Pozos

Obras Hidráulicas
Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CORDOBA



AGUAS SUBTERRÁNEAS

1. Un pozo que penetra completamente en un acuífero no confinado se bombea un caudal de 4200 m3/día. Las constantes del acuífero son T = 1850 m3/día y S = 0,18.
Calcule los descensos que se producirían en un pozo de observación ubicado según indica la figurapara 0,1; 0,25; 1; 2,5; 10; 25 y 100 días después de iniciado un bombeo. Dibuje la curva de descensos.

Q [m3/dia]
4200
T [m2/dia]
1850
S
0.18
r1 [m]
354
r2 [m]
196
r3 [m]
139
r4 [m]
294
r5 [m]
612

t [dia]
u1
(+)Wu1
u2
(-)Wu2
u3
(+)Wu3
u4
(-)Wu4
u5
(+)Wu5
s [m]
0.1
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0.0000
0.25
 
 
3.756
0.005
1.888
0.057
 
 
 
 
0.0095
13.041
0.012
0.939
0.243
0.472
0.595
2.106
0.042
 
 
0.0582
2.5
1.216
0.154
0.376
0.745
0.189
1.270
0.843
0.288
3.645
0.006
0.0718
10
0.304
0.896
0.094
1.880
0.047
2.523
0.211
1.180
0.911
0.255
0.1108
25
0.122
1.648
0.038
2.742
0.019
3.411
0.084
1.979
0.364
0.766
0.1994
100
0.030
2.946
0.009
4.100
0.005
4.784
0.021
3.304
0.091
1.907
0.4034Curva de descensos


2. Calcular el caudal que se puede obtener de una zanja de 310 m de longitud excavada paralela al río a 20 m de distancia. El acuífero es un acuífero no confinado de 6,5 m de espesor y una conductividad hidráulica K = 58 m/día. Se supone que la zanja es de gran longitud y el máximo descenso es de 1,70m.



3. Se tiene un canal de 2 km de longitud que discurre paralelo a280 m del río. Suponiendo el río y el canal totalmente penetrantes y apoyados sobre un estrato impermeable inclinado de tg  = 0.025 hacia el río, calcular el caudal de agua del canal que pasa al río. El espesor saturado en el canal es de 2.8 m, y en el río de 4 m y la permeabilidad del acuífero libre es de 1,75 m/día.
q = k (Ho2 – Hod2) / 2L
q = 1.75 (9.82 – 42) / (2*280)

4. Usando laecuación de Thiem para acuífero confinado demuestre que duplicando el diámetro del pozo generalmente decrece la caída en el acuífero en no más de un 10% si el flujo en el pozo se mantiene constante, o aumenta el flujo en el pozo en no más de un 10% si la caída en el acuífero se mantiene constante (utilice valores para rw comprendidos entre 0,1 y 1 metros y para r2 utilice valores entre algunos cientosa algunos miles de metros)
¿Cuál será el nivel del agua en el pozo A debido a la construcción del nuevo canal indicado en la figura? Considere hipótesis de Dupuit-Forcheimer, flujo bidimensional sobre frontera horizontal impermeable a cota cero.

A. Acuífero confinado - Ecuación de Thiem

Utilizar:
Valores de rw entre 0,1 y 1 m.
Valores de r2 entre cientos y miles demetros.

Ecuación de Thiem
S = Q / ( 2 x pi x T) x Ln (R / r)
donde Q = caudal que se extrae del pozo
T = transmisividad
R = radio a partir del cual el descenso de la piezométrica es despreciable
r = radio del punto en que se quiere conocer el descenso
S = descenso de la altura piezométrica

a. Demostrar:
Duplicando el diámetrodel pozo: decrece caída en el acuífero en no más del 10% para flujo constante

Suponemos r1 = 0,5 m
r2 = 2 x r1 = 1 m
R = 1000 m
Q = constante
T = constante
Como Q / ( 2 x pi x T) = constante
De la ecuación de Thiem, dividiendo S2 por S1 obtenemos
S2 = ln (R/r2) = 0,91
S1 ln (R/r1)

De donde obtenemos S2 = 0,91 S1
Loque demuestra que el descenso S2 disminuyó el 9%


b. Demostrar:
Duplicando el diámetro del pozo: aumenta el flujo en el pozo en no más del 10% para caída constante
Suponemos r1 = 0,5 m
r2 = 2 x r1 = 1 m
R = 1000 m
S = constante
T = constante

Despejando Q de la ecuación de Thiem obtenemos
Q = S x 2 x pi x T / Ln (R /...