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MODELO FISICO PARA LA MEDICION DE LA PERMEABILIDAD Elaboró: Dario Alfaro Rojas – Fredy Mora Sanabria Objetivos General Desarrollar un modelo físico que permita la medición de la permeabilidad con cabeza variable en suelos cohesivos, con el cual se obtengan datos confiables y veraces que resulten de gran apoyo a la comunidad estudiantil. Específicos Desarrollar un modelo físico de permeabilidad con cabeza variable para suelos finos, en base a las bibliografías y manuales de referencia consultados. Efectuar un número considerable de ensayos que permitan calibrar el modelo físico principalmente y realizar las modificaciones mecánicas y funcionales. Confrontar y examinar los datos obtenidos, con el objetivo de evaluar la confiabilidad del equipo según las normatividad propuesta. Justificación El modelo físico tiene como principal función “la medición de la permeabilidad en suelos cohesivos con cabezas variable” con la cual se buscan dar resultados más seguros y factibles, estableciendo los valores mas representativos del coeficiente de permeabilidad de suelos finos. Estos será de gran ayudar al ingeniero que busque obtener datos confiables en el estudios de suelos, surgiendo así la idea de modelar y construir un equipo para el laboratorio (permeámetro de cabeza variable), como instrumento que facilite los ensayos de permeabilidad en suelos cohesivos; de esta manera se busca brindar un apoyo practico que profundice el proceso de aprendizaje teórico-práctico, que permita mejorar la competitividad académica y la calidad del laboratorio en beneficio de la comunidad universitaria. Metodología El diseño del equipo de permeámetro de cabeza variable, si realizo siguiendo el diseño propuesto en el Manual de Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil de JOSEPH E. BOWLES, cumpliendo las exigencias mencionadas, mejorando su esquema y confiabilidad al momento de la toma de datos a demás contara con una guía paso a paso de la realización de este ensayo ya que no existe una norma específica sobre este. Análisis y Recomendaciones Es necesario tener la muestra bien saturada para obtener datos confiables, por lo cual fue necesario diseñar un sistema para purgar el sistema ya que se creaban vacíos y obstaculizaba la adecuada fluidez del agua asía la muestra. Para tener mayor seguridad en los datos obtenidos fue adecuado realizar por lo menos dos (2) o tres (3) ensayos por cada muestra para luego calcular un promedio y tener mas certeza en el resultado de coeficiente de permeabilidad. Conclusiones A pesar de que el equipo se diseño de Cabeza Variable el cual es el método para hallar el coeficiente de permeabilidad (k) en suelos finos, adicionalmente se realizaron ensayos con suelos de grano gruesos con los cuales se obtuvieron resultados óptimos. El modelo físico quedo instalado, probado y funcionando en el laboratorio de suelos para su adecuada utilización por la comunidad universitaria. Bibliografía BOWLES, Joseph E. Manual de laboratorio de suelos en ingeniería. 2 ed. México: Mc Graw-Hill. 1981. p.215. BRAJA, M. Das. Fundamentos de ingeniería geotécnica. 4 ed. México: Thomson Learning. 2001. p.582. Revisó: Ing. MSc. PhD. Juan Carlos Ruge Desarrollo del modelo físico Diseño Montaje Ensayos Coeficiente de permeabilidad k A=área seccional de la muestra, en cm² h1=cabeza hidráulica de la muestra al comienzo de experimento (t=0) h2=cabeza hidráulica de la muestra al final del ensayo (t=tensayo) L=longitud de la muestra en cm t=tiempo transcurrido durante el experimento, en segundos ln=logaritmo natural EN SUELOS COHESIVOS (CABEZA VARIABLE)

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Page 1: Repositorio Institucional Universidad Católica de Colombia ......Laboratorio de Suelos en Ingeniería Civil de JOSEPH E. BOWLES, cumpliendo las exigencias mencionadas, mejorando su

MODELO FISICO PARA LA MEDICION DE LA PERMEABILIDAD

Elaboró: Dario Alfaro Rojas – Fredy Mora Sanabria

Objetivos

GeneralDesarrollar un modelo físico que permita la medición de lapermeabilidad con cabeza variable en suelos cohesivos,con el cual se obtengan datos confiables y veraces queresulten de gran apoyo a la comunidad estudiantil.

Específicos� Desarrollar un modelo físico de permeabilidad con

cabeza variable para suelos finos, en base a lasbibliografías y manuales de referencia consultados.

� Efectuar un número considerable de ensayos quepermitan calibrar el modelo físico principalmente yrealizar las modificaciones mecánicas y funcionales.

� Confrontar y examinar los datos obtenidos, con elobjetivo de evaluar la confiabilidad del equipo según lasnormatividad propuesta.

JustificaciónEl modelo físico tiene como principal función “la medición de lapermeabilidad en suelos cohesivos con cabezas variable” conla cual se buscan dar resultados más seguros y factibles,estableciendo los valores mas representativos del coeficientede permeabilidad de suelos finos.Estos será de gran ayudar al ingeniero que busque obtenerdatos confiables en el estudios de suelos, surgiendo así laidea de modelar y construir un equipo para el laboratorio(permeámetro de cabeza variable), como instrumento quefacilite los ensayos de permeabilidad en suelos cohesivos; deesta manera se busca brindar un apoyo practico queprofundice el proceso de aprendizaje teórico-práctico, quepermita mejorar la competitividad académica y la calidad dellaboratorio en beneficio de la comunidad universitaria.

MetodologíaEl diseño del equipo de permeámetro de cabeza variable,si realizo siguiendo el diseño propuesto en el Manual deLaboratorio de Suelos en Ingeniería Civil de JOSEPH E.BOWLES, cumpliendo las exigencias mencionadas,mejorando su esquema y confiabilidad al momento de latoma de datos a demás contara con una guía paso a pasode la realización de este ensayo ya que no existe unanorma específica sobre este.

Análisis y Recomendaciones� Es necesario tener la muestra bien saturada para

obtener datos confiables, por lo cual fue necesariodiseñar un sistema para purgar el sistema ya que secreaban vacíos y obstaculizaba la adecuada fluidez delagua asía la muestra.

� Para tener mayor seguridad en los datos obtenidos fueadecuado realizar por lo menos dos (2) o tres (3)ensayos por cada muestra para luego calcular unpromedio y tener mas certeza en el resultado decoeficiente de permeabilidad.

Conclusiones� A pesar de que el equipo se diseño de Cabeza Variable

el cual es el método para hallar el coeficiente depermeabilidad (k) en suelos finos, adicionalmente serealizaron ensayos con suelos de grano gruesos con loscuales se obtuvieron resultados óptimos.

� El modelo físico quedo instalado, probado yfuncionando en el laboratorio de suelos para suadecuada utilización por la comunidad universitaria.

Bibliografía� BOWLES, Joseph E. Manual de laboratorio de suelos en ingeniería. 2 ed. México: Mc Graw-Hill.

1981. p.215.

� BRAJA, M. Das. Fundamentos de ingeniería geotécnica. 4 ed. México: Thomson Learning.2001. p.582.

Revisó: Ing. MSc . PhD. Juan Carlos Ruge

Desarrollo del modelo físico

Diseño

Montaje

Ensayos

Coeficiente de permeabilidad

kA=área seccional de la muestra, en cm²

h1=cabeza hidráulica de la muestra al comienzo de experimento (t=0)

h2=cabeza hidráulica de la muestra al final del ensayo (t=tensayo)

L=longitud de la muestra en cm

t=tiempo transcurrido durante el experimento, en segundos

ln=logaritmo natural

EN SUELOS COHESIVOS (CABEZA VARIABLE)