Permeámetro
| ||||||
Permeámetro . Instrumento que brinda la posibilidad de calcular el tiempo en que tarda el agua en fluir a través de una determinada muestra (que puede ser una superficie de suelo u otra con características porosas), ya que la presión que se le suministra tiende a que el líquido se filtre con mayor rapidez a través de la muestra de suelo y se toma el tiempo en que tarda en descender el agua en la pipeta y esta se filtra a la muestra a analizar.
Sumario
Su funcionamiento
Para preparar el permeámetro y obtener un correcto funcionamiento de esta herramienta, se coloca la muestra a analizar en el tubo porta-anillos y se introduce en el interior de un tanque de agua, permitiendo que el agua tenga contacto solo con la parte superior de la muestra seleccionada, el agua comienza a fluir a través de la muestra desde el tanque hacia el interior del tubo porta-anillos debido a la diferencia de presión existente entre ambas caras de la muestra (la superior, bajo la columna de agua del tanque; la inferior, en el interior del tubo porta-anillos, e inicialmente sin agua). La medida del tiempo transcurrido para que el agua en el interior del anillo alcance cierto nivel permite calcular la conductividad hidráulica (K); el flujo de agua cesará cuando la presión hidráulica en ambos extremos de la muestra se iguale, pero continuará siempre que mantengamos cierta diferencia de altura (h) entre el nivel de agua en el tanque y el interior de tubo porta-anillos tal y como postula la ley de Darcy.
Fases de trabajo para determinar la permeabilidad
- 1 Obtención de la muestra
- 2 Saturación de la muestra
- 3 Preparación del permeámetro
- 4 Cálculo de la conductividad hidráulica (K)
Tipos de permeámetros
Existen dos tipos de permeámetros: (1) de nivel constante; y, (2) de nivel variable
- 1-Permeámetro de nivel constante
Método, aplicable principalmente para suelos granulares, se mide el caudal de agua que atraviesa una muestra de suelo saturada.
Cálculo del Coeficiente de permeabilidad: El coeficiente de permeabilidad se determina con la fórmula:
donde:
- i = gradiente hidráulico
- A = área de la sección transversal de la muestra en cm²
- t = tiempo del ensayo en segundos
- δH = diferencia de presión entre la entrada y la salida de la muestra, en cm
- L = altura de la muestra analizada en cm
- fc = coeficiente de corrección de temperatura
- γTt = viscosidad del agua a temperatura grados celsius en la que
se desarrolla la medición
- γ20 =Viscosidad del agua a 20 grados celsius
- 2-Permeámetro de nivel variable
Ensayo aplicado a suelos con textura fina, arcillas o suelos limo arcillosos. Cálculo del coeficiente de permeabilidad (K) se obtiene mediante la siguiente expresión:
donde:
- a = área de la sección transversal de la bureta en cm²
- A = área de la sección transversal de la muestra en cm²
- L = altura de la muestra del terreno en cm
- Ln= logaritmo natural
- h1 = altura de agua al inicio del ensayo
- h2 = altura de agua al final del ensayo
- t= tiempo del ensayo en segundos
- fc = coeficiente de corrección de temperatura
Véase también
Fuentes
- Diccionario Técnico Electrotecnia. Editorial Científico-técnica, La Habana 1990
