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Prueba de permeabilidad de cabeza constante
Una prueba de permeabilidad de cabeza constante es un experimento de laboratorio realizado para medir la permeabilidad del suelo. Los suelos adecuados para esta prueba son arena y grava. Los suelos que contienen limo no se pueden probar con este método. Esta prueba se puede utilizar para probar suelos granulares reconstituidos o alterados.
propósito y alcance
El propósito de la prueba de permeabilidad de cabeza constante es: coeficiente de transmisión del suelo. El coeficiente de transmisión ayuda a resolver problemas relacionados con:
- Rendimiento de la capa acuosa
- Estabilidad de presas de tierra
- terraplén del terraplén del canal
- Filtración de presas de tierra
- problema de pago
¿Qué es el coeficiente de transmisión?
El coeficiente de permeabilidad k se define como el caudal de agua a través de un área de medio poroso de sección transversal unitaria bajo un gradiente hidráulico unitario en condiciones de flujo laminar. El coeficiente de transmisión (k) viene dado por la relación:
donde q = desplazamiento, Q = volumen total de agua, t = tiempo, h = cabeza de agua que causa el flujo, L = longitud de la muestra, A = área de la sección transversal.
Dispositivo Prueba de permeabilidad de cabeza constante
- Molde de permómetro, diámetro interior = 100 mm, altura efectiva = 127,3 mm, capacidad = 1000 ml.
- Collarín extraíble, diámetro 100 mm, altura 60 mm
- Placa ciega, diámetro 108 mm, espesor 12 mm,
- Base de drenaje con disco poroso
- Tapón de drenaje con disco poroso con tapa con resorte.
- Equipo de compresión como el apisonador de Proctor o equipo de compresión estático como se especifica en IS:2720 (Parte VII)-1965.
- Depósito de agua de cabeza constante
- Bomba aspiradora
- Cámara de recogida de cabeza constante
- Cronógrafo
- gran embudo
- termómetro
- Equilibrio de precisión 0,1g
- papel de filtro.
procedimiento
Preparación de espécimen
- Retire el collar del molde. Mida las dimensiones internas del molde. Pesar el molde en gramos utilizando un plato ficticio.
- Aplique una pequeña cantidad de grasa en el interior del molde. Sujete el molde entre la placa base y el collar de extensión y coloque el conjunto sobre una base resistente.
- Moldee una muestra de suelo de aproximadamente 2,5 kg de suelo húmedo bien mezclado. Compacte el suelo a la densidad seca requerida utilizando un equipo de compactación adecuado.
- Tome una pequeña muestra de suelo en un recipiente para determinar el contenido de humedad.
- Retire el collar y la placa base. Nivele el exceso de tierra en la parte superior del molde.
- Limpie el exterior del molde y la placa ciega. Encuentra la masa de tierra en el molde.
- Un molde que contiene la muestra se coloca encima del transmisómetro.Esto saturará correctamente el drenaje y el disco de tapa.
Procedimiento de prueba
- Conecte la muestra desde la entrada superior del depósito de cabeza constante.
- Se abre la salida inferior y se establece un flujo constante
- Puede recopilar el volumen de flujos en intervalos de tiempo específicos.
- Mida la diferencia de carga (h) entre el depósito de carga constante y la salida de la base.
- En el mismo intervalo, esto se repite 3 veces.
Observación y cálculo
Al principio, el flujo es muy lento. Aumenta más tarde y se vuelve constante. La prueba de permeabilidad de cabeza constante es más adecuada para suelos no cohesivos.
Observaciones y cálculos con un pemeámetro de cabeza constante
Aquí están los datos que provienen directamente de la prueba:
- Longitud (L) cm
- Área (A) cm2
- Altura constante (altura) (cm)
- Caudal (q) cm3/ segundo
Tabla.1: Observaciones y cálculos
La densidad seca y la porosidad deben informarse con los resultados de las pruebas.
resultado
Conductividad hidráulica de suelo dado, k = __________ mm/seg Densidad seca = porosidad =