PPT PERMEABILIDAD - CONSOLIDADO

INGENIERIA CIVILMECANICA DE SUELOS I

DOCENTE: Ing. Piero VARGAS TAPIA

ALUMNOS:

JORGE CHOQUE, José

CHAMBILLA PINO, Albert

MAMANI COA, Farfán

HUAMAN BASALDUA, Abel Joel

TEMA: PERMEABILIDAD DE SUELOS

1. INTRODUCCION:

PERMEABILIDAD DE SUELOS

Los suelos y las rocas no son sólidos ideales, sino que forman

sistemas con 2 ó 3 fases: partículas sólidas y gas, partículas sólidas

y líquido, o bien, partículas sólidas, gas y líquido. El líquido es

normalmente agua y el gas se manifiesta a través de vapor de

agua. Por lo tanto se habla de medios “porosos”. A estos medios se

los caracteriza a través de su “porosidad” y a su vez esta

propiedad condiciona la permeabilidad del medio o del material en

estudio.

La permeabilidad de los suelos, es decir la facultad con la que

el agua pasa a través de los poros, tiene un efecto decisivo

sobre el costo y las dificultades a encontrar en muchas

operaciones constructivas, como los son, por ejemplo, las

excavaciones a cielo abierto en arena bajo agua o la velocidad

de consolidación de un estrato de arcilla bajo el peso de un

terraplén, de allí la importancia de su estudio.

La permeabilidad es la capacidad que tiene un material de

permitirle que un flujo magnético lo atraviese sin alterar su

estructura interna. Se afirma que un material es permeable si

deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en

un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es

despreciable

La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende

de tres factores básicos:

• la porosidad del material.

• la densidad del fluido considerado, afectada por su

temperatura.• la presión a que está sometido el fluido.

Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe

contener espacios vacíos o poros que le permitan absorber

fluido. A su vez, tales espacios deben estar interconectados

para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del

material.

http://es.wikipedia.org/wiki/Porosidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Densidad

http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Porosidad

Dado que un suelo presenta una maraña de vacíos, de tamaño,

forma y distribución compleja y variada, la medida del

escurrimiento del agua a través de su masa es mucho más

complicada que en un tubo u orificio de forma y dimensión

conocidas.

En algunos casos, para facilitar el drenaje, es conveniente tener

un suelo permeable, especialmente en la construcción de las

bases y sub-bases de pavimento. En los suelos permeables, los

asentamiento no son peligrosos, pues su consolidación rápida a

causa del escape fácil del agua a través de sus poros.

El grado de permeabilidad de un suelo es medido por su

coeficiente de permeabilidad". Su determinación se basa en la

ley propuesta por el ingeniero francés Darcy, en el siglo XIX.

¿Qué factores afectan a la permeabilidad del suelo?

Muchos factores afectan a la permeabilidad del suelo. En

ocasiones, se trata de factores en extremo localizados, como

fisuras y cárcavas, y es difícil hallar valores representativos de

la permeabilidad a partir de mediciones reales. Un estudio serio

de los perfiles de suelo proporciona una indispensable

comprobación de dichas mediciones.

ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_training/FAO_training/general/x6706s/x6706s02.htm#16a

La permeabilidad del suelo se relaciona con su textura

y estructura

El tamaño de los poros del suelo reviste gran importancia con

respecto a la tasa de filtración (movimiento del agua hacia

dentro del suelo) y a la tasa de percolación (movimiento del

agua a través del suelo). El tamaño y el número de los poros

guardan estrecha relación con la textura y la estructura del

suelo y también influyen en su permeabilidad.

Variación de la permeabilidad según la textura del

suelo

Por regla general, como se muestra a continuación, mientras

más fina sea la textura del suelo, más lenta será la

permeabilidad:

Suelo Textura Permeabilidad

Suelos arcillosos Fina

De muy lentaa

muy rápida

Suelos limososModeradamente fina

Moderadamente gruesa

Suelos arenosos Gruesa

Ejemplo :

Permeabilidad media para diferentes texturas de suelo en cm/hora

Arenosos 5.0

Franco arenosos 2.5

Franco 1.3

Franco arcillosos 0.8

Arcilloso limosos 0.25

Arcilloso 0.05

Variación de la permeabilidad según

la estructura del suelo

La estructura puede modificar considerablemente las tasas

de permeabilidad mostradas anteriormente de la forma

siguiente:

Tipo de estructura Permeabilidad

Laminar- Gran traslapo

De

muy lenta

a

muy rápida

- Ligero traslapo

En bloque

Prismática

Granular

Puede variar de acuerdo con el grado en que se desarrolle la

estructura.

ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_training/FAO_training/general/x6706s/x6706s07.htm

Existe la práctica general de alterar la estructura del

suelo para reducir la permeabilidad, por ejemplo, en la

agricultura de regadío mediante la pudelación de los

campos de arroz, y en la ingeniería civil mediante la

compactación * por medios mecánicos de las presas de

tierra. Se pueden aplicar prácticas similares en los

estanques piscícolas con miras a reducir la filtración de

agua.

ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_training/FAO_training/general/x6705s/x6705s02.htm#91

Medición de la permeabilidad del suelo en el campo

Para medir la permeabilidad del suelo en el campo, usted

puede recurrir a una de las pruebas siguientes:

• La evaluación visual de la tasa de permeabilidad del

horizonte del suelo.

• Un ensayo de campo sencillo para estimar la

permeabilidad del suelo.

• Un ensayo de campo más preciso para medir las tasas de

permeabilidad.


FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO

2. FORMAS DE CAPTACIÓN DEL AGUA EN LA NATURALEZA

2.1 PROCEDENCIA DEL AGUA EN EL TERRENO EL AGUA PRESENTE EN LOS SUELOS PUEDE PROVENIR DE DISTINTAS FUENTES: * AGUA DE SEDIMENTACIÓN: ES AQUELLA INCLUIDA EN SUELOS SEDIMENTARIOS AL DEPOSITARSE SUS PARTÍCULAS. * AGUA DE INFILTRACIÓN: ES LA PROVENIENTE DE LLUVIAS, CORRIENTE DE AGUA O HIELOS, LAGOS Y MARES.

2.2 NIVEL FREÁTICO SE DEFINE COMO NIVEL FREÁTICO AL LUGAR GEOMÉTRICO DE PUNTOS DEL SUELO EN LOS QUE LA PRESIÓN DE AGUA ES IGUAL A LA ATMOSFÉRICA. CORRESPONDE ADEMÁS AL LUGAR GEOMÉTRICO DE LOS NIVELES QUE ALCANZA LA SUPERFICIE DEL AGUA EN LOS POZOS DE OBSERVACIÓN EN COMUNICACIÓN LIBRE CON LOS HUECOS DEL SUELO. POR DEBAJO DEL NIVEL FREÁTICO LAS PRESIONES NEUTRAS SON POSITIVAS. PARA CONDICIONES ESTÁTICAS DEL AGUA, EN UN CIERTO SUELO, EL NIVEL FREÁTICO SERÍA UNA SUPERFICIE HORIZONTAL, SIN EMBARGO, SI EXISTE LA POSIBILIDAD DE QUE EL AGUA FLUYA DENTRO DEL SUELO, YA NO HAY RAZÓN PARA QUE EL NIVEL FREÁTICO SIGA SIENDO HORIZONTAL, Y DE HECHO, NATURALMENTE NO LO ES: EL NIVEL FREÁTICO EN UN PUNTO VARÍA CON RESPECTO A LAS VARIACIONES DE PRECIPITACIÓN, PRESIÓN ATMOSFÉRICA Y CON LAS MAREAS.

2.3 NIVEL PIEZOMÉTRICO SE DEFINE COMO NIVEL PIEZOMÉTRICO A LA ALTURA QUE ALCANZA EL AGUA EN UN TUBO VERTICAL O PIEZÓMETRO EN UN PUNTO DETERMINADO.

2.4 CONCEPTO DE ACUIFERO

BAJO LA SUPERFICIE TERRESTRE EXISTEN FORMACIONES O CAPAS ESPECÍFICAS QUE PRESENTAN CARACTERÍSTICAS PROPIAS, DICHAS FORMACIONES SON: * ACUÍFERO: FORMACIÓN O GRUPO DE FORMACIONES GEOLÓGICAS DE LAS QUE PUEDEN EXTRAERSE CANTIDADES SIGNIFICATIVAS DE AGUA FREÁTICA. * ACUÍFERO ARTESIANO O CONFINADO: ES AQUEL EN QUE EL AGUA DEL SUBSUELO ESTÁ CONFINADA A PRESIÓN ENTRE ESTRATOS IMPERMEABLES O SEMIPERMEABLES DE MANERA QUE EL NIVEL PIEZOMÉTRICO CORRESPONDIENTE AL ESTRATO ESTÁ A UN NIVEL SUPERIOR QUE LA FRONTERA MÁS ALTA DEL MISMO, POR LO QUE SI SE ABRE UN POZO EL AGUA SUBIRÁ POR ENCIMA DE ESA FRONTERA. PUEDE ALCANZAR EL NIVEL DEL TERRENO Y SEGÚN ELLO SUCEDA O NO SE TENDRÁ UN POZO BROTANTE O NO BROTANTE, RESPECTIVAMENTE. EL AGUA EN UN POZO ARTESIANO MARCA EL NIVEL DE LAS PRESIONES HIDROSTÁTICAS EN EL ACUÍFERO EN EL SITIO EN QUE SE ABRIRÁ EL POZO, LA SUPERFICIE IMAGINARIA DEFINIDA POR ESOS NIVELES ES LA SUPERFICIE PIEZOMÉTRICA DEL ACUÍFERO ARTESIANO. LAS ELEVACIONES O DESCENSOS DEL NIVEL DE AGUA DENTRO DE UN POZO ARTESIANO SE DEBEN MÁS A CAMBIOS DE PRESIÓN EN EL ACUÍFERO QUE A CAMBIOS EN EL VOLUMEN DEL ALMACENAMIENTO.

* ACUIFERO LIBRE O NO CONFINADO: ES AQUEL EN QUE LA SUPERFICIE SUPERIOR DE LA ZONA DE SATURACIÓN ESTÁ A LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA, ESTA SUPERFICIE ES EL NIVEL FREÁTICO. EL AGUA EN UN POZO REALIZADO EN UN ACUÍFERO LIBRE SE ELEVA

COMO ES NATURAL, SOLO HASTA EL NIVEL FREÁTICO PRECISAMENTE. LAS ELEVACIONES O DESCENSOS DEL NIVEL FREÁTICO CORRESPONDEN A CAMBIOS EN EL VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO Y NO A CAMBIOS DE PRESIÓN EN EL AGUA. * ACUÍFERO COLGADO: ACUÍFERO LIBRE EN EL QUE LA MASA DE AGUA SUBTERRÁNEA ES SOPORTADA POR UN ESTRATO IMPERMEABLE O SEMIPERMEABLE SITUADO SOBRE EL NIVEL FREÁTICO MEDIO DE LA ZONA. * ACUÍFERO FILTRANTE: ES AQUEL EN EL QUE EL AGUA QUE SE PIERDE O SE GANA A TRAVÉS DE SUS FRONTERAS REPRESENTA UN VOLUMEN APRECIABLE.

* ACUÍFERO NO FILTRANTE: EN ESTE CASO LOS ESTRATOS QUE SIRVEN DE FRONTERA AL ACUÍFERO LO IMPERMEABILIZAN CASI TOTALMENTE. * ACUÍFUGO: FORMACIÓN IMPERMEABLE QUE NO CONTIENE AGUA O QUE LA CONTIENE EN POROS NO INTERCOMUNICADOS, DE MANERA QUE NO ES CAPAZ DE PROPORCIONAR AGUA POR NINGÚN MÉTODO PRÁCTICO. LA ROCA SANA CONSTITUYE UN EJEMPLO DE ESTO. * ACUITARDO: SON ESTRATOS QUE PERMITEN MUY LENTAMENTE EL PASO DEL AGUA EN SU ESTRUCTURA. POR EJEMPLO, LOS LIMOS. * ACUICLUDO: FORMACIÓN IMPERMEABLE QUE AUNQUE POROSA Y CON SUS POROS INTERCOMUNICADOS, NO ES CAPAZ DE PROPORCIONAR CANTIDADES APROVECHABLES DE AGUA POR NINGÚN PROCEDIMIENTO PRÁCTICO Y ECONÓMICO. LA ARCILLA MASIVA DE BAJA PERMEABILIDAD CONSTITUYE UN BUEN EJEMPLO DE ESTA FORMACIÓN. A CONTINUACIÓN SE MUESTRAN EN FORMA ESQUEMÁTICA LAS DISTINTAS FORMACIONES MENCIONADAS (FIGURA 2).

2.5 CLASIFICACIÓN DEL AGUA PRESENTE EN SUELOS

TENIENDO PRESENTE LO DEFINIDO ANTERIORMENTE Y LA MOVILIDAD DEL AGUA EN UNA MASA DE SUELO, PUEDE REALIZARSE UNA CLASIFICACIÓN DE LA MISMA EN LAS SIGUIENTES CATEGORÍAS: * AGUA ADSORBIDA: ES EL AGUA LIGADA A LAS PARTÍCULAS DEL SUELO POR FUERZAS DE ORIGEN ELÉCTRICO, NO SE MUEVE EN EL INTERIOR DE LA MASA POROSA Y POR LO TANTO NO PARTICIPA DEL FLUJO.

* AGUA CAPILAR: ES AQUELLA QUE SE ENCUENTRA SOBRE EL NIVEL FREÁTICO EN COMUNICACIÓN CONTINUA CON ÉL. SU FLUJO PRESENTA UNA GRAN IMPORTANCIA EN ALGUNAS CUESTIONES DE MECÁNICA DE SUELOS, TALES COMO EL HUMEDECIMIENTO DE UN PAVIMENTO POR FLUJO ASCENDENTE Y OTRAS ANÁLOGAS. SIN EMBARGO, EN LA MAYORÍA DE LOS PROBLEMAS DE FILTRACIÓN DE AGUA, EL EFECTO DE FLUJO EN LA ZONA CAPILAR ES PEQUEÑO Y SUELE DESPRECIARSE EN ATENCIÓN A LAS COMPLICACIONES QUE PLANTEARÍA AL SER TOMADA EN CUENTA TEÓRICAMENTE SU INFLUENCIA

Figura 5

* AGUA DE CONTACTO: ES LA QUE SE ENCUENTRA SOBRE EL AGUA CAPILAR. LA MASA DE SUELO NO ESTÁ SATURADA. * AGUA LIBRE, GRAVITACIONAL O FREÁTICA: SE ENCUENTRA BAJO EL NIVEL FREÁTICO EN COMUNICACIÓN CONTINUA CON ÉL. LAS PRESIONES NEUTRAS SON POSITIVAS. EL AGUA, BAJO EL EFECTO DE LA GRAVEDAD TERRESTRE PUEDE MOVERSE EN EL INTERIOR DE LA MASA DE SUELO SIN OTRO OBSTÁCULO QUE EL QUE LE IMPONEN SU VISCOSIDAD Y LA TRAMA ESTRUCTURAL DEL SUELO.

3.00 FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO

EN SU MOVIMIENTO, EL FLUJO DEL AGUA PRESENTA 2 ESTADOS CARACTERÍSTICOS: 3.1 EN EL FLUJO LAMINAR LAS LÍNEAS DE FLUJO PERMANECEN SIN JUNTARSE ENTRE SÍ EN TODA LA LONGITUD DEL SUELO EN CUESTIÓN, ES DECIR CADA PARTÍCULA SE DESPLAZA SOBRE UNA SENDA DEFINIDA LA CUAL NUNCA INTERCEPTA EL CAMINO DE NINGUNA OTRA PARTÍCULA. LAS VELOCIDADES SON BAJAS.

3.2 EN EL FLUJO TURBULENTO LAS SENDAS SON INDEFINIDAS, IRREGULARES Y SE TUERCEN, CRUZAN Y RETUERCEN AL AZAR. LAS VELOCIDADES SON MAYORES.

LAS LEYES FUNDAMENTALES QUE DETERMINAN EL ESTADO DE UN CASO DE FLUJO DADO FUERON DETERMINADAS POR REYNOLDS A TRAVÉS DE SUS EXPERIENCIAS, EN LAS CUALES LA RELACIÓN ENTRE LA VELOCIDAD DE FLUJO A TRAVÉS DE UN TUBO Y LA CANTIDAD DE CARGA PERDIDA POR FRICCIÓN FUE LA PARTE MÁS IMPORTANTE DE LA INVESTIGACIÓN, EXPRESADA EN GRÁFICOS GRADIENTE HIDRÁULICO VS. VELOCIDAD.

DICHOS GRÁFICOS PRESENTAN 3 ZONAS: FLUJO LAMINAR, TURBULENTO Y DE TRANSICIÓN.

A PARTIR DE LOS CUALES PUEDEN DETERMINARSE LOS VALORES DE VELOCIDAD PARA LOS CUALES EL FLUJO CAMBIA DE RÉGIMEN. EN PARTICULAR, EN EL LÍMITE RÉGIMEN LAMINAR-TURBULENTO EL Nº DE REYNOLDS DEFINIDO EN LA ECUACIÓN (1) TOMA EL VALOR DE 2000.

R=(vc.D.ρ) =2000 η g⋅

DONDE R: Nº DE REYNOLDS (ADIMENSIONAL) VC: VELOCIDAD CRÍTICA, EN CM/SEG D: DIÁMETRO DEL TUBO, EN CM Ρ: DENSIDAD DEL FLUIDO, EN GR/CM3 G: ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD CM/SEG2 Η: VISCOSIDAD DEL FLUIDO EN GR. SEG/ CM2 MEDIANTE ESTA ECUACIÓN SE PUEDE OBSERVAR QUE A MEDIDA QUE EL DIÁMETRO DEL TUBO DISMINUYE LA VELOCIDAD CRÍTICA AUMENTA, CON LO CUAL AUMENTA EL MARGEN DENTRO DEL CUAL EL FLUJO ES LAMINAR. SI SE HACE UNA EXTENSIÓN DE LO DICHO ANTERIORMENTE AL SUELO SE VE QUE PARA LA MAYORÍA DE ÉSTOS, EL Nº DE REYNOLDS VARÍA ENTRE VALORES MUCHO MENORES QUE LOS PLANTEADOS PARA TUBERÍAS DADO QUE EL DIÁMETRO MEDIO DE LOS POROS ES MUCHO MÁS PEQUEÑO QUE EL DIÁMETRO PLANTEADO EN LA ECUACIÓN ANTERIOR. SIN EMBARGO, EN SUELOS ALTAMENTEGRUESOS, GRAVAS POR EJEMPLO, EL FLUJO PUEDE SER TURBULENTO.

MOVIMIENTO DEL FLUIDO EN EL SUELO

LEY DE DARCY COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD



LEY DE DARCY

LEY DE DARCY

LEY DE DARCY

Q (m3/seg) = K . A . i

Q= caudal;

i= -grad h= -Δh/L

A= área de la sección del flujo

Q= -K A Δh/L

Se expresa en m3/h

COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD

Los estudios de Darcy también utilizan un valor de velocidad v, dicha velocidad es la velocidad de descarga que se define como la cantidad de agua que circula en la unidad de tiempo a través de una superficie unitaria perpendicular a las líneas de filtración

En arenas firmes saturadas y en otros suelos de granos finos, también saturados, donde la circulación del agua no afecta la estructura del material, la velocidad v puede ser determinada casi exactamente por:



FACTORES QUE INFLUYEN EN EL VALOR DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD

DEL SUELO

1.- RELACION DE VACIOSCuando un suelo es comprimido o vibrado, el volumen ocupado por sus elementos sólidos permanece invariable, mientras que el volumen de vacíos disminuye, por lo tanto la permeabilidad del suelo también disminuye



DEL SUELO

2.- TEMPERATURADe un análisis teórico surge que el valor del coeficiente de permeabilidad del suelo es proporcional a la viscosidad



DEL SUELO

3.- TAMAÑO DE PARTICULASEl tamaño de las partículas del suelo afecta la permeabilidad del mismo.

VALORES DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD EN DISTINTOS SUELOS


• Excave un hoyo hasta la altura de la cintura

6. ENSAYO DE CAMPO PARA DETERMINAR LA PERMEABILIDAD


• En las primeras horas de la mañana llénelo de agua hasta el borde



• Por la noche, parte del agua se habrá filtrado en el suelo



• Vuelva a llenar el hoyo de agua basta el borde y cúbralo con tablas o ramas frondosas



• Si a la mañana siguiente la mayor parte del agua permanece en el hoyo, la permeabilidad del suelo es apta para construir un estanque piscícola en ese lugar



• Repita este ensayo en diferentes lugares las veces que sea necesario de acuerdo con la calidad del suelo.



• Examine cuidadosamente los dibujos que hizo al estudiar los perfiles del suelo

• Marque con un lápiz de color en sus dibujos los horizontes del suelo que parezcan tener la permeabilidad más lenta

• Basándose en la textura y la estructura, determine los horizontes del suelo que parezcan tener la permeabilidad más lenta

Ensayo más preciso de campo para medir las tasas de permeabilidad


• Excave un hoyo de aproximadamente 30 cm de diámetro hasta alcanzar el horizonte superior menos permeable



• Recubra completamente las paredes del hoyo con arcilla pesada mojada o revístalas con una lámina de material plástico, si dispone de ella, para impermeabilizarlas



• Vierta agua en el hoyo hasta que ésta alcance unos 10 cm de profundidad.



• Al principio el agua se filtrare con bastante rapidez y tendrá que reponerla a medida que desaparece. La filtración disminuirá cuando los poros del suelo se saturen de agua. Entonces podrá medir la permeabilidad del horizonte de suelo en el fondo del hoyo.



• Cerciórese de que el agua contenida en el hoyo tiene unos 10 cm de profundidad como antes. Si no es así, añada agua hasta alcanzar esa profundidad.



• Introduzca en el agua una vara de medir y anote la profundidad exacta del agua en milímetros (mm).



• Compruebe el nivel del agua en el hoyo cada hora, durante varias horas. Anote la tasa de filtración por hora. Si el agua se filtra con demasiada rapidez, añada agua hasta alcanzar nuevamente el nivel de 10 cm. Mida con sumo cuidado la profundidad del agua



• Cuando las mediciones por hora sean casi iguales, la tasa de permeabilidad es constante y puede dejar de medir;

• Si hay grandes diferencias en la filtración por hora, continúe añadiendo agua en el hoyo para mantener la profundidad de 10 cm hasta que la tasa de filtración se mantenga casi igual



• Compare ahora sus resultados con los valores siguientes.


PERMEABILIDAD DE SUELOSEnsayo más preciso de campo para medir las tasas de permeabilidad

Tasa de permeabilidad en

mm/hAptitud del horizonte para fondo de estanque

Inferior a 2 Infiltración aceptable: suelo apto

2-5Infiltración rápida: el suelo es apto SOLO si la infiltración se debe a la estructura del suelo que desaparecerá cuando se llene el estanque

5-20Infiltración excesiva: suelo no apto a menos que pueda reducirse la infiltración como se describe infra


Si la tasa de permeabilidad es superior a 5 mm/h, ello puede deberse a que la estructura del suelo se ha desarrollado fuertemente. En esos casos, trate de reducir la tasa de permeabilidad destruyendo la estructura de la manera siguiente:• Pudele el suelo del fondo del hoyo a la mayor profundidad

posible



• Repita el anterior ensayo de permeabilidad hasta que pueda medir un valor de filtración casi constante (véanse las dos páginas anteriores).



• Si esta nueva tasa de permeabilidad no sobrepasa los 4 mm/h. puede considerar que este horizonte de suelo es apto para el fondo del estanque. Sin embargo, será preciso pudelar el fondo del estanque antes de llenarlo de agua;

• Si esta nueva tasa de permeabilidad sobrepasa los 4 mm/h, ello puede deberse a la presencia de un horizonte de suelo permeable debajo del horizonte en que ha realizado el ensayo. Con frecuencia se encuentran estas capas permeables entre capas de suelo que son semipermeables o incluso impermeables.



Compruébelo con el ensayo siguiente...• Excave un nuevo hoyo de 30 cm de diámetro desde la

capa superior menos permeable (A) hasta la próxima capa menos permeable (B);

• Repita el ensayo de permeabilidad hasta obtener un valor de filtración casi constante

• Si esa tasa de permeabilidad no sobrepasa los 3 m m/h, puede considerar este horizonte de suelo apto para el fondo del estanque. No obstante, recuerde que una permeabilidad tan lenta debe encontrarse en una capa de no menos de 0,7 a 1 m de espesor para asegurar que la filtración a través del fondo sea limitada.



Al construir el estanque, no es necesario que elimine una capa permeable poco profunda si existe una capa más profunda de suelo impermeable que sirva para contener el agua. Ahora bien, los diques del estanque deben construirse hasta la capa impermeable más profunda para formar una cuenca cerrada y evitar la filtración horizontal



Para obtener una medición más exacta de la permeabilidad del suelo, puede realizar el siguiente ensayo de campo que le dará un valor para el coeficiente de permeabilidad• Utilizando una barrena de sondeo,

perfore en el suelo un hoyo de aproximadamente 1 m de profundidad (A), en el lugar donde desea determinar el coeficiente de permeabilidad



• Durante por lo menos 20 minutos (B/C), vuelva a llenar el hoyo hasta el borde cada cinco minutos para asegurarse de que el suelo está completamente saturado.

• Añada agua basta el borde del hoyo y empiece a medir la velocidad a que baja la superficie del agua, utilizando un reloj para medir el tiempo y una regla graduada en centímetros para medir la dístancia (P) entre la superficie del agua y el borde del hoyo (D). Deje de medir cuando la velocidad sea casi constante.



• La velocidad se hace constante.



• Mida exactamente la profundidad total del hoyo (H) y su diámetro (D). Exprese todas las mediciones en metros (m):

H = 1,15m y D=12cm o 0,12 m• Para cada una de las dos mediciones anteriores

consecutivas de tiempo/distancia, calcule el coeficiente de permeabilidad K utilizando la fórmula siguiente

K= (D÷2) x In (h1÷ h2) / 2 (t2- t1)



• Mida exactamente la profundidad total del hoyo (H) y su diámetro (D). Exprese todas las mediciones en metros (m):

H = 1,15m y D=12cm o 0,12 m• Para cada una de las dos mediciones anteriores

consecutivas de tiempo/distancia, calcule el coeficiente de permeabilidad K utilizando la fórmula siguiente

K= (D÷2) x In (h1÷ h2) / 2 (t2- t1)

• Ahora compare los valores de K (en m/s)



K=2X 10-3 =0,002 m/sK = 5 X 10-7 = 0,0000005 m/s

Si desea comparar el valor de K (m/s) con las tasas de permeabilidad (cm/día) multiplique K por 8 640 000 o 864 x 104

K = 1 x 10-5 m/s = 86.4 cm/dia



Pasos sucesivos para el cálculo de los coeficientes de permeabilidad

sobre la base de mediciones de campo (para la perforación de ensayo con H = 1.15 m y D = 0.12 m)


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