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Humedad desde el suelo. Los drenajes cuando la humedad viene de abajo

Nueva generación de drenajes para drenar la humedad desde el suelo con excesos de agua, suelos bajos, terrenos arcillosos. Donde el agua produce expansiones y daños a las cimentaciones.

Humedad desde el suelo. Los drenajes cuando la humedad viene de abajo

El dren geocompuesto viene a echar una mano para simplificar la tarea de eliminar los excesos de agua. Los elevados niveles freáticos deterioran las estructuras.

Un dren elaborado con material polimérico reciclado, geocompuesto con caras de tela geosintética. Es un compuesto filtrante que permite absorber la humedad desde el suelo. De esta forma, derivarla verticalmente hacia un tubo ranurado. Finalmente, también cumple la función absorbente y se halla envuelto en una malla no tejida filtrante.

Este tipo de drenajes geocompuestos con alta carga reciclada permite hacer un aporte importante al medio ambiente. Igualmente, agrega valor a la propiedad protegida e intervenida con este tipo de solución.

En países desarrollados estas mejoras se compensan con un puntaje de reconocimiento a la propiedad. La que emplea sistemas eco amigables, elevando el valor de las mismas.

Este dren geocompuesto también se emplea en cubiertas de techo para reducir el escurrimiento del agua. Igualmente, moderar el efecto isla de calor y el consumo de energía.

El dren geocompuesto se emplea con éxito en:

  • Los techos verdes, techos vegetales.
  • Parkings subterráneos con cubiertas realizadas como plazas y paseos.
  • Drenaje de muros de sostenimiento para reducir la humedad desde el suelo.
  • Sobre forjados y losas de techo.
  • Protección de terrenos inundables y viviendas aguas abajo de escurrimientos subterráneos.

Un sistema de drenaje con ventajas notables:

  • Resistente y durable, puede permanecer soterrado sin deteriorarse y reducir la humedad desde el suelo.
  • Protege la impermeabilización de las estructuras enterradas.
  • Siempre funcional, con flujo continuo aún bajo presión de la tierra.
  • Drenes fabricados con polímeros de reciclado.
Humedad desde el suelo. Los drenajes de campos deportivos

El terreno de juego y el drenaje

Se analizan distintos tipos de construcción, donde intervienen varios parámetros. Casos con existencia de un sistema de iluminación de campo, donde se dice que un terreno de juego de un club deportivo iluminado, debe tener un nivel de rendimiento superior, ya que tiene mayores niveles de uso.

El segundo parámetro de diseño es el drenaje. Las especificaciones de diseño exigen una pendiente mínima de la superficie del terreno de juego. Para garantizar cierta escorrentía y reducir la humedad desde el suelo, que es una forma mínima de drenaje superficial.

La percolación a través del suelo, es otro tipo de drenaje que posee incluso un campo deportivo más básico. Esto aún, por muy deficiente que sea su rendimiento. El drenaje es un componente integral del sistema de construcción de un terreno de juego.

El agua en el terreno y la humedad desde el suelo

El agua tiene tres caminos diferentes que puede seguir para ser evacuada.

Existe también la evaporación y la evapo-transpiración, pero no es el enfoque más eficaz.

Cuando el agua penetra en el perfil del suelo, primero llena los poros más grandes y se mueve hacia abajo por fuerza de gravedad, modificando la cantidad de humedad desde el suelo.

La porosidad de la tierra

Los poros más pequeños frenan este movimiento y hacen que el agua se retenga en el suelo.

La capilaridad arrastra el agua a través de esta red de poros finos, pero a un ritmo muy lento. Por su peso, el agua irá hacia abajo, bajo el efecto de la columna de agua que ésto crea.

Se coloca una capa de tierra vegetal en la superficie del terreno de juego del club deportivo. Pero se deben tomar ciertas precauciones para que el drenaje sea el más efectivo. Hay que evitar la compactación de la sub-rasante, así, cuando el agua que se filtra a través de la capa superior del suelo alcanza este nivel superior. Finalmente, luego continua moviéndose hacia abajo, lo que ayuda a drenarlo y modificar la humedad desde el suelo.

Si se permite que la subrasante se compacte, el movimiento hacia abajo del agua se ralentizará. Así, comenzará a acumularse en la capa superior del suelo, llegando finalmente a la superficie. Habrá encharcamientos y lámina de agua en superficie.

Hay que mezclar algo de tierra vegetal en la subrasante, la transición entre la superficie y la subrasante debe ser gradual. Así se evitan problemas asociados con la estratificación del suelo.

El drenaje es una técnica relativamente pasiva que modifica la humedad desde el suelo. Está en función de la permeabilidad del suelo, mantiene una capa profunda de tierra vegetal es una buena práctica. Esto permite alejar el punto de transición, manteniéndolo más lejos de la superficie del terreno de juego de un club deportivo.

La humedad desde el suelo y el escurrimiento superficial eficiente

Cuando NO se planifica el drenaje hay problemas. El agua se debe alejar de la superficie del campo, para evitar la saturación. La pendiente final del  terreno  de juego de un club deportivo, con tierra vegetal natural debe ser desde el centro a los lados. Hay que tener en cuenta que el césped tiene un coeficiente de fricción muy alto. Es áspero y retarda el escurrimiento, ésto aumenta la percolación en el suelo. Con una inclinación suficiente, aumenta la eficiencia de la escorrentía.

La escorrentía es entonces la única medida que asegurará algún tipo de drenaje. Finalmente evitará que el agua superficial se acumule en la cubierta de césped del  terreno de juego de un club deportivo.

El terreno de juego y el movimiento lateral del agua

El drenaje lateral hace que el agua se mueva lateralmente a través de un perfil de suelo. Lo que permite que llegue hasta alguna infraestructura de drenaje, hasta los drenes y sumideros.

Un tubo de desagüe colocado en el terreno de juego de un club deportivo NO constituye un sistema de drenaje. Si sobreviene una lluvia fuerte, el agua se propaga a través del perfil y se acumula gradualmente en la parte inferior del campo.

Los poros se llenan de agua y el suelo se satura. Si sumergimos una esponja en agua, ésta es la capa de agua que se acumulará en el fondo una vez que haya dejado de llover. La humedad desde el suelo, está siendo fuertemente retenida en el suelo por las fuerzas capilares. Esta es la franja capilar. Si se añade más agua, aumenta el nivel, la presión aumenta en la parte inferior del perfil saturado hasta niveles que exceden la capacidad de retención del suelo.

Una vez que todo se llena de agua, los drenes subterráneos comienzan a funcionar, el agua ahora  puede escapar de la capilaridad del suelo,  es arrastrada hacia los drenajes, lateralmente, llegando a los desagües.

Esto sucede dentro de un suelo compactado, el agua tendrá que pasar a través del suelo para ser evacuada. Sin duda, dependiendo del tipo de suelo, la resistencia a este movimiento lateral variará. Como resultado, esta resistencia que presenta el suelo, disminuye el efecto drenante y el agua libre entre dos desagües se mantiene cautiva.

Diseño de drenaje del terreno de juego

La presión del propio peso del agua impulsa el movimiento lateral. Es importante mantener una capa profunda de tierra vegetal para que mantenga el suelo saturado lo más bajo posible de la superficie. Donde puede afectar la estabilidad del campo.

Cuanto más lejos se encuentre el punto de evacuación de la fuente de agua, menos efectivo será el sistema, en la construcción de un campo deportivo. Vemos que se colocan capas relativamente delgadas de tierra vegetal, pues es un material costoso. Y esto tiene un efecto perjudicial tanto en el rendimiento del drenaje  como en el desarrollo de las raíces del césped.

Aquí entra en juego otro parámetro de diseño, que es la distancia de drenaje, lo que significa que hay que determinar la cercanía de los desagües, y ello será importante en la eficiencia del sistema de drenaje del terreno de juego de un club deportivo.

Entonces los tres parámetros de un sistema de drenaje son el tipo de suelo que expresa la conductividad hidráulica, la profundidad del drenaje y el espaciamiento de los drenajes. La manipulación de estos factores afecta el desempeño del drenaje, mostrando lo lento que puede ser el movimiento del agua en los suelos.

Métodos alternativos de drenaje de la humedad desde el suelo

Si comprendemos los principios fundamentales que rigen el movimiento del agua, nos permitirá evitar costosos errores, de un diseño inadecuado.

Existen técnicas de drenaje más elaboradas que la industria del césped ha desarrollado a lo largo de los años. Estas, pueden aplicarse al diseño de campos modernos.

Drenaje de hendiduras como alternativa al drenaje subterráneo

El drenaje de hendiduras consiste en una serie de canales, o rendijas, que se cortan directamente en la superficie del suelo para interceptar el escurrimiento superficial. Las ranuras se rellenan con material de drenaje grueso que permite un movimiento efectivo del agua. El agua que se intercepta mediante la hendiduras se conduce a red de tuberías que permite la evacuación del agua en el terreno de juego de un club deportivo.

Esto ha evolucionado y ha llegado con los últimos desarrollos a un sistema de guiado por láser del corte de ranuras y la colocación de tubos. En algunos sistemas, las ranuras no se excavan, sino que se aran a través del perfil del suelo, hay rendijas de diferentes anchuras.

Esto de las hendiduras pueden ayudar a escurrir el perfil del suelo una vez que se ha saturado, si la hendidura se corta por debajo de la franja capilar, puede eliminar el agua libre que se acumula por debajo de ella. Debido al estrecho espacio en el que se suele instalar el drenaje de rendija, mejora enormemente el rendimiento del drenaje en la mayoría de los tipos de suelos. Además, esto ocurre después de una lluvia, o que se se haya regado el campo deportivo. Esto permite restaurar la cancha mucho más rápido que los sistemas de drenaje más convencionales.

Drenajes de campos deportivos con mezclas de tierras modificadas y manufacturadas

Las propiedades del suelo impactan en las características de drenaje de la humedad desde el suelo en un terreno de juego. Esto afecta la retención, el movimiento  y la evacuación del agua de muchas maneras.

Los suelos más pesados y menos drenantes tienden a compactarse más fácilmente. Esto aumenta la densidad del suelo, y altera las características generales de drenaje del suelo con el tiempo.

Hay enfoques que producen mezclas de zonas radiculares, combinando materiales como arena para drenaje de la humedad desde el suelo y resistencia a la compactación, suelos más finos y materia orgánica. Todo ello, para retención de agua y mayor rendimiento agronómico. Finalmente, para producir mezclas con características específicas.

Estos suelos manufacturados han sido utilizados en canchas de golf. Los diseñadores utilizan esto en terreno de juego de alto rendimiento de drenaje. Estas mezclas también se han utilizado en combinación con sistemas de drenaje de hendiduras. Asimismo, se han conseguido superficies de juego con unas cualidades de resistencia al uso, sorprendentes.

Terreno de juego drenado con sistemas de napa freática perpendicular

En este sistema, la mezcla de la zona radicular se coloca sobre una capa granular más gruesa. A partir de ello, debajo, se coloca el sistema de drenaje de la tubería. Esta zona radicular se llenará gradualmente con agua con la lluvia. Esta agua sube, la franja capilar se forma en la parte inferior, justo sobre la capa de drenaje gruesa.

Esta capilaridad retiene el agua de la humead del suelo, en la capa superior hasta que comienza a formarse una capa de agua libre. En el enfoque tradicional de drenaje, la tubería se coloca justo debajo del suelo. Por consiguiente el agua tiene que desplazarse lateralmente hacia el desagüe, con todos los problemas que esto conlleva.

En el sistema de agua en percha, el agua libre es empujada directamente a la capa de drenaje inferior, sin tener que moverse lateralmente. Luego el agua libre termina su movimiento descendente y la franja capilar se asienta en el fondo del perfil del suelo. Siendo que esta agua sirve para abastecer el sistema radicular del césped.

A medida que la superficie se seca, el agua es arrastrada hacia arriba por capilaridad. Se va agotando gradualmente y el frente húmedo disminuye. Lo que a su vez actúa para tirar de las raíces hacia abajo para alcanzar más agua.

Este sistema es extremadamente eficaz, pero requiere un nivel muy alto de experiencia por parte del equipo de mantenimiento, como un nivel intensivo de cuidados y conservación.

Las propiedades del suelo impactan en las características de drenaje de la humedad desde el suelo en un terreno de juego. Esto afecta la retención, el movimiento  y la evacuación del agua de muchas maneras.
Jacob Jones | ingeniero
En el sistema de agua en percha, el agua libre es empujada directamente a la capa de drenaje inferior, sin tener que moverse lateralmente. Luego el agua libre termina su movimiento descendente y la franja capilar se asienta en el fondo del perfil del suelo. Siendo que esta agua sirve para abastecer el sistema radicular del césped.
George Gordon | arquitecto

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