Ensayos de Permeabilidad del Suelo

De Construmatica

Uno de los estudios geotécnicos importantes a realizar antes de la construcción, es la determinación de la permeabilidad del suelo.

En caso de que hubiere agua subterránea en movimiento, en régimen permanente u ocasional, debe determinarse la permeabilidad de dicho terreno. No siempre las mediciones de permeabilidad hechas con muestras de laboratorio son confiables ni concluyentes sobre el comportamiento del terreno. Por ello es preciso efectuar ensayos in situ.

Estas mediciones son puntuales y mediante ellas se practican perforaciones para la obtención de valores indicativos de la permeabilidad del suelo.

Existen dos tipos de mediciones:

  • Nivel constante: se introduce un caudal conocido para mantener el mismo nivel dentro de la perforación. Al estabilizar el proceso, con ese caudal conocido y la longitud y diámetro de la perforación, se calcula la permeabilidad.
  • Nivel variable: se introduce o se extrae un volumen de agua en un sondeo de diámetro pequeño (entre 5 y 10 cm) en forma súbita, ésto provoca un descenso o ascenso instantáneo del nivel de agua lo que permite medir las diferencias de nivel/tiempo a medida que va recuperando el nivel original.

El CTE menciona dos de los ensayos empleados más usados para medir la permeabilidad del terreno en sondeo ( in situ), donde se describen los métodos e indicaciones de uso; éstos son:

Ensayo Lefranc

Ensayo de carga constante o variable; se lo emplea para medir el coeficiente de permeabilidad en suelos permeables o semipermeables, de tipo granular, situados por debajo del nivel freático y en rocas muy fracturadas. Consiste en rellenar de agua el sondeo y medir el caudal que se necesita para mantener constante el nivel (ensayo a régimen permanente); ó se mide la velocidad de descenso del nivel de agua (ensayo a régimen variable).

Se mide el caudal de admisión cada 5 minutos manteniendo en la boca del sondeo el nivel constante durante 45 minutos. Si la admisión es muy alta, se mide por minuto durante 20 minutos y luego cada 5 minutos hasta completar los 45'.

Este ensayo, antes de mediur tiempos y caudales, requiere que el sondeo se llene de agua, controlando que el aire es expulsado y luego se estabiliza el nivel y velocidad de descenso, lo cual indica que ya se ha logrado el régimen permanente.

Ensayo Lugeon

Ensayo a efectuar en terreno rocoso.

En los macizos rocosos la permeabilidad representa una de las características de mayor variabilidad dentro de la misma formación rocosa. Es por ello que, al cuantificar la permeabilidad lo que se obtiene es un orden de magnitud.

Este ensayo se efectúa en el interior de sondeos, es un procedimiento muy difundido que sirve para calcular el coeficiente de permeabilidad en profundidad. Su aplicación es muy útil para valorar la permeabilidad global de un macizo rocoso, por ello se lo usa en terrenos poco permeables y cohesivos.

Consiste en la medida del volumen de agua que se puede inyectar en un tramo del sondeo, de longitud L , durante un tiempo Toro y a una determinada presión H que ha de mantenerse constante.

El tramo donde se va a realizar el procedimiento se aísla mediante un obturador superior, y es el fondo del sondeo que actúa como obturador inferior.

La permeabilidad obtenida se expresa en unidades Lugeon (Lg).

La unidad Lugeon vale 1 litro por minuto y metro, bajo una presión de 10 kg/cm2 ; ésto equivale aproximadamente 1 × 10 -7 m/s.

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