Aula 8 Permeabilidade Dos Solos

Permeabilidade dos Solos

A água no solo
A água ocupa a maior parte ou a totalidade dos vazios do solo, quando submetida a diferença de potenciais, a água se desloca no seu interior.
O estudo da percolação da água nos solos é muito importante devido a três tipos de problemas práticos.

A água no solo
a) No cálculo das vazões, como por exemplo, na estimativa da quantidade de água que se infiltra numa escavação;
b)Na
análise de recalques, pois frequentemente o recalque está associado com a diminuição de índice de vazios, que ocorre com a expulsão de água desses vazios.

A água no solo
c) nos estudos de estabilidade, pois a tensão efetiva ( que comanda a resistência do solo) depende da pressão neutra, que por sua vez, depende das tensões provocadas pela percolação da água.

Permeabilidade
O grau de permeabilidade de um solo é expresso numericamente pelo “coeficiente de permeabilidade”.
A determinação do coeficiente de permeabilidade é feita tendo em vista a lei experimental de Darcy de acordo com a qual a velocidade de percolação é diretamente proporcional ao gradiente hidráulico.

Lei de Darcy
A experiência de Darcy consistiu em percolar água através de uma amostra de solo de comprimento “L” e área “A”, a partir de dois reservatórios de nível constante, sendo “h” a diferença de cota entre ambos.

Figura 1 – Intervalos de variação de k para os diferentes tipos de solos.

Lei de Darcy
Os resultados indicaram que a velocidade de percolação ν = Q / A é proporcional ao gradiente hidráulico i = h / L h Q=K A
L

Q = KiA

Q é vazão de percolação (m/s3) , K é o coeficiente de permeabilidade do solo (m/s)
, a relação h/L representa a carga que dissipa na percolação por unidade de comprimento é chamada de coeficiente hidráulico (i) e A é a área transversal ao escoamento m2 .

A vazão dividida pela área indica a velocidade de percolação. Em função dela, a lei de Darcy fica sendo:

Q KiA v= =
= Ki
A
A

A descarga total “Q” através de uma área durante um intervalo de