permeabilidad en suelos de pucallpa

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  • 7/23/2019 permeabilidad en suelos de pucallpa

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    IMPLEMENTACON DE UN SISTEMA PARA LA DETERMINACIN DE

    LA PERMEABILIDAD HIDRULICA EN SUELOS LIMOSOS Y

    ARCILLOS

    ESCUELAPROFESIONALDE INGENIERACIVIL

    CAPTULO I

    1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

    1.1 FUNDAMENTACIN DEL PROBLEMA:

    Realizamos la siguiente pregunta: Qu relaci! "e#$c!ica e%i&$e

    e!$re el c#'(#r$a'ie!$# )i*r+ulic# , el $i(# *e &uel# #-$e!i*# e!u!a calica$a a ciel# a-ier$# u-ica*a e! el ca'(u& *e laUNIER/IDAD NACIONAL DE UCA0ALI

    En nuestra regin el ingeniero civil est inmerso a desarrollar sus

    labores con un suelo arcilloso (suelo fino), el clculo de permeabilidadpor mtodos experimentales es un requisito para un buen estudiogeotcnico, a que nos permitir predecir ciertos asentamientos en el

    terreno de fundacin!

    "a permeabilidad es una caracter#stica de todo suelo, a que permite el

    paso del agua, sin que dic$o trnsito altere la estructura interna delsuelo, para calcular el gradiente $idrulico de &uel#& 2i!#& es necesarioportar con un permemetro de carga variable!

    En la %&'ER'*+* &+'-&+" *E %+.+"', est proectado

    construir el "+/-R+0-R'- *E 1E2&'+ *E %E"-, -&RE0-,+3+"0- . +4RE4+*- *E "+ E%E"+ 5R-3E'-&+" *E

    '&4E&'ER6+ ''", es ptimo realizar una investigacin con el fin dedeterminar el gradiente $idrulico de dic$o terreno de fundacin, puestoque ning7n laboratorio en nuestra localidad tiene dic$o instrumento!

    1.3 DE/CRIPCIN DE LA REALIDAD PROBLEM4TICA:

    El transito del agua a travs de un estrato de suelo (muestra arcillosa) es

    mu lento, debido al #ndice de poros a las propiedades plsticas quetienen los suelos de la selva! Es necesario un instrumento particular para

    medir dic$o gradiente $idrulico, a que un permemetro de carga

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    constante es solo para suelos de grano grueso (este instrumento loencontramos en todos los laboratorios)!

    "a escuela profesional de ingenier#a civil necesita dic$o instrumento confines acadmicos, por lo que este proecto permite implementar no solodel instrumento, sino tambin de un programa en computadora quedesarrollara dic$o clculo de manera prctica!

    "os estudios geotcnicos son los primeros pasos en todo proecto de

    ingenier#a, por lo cual el estudio del terreno debe ser ptimo con losresultados ms confiables, esta investigacin formativa permite alestudiante dotarlo de experiencia entrar ms en la prctica, lodesarrollado en las aulas!

    1.5 ANTECEDENTE/ DEL PROBLEMA:

    El laboratorio de 1E2&'+ *E %E"- de la %&% no cuenta con un

    permemetro de carga constante, ms aun con uno de carga variable! "os suelos de nuestra localidad son de clasificacin suelos de grano

    fino, por lo que necesita un permemetro de carga variable! 5ara el clculo del gradiente $idrulico, es necesario tomar muc$as

    muestras de una calicata reemplazarlo en las frmulas, seg7n la le de8E&R. 58'"'/ER0 4+5+R* *+R. (9;< = 9>), por lo cual

    proporcionar un programa en computadora facilitar#a los clculos dotar#a de ms instrumentos acadmicos al laboratorio de la E%E"+5R-3E'-&+" *E '&4E&'ER6+ ''"!

    "os fondos invertidos en este proecto mostraron maor adversidad,

    para la adquisicin del permemetro de carga variable la formulacinde un programa en computadora (soft?are)!

    1.6 DEFINICIN DEL PROBLEMA:

    El [email protected] de agua a travs de medios porosos, de gran importancia en

    1E2&'+ *E %E"-, est gobernada por una le descubierta en9>A por 8E&R. 58'"'/ER0 4+5+R* *+R. (4R+*'E&0E8'*R2%"'-), Bul ser este gradiente $idrulico de una muestra desuelo, obtenido en una calicata en el campus de la universidad nacionalde %caaliC

    BDu necesitamos para $allar dic$a relacin entre el gradiente

    $idrulico el tipo de suelo propio de nuestra localidadC Ber la misma relacin o parecida a un suelo de la costaC

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    Ber la misma relacin o parecida con un suelo de la sierraC

    1.7 OB8ETIO 9ENERAL:

    Evaluar las condiciones de permeabilidad $idrulica del terreno donde

    se ubicar el futuro "+/-R+0-R'- *E 1E2&'+ *E %E"-,-&RE0-, +3+"0- . +4RE4+*- de la E%E"+5R-3E'-&+" *E '&4E&'ER6+ ''", de la %&'ER'*+*&+'-&+" *E %+.+"'!

    1. OB8ETIO/ E/PECFICO/:

    a) +plicar los conocimientos adquiridos en la formacin acadmica de laasignatura de 1E2&'+ *E %E"-, en la determinacin delcoeficiente de permeabilidad $idrulica a travs del ensao delaboratorio del permemetro de carga variable posteriormente elclculo utilizando un soft?are aplicativo!

    b) 5romover la investigacin de campo de la 1E2&'+ *E %E"- enlos estudiantes de la E%E"+ 5R-3E'-&+" *E '&4E&'ER6+ ''"de la %&%!

    c) 'mplementar un sistema para el clculo del coeficiente de permeabilidad

    $idrulica!

    d) *ar cumplimiento a la normatividad sobre proectos de investigacinformativa de la %&'ER'*+* &+'-&+" *E %+.+"'!

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    CAPTULO II

    3. MARCO TERICO:

    3.1 ANTECEDENTE/ DEL E/TUDIO:

    En 9>A *arc descubri que la velocidad media con la que el aguaflue dentro de una regin de [email protected] es directamente proporcional al

    gradiente $idrulico! e muestra esquemticamente el comportamientodel agua al variar su velocidad si el agua parte de velocidadesrelativamente [email protected], en la zona ' (laminar), a velocidades maores en lazona '' (transicin) cambia a rgimen turbulento en el punto /!iguiendo la traectoria inferior que se indica $asta alcanzar el punto (correspondiente a la velocidad cr#tica superior, vcs) en cambio, si separte de velocidades correspondientes a la zona ''' (turbulenta) avelocidades menores en la zona de transicin, el agua cambia sucomportamiento a rgimen laminar en el punto F+G (correspondiente a lavelocidad cr#tica inferior, vci), siguiendo la traectoria superior que se

    indica! oeficiente de permeabilidad del suelo En virtud de que elgradiente $idrulico es un concepto adimensional, el coeficiente depermeabilidad tiene dimensiones de velocidad, siendo numricamenteigual a la velocidad media del agua cuando el gradiente $idrulico esigual a uno f#sicamente representa la FfacilidadG (inverso de laresistencia) con que el agua flue a travs del suelo!

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    E0R%0%R+ *E "- %E"- EH'0E&0E E& &%E0R+

    "-+"'*+*:

    "a estructura es la forma en que las part#culas del suelose re7nen paraformar agregados! *e acuerdo a esta caracter#stica sedistinguen suelosde estructuraesferoidal (agregados redondeados),laminar (agregados en lminas), prismtica (en forma de prisma),blocosa (en bloques), granular (en granos)!"a estructura del suelo se define por la forma en que se agrupan laspart#culas individuales de arena, limo arcilla! uando las part#culasindividuales se agrupan, toman el aspecto de part#culas maores sedenominan agregados!

    9ra*#& *e e&$ruc$ura *el &uel#

    El grado de estructura es la intensidad de agregacin expresa ladiferencia entre la co$esin dentro de los agregados la ad$esividad entre ellos! *ebido a que estas propiedades var#an seg7nel contenido de $umedad del suelo, el grado de estructura debedeterminarse cuando el suelo no est exageradamente $7medo o seco!Existen cuatro grados fundamentales de estructura que se califican entre-

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    COLOREl color del suelo depende de sus componentes puede usarse comouna medida indirecta de ciertas propiedades! El colorvar#a con elcontenido de $umedad! El color [email protected] indica contenido de xidosde $ierro manganeso el amarillo indica xidos de $ierro $idratado elblanco el gris indican presencia de cuarzo, eso caol#n el negro marrn indican materiaorgnica! uanto ms negro es un suelo, msproductivo ser, por los beneficios de la materia orgnica!El color del suelo puede proporcionar informacin clave sobre otras

    propiedades del medio edfico! 5or [email protected], suelos de coloresgrisceos con presencia de Lmoteados o manc$asL son s#ntomas de malascondiciones de aireacin! 8orizontes superficiales de colores oscurostendern a absorber maor radiacin por consiguiente a tener maorestemperaturas que suelos de colores claros! "a medicin del color delsuelo se realiza con un sistemaestandarizado basado en la L0abla deolores 1unsellL! En esta tabla se miden los tres componentes del color:M 0ono ($ue) (En suelos es generalmente [email protected] o amarillento)M 'ntensidad o brillantez (c$roma)M alorde luminosidad (value)

    [email protected] de colores 9;.R de la 0abla de olores 1unsell! Este tono ($ue) es

    uno de los ms utilizados en suelos!

    http://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/colarq/colarq.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml
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    n7mero de los poros guardan estrec$a relacin con la textura laestructura del suelo tambin influen en su permeabilidad!

    ariaci! *e la (er'ea-ili*a* &e"@! la $e%$ura *el &uel#

    5or regla general, como se muestraa continuacin, mientras ms fina seala textura del suelo, ms lenta ser la permeabilidad:

    5.0 cm/HR

    2.5 cm/HR

    1.3 cm/HR

    0.8 cm/HR

    0.25 cm/HR

    0.05 cm/HR

    ariaci! *e la (er'ea-ili*a* &e"@! la e&$ruc$ura *el &uel#

    "a estructura puede modificar considerablemente las tasas depermeabilidad mostradas anteriormente de la forma siguiente:

    0ipo de estructura 5ermeabilidad

    "aminar O 4ran traslapo *e mu lenta amu rpida

    O "igero traslapo

    En bloque

    5rismtica

    4ranular

    http://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/tebas/tebas.shtml
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    a P densidad aparente del suelo!

    En l#neas generales la porosidad var#a dentro de los siguientes l#mites:

    uelos ligeros: Q

    uelos medios: I> O >> Q

    uelos pesados: >; O A> Q

    uelos turbosos: > O S; Q

    N!N!< *RE&+TE

    El [email protected] de un suelo es su maor o menor rapidez o facilidad paraevacuar el agua por escurrimiento superficial por infiltracin profunda!

    Bmo saber si el [email protected] es bueno o maloC

    9! i tras una lluvia o riego seforman c$arcos en el sueloque permanecen varios d#as,es s#ntoma de mal [email protected]!

    N! - $az esta prueba: cava un$oo de unos A; cm dedimetro A; cm de

    profundidad llnalo de agua!i queda un poco de agua enel fondo despus de algunosd#as, es que el [email protected] esdeficiente!

    http://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtml
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    /uel$#, si el suelo no tieneco$erencia (estructura degrano suelto)

    1 Bla!*#, si el suelo tienedbil co$erencia friabilidad,se des$ace en polvo o granossueltos [email protected] mu ligera

    presin

    3 Li"era'e!$e *ur#, si elsuelo resiste una presinligera, pero se puede romperfcilmente entre el pulgar el#ndice

    5 Dur#, si el suelo resiste unapresin moderada, apenas sepuede romper entre el pulgar el #ndice, pero se puederomper en las manos sindificultad

    6 Mu, *ur#, si el suelo resisteuna gran presin, no se puederomper entre el pulgar el#ndice, pero se puede romperen las manos con dificultad

    7 E%$re'a*a'e!$e *ur#, si elsuelo resiste una presinextrema no se puede romperen las manos!

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    5.7.3 I!&$ru'e!$#& *e rec#lecci! *e *a$#&: omo instrumento en s#, la construccin de la calicata fue fundamental!

    5ara realizar en ensao el procesamiento de los datos, fue necesarioel uso del permemetro de carga variable, debido a que la arcilla estclasificado como Fsuelo de grano finoG, por tanto seg7n la normativa, elinstrumento adecuado ser#a el permemetro a mencionado!

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