LAB SUELOS PERMEABILIDAD.

INTRODUCCION:

Permeabilidad es la propiedad que tiene el suelo de transmitir el agua y el aire, y es una de las cualidades más importantes que han de considerarse para el diseño de obra de ingeniería como por ejemplo: un estanque construido en suelo impermeable perderá poca agua por filtración.

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. Las observaciones sobre la textura del suelo, su estructura, consistencia, la disposición por capas, los poros visibles y la profundidad de las capas impermeables como la roca madre y la capa de arcilla, constituyen la base para decidir si es probable que las mediciones de la permeabilidad sean representativas, esto en cuanto a mediciones en campo se refiera. 

Es importante destacar que en el laboratorio, la prueba también puede  aplicarse por medio de permeámetros y se puede realizar a carga constante o carga variable, según el tipo de suelo y muestra a la cual se le quiera realizar dicha prueba. La razón por la cual se hace esto necesario es para conocer el grado de permeabilidad que presenta el suelo. Esto hace posible determinar entre otras cosas, la capacidad de retención de aguas en presas, la capacidad de las bombas para rebajar el nivel freático en una excavación o para determinar la velocidad de asentamiento de una estructura al escurrir el agua a través del suelo.

En este informe nos encargamos de detallar de forma rápida la obtención de permeabilidad de un tipo de suelo granular por el método de la cabeza constante, de modo que se explicara cómo se sometió dicho suelo a un escurrimiento de agua bajo una carga constante.  Para el mismo método era necesario conocer el área de la sección transversal  de la muestra, su longitud, la carga a que estuvo sometida y la temperatura del agua.

MARCO TEORICO:

Se afirma que un suelo 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.

Este método de cabeza constante consiste en determinar el coeficiente de permeabilidad mediante una cabeza constante de flujo de agua a través de suelos granulares. El procedimiento está destinado a establecer valores representativos del coeficiente de permeabilidad de suelos granulares presentes en depósitos naturales o colocados en terraplenes, o cuando se empleen como bases bajo pavimentos.

Hay varios procedimientos para la determinación de la permeabilidad de los suelos: unos directos, así llamados porque se basan en pruebas cuyo objetivo fundamental es la medición de tal coeficiente; y otros indirectos, proporcionados, en forma secundaria, por pruebas y técnicas que primariamente persiguen otros fines.

Debido a que la permeabilidad del suelo es la propiedad que tiene este de transmitir el agua y el aire a través de sus poros, es importante tener en cuenta este parámetro antes de realizar una obra de índole civil. Hoy en día las pruebas de permeabilidad tienen diversas aplicaciones, un efecto decisivo sobre el costo y las condiciones que se pueden encontrar en muchos procedimientos constructivos, como por ejemplo, excavaciones a cielo abierto en arena bajo agua o la velocidad de consolidación de un estrato de arcilla bajo el peso de un terraplén.

OBJETIVOS

Determinar coeficiente de permeabilidad mediante un método de cabeza constante para el flujo laminar de agua a través de suelo granular.        

MATERIALES Y EQUIPO:

• Permeámetro, el cual deberá ajustarse con piedra porosa y filtro
• Tanque de cabeza constante para suministrar agua y para remover el aire de la conexión de agua, provisto de válvulas de control.
• Equipo para la compactación de la muestra
• Balanza de con capacidad de más de 2kg y sensibilidad de 0.1g
• Cucharon
• Equipos misceláneos: cronometro, vaso graduado, probeta de 1000ml, cubeta para mezcla, cucharas, etc.

PROCEDIMIENTO:

1. Se midió la Longitud y el diámetro interior del permeámetro para determinar su área transversal
2. Se peso el conjunto de permeámetro y piedra porosa en su extremo, para determinar la tara
3. Se coloco la muestra en capas, apisonándola con un número variable de golpes, con el fin de que la muestra quedara uniformemente compactada en todo su espesor
4. Se peso el permeámetro con la muestra compactada. Este peso menos el peso de la tara represento el peso de la muestra.
5. Se nivelo la superficie superior del suelo colocando la placa porosa en posición
6. Con el empaque en su sitio, se presiono hacia abajo la placa superior contra el resorte y se fijo seguramente en la parte superior del cilindro del permeámetro, produciendo un sello a prueba de aire
7. Se midió la altura entre el nivel constante de agua y la salida a través de la muestra
8. se conecto el recipiente con agua mediante una manguera a la entrada de agua del permeámetro en su parte superior
9. se dejo corre el agua hasta que se estableció un régimen de flujo. El agua escurre desde el recipiente con agua hasta el permeámetro por la manguera de desagüe
10. manteniendo constante la carga hidráulica se determino y registro el volumen de agua que fluyo a través de la muestra del suelo en un tiempo determinado recolectando dicha agua en una probeta
11. se repitió el procedimiento anterior 5 veces, manteniendo constante los tiempos en 60seg

DATOS Y RESULTADOS:

DATOS DE LA MUESTRA

Peso  del Permeámetro: 4830 g

Diámetro del permeámetro: 10.20 cm

Altura de la muestra: 10.60 cm

Área: 81.71 cm²

Volumen: 535.00cm³

DATOS DE LA PRUEBA

Altura nivel de agua constante: 150.6 cm

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