Permeabilidade de solos

06/08/2014

TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA I
MECÂNICA DOS SOLOS II
Semestre 2014‐2

PERMEABILIDADE

TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA I MECÂNICA DOS SOLOS II

PERMEABILIDADE
Capacidade que tem o solo de permitir o escoamento de água através de seus vazios, sendo a grandeza da permeabilidade expressa pelo coeficiente de permeabilidade do solo, k.

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TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA I MECÂNICA DOS SOLOS II

PERMEABILIDADE
O conhecimento da permeabilidade do solo nos permite responder diversas questões de engenharia onde se pretende conhecer qual a vazão ou volume de percolado por um maciço:
•Barragens
•Rebaixamento de lençol freático
•Aterros sanitários
•Adensamento de solos moles
•Etc...

TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA I MECÂNICA DOS SOLOS II
PERMEABILIDADE
Experiência de Reynolds (1883)
• Reynolds demonstrou que o fluxo, a depender de sua velocidade, ocorre de forma laminar ou turbulenta
• Reynolds variou o diâmetro “D” e o comprimento “L” do conduto e a diferença de nível “h” entre os reservatórios, medindo a velocidade de escoamento “v”
•Verifica‐se que há uma velocidade crítica “vc” abaixo da qual o regime é laminar, havendo proporcionalidade entre o gradiente hidráulico e a velocidade de fluxo.
•De fato, a percolação da água nos solos se dá a velocidades muito inferiores à crítica, concluindo‐se daí que a percolação ocorre em regime laminar.
•Como consequência imediata, segundo estudos de Reynolds, haverá proporcionalidade entre velocidade de escoamento e gradiente hidráulico.
Denominado o coeficiente de proporcionalidade entre “v” e “i” de permeabilidade ou condutibilidade hidráulica “k”

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TÓPICOS ESPECIAIS EM ENGENHARIA I MECÂNICA DOS SOLOS II

LEI DE DARCY (1856)
O fluxo em meios porosos é governado pela Lei de Darcy.
Henry Darcy em 1856 demonstrou que a velocidade média (v) de um fluido newtoniano quando escoa em regime laminar dentro de um meio poroso é proporcional ao