PERMEABILIDAD EN LOS SUELOS

PERMEABILIDAD EN LOS SUELOS

PERMEABILIDAD EN LOS SUELOS(LEY DE DARCY)

INFORME DE PRACTICA DE LABORATORIO IVPERMEABILIDAD EN LOS SUELOS

(DOCENTE)

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIAFACULTAD INGENERIA CIVILVI SEMESTRESANTA MARTA MAGDALENA2013

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCION2. OBJETIVOS2.1. OBJETIVOS GENERALES3. MARCO TEORICO4. EQUIPOS5. DATOS Y CALCULO6. ANEXOS7. CONCLUSION8. WEBGRAFIA

INTRODUCCION

Una de las caractersticas principales que presentas los suelos es la permeabilidad, que es la propiedad que tiene el este de transmitir el agua y el aire y es una de las cualidades ms importantes que han de considerarse para la alimentacin de acuferos. O bien en campos de ingeniera.Cuando tenemos suelos en condiciones donde se presenta material granular gruesos el suelo tiende a ser ms permeable, debido a que el volumen de vacios es mayor y el fluido o gas logran penetrar sin dificultar el paso entre esos espacios y llenarlos sin ninguna dificultadEl grado de permeabilidad es determinado aplicando a una muestra saturada de suelo una diferencia de presin hidrulica. El coeficiente de permeabilidad es expresado en trminos de velocidad. Este fenmeno se encuentra regido por las leyes fsicas en todos los tipos de suelos, y la diferencia en el coeficiente de permeabilidad en tipos de suelos extremos es solo una cuestin de magnitud.

2. Objetivos

2.1. Objetivos generales:Establecer el valor del coeficiente de permeabilidad k de un suelo por medio de la ley de Darcy. Teniendo en cuenta todos los datos obtenidos en el laboratorio en el ensayo de permeabilidad.

2.2. Objetivos especficos: Realizar un anlisis por medio del permemetro sobre la conducta del fluido en una muestra de suelo compactada y saturada Calcular por medio de ecuaciones matemticas y datos obtenidos en el ensayo el coeficiente de permeabilidad.

3. MARCO TEORICO PERMEABILIDADes la capacidad que tiene un material de permitirle a un flujo que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material espermeablesi deja pasar a travs de l una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, eimpermeablesi la cantidad de fluido es despreciable.Engeologala determinacin de la permeabilidad delsuelotiene una importante incidencia en los estudios hidrulicos portante del sustrato (por ejemplo previo a la construccin de edificios u obras civiles), para estudios deerosiny paramineraloga, entre otras aplicaciones.La permeabilidad del suelo suele aumentar por la existencia defallas, grietas, juntas u otros defectos estructurales. Algunos ejemplos de roca permeable son lacalizay laarenisca, mientras que laarcillao elbasaltoson prcticamente impermeables.

LEY DE DARCYLaLey de Darcydescribe, con base en experimentos delaboratorio, las caractersticas del movimiento delaguaa travs de un medio poroso.La expresin matemtica de laLey de Darcyes la siguiente:

= gasto, descarga o caudal en m3/s.= longitud en metros de la muestra= una constante, actualmente conocida comocoeficiente de permeabilidadde Darcy, variable en funcin del material de la muestra, en m/s.= rea de la seccin transversal de la muestra, en m2.= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la entrada de la capa filtrante.= altura, sobre el plano de referencia que alcanza el agua en un tubo colocado a la salida de la capa filtrante.Esta ley es una de las piedras fundamentales de la mecnica de los suelos. A partir de los trabajos iniciales de Darcy, un trabajo monumental para la poca, muchos otros investigadores han analizado y puesto a prueba esta ley. A travs de estos trabajos posteriores se ha podido determinar que mantiene su validez para la mayora de los tipos de flujo de fluidos en los suelos. Para filtraciones de lquidos a velocidades muy elevadas y la de gases a velocidades muy bajas, la ley de Darcy deja de ser vlida.En el caso de agua circulando en suelos, existen evidencias abrumadoras en el sentido de verificar la vigencia de la Ley de Darcy para suelos que van desde los limos hasta las arenas medias. Asimismo es perfectamente aplicable en las arcillas, para flujos en rgimen permanente.Para suelos de mayor permeabilidad que la arena media, deber determinarse experimentalmente la relacin real entre el gradiente y la velocidad para cada suelo y porosidad estudiados.

4. EQUIPO

2 piedras porosas. 1 resorte. 3 empaques de hule. 1 anillo plstico. 2 papeles de filtro. Embudo grande. Conjunto de mangueras. Balanza digital con 5 kg de precisin de. Termmetro con precisin de. Flexometro. cuchara de pulpero pequea. Calibrador vernier. 2 bandejas de 14 cm de dimetro. Esptula pequea. Cronometro. Apisonador de hierro (mazo de gravedad especfica para arena). Llave coro fija de11mm. Bureta del 100ml.

5. DATOS Y CLCULOS

Dimetro interno del permemetro: 6,4 cm d = 0,064 m Altura de la muestra: 7,30 cm l = 0,073 m Presin hidrosttica: 71 cm h = 0,71 m Tiempos para recolectar 500 ml de agua: 50s, 52s, 57s.

Conversin los datos a metros: d = 0.064m. l = 0.073m. h = 0.71m. Promedio los tiempos de recoleccin: (50 + 52 + 57)/3 = 53s. Caudal: 500 ml. = 0.50lps.

Dnde:Q = caudal.A = rea.K = coeficiente de permeabilidad.

6. ANEXOS

7. CONCLUSIONES

Logramos obtener el coeficiente de permeabilidad (K) de un suelo granular por el mtodo de cabeza constante. Concluimos que un suelo que presente material granular arenosos o grueso, vamos a presentar condiciones de permeabilidad alto debido al paso con facilidad del fluidoComprbamos en laboratorio al importancia de la ley de darcy la cual fue til para determinar el coeficiente de permeabilidad del suelo

WEBGRAFIA http://www.fceia.unr.edu.ar/geologiaygeotecnia/Permeabilidad%20en%20Suelos.pdf http://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Darcy http://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidad http://www.buenastareas.com/ensayos/Permeabilidad-De-Suelos-Granulares/24896102.html

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Ley de Darcy