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Unidade 4
HIDRÁULICA DOS SOLOS
4.2) PERMEABILIDADE
Introdução
A permeabilidade, juntamente com a Resistência ao Cisalhamento e a Compressibilidade, representam as principais propriedades mecânicas dos solos, as quais interagem entre si.
Definição
Permeabilidade é a maior ou menor facilidade com que a água pode locomover-se no interior do solo.
Um material é dito permeável se contém vazios ininterruptos. (Terzaghi & Peck)
Aplicações
Projetos e análises de barragens, taludes em geral, arrimos, escavações, filtros de proteção, drenos, sistemas de drenagens (bombeamento) e várias outras obras de terra caracterizadas pela presença da água. Importância
Sustentam informações fundamentais em problemas práticos de fluxo de água relativos a :
- vazão perdida através da zona de fluxo;
- a influencia do fluxo de água sobre a estabilidade geral da massa de solo, através do qual ele ocorre; - possibilidades da água de infiltração produzir carreamento, erosões, piping (ou renard) etc.;
- outros ( por exemplo, compressão volumétrica por saturação).
Fundamentos teóricos
O solo é formado por sólidos e vazios que formam uma estrutura porosa. Os vazios contidos no solo estão interligados, formando canalículos por onde um fluido pode percolar. No solo o fluido mais comum é a água.
As partículas de um fluido em movimento num meio poroso possuem uma quantidade de energia resultante de três tipos de trabalho cedidos ao fluido que correspondem a três tipos de energia:
- Energia cinética, que é o trabalho cedido à partícula de um fluido para aumentar sua velocidade de uma velocidade de referência para aquela em que se encontra no momento = m.v2/2;
- Energia de pressão ou piezométrica, que é o trabalho cedido à partícula para aumentar sua pressão de um valor de referência para sua pressão no momento = u.V e - Energia de elevação ou potencial, que é o trabalho cedido à partícula para elevá-la de uma cota de referência para sua cota no momento = m.g.Z .
Para que se estabeleça um movimento de