Un gavión (del italiano gabbione , que significa "jaula grande"; del italiano gabbia y del latín cavea, que significa "jaula") es una jaula , cilindro o caja llena de rocas, hormigón o, a veces, arena y tierra para su uso en ingeniería civil, construcción de carreteras, aplicaciones militares y paisajismo .
Para el control de la erosión se utilizan enrejados enrejados . Para presas o en la construcción de cimientos se utilizan estructuras cilíndricas de metal. En un contexto militar se utilizan gaviones rellenos de tierra o arena para proteger a los zapadores , infantería y artilleros del fuego enemigo.
Leonardo da Vinci diseñó un tipo de gavión llamado Corbeille Leonard ("cesta Leonard[o]") para los cimientos del Castillo de San Marcos en Milán . [1]
El uso más común de los gaviones en ingeniería civil fue perfeccionado y patentado por Gaetano Maccaferri a fines del siglo XIX en Sacerno, Emilia Romagna, y se usaban para estabilizar las costas, las riberas de los ríos o las pendientes contra la erosión . Otros usos incluyen muros de contención, barreras acústicas , muros contra inundaciones temporales , filtración de sedimentos de la escorrentía, para presas pequeñas o temporales/permanentes, control de ríos o revestimiento de canales. Se pueden usar para dirigir la fuerza de un flujo de agua de inundación alrededor de una estructura vulnerable.
Los gaviones también se utilizan como pantallas para peces en pequeños arroyos. Los vertederos escalonados de gaviones se utilizan comúnmente para el encauzamiento de ríos y el control de inundaciones; el diseño escalonado mejora la tasa de disipación de energía en el canal y es particularmente adecuado para la construcción de vertederos escalonados de gaviones. [2]
Un muro de gaviones es un muro de contención hecho de gaviones apilados con piedras y atados con alambre. Los muros de gaviones suelen estar inclinados (en ángulo hacia la pendiente) o escalonados hacia atrás en lugar de apilarse verticalmente.
La esperanza de vida de los gaviones depende de la vida útil del alambre, no del contenido de la cesta. La estructura fallará cuando el alambre falle. El alambre de acero galvanizado es el más común, pero también se utilizan alambres recubiertos de PVC y de acero inoxidable. Se estima que los gaviones galvanizados recubiertos de PVC sobreviven durante 60 años. [3] Algunos fabricantes de gaviones garantizan una consistencia estructural de 50 años. [4]
En los Estados Unidos, el uso de gaviones dentro de los arroyos comenzó con proyectos completados entre 1957 y 1965 en North River, Virginia, y Zealand River, New Hampshire. [5] Se construyeron más de 150 estructuras de control de pendiente, revestimientos de riberas y deflectores de canales en los dos sitios del Servicio Forestal de los Estados Unidos. Finalmente, una gran parte de las estructuras dentro de los arroyos falló debido al socavamiento y la falta de integridad estructural de las cestas. En particular, la corrosión y la abrasión de los alambres por el movimiento del sedimento comprometieron las estructuras, que luego se combaron y colapsaron en los canales. Otros gaviones se derrumbaron en los canales a medida que los árboles crecían y se agrandaban sobre los revestimientos de gaviones, apalancando estos hacia los canales del río.
Los gaviones también se han utilizado en la construcción, como en la bodega Dominus en el valle de Napa , California , por los arquitectos Herzog & de Meuron , construida entre 1995 y 1997. El exterior está formado por gaviones de malla de alambre modular que contienen piedra de cantera local; esta construcción permite el movimiento del aire a través del edificio y crea un ambiente de temperaturas moderadas en el interior. [6] [7]
Existen varios diseños especiales de gaviones para satisfacer requisitos funcionales particulares y se han utilizado algunos términos especiales para formas particulares. Por ejemplo: [8]
Los primeros gaviones eran jaulas redondas con la parte superior e inferior abiertas, hechas de mimbre y rellenas de tierra para su uso como fortificaciones militares . [10] : Se trajeron 38 ramitas de sauce de East Lothian para hacer gaviones para proteger los emplazamientos de armas en Edimburgo en abril de 1573, durante el asedio del Castillo de Edimburgo . [11]
Estos primeros gaviones militares se usaban con mayor frecuencia para proteger a los zapadores y artilleros de asedio . [ 10] : 39 Los cilindros de mimbre eran ligeros y podían llevarse con relativa comodidad en el tren de municiones , en particular si se fabricaban en varios diámetros para que encajaran uno dentro de otro. En el lugar de uso en el campo, se podían colocar de pie, estacar en posición y rellenar con tierra para formar una pared efectiva alrededor del arma , o construir rápidamente un parapeto a prueba de balas a lo largo de una savia. Durante la Guerra de Crimea , la escasez local de maleza llevó al uso de chatarra de hierro de fardos de heno en su lugar; esto a su vez dio lugar a gaviones de chapa de hierro construidos especialmente. [10] : 182
En la actualidad, los gaviones se utilizan a menudo para proteger las bases de operaciones avanzadas (FOB) contra fuego indirecto, explosivo y fragmentario, como el fuego de mortero o artillería. Algunos ejemplos de áreas dentro de una FOB en las que se utilizan ampliamente los gaviones son los dormitorios, los comedores o cualquier lugar en el que haya una gran concentración de soldados desprotegidos. Los gaviones también se utilizan para revestimientos de aeronaves , muros antiexplosiones y estructuras similares. A menudo, a un gavión se lo denomina " bastión Hesco ".
Los gaviones pueden utilizarse para atenuar cargas dinámicas como las resultantes de impactos de vehículos o desprendimientos de rocas, por ejemplo. En primer lugar, los gaviones pueden ser adecuados como sistema de contención de vehículos en carreteras panorámicas de menor velocidad. [12] En segundo lugar, cuando se utilizan como revestimiento de estructuras reforzadas con tierra con una cara vertical, los gaviones ofrecen una superficie más deformable al impacto en comparación con otras alternativas geotécnicas clásicas. Esta mayor deformabilidad resulta del aplastamiento y de los grandes desplazamientos del contenido de relleno. Como resultado, la carga de impacto transmitida a la estructura se reduce, debido tanto a la disipación de la energía del impacto como a la atenuación de la fuerza máxima. En un proceso de optimización, el material de relleno se puede adaptar para cumplir requisitos específicos, en términos de respuesta al impacto. Esto en particular llevó al uso de materiales reciclados (neumáticos y balasto de vías ferroviarias) en el núcleo de algunos terraplenes de protección contra desprendimientos de rocas . [13] [14]