Manejo de Aguas Subterráneas
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Balance Hídrico y Movimiento de las Aguas Subterráneas Trabajo Colaborativo
Luis Alexander Fonseca amos ! "#$%&"'( Henry Alejandro omero )rrea ! "("&%"*%#( +loria ,anet- Casta.eda Segura ! #($/$0%# 1ver 2rlando Al3onso Se45lveda ! "('%%"/%// Cindy 6at-allia Silva 7uluaga ! "(##%#%0'"
+ru4o8 $&0(%#9%
:os; Mauricio <;re= Tutor
)niversidad 6acional Abierta y a >istancia ?)6A>@ 1scuela de Ciencias Agrícolas
Manejo de Aguas Subterráneas
2
1n el área de la cuenca de un rio de a4roximadamente 0%( m# tiene 4reci4itacin media %&& mm donde se desea conocer su estado -idrogeolgico 4or lo tanto se inicia en Calcular8 Conductividad -idráulica8 Dertical8 LE ?"$/#(&#@E $/ m K v =
L
∑ bi ki
36
=
m m
(
1 1
+
3 20
+
5 0.2
+
20 40
+
5 2
+
2 50
)
=
36
m
29.195
s
=1.23
m s
m s
Hori=ontal8 K h =
∑bi*ki =
1 * 1 + 2 * 20 + 5 * 0 . 2 + 20 * 40 + 5 * 20 + 2 * 50
L
36
m
=
1.042 36
= 28.944
Caudal de darcy Q T * I * i K * B * I * i =
=
170830m 3 s 170830m 3 s
=
=
3
* 10
l m3
* 86400
=
s dia
170830540
l s
1540512
m3 dia
=
Caudal ex4resado en8 LGs8 "'(0$(I&%( ciento setenta millones oc-ocientos treinta mil Juinientos cuarenta 8 "'(0$( ciento setenta mil oc-ocientos treinta 8 "&%(I&"# un milln Juinientos cuarenta mil Juinientos doce
Trasmisividad8 T 0.366 =
Q
( ∆ d ) 10
m s
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3
1l descenso terico es la resta de la 4royeccin en la grá3ica de descenso8
(∆ d )
=
d e e ! s " # e " $ i " 4.2 =
−
1.3
=
2.9m
Caudal dado en el ejercicio es de $$(( litros 4or minuto este valor se debe 4asar a metros c5bicos 4or día8
eem4la=amos la 3rmula de trasmisividad8
adio de in3luencia8 La actividad es basada en 4roblema donde se 4lantea lo siguiente8 1n el área de la cuenca de un rio de a4roximadamente 0%( m# tiene 4reci4itacin media %&& mm donde se desea conocer su estado -idrogeolgico 4or lo tanto se inicia en Calcular8 Escurrimiento medio Dm E C
?%9"@
>onde8 Dm E Dolumen medio Jue 4uede escurrir ?m$@ A E Krea de la cuenca m# C E Coe3iciente de escurrimiento ?adimensional@
/ ca4as de es4esores res4ectivos " $ & #( & y # m y valores de de " #( (# %( # y &( mGsI Comentar los resultadosI 1s4esor m " $ & #( & # v E
L
bi i
>e la ecuacin
mGs " #( (I# %( # &(
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4
Conductividad -idráulica vertical L E ?"$&#(&#@ E$/ m bi G i E "G" $G#( &G(I# #(G%( &G# E #*I"* mGmGs v E "I#$ mGs - E
ibi bi
Conductividad -idráulica -ori=ontal
- E ibiGL E ?"N"$N#( &N(I##(N%(&N##N&(@ G L E *'# m #GsG$/ m - E #' mGs Se concluye Jue la conductividad -idráulica -ori=ontal es muy su4erior a la conductividad vertical de4endiendo básicamente de la dimensin de la ca4a de sustrato encontradoI
os sondeos ubicados ambos lados de la seccin en cuestin y situados sobre una línea de 3lujo tienen una cuota 4ie=ometrica absoluta de %& y $$ m res4ectivamente y están se4arados a '%( mI 1x4resar los resultados en LGs M$Gs M$Gdia >e la ecuacin 4ara caudal O E T l i se reem4la=a8 O E bi E (I( #& mGs N"* mN0 m "( $ mGmN??%&m9$$m@G'%(m@ E /"I/#" m $Gs O E /"I/# m$Gs N "($ litros E /"/#" lGs O E /"I/# m$Gs N 0/%(( sGdia E &I$#%I"(0 m $Gdia Fuente: Pulido, Antonio. ociones de !idrogeolog"a #ara ambient$logos. Almer"a, ES: Editorial %ni&ersidad de Almer"a, 2'14. Pro(uest ebrar). *eb. 2+ o&ember 2'1. >entro del acuí3ero anterior existen unos 4o=os donde se reali=aron unos sondeos de radio ($ m situado en un acuí3ero con3inado se -a reali=ado un ensayo de bombeo a un caudal de $$(( LGmin llegando a estabili=arse los nivelesI 1n el sondeo se midi un descenso de "& mI 1n tres 4ie=metros de observacin se registraron los descensos indicados en la tabla siguienteI
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-
A 4artir de los datos obtenidos de di3erentes sondeos se -a 4odido estimar un es4esor medio de %& m de 3ormacin 4ermeableI Se 4ide8 a@ Caudal de darcy b@ Calcular la transmisividad y 4ermeabilidad del acuí3ero y el radio de in3luenciaI c@ Calcular el descenso terico en el sondeoI d@ Ou; caudal es4ecí3ico 4resenta este sondeoP QCuál sería el caudal es4ecí3ico si no existiesen 4;rdidas de cargaP e@ Calcular el descenso terico 4roducido en el sondeo y en los 4ie=metros si se bombease un caudal de "//( m $ GdíaI Q
O E bi E T E (I$// ?OG"(@
La conductividad -idráulica vertical y -ori=ontal de un medio estrati3icado integrado 4or / ca4as de es4esores res4ectivos " $ & #( & y # m y valores de de " #( (# %( # y &( mGsI Comentar los resultadosI
>esarrollo Ca4as
"9$9&9#(9&9# m
Dalores de
"9#(9(#9%(9#9&( mGs
E la velocidad de 3iltracin de cada ca4a
Manejo de Aguas Subterráneas •
Conductividad vertical LE "$&#(&#E $/ LE $/m L
v E ∑ b i E E 36 m E
¿
ki
36 m
E
1 1
E
+
3 20
+
5 0.2
+
20 40
+
5 2
+
2 50
36 m 1+ 0.15 + 25 + 0.5 + 2.5 + 0.04
36 m
E 29.19 s E"I#$mGs TA8 La conductividad -idráulica vertical es de "I#$mGs •
onducti&idad !ori/ontal -E
∑ K i b i E ∑ k ibi E ∑ ( 1 * 1 + 3 * 20 + 5 * 0.2 + 20 * 40 + 5 * 2 + 2 * 50 ) 36 m L ∑ bi E
( 1 + 60 + 1 + 800 + 10 + 100 ) 36 m
E E #'mGs
0es#uesta: La conductividad -idráulica -ori=ontal es de #'mGs on base a los resultados !a) ma)or iltraci$n de orma !ori/ontal.
Tambi;n se -ace necesario calcular el caudal Jue circula 4or una seccin de este acuí3ero -omog;neo de 0 m de longitud es4esor saturado de "* m si la conductividad -idráulica de (I( #& mGsI >os sondeos ubicados ambos lados de la seccin en cuestin y situados sobre una línea de 3lujo tienen una cuota 4ie=ometrica absoluta de %& y $$ m res4ectivamente y están se4arados a '%( mI 1x4resar los resultados en LGs M$Gs M$Gdía
Caudal de >arcy8 OE A ?- ! -@ l
Manejo de Aguas Subterráneas
OETxlxiExbxlxiE 3
(I(#&mGs x "*m x 0m x 3
E '/'/
m s
10
m 3 '/'/ x s
m km
L
3
10
x
m
2
((
45− 33 ) m 740 m
'/I'/(
)
L %
3 3 % OE '/'/ m R 0/%(( di a E /I/$#I(/% m
s
di a
a) Calcular la transmisividad y 4ermeabilidad del acuí3ero y el radio de in3luenciaI
Q ( ∆ d )10
# = 0&366*
' ( ) ( I + ,
d =0&366 * 2&9 * log
( 50 )=¿
¿
d =0&366 * 2&9* 1&69= 1&803 m
- I/ ' I , L) ' ,( I
b@ Calcular el descenso terico en el sondeoI
d # 0&366* =
Q *l" T $
d # 0&366* 2&9* 1&69 1&80 m =
+rá3icamente d #
=
=
d ∆ d s 15 m 2&9m 12.1m −
=
−
=
Manejo de Aguas Subterráneas c@ QOu; caudal es4ecí3ico 4resenta este sondeoP A%A ESPE5F67 QCuál sería el caudal es4ecí3ico si no existiesen 4;rdidas de cargaP
d@
+
Manejo de Aguas Subterráneas onclusiones Con el desarrollo de cada uno de los 4untos reali=ados -emos adJuirido varios conocimientos y una mayor -abilidad en cuanto al manejo de las aguas subterráneas además se -an identi3icado 3ormulas y conce4tos básicosI
Bibliogra3ía Campus virtual . (23 de 03 de 2017). Obtenido de Unad: http://campus02.unad.edu.co/ecapma06/mod/folder/ie!.php"id#2063$ Movenote. (31 de 03 de 2017). Obtenido de https://!!!.moenote.com//rm%&&'*dp+ UNAD. (06 de 0, de 2017). Obtenido de &us irtual: http://conferencia2.unad.edu.co/p6ai$6-!/" launcher#falsefcs&ontent#truepbode#normal
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