Movimiento del agua a través de suelos. Permeabilidad e infiltración.Ecuación de Bernoulli De la mecánica de fluidos sabemos que, de acuerdo con la ecuación de Bernoulli, la carga total en un punto en agua en movimiento se da como la suma de las cargas de presión, velocidad y elevación, o

Movimiento del agua a través de suelos. Permeabilidad e infiltración.

Si se aplica la ecuación de Bernoulli al flujo de agua a través de un suelo (medio poroso), el término que contiene la carga de velocidad se desprecia porque la velocidad de infiltración es pequeña.

Movimiento del agua a través de suelos. Permeabilidad e infiltración.

Movimiento del agua a través de suelos. GRADIENTE HIDRAULICO.En general, la variación de la velocidad v con el gradiente hidráulico i se muestra

FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO.El número de Reynolds R, hasta aproximadamente 3000, y se ajustan a las predicciones del flujo turbulento para valores de R mayores que 4400 aproximadamente.

FLUJO LAMINAR Y TURBULENTO.Viscosidad dinámica (μ): la viscosidad es una magnitud física que mide la resistencia interna al flujo de un fluido (resistencia al esfuerzo cortante). Es medida por el tiempo en que tarda en fluir éste a través de un tubo capilar a una determinada temperatura. N·s/m2.

Viscosidad cinemática (ν): representa la característica propia del líquido desechando las fuerzas que generan su movimiento. Se obtiene mediante el cociente entre la viscosidad dinámica o absoluta (μ) y la densidad (ρ) de la sustancia en cuestión: ν = μ / ρ (m2/s)

Ley de Darcy.En 1856, Henri Philibert Gaspard Darcy publicó una simple ecuación empírica para la velocidad de descarga del agua a través de suelos saturados;

El coeficiente de permeabilidad se expresa en cm/s o mis y la descarga en m3. Debe señalarse que la longitud se expresa en mm o en m, por lo que, el coeficiente de permeabilidad debería expresarse en mm/s en vez de cm/s.

Velocidad de infiltracion.

Velocidad de infiltracion.

Permeabilidad. La permeabilidad de los suelos depende de varios factores: viscosidad del fluido, distribución del tamaño de los poros, distribución granulométrica, relación de vacíos, rugosidad de las partículas minerales y grado de saturación del suelo.

Permeabilidad . La permeabilidad también está relacionada con las propiedades del fluido que pasa a través del suelo por la siguiente ecuación:

La permeabilidad absoluta, K, se expresa en unidades de longitud al cuadrado, es decir, en cm2).

Determinación en laboratorio de la permeabilidad.

La permeabilidad también está relacionada con las propiedades del fluido que pasa a través del suelo por la siguiente ecuación:

La permeabilidad absoluta, K, se expresa en unidades de longitud al cuadrado, es decir, en cm2).

Determinación en laboratorio de la permeabilidad.

Prueba de la carga constante

Determinación en laboratorio de la permeabilidad.

Prueba de la CARGA variableLa tasa de flujo q del agua, a través de la muestra en cualquier tiempo t se expresa por

Determinación en laboratorio de la permeabilidad.

Prueba de la CARGA variableReordenando la ecuación

Al integrar el lado izquierdo de la ecuación, con límites de tiempo entre O y t Y el lado derecho con límites de diferencia de carga entre h1 y h2, se obtiene