Permeabilidad de los suelos

PERMEABILIDAD
La permeabilidad es la capacidad de un material para que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si se deja pasar a través de él una cantidad de fluido es despreciable.
Para ser permeable, un material debe de ser poroso; es decir, debe de contener espacios vacios o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, talesespacios deben de estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material.
LA PERMEABILIDAD DEL SUELO
En Geología la determinación de la permeabilidad del suelo tiene una importante incidencia en los estudios hidráulicos portante del sustrato, para estudios de erosión y para mineralogía, entre otras aplicaciones. Esta suele aumentar por la existencia de fallas,grietas, juntas u otros defectos estructurales. Algunos ejemplos de rocas permeables son la Caliza y la Arenisca; mientras que la Arcilla o el Basalto son prácticamente impermeables.

COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD
El coeficiente de permeabilidad es una característica de los suelos, específicamente está ligado a la Ley de Darcy, que se refiere al flujo de fluidos a través de los suelos. Estegeneralmente está representado por la letra K, es extremadamente variable según el tipo de suelo.
Clasificación de los suelos según su coeficiente de permeabilidad
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 |
Prácticamente impermeable | Menor de 10 -7 |




FACTORES QUE INFLUYENEN EL VALOR DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD DEL SUELO
* Relación de Vacios:
Cuando un suelo es comprimido o vibrado, el volumen ocupado por los sólidos permanece invariable, mientras que el volumen de vacio disminuye, por lo tanto, la permeabilidad también disminuye. Casagrande propone la siguiente ecuación para el coeficiente de permeabilidad K: k=1.4e2.k0.85
Donde k0.85 es el valordel coeficiente de permeabilidad para una relación de vacios e=0.85. La siguiente grafica representa la relación de vacios para arenas finas y medianas limpias de granos de buena cubicidad:

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1.5

1.25

k/k 0.85
1

0.75

0.5

0.25

0
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Relación de vacíos e

arenagraduada suelo con elementos escamosos


* Temperatura del agua:
De un análisis teórico del valor del coeficiente de permeabilidad del suelo es proporcional a la viscosidad cinemática del agua.
* Estructura y estratificación:
El coeficiente de permeabilidad de un suelo inalterado es distinto al del mismo suelo remoldeado, cambia su estructura y estratificación. En el remoldeadoquedan libres partículas de suelo, que al fluir el liquido las mueve y reacomodad, obstruyendo canales. En particular, si una arcilla es amasada a contenido de humedad constante, su valor de k disminuye con respecto al original.
* Agujeros y fisuras:
Heladas, ciclos alternados de humedecimiento y secado, efectos de vegetación y pequeños organismos pueden cambiar las condiciones del suelo,provocando discontinuidades, fisuras, agujeros, etc., que hacen que las características de permeabilidad de los suelos sean diferentes.

ENSAYOS DE PERMEABILIDAD DEL SUELO
Uno de los estudios geotécnicos importantes a realizar antes de la construcción, es la determinación de la permeabilidad del suelo.
En caso de que hubiere agua subterránea en movimiento, en régimen permanente uocasional, debe determinarse la permeabilidad de dicho terreno. Es preciso efectuar ensayos “IN SITU”, no siempre las mediciones de permeabilidad hechas con muestras de laboratorio no son confiables ni concluyentes sobre el comportamiento del terreno.
Estas mediciones son puntuales y mediante ellas se practican perforaciones para su obtención de valores indicativos de la permeabilidad del suelo....