El documento presenta información sobre geomembranas. Define las geomembranas como revestimientos que sirven como barreras de líquidos, vapores y sólidos. Explica que están fabricadas de polímeros termoestables o termoplásticos y tienen alta durabilidad y resistencia química. Detalla los tipos comunes de geomembranas, sus aplicaciones y los métodos para diseñar y calcular el espesor, estabilidad de la cobertura y longitud de anclaje de las geomembranas.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL
DEL CENTRO DEL PERÚ
CURSO: INGENIERIA DE CIMENTACIONES
TEMA: GEOTEXTILES “GEOMENBRANA”
INTEGRANTES:
 CUSI HUMAN, Rafael
 FLORES ALVINO, Ansel
 MEZA BRAVO, Elmer
 RODRIGUEZ MORÁN, Miguel
 OLIVERA UCEDA, Julio

2. SE DEFINE: como un revestimiento o barrera de líquidos, vapores y/o sólidos.
SU FABRICACION: es partir de combinaciones de polímeros termoestables o
termoplásticos.
LA CALIDAD: Comienzan con la selección de la resina base; estas están
especialmente formuladas para cumplir las más exigentes especificaciones,
se mezclan con negro de humo y aditivos antioxidantes que garantizan una
larga duración; incluso en condiciones de exposición a la intemperie.
CARACTERÍSTICAS:
 Alta durabilidad, resistentes a la mayoría de los líquidos peligrosos.
 Alta resistencia química, resistente a la radiación ultravioleta (UV) y
económica.
SU FUNCIÓN: BARRERA IMPERMEABLE, servir como aislante entre diferentes
medios para impedir que se presenten filtraciones no deseadas. de forma que no
se filtren al subsuelo.
GEOMEMBRANAS

3. TIPOS DE GEOMEMBRANAS
 GEOMEMBRANAS DE POLIETILENO
 GEOMEMBRANAS DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (HDPE). es la que tiene
más demanda en el mercado mundial, es por su resistencia al ataque químico;
alta densidad.
 GEOMEMBRANAS ULTRA FLEXIBLES DE POLIETILENO LISA DE BAJA DENSIDAD
LINEAL (LLDPE). específicamente diseñada para alta flexibilidad y soldabilidad;
menor densidad.
 MEMBRANAS DE CLORURO DE POLIVINILO (PVC)
son fabricadas con características técnicas especiales, como:
 Alta flexibilidad para el recubrimiento de túneles.
 Membranas texturizadas para desarrollar más fricción con el suelo.
 Con aditivos especiales para retardar la combustión.
 Superficie de color blanco u otro diferente.

5. CAMPOS DE APLICACIÓN DE LAS GEOMEMBRANAS
 Rellenos sanitarios
 Recubrimiento de canales
 Piscicultura
 Recubrimiento de tanques y depósitos
 Minería
 Lagunas de oxidación
 Almacenamiento de agua potable (reservorios)
 Piscinas de lodos
 Recubrimiento de muros verticales: sencillos o dobles
con detección de fugas
 Control de filtración en presas de tierra
 Recubrimientos impermeables de túneles
 Para impermeabilizar la cara de tierra en presas de
roca
 Para el control de suelos expansivos
 Como recubrimiento impermeable bajo el asfalto

7. METODOLOGÍA DE DISEÑO
El diseño por función consiste en evaluar la principal aplicación para la cual se utiliza la
geomembrana y calcular el valor requerido para esa propiedad en particular. En el caso del
diseño para la geomembrana, se comparan las resistencias del material con el valor
requerido en el diseño para una misma propiedad, obteniendo un factor de seguridad
global FSg.
donde:
 Resistencia Admisible o Disponible: Resistencia última del ensayo de
laboratorio que simula las condiciones reales del proyecto sobre los factores de
reducción.
 Resistencia Requerida: valor obtenido del cálculo mediante una metodología de
diseño que simula las condiciones reales del proyecto.
𝐹𝑆𝑔 =
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐴𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒
𝑟𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑅𝑒𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑑𝑎
→ 𝐹𝑆𝑔 >
1

8. Diseño del Espesor
El espesor necesario de una geomembrana
dependerá del polímero con que esté fabricada dicha
membrana debido a los comportamientos tan distintos
a la fluencia de cada uno de los materiales.
Para el cálculo del espesor se realiza un equilibrio
límite teniendo en cuenta la posible deformación en la
geomembrana como se muestra a continuación:

10. Estabilidad de la Cobertura del Relleno
Las geomembranas por lo general deben ser
recubiertas, con el recubrimiento se busca protección
adicional contra la oxidación, protección contra la
degradación ultra-violeta, protección contra las altas
temperaturas que incrementan la alta degradación,
protección contra el punzonamiento y el rasgado por
materiales angulares, protección ante posibles daños
accidentales o intencionales. usualmente se suelen
cubrir con espesores pequeños de suelo, que
generalmente tienen la tendencia a deslizarse sobre
los taludes, motivo por el cual este chequeo se basa
en las condiciones de equilibrio límite entre el
subsuelo, la geomembrana y el suelo de
recubrimiento asumiendo que estos tienen un
espesor uniforme.

11. Se obtienen diferentes factores
de seguridad para diferentes
longitudes de inclinación y se
escoge la longitud con la cual se
obtenga un Fs mínimo de 1 para
garantizar que no habrá
deslizamiento de la capa de
suelo.
Diseño de la Longitud y Zanja de Anclaje
Para este chequeo, se tiene en cuenta un estado de
esfuerzos dentro de la zanja de anclaje y su
mecanismo de resistencia. en la profundidad de la
zanja de anclaje se tienen fuerzas laterales actuando
sobre la geomembrana, más específicamente una
presión activa de tierras tendiendo a desestabilizar el
sistema y una presión pasiva de tierra que lo tiende a
soportar.

13. EJEMPLO DE DISEÑO
Se requiere diseñar una geomembrana texturizada HdPe que se va a instalar en un
sistema en un relleno sanitario de H=7m y con un peso específco de 12.5 kn/m3. el área
del pondaje está conformado por unos taludes con pendiente 1H:1v. en la parte inferior
se ha colocado un geotextil no tejido punzonado por agujas para proteger la
geomembrana de los posibles daños durante la construcción. se ha decido utilizar arena
como suelo de cobertura en un espesor de 30 cm y como relleno para la zanjas de
anclaje; esta arena tiene un ángulo de fricción interna de 30º y un peso específco de 18
kn/m3.
SOLUCIÓN:
Diseño del Espesor

15. Estabilidad de la Cobertura del Relleno
Por lo tanto, la longitud de inclinación máxima
deberá ser de 8.0 m con el fn de obtener un factor
de seguridad adecuado.

16. Diseño de la Longitud y Zanja de Anclaje
Chequeo por supervivencia
Se revisa la tabla 15.2 y se observa que para el caso de manejo
de basuras se requiere tener en cuenta la condición más crítica,
la cual exige como mínimo una geomembrana de 1.5 mm, motivo
por el cual nuestra geomembrana HdPe 60 mils (1.5 mm) cumple
con todos los parámetros requeridos (espesor, resistencia a la
tensión, rasgado, punzonamiento e impacto).

19. CONCLUSIONES
 Las geomembranas ofrecen un buen funcionamiento para proyectos de revestimiento
de canales. Ya que muestran durabilidad a largo plazo, Estabilidad por radiación
ultravioleta, Costuras con soldadura térmica mantenimiento reducido tramos largos y
anchos en rollos grandes, Flexibilidad a bajas temperaturas y Mejoramiento de fluidos.
 El rendimiento de los estanques, depósitos y canales de derivación utilizados en la cría
de peces y crustáceos se puede mejorar considerablemente por medio del uso de
revestimiento de geomembranas en polietileno de alta densidad, que se muestran más
impermeables y duraderas, respecto a la tierra, arcilla, hormigón o acero.
 las geomembranas presentan bajos índices de permeabilidad que garantizan la
estabilidad de los volúmenes de agua contenidos en los depósitos, además confinan
los residuos e impiden la penetración de los contaminantes transportados por las
aguas subterráneas a los depósitos piscícolas.