Granulometria

INTRODUCCION

La permeabilidad de los suelos, es la facultad con la que el agua pasa a través de los poros por ejemplo, las excavaciones a cielo abierto en arena bajo.

Se dice que un material es permeable cuando contiene vacios continuos, estos vacios existen en todos los suelos, influyendo las arcillas más compactadas y la pasta de cemento dichos materiales son permeables.

En el estudio de las propiedades hidráulicas del suelo, la permeabilidad en los suelos juega un papel preponderante en el drenaje del mismo, es por eso que para hacer un diagnostico es necesario medir la permeabilidad en los estratos de un suelo.

la ley de Darcy llamada también ley de flujo de agua nos dice que es el paso de agua de una zona de mayor presión a una zona de menor presión. Basados en esta ley experimentaremos en esta práctica el coeficiente de permeabilidad para un suelo problema, a través del permeametro a carga variable y a carga constante.

Objetivo General.

Determinar la permeabilidad con el permeámetro de carga constante y carga variable.

PERMEABILIDAD HIDRÁULICA DEL SUELO

Los espacios vacíos o poros entre los granos del suelo permiten que el agua fluya a través de ellos.

En mecánica de suelos e ingeniería de cimentaciones se debe saber cuánto agua fluye a través del suelo en un tiempo unitario. Este conocimiento se requiere para diseñar presas de tierra, determinar la cantidad de filtración bajo estructuras hidráulicas y para desaguar antes y durante la construcción de cimentaciones.

LEY DE DARCY

El flujo de agua a través de medios porosos esta determinado por una ley descubierta en 1856 por Henry Darcy, quien investigo las características del flujo de agua a través de filtros formados por materiales térreos, encontrando que para velocidades suficientemente pequeñas el caudal queda expresado asi:

Q= k.i.A i=(h1-h2)/L

Donde:

Q= gasto (cm3/seg)

K= coeficiente de permeabilidad (cm/seg)

A= Área total de la sección transversal del fitro

i = gradiente hidráulico.

La ecuación de Darcy, es una ecuación empírica para la velocidad de descarga

del agua a través de suelos saturados, se basa principalmente en las observaciones de Darcy, relativas al flujo de agua a través de arenas limpias.

GRADIENTE HIDRAULICO

La circulación del agua dentro de un medio poroso se la describe a través de líneas de filtración. Se denomina línea de filtración a la curva descripta por el escurrimiento a través de un material permeable.

COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD

Se define como la velocidad del agua a través del suelo, cuando esta sujeta a un gradiente hidráulico unitario. Resulta evidente que en el valor “K” se reflejan propiedades físicas de los suelos e indica con cuanta facilidad fluye el agua a través del suelo.

Métodos para determinar el coeficiente de permeabilidad

Factores que influyen en la permeabilidad de los suelos:

viscosidad del fluido

distribución del tamaño de los poros

distribución granulométrica

relación de vacíos, rugosidad de las partículas minerales:

grado de saturación.

estructura del suelo

temperatura del agua

Determinación en laboratorio de la permeabilidad

En laboratorio, se usan principalmente dos pruebas para determinar

la permeabilidad hidráulica:

1. Prueba de carga constante: Se usa principalmente para suelo

de grano grueso.

K= 2.3 L/t log h1/h2

Donde:

L = longitud de la muestra (cm)

t= tiempo requerido para que la carga hidráulica pase de h1 a h2

h1= carga hidráulica al inicio del ensayo (cm)

h2= carga hidráulica al final del ensayo (cm)

2. Prueba de carga variable: Para suelos de grano fino, las tasas

de flujo, a través del suelo son muy pequeñas, por lo que se

usan

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