7. Los Gaviones

7. Los Gaviones

7.1 COMPOSICIÓN DEL GAVIÓN. El gavión está compuesto por mallas de alambre galvanizado llenas de cantos, formando cajones unidos por amarres de alambre.
1. 7.1.1 ALAMBRES GALVANIZADOS. Al recubrimiento con zinc se le denomina "galvanizado". El zinc tiene gran resistencia a la corrosión, si el pH del agua en contacto con el zinc está entre 6 y 12.5
  1. 1. Corrosión y abrasión.
    1. Protección contra la corrosión y abrasión
      1. a) Por el proceso de galvanizado
      2. b) Recubrimiento con asfalto
      3. c) Recubrimiento con PVC
2. 7.1.2 LAS MALLAS. La resistencia a la tensión de los alambres varía de 30 a 50 Kg/mm².
  1. a) Mallas hexagonales. La malla hexagonal de los gaviones de triple torsión permite el tolerar esfuerzos en varias direcciones, sin que se produzca la rotura
  2. b) Mallas eslabonadas. En las mallas eslabonadas no existe unión rígida entre los alambres, obteniéndose una mayor flexibilidad ya que permite el desplazamiento relativo de los alambres.
  3. c) Mallas electrosoldadas. Para garantizar una soldadura eficiente se recomienda exigir que esta cumpla con la norma ASTM A185. La malla electrosoldada recubierta de PVC ha sido una respuesta efectiva al problema de la corrosión.
  4. Gaviones plásticos. Se han desarrollado sistemas de gaviones utilizando productos plásticos, tales como el polietileno de alta densidad (HDPE) y el polipropileno biaxial
    1. Su Flexibilidad permite que se acomoden fácilmente a los asentamientos diferenciales. Su principal propiedad es su resistencia a la corrosión química del agua salada en los ambientes marinos.
3. 7.1.3 LAS UNIDADES DE GAVIONES
  1. 1. Gaviones para muros. Son módulos o unidades de gaviones de ancho de 1.0 metro, alturas entre 0.30 y 1.0 metro, y largo entre 1.5 y 4.0 metros, elaborados para la construcción de muros.
  2. 2. Colchonetas. Son módulos o unidades de gran ancho (2 a 4 metros), alturas entre 0.15 y 0.30 metros y largo entre 3 y 6 metros, elaborados para la construcción de revestimientos de canales y orillas de corrientes.
  3. 3. Gaviones cilíndricos Son bolsas o sacos de forma cilíndrica los cuales se llenan de piedra y se transportan para colocarlos generalmente en cuerpos de agua.
7.2 PROCESO CONSTRUCTIVO DE LOS GAVIONES. El gavión se rellena con piedras o cantos de tamaño mínimo de diez centímetros
1. 1. Porosidad y peso del gavión
  1. Para calcular el peso del gavión se puede emplear una porosidad del cuarenta por ciento para enrocados angulosos
2. 2. Tirantes y cosido
  1. Ayudan a mantener solidarias las caras opuestas, a fin de evitar la deformación por la presión del material que se retiene dentro del gavión en sentido longitudinal
3. 3. Flexibilidad
  1. El gavión con cantos más pequeños es más flexible que uno con cantos grandes. Los cantos angulosos dan más rigidez que los cantos redondeados.
  2. Para muros de contención se especifica rigidez alta, mientras que en obras de control de erosión, sujetas a socavaciones fuertes se requiere gaviones muy flexibles.
4. 4. Uniones entre unidades
  1. El refuerzo de las uniones debe ser del 75% al de la malla
    1. 1. Unión tejida. Cosiendo todos y cada uno de los espacios, alternando costuras sencillas y dobles.
    2. 2. Unión aislada independiente. Uniones cada espacio o alternando.
7.3 ESPECIFICACIONES PARA GAVIONES
1. 7.3.1 ESPECIFICACIONES MACCAFERRI
  1. 1. El gavión puede ser dividido mediante diafragmas en celdas cuyo largo no deberá ser superior a una vez y media el ancho del gavión.
  2. 2. Las mallas deberán ser del tipo hexagonal a doble torsión y las torsiones serán obtenidas entrecruzando dos hilos tres medios giros.
  3. 3. El alambre empleado en la fabricación de los gaviones y en las operaciones de amarre en el ensamblaje tendrá que ser conforme con las normas B.S.S. 1052/1942 «Mild Steel Wire» o bien el alambre deberá tener carga de ruptura media de 38-50 kg/mm²
  4. 4. El estiramiento no deberá ser inferior al 12%.
  5. Todo el alambre usado deberá ser galvanizado conforme con las normas B.S.S. 443/1969 «Galvanized Coating On Wire»
2. 7.3.2 ESPECIFICACIONES INVIAS – COLOMBIA
  1. Las canastas metálicas estarán formadas de alambre de hierro galvanizado de triple torsión, con huecos hexagonales de abertura no mayor de diez centímetros (10 cm). El alambre deberá ajustarse a la norma ASTM A-116 o a la ASTM A-856.
  2. El peso unitario del material deberá ser, cuando menos, de un mil doscientos cincuenta kilogramos por metro cúbico (1250 kg/m3).
  3. Cada canasta deberá ser armada en el sitio de la obra, acuerdo con el detalle de los planos del proyecto. Su forma prismática se establecerá con ayuda de palancas u otro medio aceptado por el Interventor
  4. El material de relleno de colocará dentro de la canasta manualmente, de manera que las partículas de menor tamaño queden hacia el centro de ella y las más grandes junto a la malla.
7.4 MUROS EN GAVIONES
1. Los muros en gaviones son estructuras de gravedad y su diseño sigue la práctica standard de la Ingeniería civil.
  1. Por su flexibilidad el muro de gaviones puede deformarse fácilmente al ser sometido a presiones, diferenciándose un poco su comportamiento de los muros convencionales
2. a) Muro integral en gaviones. En este caso la única fuerza de gravedad resistente es la del volumen de los gaviones.
3. b) Muro inclinado. En los muros inclinados el momento de la fuerza de gravedad es mayor en contra del sentido de rotación del movimiento, lo cual representa un aporte adicional a la estabilidad.
4. c) Muro con tierra de relleno. En este tipo de muro aparece una fuerza adicional debida al peso del relleno sobre él.
5. d) Muro de recubrimiento. Los gaviones actúan como elemento de confinamiento y la contención es realizada por el peso combinado de los gaviones y el suelo. Este tipo de muro requiere que el talud sea totalmente estable sin el muro.
6. e) Muro de tierra reforzada (tipo Terramesh). En este muro se construye una pantalla superficial en gaviones rellenos de piedra y el relleno detrás del muro se refuerza utilizando malla similar a la utilizada para la elaboración de los gaviones.
7. Cimentaciones de muros. La profundidad de cimentaciones de un muro en gaviones debe ser tal que la erosión o socavación posibles en el pie del muro no permitan que se descubra el piso de fundación.
8. Muros para protección de riberas. Un muro de ribera está conformado por un colchón de cimentación, el cual debe proyectarse hacia el río a fin de evitar la socavación del muro propiamente dicho, el cual se apoya sobre éste manto de protección.
7.5 REVESTIMIENTO CON GAVIONES. Consisten por lo general de un colchón dentro del agua y de una serie de gaviones de poco espesor colocados sobre la ribera.
1. El espesor de la capa de gaviones debe ser al menos de un espesor igual a dos veces el espesor de los cantos empleados.
2. 1. Tipo de revestimiento
  1. a) Revestimiento en Seco
  2. b) Revestimiento bajo agua
  3. c) Revestimiento impermeabilizado.
3. Para evitar la socavación debajo de un cuerpo de una estructura, algunos ingenieros emplean el voladizo o colchón, que consiste en una ampliación lateral de la base de fundación hasta una longitud de dos veces la profundidad de las socavaciones calculadas
4. El espesor del revestimiento varía con el gradiente y la velocidad
  1. 0.9 a 1.8 m/s - 0.15 m
  2. 1.8 a 3.6 m/s - 0.15 a 0.25m
  3. 3.6 a 4.5 m/s - 0.25 a 0.30 m
  4. 4.5 a 5.4 m/s - 0.30 a 0.50m
7.6 TIERRA REFORZADA CON GAVIONES
1. Utiliza una pantalla exterior al muro en gaviones, la cual se encuentra unida a un relleno de tierra reforzada cuyos refuerzos están construidos utilizando malla para gaviones
2. El sistema fue registrado por Maccaferri con el nombre de Terramesh.
3. Maccaferri optimizó esta solución remplazando los tirantes por malla de doble torsión. Esta malla tiene como ventaja su gran adherencia al suelo del relleno.
4. El relleno estructural debe ser constituido por suelo granular permeable y resistente y con alto ángulo de fricción. La compactación del relleno se efectúa empleando las técnicas tradicionales

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