limitar el desplazamiento lateral del relleno en su interior, forman una capa estructural con una importante restricción lateral y rigidez. Se utilizan ampliamente en aplicaciones como la protección de taludes poco profundos y la restauración ecológica.

A continuación se detallan los pasos de construcción y los puntos clave.

I.Fase de preparación de la construcción

1. Preparación técnica:

• Familiarización con los planos: Revise a fondo los planos de diseño para aclarar el modelo de celda (distancia entre soldaduras, altura), el rango de instalación, el método de anclaje, el material de relleno y los requisitos de vegetación.
• Información del esquema: Proporcione informes técnicos y de seguridad detallados al equipo de construcción.
• Planificación del cronograma: Desarrolle un plan de construcción, prestando especial atención al drenaje de pendientes y a los requisitos de vegetación durante la temporada de construcción.

2. Preparación del sitio:

• Construcción de caminos de acceso: Asegurarse de que la maquinaria de construcción y los vehículos de transporte de materiales puedan llegar a la cima y al pie del talud.
• Establecimiento de medidas de seguridad: Establecer cordones de seguridad en la cima y al pie del talud e instalar cuerdas de seguridad para los trabajadores de la construcción (en pendientes pronunciadas).
• Levantamiento y estacado: Utilizar una estación total o GPS para determinar el área de tratamiento del talud, la ubicación de la cimentación del pie y la ubicación de las distintas plataformas.

3. Preparación de materiales y equipos:

• Materiales principales: Geoceldas (verificar especificaciones, cantidad y daños), anclajes (clavos de varilla en forma de L o U, cuñas de madera, varas de bambú, etc.) y relleno (tierra de siembra, suelo franco arenoso, grava, etc., que debe tamizarse).
• Materiales complementarios: Conectores de geoceldas, tubería de drenaje de PVC (si se requiere).
• Equipo: Vehículo de transporte, compresor de aire, taladro neumático (para anclar taludes rocosos), apisonadora, equipo de riego y sembradora por aspersión (si se requiere sembrar tierra).

II. Tratamiento de taludes

Esto es clave para asegurar que las celdas estén bien integradas en el talud.

1. Limpieza y perfilado de taludes:

• Elimine toda la tierra suelta, las rocas sueltas, las raíces de árboles y los escombros del talud.
• Nivele aproximadamente el talud, rellene los baches y alise las protuberancias para crear una superficie lisa. El talud final debe ser ligeramente inferior a la línea de talud diseñada, aproximadamente una altura de celda, para garantizar que estas no se abomben después de la instalación.

2. Estabilización de taludes:

• En taludes inestables, se debe implementar primero la reducción de taludes, los muros de contención y los pilotes antideslizantes para garantizar la estabilidad de la estructura principal antes de la construcción de las celdas.

3. Instalación de los cimientos:

• Excave una zanja de cimentación poco profunda en la base del talud para enterrar el extremo inicial de las celdas y evitar que se deslicen.

III. Construcción de Instalaciones de Drenaje

El agua es el principal factor que contribuye a la inestabilidad de los taludes y debe abordarse con prioridad.

• Excave y construya una zanja de drenaje en la parte superior del talud para evitar que el agua de lluvia se acumule y erosione el talud.
• De acuerdo con los requisitos de diseño, se instalan tuberías de drenaje de PVC a intervalos regulares en el talud para drenar el agua detrás de la capa de celdas. Se debe envolver la entrada de la tubería de drenaje con geotextil como capa de filtro para evitar obstrucciones.

IV. Colocación y Anclaje de Geoceldas

Este es el paso más crítico y técnico.

1. Diseño y Posicionamiento:

• En el talud preparado, marque las áreas de colocación de las celdas y los orificios de anclaje.

2. Dirección de colocación:

• Las celdas deben colocarse perpendicularmente a la ruta (es decir, de arriba a abajo). Coloque desde la parte superior de la pendiente hasta la base.

3. Tensado y despliegue:

• Despliegue los paquetes de celdas en la parte superior de la pendiente y fíjelos temporalmente a la parte superior con anclajes principales (anclajes más largos y gruesos).
• Deslice las celdas hacia abajo a lo largo de la pendiente, asegurándose de que estén completamente tensadas, ya sea manual o mecánicamente, para formar un panal regular. Un tensado insuficiente provocará que las celdas se comben, lo que afectará el relleno posterior y la calidad general.

4. Anclaje:

• Anclaje Superior: Utilice anclajes principales en la parte superior del talud para una fijación permanente, con anclajes poco espaciados.
• Anclaje de la Superficie del Talud: Utilice clavos de refuerzo en forma de L o U, cuñas de madera u otros anclajes similares para clavarlos en la superficie del talud desde el centro de cada celda o de cada dos celdas de la estructura expandida, fijando la celda firmemente al talud. En taludes rocosos, primero perfore agujeros con un taladro neumático, luego inserte los anclajes y fíjelos con mortero.
• Anclaje Perimetral: Utilice anclajes para asegurar el perímetro de la celda (especialmente en la unión con el drenaje interceptor).

5. Conexión de Celdas:

• Si el ancho de la celda es insuficiente, utilice conectores de celdas especializados (generalmente clips en forma de J o C) para conectar firmemente las secciones de celdas adyacentes. Se prohíbe estrictamente el uso de bridas simples para evitar eslabones débiles.

V. Relleno de la celda

1. Método de relleno:

El relleno debe realizarse desde la parte superior de la pendiente hacia la inferior y desde el centro de la celda hacia el perímetro. Existen tres métodos principales:

• Relleno manual: Este es el más común.Método utilizado, adecuado para diversos rellenos, garantizando alta densidad y uniformidad.
• Relleno mecánico: En pendientes suaves, se puede usar una minicargadora para verter tierra desde la parte superior de la pendiente y luego nivelarla manualmente.
• Relleno por aspersión: Para la protección ecológica de pendientes, se puede rociar tierra mezclada con semillas directamente en las celdas con un rociador. Este método es muy eficiente y proporciona una buena adherencia.

2. Requisitos del relleno:

• El material de relleno debe ser ligeramente más alto que la altura de la celda (1-2 cm más alto), lo que permite un asentamiento natural.
• El relleno debe estar completo y compactado suavemente con un mazo u otra herramienta. Se prohíbe estrictamente el paso de vehículos y maquinaria pesada directamente sobre celdas rellenas pero no estabilizadas.
• Para la protección de taludes de ingeniería que requieran alta resistencia (como cauces fluviales y líneas costeras), se puede utilizar piedra triturada, grava, etc.; para la protección ecológica de taludes, se puede utilizar tierra de plantación mejorada.

VI. Restauración de la Vegetación (Protección Ecológica de Taludes)

Este es un paso clave para aprovechar los beneficios ecológicos de las geoceldas.

1. Selección de la Vegetación:

• Elija semillas o plántulas de césped y arbustos que sean adecuadas para el clima local, tengan sistemas radiculares bien desarrollados y sean resistentes a la sequía y la esterilidad.

2. Método de Construcción:

• Pulverización: Mezcle semillas, fertilizante, adhesivos, agentes retenedores de agua, fibra de madera y otros ingredientes con agua y rocíelos uniformemente sobre la superficie de las celdas rellenas con un rociador hidráulico.
• Plantación: Plante arbustos o plántulas directamente dentro de la cuadrícula de celdas o coloque césped.

3. Mantenimiento:

• Riegue y mantenga la pendiente regularmente hasta que la vegetación la cubra, formando una barrera ecológica estable.

Consideraciones clave y puntos de control de calidad

• 1. La preparación de la pendiente es la base: Las pendientes irregulares pueden provocar que las celdas se aflojen, lo que resulta en una tensión desigual después del relleno y facilita su daño.
• 2. Un tensado adecuado es clave: Las celdas sin tensar son ineficaces y no pueden proporcionar un confinamiento lateral efectivo.
• 3. Un anclaje seguro es la garantía: La cantidad y la resistencia a la extracción de las varillas de anclaje deben cumplir con los requisitos de diseño para evitar que las celdas se deslicen.
• 4. La densidad del relleno es clave: El relleno suelto no puede formar un efecto de losa estructural monolítica, lo que compromete significativamente la resistencia.
• 5. El drenaje es crucial: El agua acumulada en el talud debe drenar sin problemas para evitar que la presión hidrostática dañe la estructura.
• 6. Protección del material: Las geoceldas (especialmente las de HDPE) deben protegerse de la exposición prolongada a la luz solar. Deben colocarse, anclarse y rellenarse inmediatamente para minimizar los efectos del envejecimiento por rayos UV.

Mediante los pasos detallados anteriormente y un riguroso control de calidad, los proyectos de protección de taludes con geoceldas pueden lograr la protección, estabilidad y beneficios ecológicos deseados.

Los pasos de construcción anteriores son los pasos para proyectos de protección de taludes con geoceldas. En general, todo el proceso debe cumplir con los principios básicos de "limpieza de taludes, cimentación, despliegue, anclaje, relleno y vegetación". Los proyectos de protección de taludes requieren alta calidad, tienen un impacto significativo y conllevan una gran responsabilidad. Debemos seguir estrictamente los procedimientos estándar durante la construcción. No dude en contactarnos para cualquier consulta relacionada.