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LEY DE DARCY
PRUEBAS DE PERMEABILIDAD
En la medida de lo posible el coeficiente de permeabilidad es más conveniente determinarlo de una prueba directa que de otras técnicas menos precisas, para ello se crearon básicamente 3 pruebas aplicables según el suelo de que se trate, las cuales son:
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Sin embargo, en cierto tipo de suelos no es posible o resulta impráctico efectuar mediciones directas, por lo que se utilizan métodos indirectos de pruebas que originalmente fueron creadas para otros fines, estos son:
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En 1856 Darcy descubrió que la velocidad media con la que el agua fluye dentro de una región de flujo es directamente proporcional al gradiente hidráulico. Se muestra esquemáticamente el comportamiento del agua al variar su velocidad;
en cambio, si se parte de velocidades correspondientes a la zona III (turbulenta) a velocidades menores en la zona de transición, el agua cambia su comportamiento a régimen laminar en el punto A (correspondiente a la velocidad crítica inferior, vci), siguiendo la trayectoria superior que se indica
si el agua parte de velocidades relativamente bajas, en la zona I (laminar), a velocidades mayores en la zona II (transición) cambia a régimen turbulento en el punto B.Siguiendo la trayectoria inferior que se indica hasta alcanzar el punto C (correspondiente a la velocidad crítica superior, vcs)
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Darcy, estudió las propiedades de un flujo de agua a través de un lecho de arena variando la longitud de la muestra y la presión del agua en los planos superior e inferior del lecho y midiendo, además, el caudal que circulaba a través del mismo. Darcy en 1856 publicó una ecuación para suelos saturados.
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Donde:
v = Velocidad de descarga, la cual es la cantidad de agua fluyendo en unidades de tiempo a través de un corte seccional de área en ángulo recto a la dirección del flujo.
k = Coeficiente de permeabilidad.
La velocidad media, v es para el área de la sección transversal normal a la dirección de flujo, sin embargo el flujo a través de los suelos, se produce sólo a través de los vacíos interconectados. La velocidad a través de los espacios vacíos se llama velocidad de filtración (vs) y se obtiene dividiendo la velocidad promedio por la porosidad del suelo (n)
en piedras, grava y arenas gruesas el flujo puede ser turbulento. en ese caso la relacion no es lineal
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