Suelos

Ing. Carlos Alberto González Murillo

UNIDAD 2. Contenido de Humedad del
Agua en el Suelo
CONTENIDO
Índice de Ilustraciones y Tablas............................................................................................................................ 2
2.1. Contenido de Humedad del Suelo................................................................................................................ 3
2.2. Retención de agua en el suelo....................................................................................................................... 6
2.3. Determinación del Contenido de Humedad del Suelo.................................................................................... 7
2.3.1. El MétodoGravimétrico......................................................................................................................... 7

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Índice de Ilustraciones y Tablas
Figura 1. Diagrama hipotético de los componentes del suelo
Tabla 1. Determinación del contenido de humedad del suelo por medio del tacto

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2.1. Contenido de Humedad del Suelo
El suelo se comporta comoun depósito, al cual se le puede determinar la cantidad de
agua almacenada en un cualquier momento. El contenido de humedad del suelo con
base en volumen se expresa como:

θ (%) = V w x 100
VT

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Donde:
θ: Es el contenido de humedad con base en volumen en porcentaje decimal.
Vw: Es el volumen ocupado por el agua

Observando la figura 1, se establece la siguiente relación.

Volumende aire
(Va)
Volumen Total
de Suelo
VT = Vp +Vw

Vp = Vw + Va

Lámina de
agua (Lam)

Volumen de agua
(Vw)

Volumen de suelo
(Vs)

Profundidad del
suelo (P)

B

A
Figura 1. Diagrama hipotético de los componentes del suelo

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Donde:

Lam: Lámina de agua en el suelo (mm).
P: Profundidad del suelo.

θ = W

ρa
= W ρea
ρw

Ax B x Lam
AxBxP
∴
Lam = θ x P

θ =

La expresión lámina es muy usada en la Ingeniería de Riegos y corresponde a la altura
(Lam) que tendría el agua en el suelo en el diagrama hipotético de los componentes del
suelo.
La humedad también puede ser expresada con base en peso, así:
W (% ) =

Pw
x100 7
P ss

Donde:
Pw: Peso del agua que contiene el suelo.
Pss: Peso del suelo despuésde haber sido sometido a secado en el horno a una
temperatura entre 105-110 oC, durante 24 horas.
La relación entre el contenido de humedad con base en peso y el contenido de
humedad con base en volumen es la siguiente:

Donde:
ρa: Densidad aparente del suelo,
ρw: Densidad del agua,

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ρea: Densidad específica aparente (adimensional), al tomar ladensidad del agua igual a
1 gr/cm3, el valor es numéricamente igual al de la densidad aparente del suelo.
Los conceptos anteriores son muy útiles en la Ingeniería de Riegos, porque permiten
conocer la cantidad de agua que se debe aplicar en un momento dado a un suelo para
Lam =W x (ρa/ρw) x P
Lam1=0.25(1.30)0.15 m=0.048 m=48mm
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Lam2=0.35 (1.30)0.15 m=0.068 m=68mm
Lam2 - Lam1 = 0.020 m =20 mm

pasar de un contenido de humedad a otro.

EJEMPLO:

Se quiere determinar la cantidad de agua por hectárea que debe ser aplicada a un
suelo arcilloso, en una profundidad de 15 cm para pasar del W=25% al W=35% de
humedad. La ρa del suelo es de 1.30 gr/cm3.
Para resolver el problema sólo es necesario conocer la lámina de agua que tendría el
suelo en el contenido de humedad del 25% yla presentada en el contenido de
humedad (W) del 35%.
La cantidad de agua en términos de lámina que se va a suministrar al suelo es:
Obsérvese que la unidad de lámina introducida es el milímetro (mm) dado que, en
general, en ingeniería de riegos es la más comúnmente usada.
Una lámina de 20 mm para aplicar al suelo es equivalente a un volumen por hectárea
de 200 m3, así:
Lo anterior lleva...