Estratigrafia Del Terreno

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ESTRATIGRAFIA DEL TERRENO

D1

D=D1+D2

2

D2

0.0 M.

0.5 M.

2.42 M. N.A.F.

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FORMULAS PARA EL CÁLCULO DE K SEGÚN UNA PRUEBA DE CAMPO.

El N.A.F. esta presente

k= QH∗C∗r

Donde:

Q= volumentiempo

Y para C:

dr

2 10 18

C 10 25 40

Donde:

r = radio del pozo

d = tirante del agua dentro del pozo al empezar la prueba

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PRUEBA DE PERMEABILIDAD, DE CAMPO, CUANDO EL N.A.F.

ESTA PRESENTE.

k= QH∗C∗r

Donde:

r = radio del pozo

H = distancia entre la superficie media del agua y el N.A.F.

Q=Vt p

V = volumen del agua infiltrada = πr2 (do –df)

do = tirante del agua dentro del pozo al empezar la prueba

df =tirante del agua al termino de la prueba

tp = tiempo de prueba

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 205.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00Co

eficie

nte,

C

C=1.875( do

r )+6.25

dr= z

r

PRUEBA N0.1

Datos obtenidos en campo:

N.A.F. =2.42 m.

Profundidad del pozo de prueba: 0.36 m.

Diámetro del pozo de prueba: 0.13 m.

Tiempo de prueba: 1:24 min.

Recorrido del agua en el pozo: 0.20 m.

Calculo de permeabilidad:

Q=Vt p

=π r2(d0−d f)

t p

Q=π (6.5cm )2(36cm−16cm)

84 seg

Q=31.6029 cm3/ seg

d0r

= 36 cm6.5 cm

=5.538

:. De acuerdo con la grafica C=16

H=N . A .F .−Profundidad de pozo de prueba

H=242cm−36cm

H=206cm

k= QH∗C∗r

k= 31.6029cm3/ seg(206cm ) (16 )(6.5cm)

k=1.4711 x10−3cm /seg

PRUEBA N0.2


N.A.F. =2.42 m.



Tiempo de prueba: 1:30 min.


Calculo de permeabilidad:

Q=Vt p

=π r2(d0−d f)

t p

Q=π (6.5cm )2(70cm−50cm)

90 seg

Q=29.4960cm3 /seg

d0r

= 70cm6.5 cm

=10.769

:. De acuerdo con la grafica C=23

H=N . A .F .−Profundidad de pozo de prueba

H=242cm−70cm

H=172cm

k= QH∗C∗r

k= 29.4960cm3/seg(172cm ) (23 )(6.5cm)

k=1.1470 x10−3cm / seg

DEDUCCIÓN DE LA FÓRMULA PARA LA DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD (k), CUANDO EL POZO DE PRUEBA TIENE INTERACCION DIRECTA CON EL N.A.F.

PRUEBA N0.3: El pozo de prueba tiene interacción directa con el N.A.F.

De la red: $=1.00

q=$( h1+h22 )kQ=q∗Lπ=(6.67D ) πq

Por definición:

Q=Vt

:. Por la red: Q=20.95D∗q

Igualando: Vt=20.95D( h1+h2

2 )kk= 2V20.95D(h¿¿1+h2)t ¿


N.A.F. =2.42 m.



Tiempo de prueba: 14:71 seg


V=π r2 (d0−d f )

V=π (9cm)2 (242cm−222cm )

V=5089.38 cm3

k= 5089.38cm3

10.48 (18cm ) (242cm+222cm )(14 seg)

k= V10.48D(h¿¿1+h2)t ¿

k=4.153 x 10−3 cm /seg

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE PERMEABILIDAD A PARTIR DE LA CURVA GRANULOMÉTRICA

METODOLOGIA:

Foto1 Colocación de los tamices de manera decreciente para llevar a cabo la granulometría de la muestra de suelo.

Foto 2 Tamices y muestra de material del suelo.

Foto 3 Agitado manual de los tamices para ayudar a que la muestra pase a través de ellos.

Foto 4 Material retenido en uno de los tamices.

Foto 5 Pesaje del material retenido en cada uno de los tamices.

Foto 6 Aquí podemos observar el material después de haber sido separado por los tamices

Resultados:

Material a 35 cm de profundidad.

Peso total de la muestra: 285.22 gr.

Material que pasa malla 200: 4.80%

MALLA DIAMETRO (mm)

RETENIDO (gr)

% RETENIDO RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

10 2 0.3 0.11 0.11 99.89

20 0.85 0.56 0.20 0.30 99.70

40 0.425 2.09 0.73 1.03 98.97

60 0.25 5.47 1.92 2.95 97.05

100 0.15 141.12 49.48 52.43 47.57

200 0.075 121.99 42.77 95.20 4.80

0.010.11101000.00

10.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00

100.00

Material a 35 cm de profundidad

Diametro del grano (mm)

% p

asan

te

Calculo del coeficiente de permeabilidad a partir de la curva granulométrica:

Formula de Allen Hazen: k=C D102 ( cmseg )

k=116∗(0.008)102 ( cmseg )

k=7.424 x10−3 cm /seg

Material a 70 cm de profundidad.

Peso total de la muestra: 303.96 gr.

Material que pasa malla 200: 4.87%

MALLA DIAMETRO (mm)

RETENIDO (gr)

% RETENIDO RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

10 2 1.3 0.43 0.43 99.57

20 0.85 0.56 0.18 0.61 99.39

40 0.425 1.87 0.62 1.23 98.77

60 0.25 4.66 1.53 2.76 97.24

100 0.15 198.13 65.18 67.94 32.06

200 0.075 82.65 27.19 95.13 4.87

0.010.11101000.00

10.0020.0030.0040.0050.0060.0070.0080.0090.00

100.00

Material a 70 cm de profundidad

Diametro del grano (mm)

% p

asan

te

Calculo del coeficiente de permeabilidad a partir de la curva granulométrica:

Formula de Allen Hazen: k=C D102 ( cmseg )

k=116∗(0.0085)102 ( cmseg )

k=8.381 x10−3cm / seg

Sitio: Terrenos de la Facultad de Ingeniería

Zona Veracruz U.V.

8 16 24 32 40 48 56 64

-3

-2.5

-2

-1.5

-1

-0.5

0

C de Hazen

C de Hazen

Prof

undi

dad

(m)

Calculo de la zona capilar.

hΥ w=4T s

D

: . h=4T s

Υ w D=

(4 ) (0.076 )(1 ) (0.008 )

=38cm

( 1cm∗se g )

Zona Capilar

Zona sin tensión superficial

Zona donde la tensión superficial se opone al flujo.

2.42 m. N.A.F.

CONCLUSION:

El funcionamiento de los pozos punta puede ser en acuífero libre y confinado.

Si se trata de la zona costera de Veracruz y el abatimiento del agua es somero, seguramente se tratara de acuífero libre. Por lo contrario si nos alejamos de la costa hacia la zona serrana seguramente los pozos punta funcionaran en acuíferos confinados.

Aplicare entonces para la zona estudiada el análisis de los pozos punta utilizando el valor correspondiente de k.

El sistema consiste en un numero n de pozos cuyo diámetro oscila entre 1.5” y 2”, la captación del agua extraída del acuífero por diferencia de potencial hidráulico produce un abatimiento acumulado que el constructor debe diseñar de acuerdo a las dimensiones y profundidad de sus cimentaciones.

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