Residuos y lixiviados
En celdas, cierres y coberturas de rellenos sanitarios, la geomembrana HDPE es la barrera principal contra la filtración de lixiviados. No trabaja sola: el sistema requiere geotextil de protección, geonet de drenaje y en algunos proyectos GCL como barrera complementaria. Cada capa tiene una función definida y un criterio de selección técnico.
El esquema muestra la secuencia de capas habitual en la base de una celda de relleno sanitario. El orden y la especificación de cada capa dependen del diseño del proyecto. La dirección es de abajo hacia arriba: suelo natural, barrera de arcilla o GCL, geomembrana HDPE, geonet de drenaje, geotextil de protección y residuo.
En rellenos sanitarios y obras de contención de lixiviados, la geomembrana opera bajo condiciones severas: carga dinámica de maquinaria durante el relleno, residuos con elementos angulares, posibles gases biogénicos bajo la lámina y contacto prolongado con lixiviados de composición variable. Estas condiciones exigen el grado de supervivencia más alto.
El espesor mínimo recomendado para rellenos sanitarios es 1,5 mm (60 mils), correspondiente al grado de supervivencia "Muy Alto" según la clasificación de Koerner (Manual Wavin 10ª Ed., Tabla 15.10). Este grado establece una tensión mínima de la lámina de 24 kN/m y una resistencia al punzonamiento de 536 N.
En proyectos donde la especificación o el diseño exigen mayor espesor (2,0 o 2,5 mm), se mantiene el mismo criterio de control de calidad: canal de aire en soldaduras dobles, campana de vacío en extrusión y parches, y ensayo destructivo con la frecuencia que establezca el protocolo.
El geonet es una malla plástica tridimensional que actúa como capa drenante entre la geomembrana y el residuo. Su función es conducir los lixiviados generados por la descomposición del residuo hacia los colectores perimetrales, evitando que se acumulen sobre la geomembrana y generen presión hidrostática ascendente.
La selección del geonet se basa en su transmisividad hidráulica (ASTM D4716): la capacidad de conducir caudal en el plano del material bajo la carga normal que ejerce el residuo. A mayor altura de relleno, mayor es la carga sobre el geonet y más crítica es la transmisividad requerida.
En proyectos donde el espacio disponible es limitado, el geonet puede reemplazarse por geocompuestos de drenaje que integran geotextil y capa drenante en un solo elemento, lo que simplifica la instalación.
El geocompuesto bentonitico (GCL) está formado por una capa de bentonita sódica confinada entre dos geotextiles. Al hidratarse, la bentonita expande y forma una barrera impermeable con permeabilidad del orden de 10⁻⁹ m/s, varios órdenes de magnitud inferior a la de un suelo compactado convencional.
En sistemas de doble barrera, el GCL actúa como respaldo de la geomembrana HDPE: si la lámina sufre una discontinuidad, el GCL reduce el caudal de filtración hacia el subsuelo. También se usa como alternativa a la arcilla compactada cuando el material de arcilla no está disponible en obra o cuando las condiciones climáticas dificultan su compactación.
Precaución: el GCL debe hidratarse de manera controlada. Una hidratación prematura con agua salada o lixiviado concentrado puede comprometer la expansión de la bentonita y reducir su eficiencia como barrera.
En obras de residuos, una discontinuidad pequeña puede transformarse en una ruta de filtración permanente que no se detecta hasta que aparece contaminación en el subsuelo o en el agua freática. Por eso, el control de calidad en estas obras no es opcional: es la diferencia entre una instalación que cumple su función y una que no.
Los puntos que más fallan en obras sin control sistemático son: uniones en esquinas y encuentros de planos, penetraciones de tuberías, transiciones entre celdas y empalmes de paños en zonas húmedas o bajo viento. Cada uno de estos puntos debe tener su propio ensayo de verificación antes de recibir el residuo.
Geotranque ha ejecutado obras documentadas en rellenos sanitarios para Hidronor (Cobertura Relleno Sanitario Copiulemu), CMPC (Cierre Landfill Mininco) y Rexin, con registros de ensayos, disposición de paños y protocolo de reparaciones entregados al mandante.
Evaluamos el sistema de capas, el espesor requerido y el protocolo de ensayos según las condiciones y especificaciones del proyecto.
Consultar proyecto Ver función de cada capa