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Cinco relaciones volumétricas importantes utilizadas en la ingeniería de suelos son: porosidad, porosidad, aire porosidad, saturación, contenido de aire. Este artículo mencionará y describirá brevemente cada relación.
Tabla de contenido
1.Porosidad
La porosidad (e) es el volumen de huecos y Cantidad de sólidos. Una cantidad sin unidades expresada como un decimal. El suelo de grano grueso tiene menos porosidad que el suelo de grano fino. Algunos tipos de suelo pueden tener valores de porosidad superiores a 1.
donde Vv = volumen vacío. Vs = volumen de sólido
2. Porosidad (n)
La porosidad (n) se define como la relación de: volumen vacío A volumen total de sueloTambién es una cantidad sin unidades expresada como porcentaje. El valor de la porosidad no puede exceder el 100%. La porosidad es Porcentaje de vacío.
donde V = volumen total de suelo.
Nota: Tanto la porosidad como la porosidad son medidas de soltura o densidad del suelo. Cuanto menor sea la porosidad y los valores de porosidad, mayor será la densidad.
3. Saturación (S)
La saturación (S) se define como la relación entre el volumen de agua y el volumen vacío. Esta es una cantidad sin unidades expresada como un porcentaje.
donde Vw = volumen de agua. Vv = volumen vacío.
Un suelo completamente seco tiene un nivel de saturación de S = 0. Si el suelo está completamente húmedo, la saturación es S = 100%.
4. Porosidad (na)
El porcentaje de vacíos en el suelo se obtiene dividiendo el volumen de aire por el volumen total. Esto se expresa como un porcentaje. Cuando el suelo está completamente saturado, la porosidad es cero.
donde Va = volumen de aire.
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5. Volumen de aire
El contenido de aire es la relación entre el volumen de aire y el volumen vacío. El contenido de aire se expresa principalmente como porcentaje. Si el suelo está completamente saturado, el valor del contenido de aire será igual a cero.
Relación entre porosidad y porosidad
La porosidad es
n=Vv/V
(1/n) = (V/Vv)
Volumen total del suelo (V) = Volumen vacío (Vv) + Volumen sólido (Vs)
Es decir, V = Vv + Vs
Entonces (1/n) = (Vv+Vs)/Vv = 1 + (Vs/Vv) = 1 + (1/e) = (1+e)/e
por lo tanto,
Relación entre porosidad y contenido de aire
Porosidad na = Va/V
La relación anterior se puede escribir como:
