Elaboracion de Calculos de Infiltracion Con Anillos Concentricos

ELABORACION DE CALCULOS DE INFILTRACI INFILTRACION ON CON ANILLOS CONCENTRICOS (INFILTRIOMETROS DE DOBLE ANILLO)

Objetivos:

. Conocer el concepto de infltración. . Aprender uno de los métodos básicos para los cálculos de infltración. . Aplicar pasos y órmulas para dicho procedimientos.

INFILTACI INFILTACI!N" !N" #e denomina infltración al pasa$e del a%ua al suelo& a tra'és de la supe superf rfci cie e del del mism mismo& o& antes antes de (ue (ue se alcanc alcancen en co cond ndic icio ione ness de saturación. Inicialmente la infltración depende de la #ucción& (ue a su 'e) depende del contenido de humedad del suelo& mientras (ue el potencial de %ra' %ra'eda edad d apena apenass in*u in*uye. ye. +sto +sto e,pl e,plic ica a (ue (ue al co comen men)a )arr el proc proces eso o de infltración el 'alor de infltración es alto& decreciendo más tarde cuando aumenta el contenido de humedad hasta alcan)ar un 'alor casi constante. -or ello en suelos secos el a%ua se infltra más rápidamente (ue en suelos hmedos. Al comien)o el proceso de entrada de a%ua en el suelo si%ue condiciones de ré%imen 'ariable& ya (ue el contenido de humedad y por tanto la succión 'ar/a. A medida (ue el proceso contina& el %radiente de succión en la parte alta del perfl decrece 0si%ue siendo má,imo en el rente de humectación1& hasta lle%ar a ser despreciable& por lo (ue la %ra'edad es la nic nica a uer uer)a )a (ue (ue per permite mite el mo'i mo'imi mien ento to de a%ua a%ua en la part parte e má máss superfcial del perfl. Cuando el %radiente lle%a a ser la unidad 0potencial métrico 231 la infltración tiende a ser constante e i%ualar a la conducti'idad hidráulica 'ertical 041& (ue es el actor limitante del proceso. -or tanto& el 'alor de infltración depende no solamente del contenido de humedad sino del 'alor de 4

+l inflt!"eto de doble anillo es un instrumento simple (ue se utili)a para determinar la tasa de infltración de a%ua en el suelo. La tasa de infltración se determina como la cantidad de a%ua por unidad de superfcie y unidad de tiempo& (ue penetra en el suelo. +ste tipo puede calcularse sobre la base de los resultados de la medición y la Ley de 5arcy. +l con$unto estándar de la infltrómetro de doble anillo se compone de un nmero de con$untos de anillos de acero ino,idable con diámetros dierentes 0por ra)ones de transporte1. 6arias mediciones se pueden e$ecutar simultáneamente& produciendo un resultado muy fable y preciso. Como el a%ua 'erticalmente infltrado se escapa a los lados& el anillo e,terior de la infltrómetro sir'e como una separación. Las mediciones deben tener lu%ar e,clusi'amente en el anillo interior a tra'és del cual corre el a%ua prácticamente 'ertical.

+l método consiste en saturar una porción de suelo limitada por dos anillos concéntricos para a continuación medir la 'ariación del ni'el del a%ua en el cilindro interior. +sta inormación nos ayudará a decidir cuál es el tipo de rie%o óptimo de un suelo determinado& (ué caudal deben aportar los %oteros o (ué medidas adoptar para e'itar (ue las plántulas introducidas en una reorestación suran un e,ceso de a%ua. 7-uedas ima%inar las repercusiones (ue tendr/a (ue murieran por ello8. Aun(ue es muy posible (ue al inicio de la e,periencia el suelo esté seco o parcialmente hmedo y por lo tanto en condiciones de no saturación& los 'alores inicialmente muy ele'ados irán descendiendo con %ran rapide) como consecuencia de la presión e$ercida por la columna de a%ua& mayor cuanto más alta sea ésta. +l tiempo (ue transcurra hasta alcan)arse las condiciones fnales de saturación dependerá de la humedad pre'ia& la te,tura y la estructura del suelo& el espesor del hori)onte por el (ue discurre el a%ua& y la altura del a%ua en el anillo interior. Fi%ura 9.: +'olución de la tasa de infltración Ló%icamente el tiempo de saturación será menor cuanto" ; mayor sea la humedad pre'ia del suelo ; <<.. sea el tama=o indi'idual de las part/culas de suelo 0te,tura1

; <<.. sea la cantidad y estabilidad de los a%re%ados del suelo 0estructura1 ; <<.. sea el espesor del hori)onte del suelo por el (ue circula el a%ua  ; <<.. sea la altura de la lámina de a%ua en el anillo interior La tasa de infltración es la 'elocidad con la (ue el a%ua penetra en el suelo a tra'és de su superfcie. Normalmente la e,presamos en mm>h y su 'alor má,imo coincide con la conducti'idad hidráulica del suelo saturado. Ten en cuenta (ue las tasas de infltración obtenidas con el método del doble anillo en condiciones de no saturación no son muy fables y tampoco son indicati'as del comportamiento del suelo en condiciones de campo. no es habitual& ni an si(uiera cuando se rie%a a manta& (ue sobre la superfcie del terreno haya una lámina de a%ua de 'arios cm de altura y sólo es as/ en condiciones e,cepcionales como las inundaciones o las %randes a'enidas de a%ua.

#e basa en la medición de una lámina de a%ua (ue se infltra en un tiempodeterminado. La medición de dicha lámina se hace en uno de los anillos (ue poseeuna escala 0o midiendo 'olmenes incorporados1. ?Tanto en este método como en el de surcos de ensayo es necesario contar& enel suelo& con un contenido de humedad tal (ue sea similar al @mbral de ie%o (ue sedeterminó pre'iamente. Los anillos están estandari)ados 0para rie%o1 en diámetro y alto. +l e,ternoes de B3 cm y el interno de 3 cm. La altura de ambos es de 3 cm. Los dos debenser introducidos en el suelo unos 93 cm apro,imadamente. +l uso del cilindro e,terior tiene la fnalidad de actuar como 3 cm DuEer& o sea amorti%uar el eecto producido por el a%ua del cilindro interior en contacto con el suelo seco& 3 cm obteniéndose as/ una infltración cuasi 'ertical. Ambos cilindros se llenan con una altura de a%ua similar a la calculada para la dosis de rie%o 0lámina de rie%o1. anteniéndose esa car%a prácticamente constante 'ol'iendo a rellenar cuando se produ)ca una B3 cm disminución de apro,imadamente G3 mm 0minimi)ar los eectos de la 'ariación de la car%a de a%ua en el 'alor de infltración1. Infltrómetro de 5oble Anillo +n la planilla tipo se anotan las láminas parciales infltradas 0lecturas1 ytiempos& como as/ también los 'alores de enrase al 'alor constante de lámina. Lectura elleno a Lámina  Tiempo Ii Lam acum. Tiempo Hora desde cero cero parcial -arcial 0cm>hr1 0cm1 acum. 0cm1 0cm1 0min1 0min.1 +l ensayo se deberá prose%uir hasta constatar constancia de la 'elocidad deinfltración 0esto dependerá del tipo del suelo1.ANLI#I# 5+ LJ# 5ATJ# "#i representáramos los 'alores obtenidos nos encontrar/amos con dos cur'asdistintas.