LECCIÓN 6

HIDROGEOLOGÍA
UNIDAD 3. HIDRODINAMICA
HIDRÁULICA DE CAPTACIONES

Profesor: José Luis Expósito Castillo
2015

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DE CAPTACIÓNES

La hidráulica de captaciones estudia el movimiento de las aguas subterráneas
hacia los sondeos, pozos, drenes, etc.
Respecto al pozo, informan sobre:
Calidad de la construcción (eficiencia del pozo)
Pérdidas de carga
Caudal de bombeo másaconsejable
Colocación de la bomba
Respecto al acuífero, informan sobre:
Transmisividad y conductividad hidráulica
Coeficiente de almacenamiento
Existencia de barreras o bordes impermeables
Zonas de recarga
Área del embalse subterráneo
Otros elementos
Radio de influencia del sondeo
Amplitud de la zona de llamada (perímetros de protección)
Profesor: José Luis Expósito Castillo

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DECAPTACIÓNES

La extracción de agua subterránea siempre está asociada a un descenso
del nivel de agua, denominado depresión.

Una variedad de ecuaciones ha sido
desarrollada para relacionar el caudal de los
pozos con la depresión de la superficie
piezométrica (o freática) y los parámetros
hidráulicos de los acuíferos.

Profesor: José Luis Expósito Castillo

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DECAPTACIÓNES

Estas fórmulas corresponden a dos grandes grupos, las de flujo en régimen
estacionario y las de flujo en régimen transitorio. El régimen estacionario es un
estado de equilibrio en el cual no se producen variaciones con el transcurso del
tiempo. En la práctica se presenta muy pocas veces, pero puede ser alcanzado
cuando se bombea un acuífero con buena recarga o en forma aproximada
cuando despuésde bombeos prolongados la depresión es muy lenta.
En las ecuaciones de régimen transitorio interviene el factor tiempo; estas
ecuaciones permiten calcular el descenso de la superficie piezométrica o
freática con relación al tiempo transcurrido desde el inicio de la extracción de
agua.

Profesor: José Luis Expósito Castillo

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DE CAPTACIÓNES

Las ecuaciones desarrolladasrequieren en general las siguientes hipótesis
básicas:
1). El acuífero es homogéneo, isótropo, horizontal, de espesor constante y de
una extensión horizontal infinita.
2). Hay un solo pozo en funcionamiento, bombeando un caudal constante.
3). El filtro del pozo abarca todo el espesor acuífero.
4). El nivel piezométrico anterior al bombeo es constante y uniforme en todo
el acuífero.
5). En respuestaal descenso del nivel piezométrico, el agua almacenada en
el acuífero es liberada en forma instantánea.

Profesor: José Luis Expósito Castillo

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DE CAPTACIÓNES

Métodos de ensayo
• A caudal constante
Régimen de equilibrio (permanente), los niveles no varían con el
tiempo
Régimen no permanente, los niveles varían con el tiempo

• A caudal variable
Bombeo a caudal críticoBombeos escalonados

• Ensayos de recuperación

Profesor: José Luis Expósito Castillo

HIDROGEOLOGÍA. HIDRÁULICA DE CAPTACIÓNES (TIPOS DE ENSAYOS)
Tipo de acuífero

Tipo de ensayo
Régimen permanente

Confinado

Régimen variable

Régimen variable

Fórmula de Thiem

Prueba en
descensos

Fórmula de Theis

Recuperación

Fórmula de recuperación de Theis

Régimen permanente
Semiconfinado

Método deanálisis

Descensos
Recuperación

Régimen permanente

Aproximación logarítmica de Jacob
Fórmula de De Glee o de Jacob-Hantush
Fórmula de Hantush
Estudio de ascensos teóricos (1)
Fórmula de Thiem (2) y corrección de Jacob
Fórmula de Dupuit (3)
Fórmula de Theis (4)
Aproximación logarítmica de Jacob (4)

Libre
Régimen variable

Prueba en
descensos

Corrección de Dupuit
Fórmula de Boulton
Fórmula deNeuman

Recuperación

Fórmula de recuperación de Theis (2)

(1) Si el bombeo es lo suficientemente largo como para que los niveles se estabilicen, los ascensos
teóricos coinciden con los medidos
(2) Si los descensos son pequeños en comparación con el espesor saturado del acuífero
(3) Admitiendo la aproximación de Dupuit-Forchheimer
(4) Si los descensos son pequeños en comparación con el espesor...