Buscar

Permeabilidade dos Solos

Prévia do material em texto

49
10 – PERMEABILIDADE DOS SOLOS 
10.1 – DEFINIÇÃO: 
PROPRIEDADE DE UM SOLO QUE INDICA A MAIOR OU MENOR 
FACILIDADE QUE O MESMO OFERECE À PASSAGEM DA ÁGUA 
ATRAVÉS DOS SEUS VAZIOS. O GRAU DE PERMEABILIDADE É 
EXPRESSO NUMERICAMENTE PELO “COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE”. 
10.2 – COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE k 
 COEFICIENTE NUMERICAMENTE IGUAL AO VALOR DA 
VELOCIDADE DE ESCOAMENTO DE ÁGUA EM CONDIÇÕES DE FLUXO 
LAMINAR (TRAJETÓRIAS DE FLUXO DE ÁGUA PARALELAS ENTRE SI). 
 
 
REGIME DE ESCOAMENTO EM SOLOS REYNOLDS (1883) 
 COMPROVOU 
 REGIME DE ESCOAMENTO LAMINAR 
velocidade crítica vc 
i=h/L
vel. escoamento
fluxo
laminar
fluxo
turbulento
vc
L
h
v
g
Dc

Re

 50
 
ESTE ESCOAMENTO OCORRE ATRAVÉS DE UMA SEÇÃO DE ÁGUA 
UNITÁRIA DE UM SOLO, SOB UM GRADIENTE HIDRÁULICO UNITÁRIO 
E SOB CONDIÇÕES DE TEMPERATURA PADRONIZADAS (GERALMENTE 
200). 
 
 A LEI BÁSICA DA PERMEABILIDADE FOI ESTABELECIDA POR 
DARCY (1856) DE UMA FORMA EMPÍRICA ATRAVÉS DE OBSERVAÇÕES 
DE FLUXO DE ÁGUA ATRAVÉS DE CORPOS DE PROVA EM 
LABORATÓRIO. 
VAZÃO D’ÁGUA QUE PERCOLA ATRAVÉS DO SOLO: 
VOLUME/TEMPO = m3/s 
Q k i A . . 
 ONDE 
k : COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE (m/s) 
A : ÁREA DA SEÇÃO TRANSVERSAL TOTAL DO CORPO DE PROVA (m2) 
i : GRADIENTE HIDRÁULICO (ADIMENSIONAL) 
 i
PERDA DE CARGA HIDRAULICA
DISTANCIA PERCORRIDA
COMPRIMENTO DA AMOSTRA
h
L
 
( )

 
PELA LEI DE DARCY TEM-SE 
Q
A
v k i  . 
v É A VELOCIDADE DE DESCARGA DE UM FLUXO D’ÁGUA 
AMOSTRA .
..
ALT.PIEZOMÉTRICA :
H
PIEZ
 h
L .
Pressão da água / peso esp. da água
 51
10.3 – FATORES QUE AFETAM A PERMEABILIDADE 
 
(1) DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA 
MENORES PARTÍCULAS MENORES VAZIOS ENTRE ESTAS, E 
DESTA FORMA, A RESISTÊNCIA AO FLUXO AUMENTA 
(PERMEABILIDADE DIMINUI COM A DIMINUIÇÃO DO TAMANHO 
DO GRÃO); 
 
 
 
(2) FORMA DAS PARTÍCULAS 
 PARTÍCULAS ALONGADAS OU IRREGULARES CRIAM 
TRAJETÓRIAS DE FLUXO AS QUAIS SÃO MAIS TORTUOSAS 
DO QUE AQUELAS CRIADAS POR PARTÍCULAS 
ARREDONDADAS; 
 
(3) ÍNDICE DE VAZIOS 
MAIOR O ÍNDICE DE VAZIOS , MAIOR A PERMEABILIDADE 
 
(4) TEMPERATURA 
QUANTO MAIOR FOR A TEMPERATURA, MENOR A 
VISCOSIDADE DA ÁGUA E, PORTANTO, MAIS FACILMENTE 
ELA SE ESCOA PELOS VAZIOS DO SOLO COM O 
CORRESPONDENTE AUMENTO DO COEFICIENTE DE 
PERMEABILIDADE k 
 
 
 
 
 52
DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE 
- LABORATÓRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 53

Continue navegando