gaviones y geosinteticos

7/21/2019 Gaviones y Geosinteticos

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Diseño Geosinteticos

Universidad Nacional de Cajamarca

Facultad de Ingeniería

Escuela Académico Profesional deIngeniería Hidráulica

Gaviones

ASIGNATURA : DISEÑO DE GEOSINTÉTICOS

DOCENTE : ING. HERRERA VELÁZQUEZ JUAN JOSÉ

ALUMNOS : CABRERA BURGA ULMARO.

HERRERA VALDIVIA ORLANDO.

QUIROZ QUIROZ MAURICIO.

SALDAÑA MARÍN ALDO.

.

CICLO : X

Cajamarca,Diciembre del 2015

Ingeniería Hidráulica Página 1




1-RESUMEN

l el !resente trabajo se tratará sobre la a!licaci"n de los ga#iones dentrode la ingeniería, así como características más im!ortantes de ga#iones

como son sim!e $ rá!ida instalaci"n, a%orro, as!ecto social &ue !resentandic%as estructuras' seguidamente en(ocaremos en la #entaja &uere!resentan los ga#iones (rente a otras estructuras como son )e*ibilidad,(ácil diseño, montaje rá!ido, durabilidad' +os ga#iones su com!osici"n estádada !or los alambres, mallas, unidades de ga#iones tambin ga#ionestienen m-lti!les a!licaciones dentro de a ingeniería desde el control deerosi"n %asta muros de contenci"n' +os ga#iones deben de seguir unestricto control de calidad en el !roceso constructi#o de los ga#iones $trataremos de los geote*tiles como medio de .ltraci"n de tras de losmuros de contenci"n la cual actuaría como una manta .ltrante im!idiendo&ue esta se sature $ disminu$a la #ida -til del ga#i"n $ !oniendo así en

riesgo la #ida de la !ersona'

2-INTRODUION

l ga#i"n consiste en un reci!iente, !or lo general !aralele!í!edo, de mallade alambre gal#ani/ado lleno de cantos de roca' un&ue es una estructuramu$ antigua, em!leada !or los antiguos (araones utili/ando .bras#egetales, su uso solamente se !o!ulari/" a !rinci!ios siglo en uro!a,e*tendindose !osteriormente al resto del mundo' n mrica losga#iones se em!lean e*tensi#amente desde %ace cerca de cincuenta años'

n #arios !aíses de mrica se !roducen alambres dulces, gal#ani/ados $se (abrican ga#iones de e*celente calidad sin embargo, e*isten en elmercado mallas utili/adas !ara ga#iones de (abricaci"n de.ciente o conalambres de mala calidad' +a calidad del alambre $ de la malla son(actores determinantes en el correcto com!ortamiento de las obras enga#iones' +os ga#iones recubiertos en P3C $ los ga#iones manu(acturadoscon .bras !lásticas se utili/an cuando los ga#iones metálicos no sone.cientes, !or su susce!tibilidad a la corrosi"n'+os ga#iones son mu$ utili/ados en ingeniería $ %o$ en día son elementosmu$ utili/ado como muros de contenci"n, de(ensas ribereñas, !uesto &ueson mu$ econ"micos $ re!resentan una alternati#a mu$ e.ca/'n ríos de caudal $ !endiente estables se de!ositan sedimentos del ríodentro de los !oros del ga#i"n $ en algunos casos se (orman !lantas decrecimiento es!ontáneo &ue originan la (ormaci"n de un blo&ue s"lido &ueaumenta en (orma im!ortante la #ida -til de los ga#iones'

!-O"#ETI$OS

Introducir a los alumnos de ingeniería %idráulica la a!licaci"n &uetiene el uso de ga#iones en cam!o de medio ambiente $estabili/aci"n de terrenos'

Determinar el com!ortamiento &ue !resenta un muro de ga#i"n alutili/ar un geote*til como material .ltrante'

%-DES&RRO''O





%(1 DEFINIIONES

+os Ga#iones son contenedores o cajas de malla metálica de di(erentestamaños $ (ormas, re(or/ados en todas sus aristas con acero de uncalibre su!erior al utili/ado en la (abricaci"n de la malla, los cuales alestar interconectados con otros Ga#iones similares $ ser llenados con

!iedras o rocas de tamaño !e&ueño (orman estructuras monolíticas,)e*ibles $ !ermeables como es el caso de muros de contenci"n'Interiormente los Ga#iones !ueden star di#ididos !or dia(ragmas(ormando celdas cu$a longitud no debe ser ma$or a una #e/ $ media elanc%o de la malla'Debido a la con(ormaci"n de las mallas, estos !ueden ser4 De abertura o cocada %e*agonal 67ejidos8 De abertura o cocada ortogonal 6lectro soldados8+os Ga#iones son !aralele!í!edos regulares de di(erentes dimensionesconstituidos !or una red de malla metálica tejida a doble torsi"n $llenados en obra de manera manual o con ma&uinaria con roca sana de

canto rodado o de e*!lotaci"n de diámetro de 9 a : !ulgadas'

De acuerdo a su altura, $ (orma los Ga#iones tejidos se!ueden di#idir en4

7i!o caja' ; &uellos Ga#iones rectangulares cu$a altura )uct-a entre0'50 $ 1'00 m la malla está constituida !or una red tejida de (orma%e*agonal obtenida !or la resultante de entrecru/ar dos %ilos dealambre !or tres medios giros'

%(2 &R&TER)STI&S

*Si+,le r.,ida e/ecuci0n

+os ga#iones son elementos de a!licaci"n sim!le, no re&uieren manode obra es!eciali/ada' <tili/ando a!enas malla $ !iedra, !ermitenra!ide/ de ejecuci"n $ !osibilidad de trabajo en locales de di(ícil acceso$ condiciones climáticas ad#ersas, el mismo en !resencia de agua

Ingeniería Hidráulica Página =




*&orroCuando son com!aradas a otras tcnicas constructi#as, las estructurasen ga#iones !resentan costos directos e indirectos más bajos' >tro(actor econ"mico im!ortante es la !osibilidad del aumento de la!roducti#idad a tra#s del uso de e&ui!os mecánicos en las o!eracionesde relleno

*&s,ecto Social+as estructuras en ga#iones !resentan tambin un as!ecto social

bastante rele#ante, dado &ue !ermiten la utili/aci"n de mano de obrano es!eciali/ada encontrada en el mismo local $ !ueden serconstruidas en rgimen comunitario'

%(! $ENT&#&S

no !recisan cimentaci"n )e*ibles ada!tan terreno

drenantes (ácil diseño





montaje rá!ido mano de obra no es!eciali/ada durabilidad econ"mico

%(% OMOSII3N

l ga#i"n está com!uesto !or mallas de alambre gal#ani/ado llenas decantos, (ormando cajones unidos !or amarres de alambre'1' 'os ala+4res * galvani5ado

l alambre se somete a un tratamiento trmico de !recocido &ue le dauni(ormidad al !roducto $ luego se e*!one a un baño de /inc !orinmersi"n en caliente o !or mtodos electrolíticos' l recubrimientocon /inc se le denomina ?gal#ani/ado'

@ Recu4ri+iento con $l P3C 6Cloruro de !oli#inilo8 ad%erido a (usi"n aísla totalmente de la%umedad $ resiste en (orma a!reciable la corrosi"n' Au !rinci!al#entaja es la !rotecci"n contra las aguas saladas $ las aguasser#idas, siendo el ideal !ara uso en cañadas de aguas negras o en/onas costeras'

2( 'as +allas

a8 Balla %e*agonal o de torsi"nb Balla de eslabonado sim!le

c8 Balla electro soldada





!( 'as Unidades de Gaviones *isten tres ti!os generales de unidades de ga#iones

&( Gaviones ,ara +urosAon m"dulos o unidades de ga#iones de anc%o de 1'0 metro, alturasentre 0'=0 $ 1'0 metro, $ largo entre 1'5 $ 9'0 metros, elaborados !arala construcci"n de muros'

"( olconetasAon m"dulos o unidades de gran anc%o 62 a 9 metros8, alturas entre0'15 $ 0'=0 metros $ largo entre = $ metros, elaborados !ara laconstrucci"n de re#estimientos de canales $ orillas de corrientes' 7al#e/el ti!o de colc%oneta más conocido es el Eeno de !ro!iedad deBacca(erri' Para su construcci"n se utili/an mallas4

Ingeniería Hidráulica Página




( Gaviones cilíndricosAon bolsas o sacos de (orma cilíndrica los cuales se llenan de !iedra $ setrans!ortan !ara colocarlos generalmente en cuer!os de agua 6Figura'8' Para su construcci"n se utili/an mallas similares a las de los

ga#iones !ara muros'

%( 'as Uniones entre Gaviones

%(6 RODUTOS

- G&$ION TIO O'7ON

Ga#i"n Colc%"n tambin se llama Ga#i"n 7i!o Colc%"n o Ga#iones 7i!o

Colc%ones'

+os ga#iones colc%"n se suelen llamar ti!o caja a a&uellos cu$a altura

)uct-a entre 0'50m;1'00m $ ti!o colc%"n a a&uellos cu$a altura )uct-a

entre 0'1m;0'=0m'Interiormente los ga#iones !ueden estar di#ididos !or

Ingeniería Hidráulica Página




dia(ragmas (ormando celdas cu$a longitud no debe ser ma$ora una #e/ $

media el anc%o de la malla' <sualmente este dia(ragma es de 1m'

Bateriales de Ga#i"n 7i!o Caja4

lambre acero de bajo carbono, lambre de gal#ani/ado $ lambre de

aleaci"n /inc;5aluminio 6n 5 l BB8, etc'

- G&$ION TIO S&O

ste ti!o de ga#i"n está (ormado a !artir de un -nico !año de redmetálica de malla %e*agonal de doble torsi"n, !roducido con alambres&ue cum!len la norma JK 0LM00' Para el cierre de las e*tremidades delga#i"n ti!o saco, cada unidad debe ser suministrada con alambres deacero insertados alternadamente entre las !en-ltimas mallas de los

bordes libres' 7ales alambres tienen el !ro!"sito de re(or/ar cadaelemento $ con(erir más ra!ide/ durante su instalaci"n' +os ga#iones ti!osaco son !roducidos con redes metálicas de malla %e*agonal de dobletorsi"n, (abricada con alambres !rotegidos con aleaci"n metálica deacuerdo a la norma JK 0L %acindolos e.cientes !ara el uso en lugares%ídricos' l llenado de los ga#iones ti!o saco, !uede ser reali/ado !or suse*tremidades o !or su lateral, des!us de esta o!eraci"n, son instalados,utili/ándose e&ui!os mecánicos 6gr-as, etc'8'

Di+ensiones del gavi0n saco8

+os ga#iones ti!o saco son constituidos de un -nico !año de red' Paracerrar las e*tremidades del ga#i"n saco deberá ser insertado, durante la(abricaci"n, un alambre de =,9 mm de diámetro a ser colocadoalternadamente entre las !en-ltimas mallas de los bordes libres'Dimensiones estándar4

; +argo 2,00 m =,00 m; Diám' 0,5 m

G&$ION &#&

Aon estructuras monolíticas !roducidas con malla de G3I>J CN

Aon estructuras monolíticas !roducidas con malla de %ilo de acero dulcegal#ani/ado $ cocido en doble torsi"n, amarrados en sus e*tremidades $#rtices !or %ilos de diámetro ma$or, rellenos con !iedras, tornándolo!ermeable, )e*ible $ de gran durabilidad $ resistencia' <tili/ados ena!licaciones geotcnicas, %idráulicas $ de !roducci"n ambiental, en

sustituci"n a grandes blo&ues de !iedra &ue son de di(ícil trans!orte $manejo'

Ingeniería Hidráulica Página :




Buros De Ga#iones

+os muros de Ga#iones están diseñados !ara mantener una di(erencia en

los ni#eles de suelo en sus dos lados, constitu$endo un gru!o im!ortantede elementos de so!orte $ !rotecci"n, !rinci!almente cuando se locali/anen lec%os de ríos'

Cam!os de !licaci"n

+as estructuras con(ormadas a base de Ga#iones son utili/adas!rinci!almente !ara la !rotecci"n costera, mejora de cuencas, carreteras,#ías (rreas, acceso a !uentes, re#estimiento de canales, taludes,#ertederos, !rotecci"n en riberas de ríos entre otros'

!licaciones

; Buros de encau/amiento; Buros de contenci"n

; Protecci"n de taludes

; s!igones

; Di&ues trans#ersales

; Protecci"n de estribos





6-ON'USIONES

+os muros en ga#iones re!resentan una soluci"n e*tremadamente

#álida desde el !unto de #ista tcnico !ara construir muros decontenci"n en cual&uier ambiente, clima $ en /onas de di(ícil acceso'

Integraci"n !aisajística, #ersatilidad' le#ada !ermeabilidad &ue (acilita el saneamiento del terreno dejando

.ltrar el agua de la escar!a' lta resistencia al em!uje del terreno l geote*til es elemento de muc%a a$uda !ara muros de ga#iones la

cual e#ita la colmataci"n $ aumenta su #ida -til'

9-REOMEND&IONES





s im!ortante &ue los materiales utili/ados en las cajas de ga#iones,

colc%ones $ de relleno 6!iedra8 cum!lan con las normas $es!eci.caciones mínimas !ara el buen (uncionamiento de cual&uierestructura'

Para la construcci"n de estructuras con ga#iones $Mo colc%ones, se

necesita la su!er#isi"n detallada del armado $ amarre de las cajas!ara !re#enir la de(ormaci"n en las estructuras'

Para la ejecuci"n de !ro$ectos donde se utili/an estructuras (ormadas

con ga#iones, se deben seguir las recomendaciones e indicacionesmínimas mencionadas en este trabajo o cual&uier otra (uente dein(ormaci"n, como (olletos, re#istas, libros, internet, etc'

Debido a &ue los ga#iones se ada!tan al ambiente natural con

(acilidad se aconseja la utili/aci"n de este sistema constructi#o !arala estabili/aci"n $ !rotecci"n de taludes'

:-"I"'IOGR&FI&

Banual Diseño Geosintticos P3C> Banual diseño con geosinteticos Ooerner Banual Diseño de Ga#iones !or Baca(erri Banual Diseño de Ga#iones BJC>

E/e+,lo 1'





Dado un muro de ga#iones de ='5 m de altura con(ormado !or = elementosde 1*1*=m de longitud sobre un colc%"n de 0'5*2*=m de largo con un suelode relleno constituido !or una arena limosa medianamente densaD100'0=mm, Cu2'5, d:50'15mm, O0'00cmMseg'

3eri.car la con(ormidad de = geote*tiles cu$as !ro!iedades de laboratorioson dadas en tablas adjunta !ara asegurar considerar má*imos (actores dereducci"n indicados'

Permisi#ilidad6s ;18 76mm8

1;Jo tejido ajugado 2 0'=

2;tejido mono.lamentado 1'2 0'92

=;no tejido termo(usonado 0'9 0'21

q=k ∗h( F

N )

60'0058@6='58@645 8

0'021m2Mseg

Calculo de la !ermisibilidad re&uerida

q=k ∗i∗ A

q=k ∗( Δht )∗ A

Ingeniería Hidráulica Página 1=




k / t = q

( Δh )∗( A)

Qre&uerida0.021

(3.5 )∗(3.5 x 1)

Qre&uerida1'1*10;=seg;1

Permisibilidad !ermisible

Geote*til 1

Qultima2'0 seg;1

Q!ermitido Qultima61

RF SCB∗ RFCR∗ RF ∈¿ RFCC ∗ RFBC ¿

62.0

15.0¿

0'1= seg ;1

FA Q!ermitidoM Qre&d

FA 0'1=M 0'0011

FA ace!table

Geote*til 2

Qultima1'2 seg;1



61.2

15.0¿

0'0:0 seg ;1


FA 0'0:0M 0'0011

FA 9 ace!table

Geote*til =

Qultima0'90 seg;1







60.40

15.0¿

0'02 seg ;1


FA 0'02M 0'0011

FA 1 ace!table

Becanismo de retencion

Becanismo de retencion criterio de CarrollRs

>L5S2'5 @ d:5

>L5S2'5 @ 60'158

>L5S0'=5 mm

Aeleccionar geote*til o!timo >A #alores

Geote*til 14>A0'=0 mmS0'=5 mm ace!table con Fs1'25

Geote*til 24>A0'92 mmS0'=5 mm no ace!table con Fs0':L

Geote*til =4>A0'21 mmS0'=5 mm ace!table con Fs1'L


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