El Día Internacional de los Monumentos y Sitios se celebra cada 18 de abril con el fin de generar conciencia sobre la conservación del patrimonio cultural y natural. Sin embargo, muchos monumentos enfrentan riesgos geotécnicos que afectan su estabilidad, como asentamientos diferenciales o baja capacidad de carga del suelo.  ¿Cómo afrontarlos gracias a las diferentes funciones de los geosintéticos para la construcción?

Para mitigar estos problemas, se aplican soluciones especializadas como cimentaciones profundas, subexcavaciones y geosintéticos. Aquí te decimos cómo es que el refuerzo de suelo puede hacer la diferencia en la preservación estructural de este tipo de edificaciones históricas. 

¿Por qué se celebra el Día Internacional de los Monumentos y Sitios? 

Cada 18 de abril se conmemora el Día Internacional de los Monumentos y Sitios, una fecha que busca generar conciencia sobre la importancia de conservar el patrimonio cultural y natural en todo el mundo. Esta efeméride fue propuesta por el Consejo Internacional de Monumentos y Sitios (ICOMOS) y avalada por la Asamblea General de la UNESCO desde 1983. 

El propósito principal de esta celebración es destacar la diversidad de expresiones patrimoniales y reconocer tanto su valor histórico como su fragilidad ante factores naturales o humanos. Más allá de admirar la arquitectura o la antigüedad de monumentos y sitios arqueológicos, esta fecha nos invita a reflexionar sobre el trabajo de ingeniería y geotécnico especializado que implica su preservación. 

Principales retos que enfrentan las estructuras de monumentos 

En el marco del Día Internacional de los Monumentos y Sitios, vale la pena hablar sobre los desafíos técnicos que enfrentan estos patrimonios históricos, particularmente en lo que se refiere a su cimentación. Los monumentos, debido a su antigüedad y materiales originales, son susceptibles a problemas como deformaciones, inestabilidad estructural o daños causados por condiciones del subsuelo. 

Factores como la capacidad de carga del suelo, los asentamientos diferenciales o los cambios ambientales (como lluvias intensas, sismos o inundaciones) pueden comprometer su estabilidad. Estos fenómenos modifican la resistencia del terreno y aumentan los esfuerzos que este debe soportar. La combinación de estos factores eventualmente deriva en inclinaciones y fallas estructurales.  

Características técnicas claves para considerar en la edificación y preservación de monumentos 

• La estratigrafía del suelo, ya que sus características físicas influyen directamente en el comportamiento estructural. 

• Las variaciones en la compresibilidad del terreno y el espesor irregular de sus estratos pueden provocar asentamientos diferenciales. 

• La capacidad portante del terreno, que define cuánto peso puede sostener sin deformarse. 

Estos son los problemas geotécnicos que pueden derivar de lo anterior 

Las afectaciones en monumentos históricos, por tanto, suelen estar relacionadas con procesos geotécnicos complejos. Como tal, estos pueden comprometer la estabilidad de una edificación patrimonial si no se atienden de manera oportuna. 

• Extracción excesiva de agua subterránea. 

• Incremento del contenido de humedad en el suelo. 

• Diferencias en el espesor de las capas del terreno. 

• Distribución desigual en las propiedades mecánicas del suelo. 

Soluciones geotécnicas para la construcción de monumentos 

Las condiciones geotécnicas del sitio son fundamentales para comprender y mejorar el comportamiento de los monumentos históricos. Ante los problemas mencionados, las soluciones geotécnicas actúan como medidas correctivas o preventivas con el fin de estabilizar el terreno y reforzar la estructura. 

Recordemos que la geotecnia es una rama de la ingeniería civil que estudia la interacción entre el terreno y las construcciones. Por lo tanto, tiene aplicaciones en diversos sectores como la arquitectura, la minería y, por supuesto, la conservación patrimonial. En ese sentido, la aplicación de geosintéticos para la construcción resulta altamente viable para casos como la conservación de monumentos.  

Entre las soluciones más comunes se encuentran: 

Si bien existen diferentes alternativas eficientes para corregir las cimentaciones de los monumentos históricos, los geosintéticos destacan por su flexibilidad, ligereza y eficiencia en lo que se refiere al refuerzo de suelo necesario para una construcción segura. Ahora bien, la aplicación de cada solución y la posible integración de los geosintéticos deberá ser el resultado de un metódico análisis geotécnico.  

Aquí repasamos algunas formas relevantes, de acuerdo con el documento La geotecnia en los monumentos históricos:  

• Refuerzo de cimentación: esta técnica consiste en ampliar la base del monumento, ya sea con materiales similares a los originales o mediante estructuras adicionales. Su finalidad es reducir la presión que se transmite al suelo. 

• Cimentación profunda: implica la colocación de pilotes o micropilotes para reforzar zonas afectadas por asentamientos. Este método también puede incluir, precisamente, el uso de geomallas como refuerzo adicional. 

• Método del lastre: se colocan contrapesos para mejorar la estabilidad sísmica de la estructura. Por ejemplo, este método ha sido aplicado como medida temporal en monumentos como la Torre de Pisa. 

• Subexcavación: se utiliza para controlar la velocidad de los asentamientos, y puede adaptarse a distintas condiciones estructurales, tal como fue llevado a cabo en la Catedral Metropolitana de la Ciudad de México. 

Geosintéticos para el mejoramiento de suelo en la construcción 

Los geosintéticos son materiales para la construcción fabricados a partir de polímeros que ofrecen soluciones efectivas en proyectos geotécnicos. Su función principal es mejorar las propiedades mecánicas del suelo, ya sea para reforzarlo, estabilizarlo o evitar erosiones. 

Debido a tales cualidades, el uso de geosintéticos en proyectos para la construcción y preservación de monumentos aumenta la resistencia y capacidad portante del terreno. En algunos proyectos son utilizados para el aislamiento o la separación por trincheras, pues es posible combinar geotextiles, por ejemplo, con elementos como tubos para expansión radial o tubos de manguito para inyección lateral.  

En cualquier caso, estos elementos contribuyen a la protección de las estructuras en el subsuelo al optimizar la gestión del agua. La elección del tipo de geosintético dependerá de factores como la resistencia, la rigidez, la durabilidad y el tipo de aplicación.  

Geosintéticos para la construcción: aplicaciones claves  

Los geosintéticos se clasifican en diferentes tipos, de acuerdo con sus materiales y aplicaciones. Por ejemplo, los geotextiles y las geomallas se definen por su estructura y función, así como por su resistencia que se expresa como fuerza a tensión por unidad de longitud.   

Los geotextiles, además, pueden ser tejidos o no tejidos y se utilizan en aplicaciones de filtración, separación y refuerzo. Las geomembranas, por su lado, son láminas impermeables ideales para la contención de líquidos y residuos.  

Otro tipo de geosintético ideal para drenaje son las georredes, estructuras tridimensionales que evitan la acumulación de agua.  Si lo que buscas es estabilizar suelos blandos y controlar la erosión, debes saber que las geoceldas son una excelente solución porque su diseño con celdas interconectadas proporciona resistencia y estabilidad.  

Las geomallas, en cambio, son redes que ayudan a mejorar la capacidad de carga del suelo. Finalmente, también están los geocompuestos como alternativas integrales, pues estos combinan dos o más tipos de geosintéticos en un solo producto para ofrecer múltiples soluciones. 

En resumen: 7 tipos de geosintéticos que te ayudarán en el mejoramiento de suelos

• Geotextiles: pueden ser tejidos o no tejidos. Se emplean para filtración, separación y refuerzo del suelo. 
• Georredes: estructuras que facilitan el drenaje y evitan acumulaciones de agua. 
• Geoceldas: su diseño celular interconectado brinda resistencia y estabilidad en suelos blandos o erosionables. 
• Geomantas: estos geosintéticos son antierosivos desarrollados para el control de la erosión superficial en cursos de agua o taludes.  

• Geocompuestos: combinan varios tipos de geosintéticos en un solo producto, lo que los hace versátiles y eficaces en soluciones integrales. 
• Geomallas: son redes utilizadas para mejorar la capacidad de carga del terreno. 
• Geomembranas: láminas impermeables que se usan para contener líquidos o residuos. 

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