coeficiente de permeabilidad

COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD DE MASAS ESTRATIFICADAS
Los depósitos de suelos transportados consisten generalmente en capas con diferentes permeabilidades. Para determinar el coeficiente K medio de tales depósitos, se obtienen muestras representativas de cada capa y se ensayan independientemente. Una vez conocidos los valores de K correspondientes a cada estrato individual, el promedio para eldepósito puede ser calculado.
DETERMINACION DE : Coeficiente de permeabilidad promedio para la filtración de agua en sentido paralelo a los planos de estratificación (generalmente horizontal).
Se considera que:
La carga hidráulica es constante para todos los estratos, y la longitud del recorrido es L.


Dónde:
: Coeficiente de permeabilidad de los estratos.
: Espesor de los estratos.
Paraun solo estrato el caudal es:

Cuando está en régimen el caudal total Q es la suma de los caudales de cada estrato:

Reemplazando:

Por lo tanto:

DETERMINACIÓN DE : Coeficiente de permeabilidad promedio para la filtración de agua en sentido perpendicular a los planos de estratificación, generalmente vertical.
La carga hidráulica varía en profundidad donde es la carga hidráulica paracada estrato.
La potencia del estrato
La velocidad es constante
El gradiente hidráulico para cada estrato es:


Por lo tanto:

Ordenando y reemplazando:

Entonces:

En general se puede demostrar que en un deposito estratificado es menor que .
COEFICIENTES DE PERMEABILIDAD DE ALGUNOS TIPOS DE SUELOS:




ESFUERZO EFECTIVO, PRESION DE POROS, GRADIENTE HIDRAULICO CRÍTICO
Enlos suelos a diferencia de otros materiales sus componentes (sólidos, agua y aire) no están firmemente unidos y es por esta razón que la respuesta del suelo en conjunto a cualquier carga o la transmisión de esfuerzos de esa carga al interior del suelo es la acumulación del comportamiento de sus tres componentes. El esqueleto del suelo es por lo general muy deformable, debido al deslizamiento yreorganización de las partículas. Por este motivo es que la deformación de una masa de suelo viene controlada por la interacción entre las partículas individuales.
En este capítulo se analizara explícitamente los esfuerzos efectivos en suelos saturados, ya que la presión ejercida por el agua a diferencia de la del aire juega un papel muy importante en el análisis de los esfuerzos efectivos.
Una masade suelo saturada consiste de dos fases distintas: el esqueleto de partículas y los poros entre partículas llenos de agua. Cualquier esfuerzo impuesto sobre el suelo es soportado por el esqueleto de partículas y la presión en el agua. Típicamente, el esqueleto puede transmitir esfuerzos normales y de corte por los puntos de contacto entre partículas y el agua a su vez puede ejercer una presiónhidrostática, la cual es igual en todas las direcciones. Los esfuerzos ejercidos por el esqueleto solamente, se conocen como esfuerzos efectivos y los esfuerzos hidrostáticos del agua se les denominan presión de poros.
Cuando un suelo está sometido a presiones, solamente el esqueleto del suelo opone resistencia a su deformación. El agua como es incompresible y no tiene resistencia al corte, no seopone a la deformación, es "neutra"; de ahí que a la presión de poros se la llame también "presión neutra" y a la presión intergranular se la denomine " presión efectiva", pues esta última es la presión real que se opone a la deformación y posterior falla de un suelo.
Los esfuerzos efectivos son los que controlan el comportamiento del suelo y no los esfuerzos totales. En problemas prácticos elanálisis con esfuerzos totales podría utilizarse en problemas de estabilidad a corto plazo y las presiones efectivas para analizar la estabilidad a largo plazo.
En el cálculo y análisis de problemas como el asentamiento de los suelos, capacidad de carga de fundaciones, estabilidad de presas, y presión lateral en estructuras de retención de tierra, la compresibilidad y resistencia al corte de un...