Com relação aos equipamentos abaixo descritos, descreva o processo metodológico (etapas, passos do ensaio) para determinar a condutividade hidráulica saturada
, indicando as principais vantagens, desvantagens, cuidados, aplicabilidade:
e) Vala de infiltração;
e) Vala de infiltração;
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente descrever como determinar a condutividade hidráulica saturada (
) usando uma Vala de Infiltração. Isso está ligado à área de Hidráulica dos Solos, que estuda como a água se movimenta no solo. Para resolver isso, vamos precisar entender o passo a passo do ensaio com a vala de infiltração, além de saber falar das vantagens, desvantagens, cuidados e onde esse método é aplicável.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a Vala de Infiltração. É basicamente um tubo ou valeta cavada no solo que permite a água se infiltrar lentamente. Para medir
, a condutividade hidráulica saturada, usamos esse método para ver quanta água passa pelo solo em condições de saturação.
Passo 3
Etapas do Ensaio:
-
Preparação do Local: Escolha um local representativo do solo onde a vala será instalada. Limpe a área de detritos e nivele o terreno.
-
Instalação da Vala: Cave uma valeta com dimensões padronizadas (por exemplo, 30 cm de largura, 30 cm de profundidade e 100 cm de comprimento). Isso garante consistência nos resultados.
-
Saturação do Solo: Encha a vala com água até que o solo esteja completamente saturado. Isso pode levar algumas horas ou dias, dependendo do solo.
-
Medida da Infiltração: Após a saturação, comece a medir a quantidade de água que infiltra no solo ao longo do tempo. Usa-se um medidor de água ou marcações para registrar o volume infiltrado em intervalos regulares (por exemplo, a cada 30 minutos durante 24 horas).
-
Cálculo de
: Com os dados coletados, aplica-se fórmulas específicas para calcular a condutividade hidráulica. Uma fórmula comum é a de Hazen: Onde:-
é uma constante empírica, -
é o diâmetro das partículas de solo que correspondem ao percentil 10.
-
Passo 4
Vantagens da Vala de Infiltração:
- Simples e Econômico: Não requer equipamentos sofisticados, sendo acessível para muitos projetos.
- Representatividade do Campo: Oferece resultados práticos que refletem as condições reais do solo no local.
- Fácil Instalação: Pode ser realizada com ferramentas básicas de escavação.
Passo 5
Desvantagens:
- Tempo de Retorno Longo: A saturação e a medição podem levar dias, o que pode atrasar projetos.
- Influência das Condições Climáticas: Chuva ou variações de temperatura podem afetar os resultados.
- Precisão Limitada: Menos preciso que métodos de laboratório, dependendo da uniformidade do solo.
Passo 6
Cuidados durante o Ensaio:
- Homogeneidade do Solo: Garantir que a área escolhida seja representativa e homogênea para evitar resultados distorcidos.
- Controle das Condições Ambientais: Tentar realizar o ensaio em dias secos para evitar interferências da chuva.
- Manutenção da Saturação: Evitar evaporação excessiva da água durante a medição.
Passo 7
Aplicabilidade:
A Vala de Infiltração é ideal para projetos de Gestão de Águas Pluviais, como:
- Sistemas de Drenagem: Para controlar o escoamento superficial.
- Recarga de Aquíferos: Ajudando a repor as reservas subterrâneas de água.
- Instalação de Poços Absorventes: Melhorando a infiltração em áreas urbanas.
Resposta
Então, determinando a condutividade hidráulica saturada (
) com uma vala de infiltração envolve preparar o local, instalar e saturar a vala, medir a infiltração ao longo do tempo e calcular
usando fórmulas apropriadas. Esse método é simples, econômico e representativo, mas requer tempo e condições controladas. É bastante útil em projetos de drenagem e gestão de águas pluviais.
Exercícios relacionados
Dados dois vetores
e
, ache o módulo e a direção da diferença vetorial
.
Com relação aos equipamentos abaixo descritos, descreva o processo metodológico (etapas, passos do ensaio) para determinar a condutividade hidráulica saturada
, indicando as principais vantagens, desvantagens, cuidados, aplicabilidade:
d) Infiltrômetro de duplo anel;
d) Infiltrômetro de duplo anel;
Com relação aos equipamentos abaixo descritos, descreva o processo metodológico (etapas, passos do ensaio) para determinar a condutividade hidráulica saturada
, indicando as principais vantagens, desvantagens, cuidados, aplicabilidade:
f) Simuladores de chuva.
f) Simuladores de chuva.
Numa região choveu 100 mm em uma semana e
da precipitação infiltrou-se. A porosidade do solo no local é de 20%. Qual a elevação do nível freático? Esta porosidade e característica de qual tipo de solo?