EXPLORACION DEL SUELO del campus de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito

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TABLA DE CONTENIDO

1.        Introducción        6

2.        Objetivos        6

2.1        Objetivo general        6

2.2        Objetivos específicos        6

3.        Revisión bibliográfica        6

3.1        Antecedentes        6

3.2        Hydrus        7

3.2.1        Principios básicos del software        7

3.2.1.1        Definición del problema        8

3.2.1.1.1        Construcción de una malla de elementos finitos        8

3.2.1.1.2        Código para tipos de suelo y subregiones        8

3.2.1.1.3        Código para definiciones de frontera        8

3.2.1.2        Requisitos de memoria del programa        13

3.2.1.3        Solución numérica de la ecuación de flujo saturado        13

4.        Metodología        14

5.        Resultados        15

5.1        Resumen hydrus 1D        15

5.1.1        Propiedades hidráulicas de suelos no saturados        15

5.1.1.1        Sistema de flujo de agua uniforme        15

5.1.1.2        Sistema uniforme de flujo de agua y transporte de vapor        19

5.1.2        Ajustes en las funciones hidráulicas del suelo        22

5.1.2.1        Dependencia de la temperatura de las funciones hidráulicas del suelo        ……...…………………………………………………………………..22

5.1.3        Histéresis de las propiedades hidráulicas del suelo        23

5.1.4        Condiciones iniciales de frontera        25

5.1.4.1        Condiciones de frontera independientes del sistema        26

5.1.4.2        Condiciones de frontera dependientes del sistema        26

5.1.5        Ecuaciones de combinación penman-monteith        31

5.1.6        Ecuación de equilibrio de energía superficial        32

5.1.7        Programación de riesgo (irrigación activada)        34

5.1.8        Transferencia de masa de agua        34

5.2        Parámetros de entrada al programa (hydrus 1D)        36

6.        Modelación en hydrus        38

7.        Actividades de apoyo al proyecto        41

8.        Conclusiones        46

9.        Bibliografia        46

10.        Anexos        48

10.1        Ensayo de consolidacion        48

10.2        Ensayo de la curva de humedecimiento y secado        58

TABLAS

Tabla 1 Configuracion inicial para condiciones de frontera constantes        8

Tabla 2 Configuracion inicial para condiciones de frontera de tiempo variable        9

Tabla 3 Definicion de las variables cuando se aplica una condicion de frontera atmosferica        9

Tabla 4 Definicion de las variables cuando se aplican condiciones de limite variable o flujo variable        10

Tabla 5 Configuracion inicial para las caras de filtracion        12

Tabla 6 Lista de las dimensiones de la matriz        13

Tabla 7 Factor de geometria        30

Tabla 8 Parametros de entrada de la curva de humedecimiento y secado        37

Tabla 9 Ubicacion de la estacion climatologica        37

Tabla 10 Precipitaciones mensuales del año 2010        37

Tabla 11 Evaporacion mensual del año 2010        37

Tabla 12 Materiales para el cerramiento        46

Tabla 13 Datos carga 250g        48

Tabla 14 Resultados carga 250g        49

Tabla 15 Datos carga 500g        50

Tabla 16 Resultados carga 500g        50

Tabla 17 Datos carga 1000g        51

Tabla 18 Resultados carga 1000g        51

Tabla 19 Datos carga 2000g        52

Tabla 20 Resultados carga 2000g        52

Tabla 21 Datos carga 4000g        53

Tabla 22 Resultados carga 4000g        53

Tabla 23 Datos carga 8000g        54

Tabla 24 Resultados carga 8000g        54

Tabla 25 Datos carga 16000g        55

Tabla 26 Resultados carga 16000g        55

Tabla 27 Datos carga 32000g        56

Tabla 28 Resultados carga 32000        56

Tabla 29 Coeficientes obtenidos en el ensayo para cada carga        57

Tabla 30 Propiedades de la estructura de suelo en ensayo        57

Tabla 31 Resultados de esfuerzo del ensayo        58

Tabla 32 Esfuerzos y realciones de vacios del suelo        58

Tabla 33 Coeficientes        58

Tabla 34 Datos del ensayo de humedecimiento y secado (Secado)        59

Tabla 35 Continuacion datos del ensayo de humedecimiento y secado (Secado)        59

Tabla 36 Contenido de agua y succion        60

Tabla 37 Correcion de datos del ensayo por Van G - Mualem        61

Tabla 38 Parametros finales de entrada al programa Hydrus 1D        62

TABLA DE ECUACIONES

Ecuación 1        10

Ecuación 2        10

Ecuación 3        11

Ecuación 4        11

Ecuación 5        11

Ecuación 6        12

Ecuación 7        12

Ecuación 8        15

Ecuación 9        15

Ecuación 10        15

Ecuación 11        15

Ecuación 12        16

Ecuación 13        16

Ecuación 14        16

Ecuación 15        16

Ecuación 16        17

Ecuación 17        17

Ecuación 18        17

Ecuación 19        17

Ecuación 20        17

Ecuación 21        18

Ecuación 22        18

Ecuación 23        18

Ecuación 24        19

Ecuación 25        19

...