CABEZA CONSTANTE (ENSAYO DE PERMEABILIDAD PARA SUELOS GRANULARES)

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Ir abajo

CABEZA CONSTANTE (ENSAYO DE PERMEABILIDAD PARA SUELOS GRANULARES)

Mensaje  Orbely Dorante el Dom Jul 05, 2015 12:45 pm

CABEZA CONSTANTE
(ENSAYO DE PERMEABILIDAD PARA SUELOS GRANULARES)

El método de cabeza constante permite determinar el coeficiente de permeabilidad del flujo laminar de aguas, a través de suelos granulares. Por medio del cual, se procede a establecer valores que representen el coeficiente de permeabilidad de los suelos granulares que se depositan naturalmente o colocados en terraplenes. Para dar una mejor firmeza al suelo este procedimiento se debe hacer solo a suelos granulares alterados que no contengan más de 10% de partículas que pasen el tamiz (Nº200).
PARA REALIZAR DICHO ENSAYO SE DEBE CONTAR CON LOS SIGUIENTES EQUIPOS:
Permeámetros: deben contar con un cilindro para las muestras (con diámetro mínimo de 8 a 12 veces el tamaño máximo de partículas). Este equipo debe ajustarse con:
-Una malla reforzada adecuada para el fondo, y debe tener permeabilidad mayor que la de la muestra del suelo, pero con aberturas suficientemente pequeñas para impedir que las partículas se muevan,
-Tomas de manómetros para medir la pérdida de carga “h”, sobre la longitud “l”, que equivale al diámetro del cilindro,
-Un disco poroso o una malla adecuada reforzada con un resorte adherido a la parte superior, para aplicar una ligera presión de resorte, de 22 a 44 N (5 A 10 lbf) de carga total, cuando la placa superior se halla colocado en su sitio. Lo cual mantendrá el peso unitario y el volumen del suelo sin cambio durante la saturación y durante el ensayo de permeabilidad.
Tanque de cabeza constante: con filtro para suministrar el agua y para remover el aire de la conexión de agua, provisto de válvulas de control adecuadas.
Embudos amplios: equipados con canalones cilíndricos especiales de 25mm (1”) de diámetro para partículas de tamaño máximo de 9.5mm (3/8“), y de 12.7mm (1/2”) de diámetro para partículas de tamaño de 2.00mm.
Equipo para la compactación del espécimen: pueden ser; un pisón vibratorio provisto de un pie de compactación de 51mm (2”) de diámetro, un pisón de impacto con un peso deslizante de 100g (para arenas), de 1kg (para suelos con un contenido apreciable de grava).
Bomba de vació: con grifo para evacuar y saturar muestras de suelo con vació completo.
Tubos manométricos: con escalas métricas para medir cabeza de agua.
Balanza: de capacidad de 2kg y sensibilidad de 1kg.
Cucharon: con una capacidad de alrededor de 100g. de suelo.
Equipos misceláneos: termómetros, reloj con apreciación de segundos, vaso graduado de 250ml, jarra de 1 litro, cubeta para mezclar, cucharas, etc.
Permeámetro de cabeza constante.
Dispositivo para saturar y evacuar especímenes.

PARA LA SELECCIÓN DE LA MUESTRA:

La muestra de suelo granular se debe escoger por cuarteo, y debe estar secada al aire,el suelo que pase el tamiz (Nº200) debe ser menos de 10% y en cantidad suficiente.
Se debe ejecutar un análisis granulométrico de acuerdo con los métodos INV E-123 e INV E-124 sobre una muestra representativa de la totalidad del suelo, antes del ensayo de permeabilidad.

LA PREPACIÓN PARA EL ENSAYO:

Se toma una pequeña porción de la muestra escogida, para las determinaciones de humedad, se anota el peso del resto de la muestra secada al aire w_1, para luego determinar el peso unitario.
Se coloca el suelo preparado capas delgadas uniformes con un aproximado al espesor del tamaño máximo de las partículas después de compactadas, pero no menores de 15mm.
Cuando los suelos con tamaño de 9.5mm o menos, se coloca un embudo apropiado para el tamaño con el conducto en contacto con la placa porosa o malla inferior, y se llena el embudo con suelo suficiente, de manera que forme una capa, tomando suelos de diferentes areas de la muestra en la bandeja. Se levanta el embudo a una altura de 15mm y se distribuye el suelo con movimiento lento en espiral de afuera hacia el centro, para formar una capa uniforme. Y este procedimiento se hace sucesivo para cada capa de suelo, con el fin de reducir la separación que se pueda producir.
Cuando los suelos están por encima de 9.5mm, se distribuye el suelo con un cucharon. Y se va girando el cilindro para la cucharada siguiente, esta caeran distribuyendose en la parte inferior del cilindro formando una capa uniforme.
Las capas sucesivas del suelo se compactan, hasta obtener una altura alrededor de 20mm o por encima de la salida del manómetro superior.
Se continuan colocando capas de suelo en forma sucesiva, se compacta mediante el pisón vibratorio cada capa de suelo con el pisón vibratorio mediante golpes distribuidos uniformemente sobre la superficie.
Se ajusta la compactación mediante tanteos, en un recipiente separado del mismo diámetro que el cilindro de permeabilidad para obtener los valores y así poder repetirse la densidad relativa.
Todos estos procedimientos se deben realizar acompañados de otros requisitos y condiciones para calcular el coeficiente de permeabilidad, el cual se obtiene mediante la siguiente formula:
k= (Q x L)/(A x t x h)
Donde:
k = coeficiente de permeabilidad,
Q = gasto, cantidad de agua descargada,
L = distancia entre manómetros,
A = área de la sección transversal del espécimen,
t = tiempo total de descarga, y
h= diferencia de cabeza (altura) sobre los manómetros.
Luego se corrige la permeabilidad (para que corresponda a 20 º C (68º F), multiplicando k por la relación de la viscosidad de agua a la temperatura del ensayo con respecto a la viscosidad del agua a 20 º C (68º F).

Orbely Dorante

Mensajes : 1
Fecha de inscripción : 05/07/2015

Ver perfil de usuario

Volver arriba Ir abajo

Ver el tema anterior Ver el tema siguiente Volver arriba

- Temas similares

 
Permisos de este foro:
No puedes responder a temas en este foro.