Ensayo permeabilidad

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ENSAYO DE PERMEABILIDAD
EN SUELOS GRANULARES

Angélica Yory 1, Natalia Figueroa 1, You Feng Li 1, Andrés Fonseca 1, Cristian Cruz 1.

Resumen – La permeabilidad es la capacidad que tiene un suelo de permitir el flujo de agua a través de sí mismo sin alterar dramáticamente su estructura interna. Un ensayo de permeabilidad consiste en inducir un flujo conociendo las condiciones de borde y lacantidad de flujo. El coeficiente de permeabilidad se puede determinar en laboratorio, en campo o a partir de la curva granulométrica. Así mismo existen numerosos criterios para hallar el valor de “k”, por lo que es necesario indicar la referencia utilizada en la toma de este valor. Durante el desarrollo de este informe se presentaran los resultados obtenidos en la aplicación de los métodos decabeza constante y variable.

Palabras Clave: Permeabilidad del suelo, ensayo de cabeza constante, ensayo de cabeza variable, porosidad, densidad, presión, coeficiente de permeabilidad.

Abstract –Permeability is the ability of soil to allow water flow through itself without altering its internal structure. A permeability test consists of inducing a flow knowing the boundary conditions andthe flow amount. The permeability coefficient can be determined in laboratory, in-situ or using granulometric curves. Also, there are numerous criteria to find the value of "k" so it is necessary to indicate the reference used to find this value. This report will show the results obtained in the application of constant and variable head testing methods.

Keywords: Soil permeability, constanthead test, variable-head test, porosity, density, pressure, permeability coefficient.


Introducción

E
l suelo es el apoyo de toda estructura, por esa razón es fundamental conocer las características y el comportamiento del terreno sobre el cual se quiere construir. Las propiedades del suelo son determinantes en su actuar, siendo la permeabilidad uno de los factores más influyentes.Conociendo qué tanta capacidad tiene el suelo de permitir el paso del agua, se pueden tomar las medidas necesarias, que contrarresten los efectos que ello pueda ocasionar sobre las estructuras que se encuentren cimentadas sobre él, así como los efectos que disminuyen la estabilidad, y el riesgo que implica, pues pueden generarse pérdidas de tiempo a la hora de la construcción y costos elevados en elmantenimiento y reparación.
Para determinar el grado de permeabilidad del suelo tenemos en cuenta un parámetro propuesto por Henri Darcy en 1856, quien determinó experimentalmente que los suelos dependiendo de sus propiedades y su caracterización (tipo de suelo, granulometría, grado de compactación, entre otros) tenían diferentes valores de permeabilidad, obteniendo el factor de permeabilidad,factor que determinaría y clasificaría la capacidad de un suelo de permitir el paso de agua a través de sí mismo.

Estudiante de pregrado en Ingeniería Civil. Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá.
Este ensayo, determina el coeficiente de permeabilidad del suelo mediante dos métodos: permeámetro de carga variable y permeámetro de carga constante. Este coeficiente estima lavelocidad a la que el agua es capaz de fluir a través del suelo.

Marco Teórico

El flujo de agua a través de medios porosos, de gran interés en la Mecánica de Suelos, está gobernado por una ley descubierta experimentalmente por Henri Darcy en 1856. Darcy investigó las características del flujo del agua a través de filtros, formados precisamente por materiales térreos, lo cual es particularmenteadecuado para la aplicación de los resultados de la investigación en la Mecánica de Suelos.
Trabajando con dispositivos de diseño especial (Figura 1), Darcy encontró que para velocidades suficientemente pequeñas (flujos laminares) el caudal está expresado como:
Q=dV/dt=kAi (cm^3/s)
Donde:
A = Área total de la sección transversal del filtro.
i = Gradiente hidráulico del flujo, medido con...
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