PRÁCTICA No. 9 PERMEABILIDAD

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PRÁCTICA No. 9 PERMEABILIDAD

PRESENTADO POR:

Jhon Fredy Diaz Ospino  

Guilermo Cadrazco

Carlos Ibañez Borrero

Pedro Luis Ibañez Borrero

                                                      DOCENTE:

ING. Jorge Uparela

UNIVERSIDAD DE SUCRE FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA CIVIL

SINCELEJO-SUCRE

                            FEBRERO 2022

TABLA DE CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN

1. OBJETIVOS

1. MARCO TEÓRICO

1. MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS

1. PROCEDIMIENTO

1. CÁLCULOS Y RESULTADOS

1. ANÁLISIS DE RESULTADOS

1. PREGUNTAS GUÍA

1. CONCLUSIONES

1. BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCIÓN

Este informe hace referencia a la Práctica N°9 del laboratorio de geotecnia 1, en donde pondremos en práctica lo visto de Permeabilidad, que se define como la capacidad que tiene un material de dejar pasar un fluido sin alterar su estructura interna.

La permeabilidad de un suelo se puede medir en laboratorio como en campo, los ensayos de laboratorio nos permiten estudiar y analizar la relación que puede existir entre la permeabilidad.

Esta característica o propiedad del suelo nos indica la facilidad con que se puede conducir el agua a través de los poros del suelo, razón por la cual se realiza esta práctica, con el fin de determinar la conductividad hidráulica por el método de cabeza constante y cabeza variable. Utilizando el método de cabeza constante para suelos de grano grueso y el método de cabeza variable para arcillas y limos. En el procedimiento implementado, el suministro de agua entrante se ajusta para que la diferencia de altura entre la entrada y la salida permanezca constante durante el período de prueba. Luego, utilizando una probeta, se toma un volumen determinado (V) durante un tiempo determinado (t) del caudal que sale del tubo inferior, el cual debe medirse con un cronómetro y mediante el método de permeabilidad con cabeza variable, para suelos granulares y suelos finos. En el ensayo de permeabilidad de cabeza variable (suelo fino), se llena un recipiente de superficie conocida con una altura de agua también conocida para medir la cabeza hidráulica y así poder liberar el paso de agua en la muestra de suelo con una altura conocida. superficie, con el fin de medir las diferencias de nivel con respecto al tiempo a medida que desciende el nivel del agua y así poder conocer el valor de la permeabilidad.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

• Realizar el ensayo de permeabilidad en un suelo y obtener sus propiedades hidráulicas.

OBJETIVOS ESPECIFICOS:

• Introducir al estudiante de ingeniería civil a un método de determinación del coeficiente de permeabilidad de los suelos
• Determinar el coeficiente de permeabilidad que posee el suelo
• Clasificar el suelo ensayado basado en el coeficiente de permeabilidad obtenido.

MARCO TEÓRICO

En ingeniería existen muchos métodos de medición, en este caso los métodos utilizados para medir la permeabilidad        del suelo, son el de cabeza constante y cabeza variable que sirve para calcular el paso de cierta cantidad de agua a un tiempo en específico, el coeficiente de permeabilidad es una constante de proporcionalidad relacionada con la facilidad del movimiento de un fluido atreves de un medio poroso.

En la mayoría de los suelos, los flujos de agua a través de los espacios vacíos se consideran laminares, en el que tiene validez la ley de Darcy para la velocidad de descarga a través de los suelos saturados:

𝑣 = 𝐾𝑖

Y la velocidad correspondiente del flujo es

𝑞 = 𝐾𝑖𝐴

Donde q= cantidad de flujo por unidad de tiempo

K= coeficiente de permeabilidad (unidades de velocidad)

i=Gradiente hidráulico =h/L

A= área de la sección transversal de la masa de suelos en consideración

Existen dos métodos directos a través de los cuales se puede determinar la permeabilidad en el laboratorio, ellos son:

Permeámetro de cabeza constante

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Se permite pasar agua a través de la muestra de suelo bajo una condición de cabeza hidráulica estable, mientras se registra el tiempo requerido para el paso de cierta cantidad de agua

El volumen de agua recogido Q a un tiempo t esta dado por

𝑄 = 𝐴𝑣𝑡

Pero

ℎ

𝑣 = 𝐾𝑖 ; 𝑖 =[pic 5]

𝐿

Entonces

Donde:

ℎ

𝑄 = 𝐾𝐴[pic 6]

𝐿

𝑡;        𝑘 =

𝑄𝐿

[pic 7]

𝐴ℎ𝑡

K= coeficiente de permeabilidad

Q=volumen de agua que pasa por la muestra L= longitud de la muestra

A= área de la muestra h= carga hidráulica T= tiempo de ensayo

Permeámetro de cabeza variable

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Procedimiento similar al ensayo de cabeza constante. La muestra se satura con agua y luego se permite pasar agua a través de la muestra de suelo bajo con condiciones de cabeza hidráulica variable, mientras se registra: el tiempo requerido para el paso de cierta cantidad de agua:

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