PERMEABILIDAD

PERMEABILIDAD

Permeabilidad, es la capacidad del suelo para permitir el flujo de agua a través de su masa.En la naturaleza existen:a)Suelos permeablesb)Suelos impermeables

Gasto o Caudal, es la velocidad con la cual circula el agua por una zona de contacto.

Q = v . A

Q = V / t

Ley de Darcy

Q = k . A . iDonde:K, es el coeficiente de permeabilidad del sueloA, es el area de la seccion transversal de la muestrai , es el gradiente o pendiente hidraulica. i = h1-h2/L = h/L

Determinación de k

Métodos Directos:a)A partir del permeámetro de carga variableb)A partir del permeámetro de carga constantec)A partir de prueba in situ

Métodos Indirectos:a)A partir de la curva granulométricab)A partir de la prueba de consolidación.

Prueba a partir de un permeámetro de carga variable

Q = V / tQ = k . i. A k . i. A = V/t k.(h/L).A.dt = -a.dh(k.A/L) ∫dt =-a ∫dhdt varia de 0 a tdh varia de h1 a h2k.A.t/L = a.ln(h1/h2)

i = h1-h2/Li = h/L

k = (a . L / A . t) ln (h1/h2)

a) Para suelos finos

k = 2.3 (a . L / A . t) log (h1/h2)

Prueba a partir de un permeámetro de carga variable

i = h1-h2/Li = h/L

k = 2.3 ( L / t) log (h1/h2)

b) Para suelos gruesos

Q = V / tQ = k . i. A k . i. A = V/t k.(h/L).A.dt = -A.dh(k.A/L) ∫dt =-A ∫dhdt varia de 0 a tdh varia de h1 a h2k.A.t/L = A.ln(h1/h2)

k = ( L / t) ln (h1/h2)

Prueba a partir de un permeámetro de carga constante

i = h1-h2/Li = h/L

k = V . L / [ t . A . (h1-h2)]

a) Para suelos limosos

y arcillosos

Q = V / tQ = k . A . i k = V / (t . A . i)i = h1-h2 / L

Determinación de k a partir de la curva granulométrica

Los resultados no son precisos, se utilizan como información general.

k = c ( D10)²

donde:D10, es el tamaño efectivo de las partículas, obtenido de la curva granulométrica.C, es una constante que depende del tamaño de las partículas ( 1/ cm.seg).

c = 41, para tamaño 0.1 mmc = 146, para tamaño 3 mmc = 116, como valor general

D10

Curva Granulométrica

Clasificación del suelo de acuerdo al valor de k

Grado de permeabilidad variación de k (cm/seg)

alta > 10¯¹

media 10¯¹ a 10¯³

baja 10¯³ a 10¯⁵

muy baja 10 ¯⁵ a 10 ¯⁷

impermeable < 10 ¯⁷

Algunos valores de k

Coeficiente de permeabilidad promedio (ko)

El flujo de agua puede presentarse en dos sentidos