TABLA DE CONTENIDOS
OBJETIVOS……………………………………………3 MARCO TEÓRICO…………………………………...3
EQUIPO………………………………………………..4 PROCEDIMIENTO…………………………………..4 CÁLCULOS Y RESULTADOS……………………….5 GRÁFICOS……………………………………………..6 CONCLUSIONES Y DISCUSIÓN…….…………….6 BIBLIOGRAFÍA……………………………………….6
OBJETIVOS
Encontrar el coeficiente de permeabilidad (k), para suelos finos, se debe tener en cuenta la buena interpretación de los datos para un buen cálculo de los valores a determinar.
MARCO TEÓRICO
La permeabilidad de un suelo puede medirse en el laboratorio o en el terreno; las determinaciones de laboratorio son muchos más fáciles de hacer que las que se hacen en el terreno o también conocido como in situ. Debido a que la permeabilidad depende mucho de la estructura del suelo y debido a la dificultad de obtener muestras de suelo representativo, suelen ser necesarias las determinaciones en el terreno de la permeabilidad media. Sin embargo, las pruebas de laboratorio permiten estudiar la relación entre la permeabilidad. Entre los métodos más utilizados en el laboratorio para la determinación de la permeabilidad están: 1.El permeámetro de carga variable, 2.El permeámetro de carga constante. Como es necesaria la permeabilidad relativamente grande para obtener una buena precisión en la prueba de carga variable, este se limita a suelos permeables. Además el grado de saturación de un suelo no saturado varía durante la prueba por lo que esta solo debe utilizarse en suelos saturados. La prueba de permeabilidad con carga constante se utiliza ampliamente con todos los tipos de suelos. Grado de permeabilidad Valor de k (cm/s) Elevada Superior a 10 -1 Media 10 -1 a 10 -3 Baja 10 -3 a 10 -5 Muy baja 10 -5 a 10 -7 Práctic. Impermeable Menor de 10 -7
COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD DE SUELOS NATURALES TIPO DE COEFICIENTE DE SUELO PERMEABILIDAD Arcilla < 10⁻⁹ Arcilla arenosa 10⁻⁹ a 10⁻⁸ Limo 10⁻⁸ a 10⁻⁷ Turba 10⁻⁹ a 10⁻⁶ Arena fina 10⁻⁶ a 10⁻⁴ Arena gruesa 10⁻⁴ a 10⁻³ Arena gravosa 10⁻³ a 10⁻² Grava > 10⁻² En este tipo de permeámetro se mide la cantidad de agua que atraviesa una muestra de suelo, por diferencia de niveles en un tubo alimentador. Este permeámetro puede ser utilizado en suelos finos y gruesos variando el diámetro del tubo alimentador, pero lo más común es utilizarlo con los suelos finos poco permeables. Al ejecutar la prueba se llena de agua el tubo vertical del permeámetro, observándose su descenso a medida que el agua atraviesa la muestra. En este caso debemos tener en cuenta: -a = Área del tubo vertical de carga.
-A = Área de la muestra. -L = Longitud de la muestra. -H1 = Carga hidráulica al principio de la prueba. -H2 = Carga hidráulica al final de la prueba. -Hc = Altura de ascensión capilar, que debe deducirse de la lectura total del tubo de carga. -T = Tiempo requerido para la carga hidráulica pase de h1 a h2.
EQUIPO
La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de permitirle que un flujo magnético lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable. La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos: la porosidad del material; la densidad del fluido considerado, afectada por su temperatura; la presión a que está sometido el fluido. Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíos o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, tales espacios deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material. Por otro lado, hay que hablar de una "permeabilidad intrínseca" (también llamada "coeficiente de permeabilidad"); como constante ligada a las características propias o internas del terreno. Y de una "permeabilidad real" o de Darcy, como función de la permeabilidad intrínseca más las de las características del fluido.
Cronómetro Termómetro Permeámetro de cabeza variable. Temple con mástil y soporte para agarrar tubos de ensayo o similar que permitan desarrollar una cabeza hidráulica diferencial a través de la muestra. Bureta (para utilizarla con el templete o cualquier otro tipo de soporte).
PROCEDIMIENTO
Preparar la muestra de suelo Llenar la bureta (o tubería de entrada) hasta una altura conveniente y medir la cabeza hidráulica a través de la muestra para obtener h1 Iniciar el flujo de agua y echar a andar simultáneamente el cronómetro. Dejar que el agua corra a través de la muestra hasta que la bureta (o tubería de entrada) se encuentre casi vacía. Simultáneamente parar el flujo y registrar el tiempo transcurrido. Obtener la cabeza h2. Registrar la temperatura del ensayo. Si es necesario registrar el área de la tubería de entrada a, se puede recoger el agua en un recipiente tipo beaker.
CÁLCULOS Y RESULTADOS Q1 Q2 h1 h2 t Ø L Vol A T T1 T2 3 3 3 2 (cm ) (cm ) cm cm °C cm cm cm cm seg 36.1 42,5 8h01 8h31 164,5 159,1 17.5 10.11 11.7 939.243 80,27 1800
GRÁFICOS
CLONCUSIONES Y DISCUSIÓN
El valor de K depende de la forma, el tamaño y la distribución de sus partículas, de esto se infiere que la constante está dada en función del tamaño de los poros. La granulometría realizada al material influye bastante, porque lo componen partículas de tamaño uniforme hace que existen más vacíos o poros por donde fluye el agua. Con el coeficiente K de permeabilidad de la muestra analizada se pudo comparar con una tabla teórica y se concluyó que el tipo de material analizado es una arena fina.
BIBLIOGRAFÍA
Mecánicas de suelos, Peter Berry. http://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidad. http://matdeconstruccion.wordpress.com2009\08\29\determinacion-de-lapermeabilidad-en-ellaboratorio-basado-en-la-norma-astd2434-68-2000\.
