Europe 
Türkiye 
United Kingdom 
Global 
Iniciar sesión con mi cuenta Xometry 
La erosión del suelo es una amenaza creciente para las infraestructuras, amplificada por el cambio climático y los fenómenos meteorológicos extremos. En respuesta, nuestro equipo de estudiantes desarrolló Geocell Grid, un sistema de estabilización del suelo sostenible y asequible que combina materiales reciclados con el rendimiento demostrado de las geoceldas y las geomallas.
Lucha contra la erosión con ingeniería reciclada
Las inundaciones, los corrimientos de tierras y las tormentas son cada vez más frecuentes en el Reino Unido, afectan a millones de propiedades y cuestan al país miles de millones en daños. Por ejemplo, se calcula que en 2025 había 2,4 millones de propiedades en riesgo de inundación. Solo la tormenta Angus causó daños por valor de 56 millones de libras, que afectaron a 266 viviendas y 113 locales comerciales.
La debilidad del suelo, agravada por las fuertes lluvias y la humedad del terreno, contribuye a la erosión y al hundimiento del suelo, lo que plantea importantes retos para las carreteras, las vías férreas y las zonas propensas a las inundaciones. Los sectores de la construcción y la geotecnia están sometidos a una presión cada vez mayor para adoptar materiales sostenibles y de alto rendimiento, manteniendo al mismo tiempo la rentabilidad.
Combinación de geoceldas y geomallas para reforzar el soporte del suelo
Para hacer frente a estos retos, diseñamos un sistema integrado de geoceldas y geomallas que proporciona una estabilización del suelo y un control de la erosión superiores.
- Componente de geomalla: inspirada en las rejillas de polímeros sintéticos, nuestra geomalla está fabricada con redes de pesca reutilizadas. El diseño optimizado de la malla cuadrada ofrece una alta resistencia a la tracción y mejora el enclavamiento del suelo, reduciendo el movimiento lateral y aumentando la estabilidad.
- Componente de la geocelda: nuestro diseño de geocelda consiste en una estructura flexible en forma de panal que confina el suelo dentro de sus celdas, impidiendo el desplazamiento tanto vertical como horizontal. Las celdas perforadas permiten el paso del agua, reduciendo los encharcamientos y mejorando el drenaje.
Al integrar estos dos componentes, la Geocell Grid mejora la distribución de la carga, reduce el movimiento lateral y mejora significativamente el drenaje. Los estudios de laboratorio sugieren que este diseño híbrido puede reducir la altura de las capas de suelo reforzado en más de un 40% en comparación con los métodos tradicionales.
Diseño sostenible, aplicaciones escalables
Cada parte de la Geocell Grid se ha diseñado teniendo en cuenta la sostenibilidad. La geomalla utiliza redes de pesca desechadas, una de las principales fuentes de plástico oceánico, mientras que la estructura de la geocelda está formada por residuos de HDPE postconsumo, como botellas de champú y jarras de leche.
El sistema también está diseñado para ser práctico en el mundo real. Su formato modular hace que la instalación in situ sea rápida y flexible. Los componentes se adaptan fácilmente a terrenos irregulares sin necesidad de una gran preparación del terreno, y las ranuras de orientación permiten aplicaciones tanto horizontales como verticales.
Prototipos y pruebas de rendimiento
Para probar su eficacia, creamos un prototipo a escala 1:200 que simulaba la estabilización de taludes en condiciones propensas a desprendimientos. En los ensayos, las zonas protegidas por la Geocell Grid mostraron un desplazamiento del suelo significativamente menor que las zonas no tratadas, lo que validó tanto la lógica estructural como la escalabilidad de nuestra solución.
Los comentarios de los mentores del sector durante nuestra presentación fueron positivos. Baninder Kaur, gestora de cuentas clave, elogió las múltiples ventajas medioambientales del proyecto. Joao Clemencio, ingeniero de ventas, destacó la flexibilidad de la geomalla y exploró las propiedades mecánicas de los materiales reciclados utilizados.
Fabricación eficiente y competitiva en costes
Nuestro enfoque de fabricación está diseñado para ser sostenible y rentable, basándose en procesos de bajo consumo energético como el moldeo por compresión y la unión por calor. Todos los componentes de Geocell Grid se fabrican con materiales reciclados, lo que da una segunda vida a los residuos en aplicaciones de infraestructuras críticas.
Para la geomalla, empezamos por recoger y limpiar a fondo las redes de pesca desechadas. A continuación, se separan en segmentos manejables y se unen con un aglutinante de polietileno de baja densidad (LDPE). Mediante moldeado por calor y compresión, el material se transforma en robustos paneles de geomalla con una estructura de malla de alta resistencia a la tracción.
El componente de la geocelda sigue un camino similar. El polietileno de alta densidad (HDPE) reciclado se obtiene de plásticos de uso doméstico, como jarras de leche y botellas de detergente. Tras limpiarlo y secarlo, el HDPE se corta en láminas y se moldea por compresión en forma de paneles alveolares. Cada unidad se somete a pruebas estructurales y controles de calidad para garantizar que pueda soportar las exigentes condiciones sobre el terreno.
Nuestro desglose de costes muestra que:
- El material de geomalla a base de malla de pescado cuesta unos 2,50 £/m².
- El HDPE reciclado para la estructura de geoceldas cuesta 1,50 £/m².
- La unidad combinada de Geocell Grid se estima en 5 £/m², lo que la sitúa en una posición competitiva dentro del mercado del control de la erosión.
Una solución para el futuro
A medida que crece la demanda de geosintéticos sostenibles, Geocell Grid se posiciona para ofrecer una solución ecológica y escalable para la estabilización del suelo. Desde carreteras y vías férreas hasta obras de construcción y zonas propensas a inundaciones, las aplicaciones son muy amplias.
Al asociarnos con Xometry, pretendemos aumentar la producción y ampliar el alcance de nuestro producto, permitiendo que más empresas y gobiernos se beneficien de nuestra solución de bajo coste y gran impacto.
¿Cómo mejorarías este sistema modular de apoyo en tierra? Háganoslo saber en los comentarios, ya sean ajustes de diseño, ideas sobre materiales o casos de uso en los que no hayamos pensado.
Comparta su experiencia de ingeniería o diseño de producto
¡Comparta su historia!
¡Comparta su experiencia en ingeniería y diseño de productos y consiga una recompensa de 300 €! Muestre sus soluciones innovadoras y mejores prácticas a nuestra comunidad.
Comparta su experiencia de ingeniería o diseño de producto
- Buscamos historias sobre soluciones innovadoras de ingeniería mecánica, el diseño y desarrollo de componentes mecánicos o la creación de productos de hardware de vanguardia.
- Nuestro equipo le ayudará a preparar su historia y a traducirla a varios idiomas.
- Además, recibirás una recompensa de 300 EUR para canjear con Xometry tras la publicación de su historia*.
Related Topics
Contact VED
2
4
Comment(0)