EL AGUA EN EL SUELO

AGUA EN EL SUELO

AGUA FREATICA AGUA GRAVITACIONAL

AGUA RETENIDA

AGUA RETENIDA EN FASE LIQUIDA

AGUA QUIMICAMENTE

COMBINADA

AGUA ADHERIDA O HIGROSCOPICA

AGUA DE CAPILARIDAD

AGUA RETENIDA EN FASE DE

VAPOR

AGUA GRAVITACIONAL

En el movimiento del agua gravitacional influyen poderosamente tanto la porosidad del suelo como sus características estructurales.

AGUA RETENIDA:

a) Agua químicamente combinada: Desde el punto de vista del ingeniero, se considera como parte integrante dejos solidos del suelo, ya que forma parte de la estructura cristalina del mismo y es una cantidad muy pequeña.

b) Agua adherida o higroscópica: Es aquella que adquiere el suelo del aire que lo rodea. Así, si un suelo es secado e un horno a peso constante y se deja expuesto al aire mientras se enfría, dicho suelo absorberá agua de la humedad del aire que lo rodea.

c) Agua de capilaridad: Es aquella que se adhiere en los poros del suelo por el efecto de la tensión superficial.

TENSION SUPERFICIAL

El valor de la altura a que el agua asciende dentro del tubo viene dada por la formula de equilibrio entre la tensión capilar y el efecto de la gravedad así;

Hc.π.r2. w = gt. π. d. cos a =Ts. 2 π. r. cos a

Ts

Menisco

Tubo Capila

Superficie libre AguaSL

A

Ts= T/g

hc

De donde:hc =

2. Ts

w .rCos

En la que:

Hc = Altura de ascensión capilar en centímetros.

Ts = Tensión superficial del liquido en gramos- fuerza (dinas) por centímetro, y que para el agua tiene un valor de 75 dinas (0.0764 g por centímetro).

w = Densidad del agua, en g/cm3

r= Radio del tubo capilar, en centímetros.

µ = Ángulo de contacto entre el menisco y la superficie interior del tubo.

La expresión anterior alcanza su valor máximo cuando el ángulo de contacto sea igual a cero, ya que cos = 1, y entonces:

Siendo d el diámetro del tubo capilar y r su radio

hc =0.15r

0.30

d

=

El ascenso del agua por capilaridad en un suelo no es estrictamente igual al caso visto de un tubo, pues del suelo tienen amaños y formas irregulares. Sin embargo, la altura capilar en un suelo puede estimarse por la siguiente ecuación:

hc = Ne.D10

Siendo:

N= Constante empírica que depende de la forma de los granos y de las impurezas de sus superficies. El valor de N varia de 0.1 a 0.5 cm2

e = Relación de vacíos del suelo.

D10 = Diámetro efectivo expresado en centímetros.

La altura capilar es mayor a medida que los suelos son más finos.

ALTURA DE ASCENSIÓN CAPILAR ESTIMADA

• Arena gruesa 2 a 5 cm

• Arena media 15 a 35 cm

• Arena 35 a 70 cm

• Limo 70 a 150 cm

• Arcilla 200 a más de 400 cm

CARACTERISTICAS DE LAS NAPAS FREÁTICAS

1) SUELO PERMEABLE2) SUELO IMPERMEABLE

TIPOS DE NAPA FREÁTICA

1) NAPA FREÁTICA REGIONAL

2) NAPA CAUTIVA (ACUIFERO)

a) ARTSIANISMOb) SEMIARTESIANISMO

3) NAPAS COLAGADAS

4) AGUA DE FILTRACIÓN SUPERFCIAL