Ensayo de Permeabilidad de Suelos - Permeámetro de Carga variable

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Ensayo de Permeabilidad de Suelos - Permeámetro de Carga variable

Mensaje  Wilder Marin el Vie Jul 03, 2015 7:40 pm

Ensayo de Permeabilidad de Suelos - Permeámetro de Carga variable

    Primeramente se tiene que la Permeabilidad es la capacidad y la propiedad de un cuerpo (en términos particulares, un suelo) para permitir a través de él, el paso de un fluido (agua y aire) sin que dicho tránsito altere su estructura, siendo esta propiedad afectada por la Granulometría (tamaño de grano y distribución granulométrica.) y la Composición química del material (naturaleza mineralógica).
La estimación de la permeabilidad de los suelos puede realizarse mediante tres clases de procedimientos:
 1) Valoración de la permeabilidad mediante relaciones empíricas establecidas entre la misma y alguna característica del suelo, generalmente su granulometría.
 2) Estimación directa de la permeabilidad “in situ”, realizada durante la ejecución de sondeos o pozos, consistentes en la medida de las pérdidas en una columna de agua con la que se ha inundado la perforación. Para el caso de suelos poco permeables, los ensayos “in situ” son poco adecuados, requiriéndose la toma de muestras y la realización de ensayos en laboratorio sobre las mismas.
 3) Medida directa de la permeabilidad sobre una muestra adecuada (inalterada) en laboratorio mediante la utilización de diversos aparatos y equipos especializados. Donde los métodos más habituales son los siguientes:
    - Sobre muestras inalteradas: Ensayo en célula triaxial.
    - Sobre muestras Recompactadas: Mediante la utilización de Permeámetros de carga constante y carga variable siendo un aparato que sirve para medir la permeabilidad de los materiales ante el paso de fluidos a través de ellos, ensayo que será tratado a continuación.

Permeámetro de Carga Variable



    En estos aparatos la cantidad de agua fluye a través de una muestra de suelo, de dimensiones conocidas, en un tiempo determinado, pudiendo ser medida. Y solo aplicable a suelos menos permeables como arcillas y limos. Mide la cantidad de agua que atraviesa una muestra por la diferencia de niveles en un tubo capilar.
La cantidad de agua escurrida es medida de forma indirecta por medio de la observación de la relación entre la caída del nivel de agua en un tubo recto colocado sobre la muestra y el tiempo transcurrido. La longitud L, el área A de la muestra y el área “a” del tubo recto son conocidos, siendo hechas  las observaciones hechas en no menores de dos niveles diferentes de agua en el tubo recto durante un determinado tiempo t. Para una mejor visualización del método se presenta la siguiente figura:


    Ya teniendo los datos antes descritos se aplica la siguiente fórmula para obtener el valor del coeficiente de permeabilidad k.


¿Por qué es importante determinar la permeabilidad del suelo?


Es bien conocido que toda edificación depende de si esta bien fundada o no, no importando que tipo de sistema y tecnología avanzada sea utilizada, dependiendo de las propiedades del subsuelo que la soporta, por tal motivo el estudio de dichas propiedades son de gran importancia en los estudios ingenieriles en la edificación de grandes obras.
    es por esto que la determinación de la permeabilidad del suelo tiene una importante incidencia en los estudios hidráulicos previo a la construcción de edificios u obras civiles, también para estudios de erosión para mineralogía y diversos intereses, algunos directos en el proyecto de una edificación, como puede ser la valoración de la influencia de las aguas subterráneas sobre construcciones soterradas (plantas sótano, muros) a efectos de diseño de sistemas o procedimientos impermeabilizantes o de drenaje, para determinar la Filtración a través y bajo presas, asentamientos sobre estructuras debido a filtraciones y  la determinación de la estabilidad de obras.
    Así mismo la estimación de la permeabilidad en suelos de terreno en contacto con las soleras y las estructuras de contención, es de fundamental importancia para la formación del criterio del proyectista y en algunos problemas de mecánica de suelos como el diseño de base de un relleno sanitario con suelos naturales.

Wilder Marin

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