Permeabilidad De Suelos Granulares

P ERMEABILIDAD DE SUELOS GRANULARES
(CABEZA CONSTANTE)
I.N.V. E – 130 – 07

1.

O BJETO
1.1

E ste método de ensayo cubre un procedimiento para determinar el coeficiente
de permeabilidad mediante un método de cabeza constante para el flujo
laminar de agua a través de suelos granulares. El procedimiento está destinado
a establecer valores representativos del coeficiente depermeabilidad de suelos
granulares presentes en depósitos naturales o colocados en terraplenes, o
cuando se empleen como bases bajo pavimentos. P ara limitar las influencias de
consolidación durante el ensayo, este procedimiento está limitado a suelos
granulares alterados que no contengan más de 10 % de partículas que pasen
tamiz de 75 µm (No.200).

1.2

E sta norma no pretende considerar todos losproble mas de seguridad asociados
con su uso. Es de responsabilidad de quien la emplee, el establecimiento de
prácticas apropiadas de seguridad y salubridad y la aplicabilidad de
limitaciones regulatorias, con anterioridad a su uso.

2.

CONDICIONES FUNDAMENTALES DE ENSAYO
2.1

L as siguientes condiciones ideales de ensayo son prerrequisitos, para el flujo
laminar de agua a través desuelos granulares bajo condiciones de cabeza
constante:
•
•

Flujo con los vacíos del suelo saturados con agua y sin burbujas de aire dentro
de los mismos.

•

Flujo uniforme sin cambios en el gradiente hidráulico, y

•

2.2

C ontinuidad de flujo sin cambios en el volumen del suelo durante el ensayo.

P roporcionalidad directa de la velocidad de flujo con gradientes hidráulicospor debajo de ciertos valores críticos, en los cuales se inicia el flujo
turbulento.
T odos los demás tipos de flujo que involucran saturación parcial de los vacíos
del suelo, flujo turbulento, y flujo no uniforme son de carácter transitorio y
producen coeficientes de permeabilidad variables y dependientes del tiempo;
por esto, requieren condiciones y procedimientos especiales de ensayo.Instituto Nacional de Vías

3.

EQUIPO
3.1

P ermeámetros – C omo se indica en la Figura 1, los cuales deberán tener
cilindros para muestras con diámetro mínimo de aproximadamente 8 a 12
veces el tamaño máximo de partículas de acuerdo con la Tabla 1. El
permeámetro deberá ajustarse con: (1) un disco poroso o una malla reforzada
adecuada para el fondo, con una permeabilidad mayor que la dela muestra de
suelo, pero con aberturas suficie ntemente pequeñas para impedir el
movimiento de partículas; (2) tomas de manómetros para medir la pérdida de
carga, “h ” , sobre una longitud, “ l ”, equivalente al menos al diámetro del
cilindro; (3) un disco poroso o una malla adecuada reforzada con un resorte
adherido a la parte superior, o cualquier otro dispositivo, para aplicar unaligera presión de resorte, de 22 a 44 N (5 a 10 lbf) de carga total, cuando la
placa superior se halla colocada en su sitio. Esto mantendrá el peso unitario y
el volumen del suelo sin cambio durante la saturación y durante el ensayo de
permeabilidad, para satisfacer los requerimientos prescritos en la Sección 2.1.

3.2

T anque de cabeza constante – Con filtro, como se muestra en la Figura 1,para
suministrar agua y para remover el a ire de la conexión de agua, provisto de
válvulas de control adecuadas para mantener las condiciones descritas en la
Sección 2.1
Si se prefiere, se puede emplear agua desaireada.

3.3

E mbudos amplios – Equipados con canalones cilíndricos especiales de 25 mm
(1") de diámetro para partículas de tamaño máximo de 9.5 mm (3/8"), y de
12.7 mm (1/2") dediámetro para partículas de tamaño de 2.00 mm (No.10).
La longitud del canalón deberá ser mayor que la longitud total de la cámara de
permeabilidad por lo menos 152 mm (6").

3.4

E quipo para la compactación del espécimen – S e puede emplear el equipo de
compactación que se considere deseable. Se sugieren los siguientes: un pisón
vibratorio provisto de un pie de compactación de 51 mm...