À medida que o tempo passa e a população mundial cresce, vemos o progresso da sociedade acontecer. A aplicação da tecnologia na área da Engenharia possibilita o desenvolvimento de novos produtos que solucionam antigos problemas enfrentados pelos profissionais da área. Os geossintéticos são um excelente exemplo desse avanço.

Esses materiais são industrializados, e ao menos um de seus elementos é fabricado com polímeros sintéticos ou naturais. Os geossintéticos têm ganhado cada vez mais espaço no mercado, especialmente devido à capacidade que esses produtos têm de substituir ou melhorar o desempenho de materiais naturais, como, por exemplo, a areia.

Com uma instalação prática e rápida, permitem a exploração de recursos de forma mais eficiente e sustentável — evidenciando a responsabilidade social da Engenharia.

Para sabermos mais sobre quais são os tipos de geossintéticos e suas aplicações, conversamos com a Engenheira Civil Beatriz Mydori Carvalho Urashima. Continue conosco e aproveite as informações!

O que são geossintéticos?

Como explicamos no início do artigo, geossintéticos são produtos sintéticos fabricados para solucionar problemas na área da Engenharia, com destaque na Geotecnia. Essa é a especialidade da Engenharia que lida com o solo e a sua interação na infraestrutura da obra.

Os geossintéticos são produzidos com diversos materiais (sendo que o polímero é a principal matéria-prima) e entregues em variadas formas, cada uma adaptada ao uso ou à necessidade em questão. A natureza sintética e as propriedades desses itens fazem com que eles sejam especificamente adequados para obras de terra em que o nível de durabilidade e de resistência precisa ser alto.

A Engenheira comenta que suas funções são variadas, em especial para:

• separação de compostos;
• filtração;
• reforço estrutural (especialmente em taludes e solos moles);
• drenagem;
• controle de processos erosivos;
• barreira de fluxos etc..

Por isso, são amplamente utilizados em rodovias, ferrovias, aeroportos, aterros sanitários, barragens, canais e reservatórios. Eles têm sido cada vez mais usados em obras geotécnicas, civis e ambientais, devido ao nível de segurança que a aplicação desses produtos agrega à construção, se instalados corretamente.

Além disso, a velocidade da execução, a preservação dos recursos naturais e a redução de custos estão entre as grandes vantagens do uso de geossintéticos.

Quais são os principais tipos de geossintéticos?

Urashima nos explica que os geossintéticos são classificados em quatro grupos principais: geotêxteis, produto correlato aos geotêxteis, barreiras geossintéticas (geomembrana) e geocompostos.

Como mencionamos, cada produto exerce uma ou mais funções dentro de uma aplicação, tais como drenagem, filtração, proteção, reforço, separação, controle de erosão superficial, barreira de fluxo e alívio de tensões. A seguir, veja os principais tipos de geossintéticos.

Geotêxtil

Caracterizado pelo seu formato planar, por sua permeabilidade e flexibilidade, é o tipo de geossintético que exerce o maior número de funções. Os geotêxteis podem ser classificados de acordo com o seu processo de fabricação:

• tecido — confeccionado por entrelaçamento de fitas (extrudidas ou cortadas), fios de tiras, monofilamentos ou multifilamentos, geralmente com um ângulo reto entre si. A distribuição de poros da estrutura é relativamente constante;
• não tecido — confeccionado por ligação de filamentos contínuos ou de fibras cortadas, dispostos com orientação direcional ou aleatória, em uma malha solta. A ligação desses elementos pode ser realizada por meio mecânico, químico ou térmico;
• tricotado — obtido pelo entrelaçamento de fios, filamentos ou outros elementos.

Produto correlato aos geotêxteis

São assim classificados aqueles produtos que não estão em conformidade com os geotêxteis. Esse tipo de produto é um material permeável, polimérico (sintético ou natural), utilizado em contato com o solo e/ou outros materiais em aplicações da engenharia geotécnica, civil e ambiental. Entre eles, podemos citar:

• geogrelha — produto polimérico com configuração de malha aberta planar, constituído por elementos de tração completamente conectados, que podem ser unidos por entrelaçamento, solda ou extrusão. Nesse tipo, as aberturas são maiores que os elementos que constituem a geogrelha. Sua principal função é o de reforço e, conforme o seu processo de fabricação, são classificadas em: extrudada, tecida ou ligada;
• georrede — produto polimérico plano que consiste em uma rede de nervuras com ângulos variados. Seu conceito é muito próximo ao das geogrelhas, porém, sua principal função é a drenagem;
• geomanta — apresenta estrutura tridimensional permeável, e seus filamentos podem ser interligados mecânica, térmica e/ou quimicamente. Sua principal função é o controle de erosão;
• geocélula — produto tridimensional polimérico constituído por faixas poliméricas ligadas em uma estrutura celular em formato similar ao favo de mel. Tem como principais funções o reforço e o controle de erosões superficiais.

Geocompostos

São materiais formados pela junção de, pelo menos, dois geossintéticos ou, no mínimo, um geossintético e outro material. Urashima explica que esses produtos exercem suas funções com maior eficiência quando associados do que quando aplicados individualmente. São classificados conforme a função que vão desempenhar.

Barreiras poliméricas (geomembranas)

São materiais poliméricos de permeabilidade extremamente baixa que têm como principal função a separação e o controle da migração de fluídos. Podem ser obtidos por extrusão, espalhamento superficial ou calandragem. Sua textura, espessura e flexibilidade podem variar conforme o processo de fabricação.

Por que é tão importante adequar o projeto para a instalação dos geossintéticos?

A durabilidade de um material pode ser entendida como a sua capacidade de manter as propriedades durante o seu tempo de vida de serviço. No caso dos geossintéticos, a durabilidade está diretamente relacionada à sua estrutura física, constituição polimérica, às condições de instalação e ao contato com elementos próprios do meio durante a sua vida de serviço.

Isso significa que todos os aspectos referentes à escolha e à instalação desses produtos devem ser considerados durante a especificação do material para que o geossintético seja eficaz e resistente. Urashima explica que as condições de instalação e as solicitações mecânicas, químicas e ambientais sobre o material impõem reduções às propriedades características dos produtos.

Por causa disso, é fundamental que os demais materiais utilizados na obra também sejam de excelência. Em obras de aterros sanitários, por exemplo, é crucial que os tubos poliméricos sejam reforçados a fim de evitar danos e prejuízos ao uso do geossintético.

Como você viu, o desenvolvimento dos geossintéticos possibilitou a solução ou a simplificação de diversos problemas enfrentados pela Engenharia, como edificação em solos frágeis, estabilidade de encostas, mitigação de erosão e outros desafios da exploração de recursos. A Belgo é uma aliada no setor geotécnico justamente por entregar materiais de alta qualidade que, combinados às mais novas tecnologias do mercado, elevam a durabilidade das obras.

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