Sonda De Neutrones

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

Sede Palmira

DRENAJE DE TIERRAS AGRÍCOLAS

Presentado A: Ing. Javier Jaramillo

Presentado por:

Diego Edinson Hincapié Villa Código: 310017

Sebastián Saavedra Rincón Código: 310041

INFORME # 1

Métodos para determinar Conductividad Hidráulica, Nivel Freático; y su Relación con el Perfil del Suelo, en diferentes Prácticas.

Practica #1

• Determinación de K (Conductividad Hidráulica) en presencia de nivel freático, con el método del “AUGER HOLE” (agujero de barreno).

Practica #2

• Descripción de un Perfil del suelo

Practica # 3

• Determinación de K (Conductividad Hidráulica) en ausencia de nivel freático, con el Método del pozo invertido (Porchet).

Practica # 4

• Instalación de Baterías Piezómetrica y su interpretación.

Practica #5

• Instalación pozos de observación de la capa freática.

INTRODUCCION

La conductividad hidráulica es una propiedad muy importante de los medios porosos, que indica la movilidad del agua dentro del suelo y depende del grado de saturación y la naturaleza del mismo. Las utilidades del conocimiento del valor de la conductividad hidráulica, son innumerables, de ahí la importancia de su estimación. Dentro de estos beneficios se puede resaltar, que sirve como indicador de la hidrodinámica del agua subterránea, y este entendimiento es fundamental para analizar problemas hidrogeológicos en relación con las obras civiles, como en; presas y embalses; problemas hidrogeológicos en estudios geotécnicos y de minería; y el diseño de drenajes. La conductividad hidráulica es un parámetro importante para la modelación del movimiento de agua en suelos. Esta propiedad física debe conocerse si se quiere solucionar el problema de flujo. Existen diversos métodos para la estimación de la conductividad hidráulica en suelos a partir de su medición in situ y en el laboratorio, sin embargo debido a las variabilidad de los resultados, la dificultad de realización de las pruebas y la incertidumbre que implican las suposiciones de los modelos elegidos, en algunos casos, es conveniente estimar la conductividad hidráulica de los suelos a partir de otros parámetros cuya obtención sea más sencilla.

Objetivo:

• Identificar los diferentes métodos para determinar la conductividad hidráulica y nivel freático.

• Tener la capacidad de implementar y diagnosticar los diferentes métodos en campo

MARCO TEORICO

Método del “Auger Hole” (agujero de barreno)

Consiste en la medición mediante un dispositivo especial, de la recuperación del agua freática; que ha sido previamente achicada o evacuada del pozo barrenado.

Un flotador es elevado con recuperación del nivel freático, donde se toman los tiempos a dicho intervalo; ejemplo cada 15 seg.

El método práctico es:

K= constante *ΔY/ΔT

Perfil del suelo

El perfil es un corte vertical del suelo desde la superficie hasta la roca no alterada, suele tener un metro o dos de profundidad, si la roca madre, o el material parental, no aparece antes. Este modo de proceder, no significa que puedan alcanzar mucho mayor espesor en algunas ocasiones, sino que con vistas a clasificarlos tan solo se utilizan los mencionados uno o dos metros superficiales, dependiendo de la taxonomía concreta que utilicemos. Sin embargo, puede darse el caso que un suelo (o medio edáfico) no atesore más que uno o dos horizontes (a veces muy parecidos), siendo fácil confundir a los no iniciados. Por tanto, esta es la primera lección que debemos aprender: no todos los perfiles de suelos tienen que estar necesariamente constituidos por varios horizontes. Los horizontes son capas de suelo paralelas a la superficie, con características homogéneas y propias en un espesor, color composiciones y estructuras físicas, químicas, biológicas y minerales, que se agrupan en extracto desde la superficie hacia el interior de la tierra.

Método del pozo invertido (Porchet)

Para la estimación de la tasa de infiltración en terreno, sin nivel freático se puede utilizar el método de Porchet, el cual consiste en excavar un cilindro de radio (R); y llenarlo con agua, hasta una altura (h). Donde se evalúa la distancia en (cm) en determinado intervalo de tiempo (seg) cuando comienza de descender.

La superficie a través de la cual se infiltra agua es

S = π • R • (2h + R)

Para un tiempo, dt, suficientemente pequeño para que pueda suponerse que la capacidad de infiltración, f, es constante se verificará la igualdad:

π • R• (2h + R)F=- πR2 dh/dt

Simplificando y separando variables:

F dt = -R dt / 2h+R

Integrando la ecuación anterior se tiene finalmente:

F= R/ 2(T2-T1) Ln (2h1 + R / 2h2 + R)

Así pues, para determinar f, basta con medir pares de valores (h1, t1) y (h2, t2), de forma que t2 y t1 no difieran demasiado y luego evaluarlo en la expresión anterior.

Piezómetro

Cuando existen mantos semi-confinados (capa acuífera que se encuentra entre una capa impermeable abajo y una semi-permeable arriba), que promueve presiones que originan un flujo ascendente o descendente del agua, se utilizan piezómetros.

Se considera que hay niveles freáticos sujetos a presión, cuando el nivel del agua en los pozos después de estabilizarse, presenta niveles mayores de 0.50m sobre la zona de saturación, entonces se ubica en un plano, se identifican las aéreas, y se instalan las baterías de piezómetros.

Los piezómetros son tubos de pequeño diámetro de 3/8” a 1/2” que se entierran a profundidades de hasta 10 m en los que la entrada del agua ocurre solo atreves del extremo inferior del tubo, midiendo la presión hidrostática del agua subterránea de este sitio y se pueden tener diferencias de presión entre diversos estratos.

El agua en el suelo se mueve de puntos de alta presión a puntos de baja presión, por lo que el flujo se puede conocer si se conocen las diferentes presiones hidrostáticas.se pueden ubicar baterías de piezómetros de diferentes longitudes para detectar movimientos verticales de agua y a diferentes espaciamientos horizontales para detectar el movimiento vertical.

Pozo de observación

El estudio del nivel freático es de gran relevancia

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