AULA 10 PERMEABILIDADE DO SOLO (PARTE 2)

o olá estamos começando mais um vídeo aula e aqui gente eu vou dar continuidade ao assunto de permeabilidade dos solos na nossa aula 10 dando continuidade aqui nós vamos ver agora condutividade hidráulica em solos estratificados é bem próximos pessoal até o momento a funcionamento tem seu funcionamento de permeâmetros com apenas um único solo então a nós temos aqui um solo de comprimento l é o comprimento de percolação aérea é uma perda de carga h como vocês podem ver e uma área então gente a parte isso aqui a nós temos que a vazão né que per cola aqui o nosso sistema é ele é dado por essa expressão aqui em função da lei de darci e a carga hidráulica que o solo né faz com que sistema perca é igual numericamente aqui h o porém gente se nós tivemos uma seguinte situação um perímetro com dois solos o que fazer numa situação como essa então nós temos aqui algumas premissas que devem ser estabelecidas uma situação com essa que vocês estão vendo gente a vazão que está percorrendo o solo um ela vai ser igual atrasam que está percorrendo aqui o solo dois então essa é a primeira preguiça que nós temos aqui nós problema a vazão de ambos são iguais a segunda premissa gente diz respeito a carga hidráulica então o que que tá acontecendo aqui no meu sistema eu tinha o nível da água aqui ele passou e ter colou por dois solos estes solos fizeram né devido o fluxo atrito desse fluxo com né é e as partículas de solo fez com que houvesse a perda de carga qh né e eu nível da água aqui lado direito ficasse nesse nível como vocês estão vendo então gente a a gente pode dizer o seguinte que existe uma perda de carga devido ao solo um e uma perda de carga devido ao solo dois certo o solos eles têm permeabilidade diferentes e cada um vai gerar uma perda de carga diferente certo cada um vai gerar um atrito diferente aí nesse caso e nesse sentido pessoal a perda de carga que vai proporcionar ao fluxo do solo um ea perda de carga que vai proporcionar ao fluxo pelo solo dois se você somar os dois têm que ser igual o medicamento tá perda de carga total do nosso sistema então h vai ser igual h1 + h 2 então gente para solos perpendiculares né dispostos de forma perpendicular ao fluxo basta adotar essas duas premissas oi e para solo gente dispostos em paralelo né mas configuração paralela né ao fluxo como vocês podem observar o que fazer uma situação dessa então nós vamos ter aqui o solo vai ter uma perda de carga eu vou chamar dh um e o solo dois uma pedra de carro que eu vou chamar de h2 a questão da vazão pessoal já não é igual né então aqui a o fluxo é não obrigatoriamente vai ter a mesma vazão pelo solo um e pelo solo dois certo então o solo dois por exemplo pode ser mais permeável consequentemente a vazão por ele vai ser maior oi e a do solo um a mesma coisa da pessoa a única certeza que nós temos aqui que é que a vazão do solo um mas a vazão do solo dois vai me dar a vazão total e do meu sistema um ok que mais questão da carga hidráulica gente a carga hidráulica perdido do solo e do solo dois bem e na questão na casa de alguém vamos analisar o que que é carga hidráulica a carga hidráulica pessoal nada mais é do que uma diferença de pressão de água só que eu estou expressando aqui metros de coluna de água então inicialmente a se você analisar aqui por exemplo nesse nível que nós temos aqui bem no início do meu solo eu tenho uma pressão de água o que vou chamar de u um certo então a pressão de água aqui nesse ponto gente é toda essa pressão de coluna de água e é essa pressão vai ser tanto igual no solo um como no solo 2 o seu analisar a nesse outro nível aqui gente e o nível da água está no mesmo nível então essa perda de pressão né ah no meu sistema ela vai ser igual tanto para o solo um pronto para o solo dois a carga hidráulica carga da outra pedida tanto para o salão quanto o solo dois são exatamente iguais essa é a segunda premissa que nós temos a carga hidráulica oi total ela vai ser a carga hidráulica perdida no solo um que também vai se a carga hidráulica perdida no solo dois dá uma carga hidráulica aqui é igual para ambos nós vamos aplicar pessoal a que nós vemos em alguns exercícios exercício 3 nós temos o seguinte considere a seguinte situação sabendo-se que os solos a e b existentes nos nos permeâmetros com largura igual a 30 cm tem coisas sente penalidades de k = 10 - 2 cm por segundo e kb 2 x 10 a menos 2 cm por segundo determine para os ferimentos mostrado na figura a seguir então pede gente a perda de carga inicial nas amostras a e b o gradiente hidráulico nas amostras a e b ea vazão nos solos a e b bom então vamos começar aqui a resolver nosso problema e é primeiramente nós vamos calcular aqui no item a e a perda de carga no solo a oi e a perda de carga no solo b então a gente para isso nós vamos adotar aquelas premissas que nós acabamos de avaliar então a primeira premissa gente para esse tipo de solo que ele é perpendicular né ah o fluxo nós temos que a perda de carga total vai ser igual a pedra de carga do solo ar mas a perda de carga do solo b essa pedra de carga total gente é esses 25 cm que nós temos aqui o que mais nós também vimos que para quando o solo fofo perpendicular ao fluxo a vazão do solo a ela vai ser igual a vazão do solo b então pessoal é que que eu vou fazer eu vou começar a partir dessa premissa aqui da vazão solo a ser igual a vazão solo b para isso então a vazão aí do solo ar é o que eu senti permeabilidade de cá às vezes e a perda de carga hidráulica no solo ar dividido pelo comprimento do celular pesar a área no celular e isso vai ser igual a vazão eu só liguei então vai ser igual acabei vezes hb sobre lb às vezes a área o ebay e o k é 10 a menos 2 bom então 10 a menos 2 às vezes a perda de carga em ar que eu não sei vejo o comprimento gente é o comprimento na direção do fluxo então são 20 centímetros comprimento de percolação então 20 centímetros o que multiplica a área gente essa área uma área perpendicular ao fluxo então eu tenho que uma sessão e olhando aqui tridimensionalmente essa seção tem uma altura de 10 e uma largura de 30 com os dias entrando aqui no slide né 30cm então minha área gente vai ser 10 que multiplica 30 centímetros isso vai ser igual ao kb que é 2 x 10 a menos 2 o que multiplica a perda de carga em b que eu não sei o comprimento gente cumprimento na direção ó paralela ao fluxo então são 10 cm na mesma direção do fluxo né e a área é uma área perpendicular ao fluxo da mesma forma então é a nossa área aqui você vai ter 20 cm e é de um lado e 30 do outro então a área aí vai ser a 20 x30 é bem eu posso aqui cancelar é a minha potência de 10 a menos 2 aqui e 10 a menos 2 aqui que que eu posso fazer cortar esse zero com esse zero cortar o 30 com outro 30 cortar eu zero aqui com esse zero então gente esse é o h tô fazendo a conta que o h e ele vai ser igual a 2 x2 4x 48 então que h = 8 vezes hb1 oi gente a a o que é que nós vamos fazer agora nós temos duas incógnitas tão preciso de uma outra equação a outra equação é h a mas a gabi é igual a 25 o ok sabemos que o h = 8 vezes a gabi bom então substituindo aqui na expressão nós vamos ter oito hb mas hb é igual a 25 e nós vamos ter agora então 9hb é igual a 25 bom então a gabi vai ser igual a 25 dividido por 9 tô fazendo o cálculo aqui o nosso hb vai ser igual a 2,8 cm então pessoal agora basta nós substituímos o hb na expressão anterior então nós vamos ter que largar mas hb = 25 sabe açaí que eu hb é 2. 8 então h mais 2,8 = 25 oi lá ga vai ser igual a 25 - 2. 8 e daí o 22.

2 em centímetros é resolvido aí o item ar vamos agora pessoal olhar o item b'' o entender ele pede para calcular o gradiente hidráulico de ar e o gradiente hidráulico de bebê e nós sabemos que o gradiente hidráulico a ganhar ele vai ser igual a perda de carga e a dividido pelo comprimento de percolação enviar bom então gente nós sabemos que a perda de carga em a é de 22,2 que acabamos de calcular dividido pelo comprimento de ar que é 20 centímetros e bom então gradiente hidráulico o dia vai ser de um ponto 11 e vamos agora fazer o cálculo no gradiente do solo b que é igual hb sobre lb e a perda de carga em b e é de 2,8 o comprimento de percolação do solo e de é 10 centímetros bom então o valor aqui é de 0. 28 o gradiente do solo b e por fim gente vamos calcular o que pede o item ser que as vazões e do solo a e do solo b então ele tem que ser o quê de ar e o que de bebê e a e nós sabemos aí que a vazão em ar ela é igual a vazão em b isso para premissa que nós adotamos a que mais e a vazão em a e ela vai ser igual a permeabilidade ar eu vejo gradiente hidráulico a pesar nha e aí o ok então a vazão em ar e aí ser igual a pena habilidade que é 10 a menos 2 às vezes o gradiente gente que acabamos de calcular vai entender que é de 1,11 oi e a área o que é é de 10 por 30 o ok gente fazendo as contas aqui nós vamos ter que a vazão que percolam ela pelo solo a é de 3. 33 em centímetros cúbicos por segundo oi paulo só no uber gente é a mesma vazão do solo a então a vazão aqui para o solo b também é 3.

33 centímetros cúbicos por segundo e a quarta questão pessoal ela é muito semelhante a terceira questão são os mesmos solos com as mesas os mesmos valores de permeabilidade ea pedido né solicitado a mesma coisa a pedra de carga inicial nas mostras a e b o gradiente hidráulico nas amostras a e b ea vazão nos solos a e b só que a única diferença que a disposição dos solos no permeâmetro são né paralelos aqui aos poucos e vamos resolver agora o nosso problema então a da mesma forma que a questão anterior primeira medida que eu vou calcular eu fui ganhar a peça de carga eu tô só no a e do sol domingo bem é só relembrando aqui nós irmos aí nos slides é nós vimos que a diferença de pressão do solo ar e do solo p nessa situação que o solo é paralelo a gente ao fluxo a diferente depressão são iguais então seu verificar aqui a pressão p1 que acontece desse lado esquerdo ela acontece também né tanto no celular como não só um bebê e a pressão acima desse sol gente p2 também é igual em ambos então essa diferença depressão né a perda de carga em ambos é são iguais eu não há diferença então nesse sentido a perda de caminhar ela vai ser igual a pedra de carga em b que é igual aí a o apelo de carga total do sistema de 30 cm e e o item b e pede-se para calcular o gradiente hidráulico cunhar e o gradiente hidráulico em b g1 e o gradiente hidráulico aqui para o solo a vai ser a perda de carga em ar dividido pelo comprimento de percolação e ar no caso ou a perda de carga foi de 30cm dividido pelo comprimento de 35 bom então o gradiente aqui no solo a é de 0. 86 e tu solo b gente tem a mesma perda de carga e tem a mesma o mesmo comprimento de percolação então a perda de carga no solo b aí nesse caso também vai ser de0 bb86 e aí oi para o cálculo aqui da vazão no item ser pede para calcular a vazão ea vazão no solo b e aí a gente viu que as vazões em são diferentes então vou ter que calcular para ambas a vazão no solo a é a permeabilidade ao solo a vez o gradiente não solo a vezes a área do solo a a vazão aqui no solo ar vai ser igual a 10 a menos 2 vezes o gradiente que acabamos de calcular que é de 0,86 vezes a área área gente aqui vai ser de 10 centímetros tá entrando 30cm é em 10 vezes 30 então a vazão aqui no solo a fazendo as contas e vai ser de 2. 58 centímetros cúbicos por segundo e a para o solo b gente única diferença é a vazão que é duas vezes mais permeável bom então aqui a vazão do solo b vai ser o k no solo b beijo gradiente pesar área bom então a vazão aqui no solo b e vai ser o cá que é 2 vezes 10 a menos 2 e aí eu vejo gradiente 086 pesar a área que também é a mesma a área vai ser 10 ou 30 e aí tô fazendo o cálculo aqui a vazão no solo b e vai ser de cinco pontos 16 centímetros cúbicos por segundo os fatores que influenciam a permeabilidade então gente nós vamos ver aqui alguns fatores que podem influenciar na perna habilidade então a gente a primeira coisa é a questão do grau de saturação as bolhas de ar presente no solo forma obstáculos para o fluxo de água de presenta vendo aqui a estrutura de um solo não saturado nós temos partículas como vocês podem observar nós temos aqui uma certa quantidade de água nos vazios desse solo e nós temos também a presença de algumas bolhas de ar ou blusas certo na hora que o fluxo está procurando por esse e-mail essas bolhas de vida membrana contrate né aquela membrana que a gente viu na aula anterior ela vai interferir diretamente ela vai formar um obstáculo aqui devido à diferença de pressão certo e aí o solo e vai ter uma variação né vai ter um é uma permeabilidade diferente aqui é só para vocês terem uma ideia ou quanto pode variar pernambuco cidade então quanto maior a quantidade de ar que estiver presente aqui no solo não saturado maior vai ser a presença de pressão aqui de sucção então gente é quanto maior a sua opção maior quantidade de ar presente aqui e menor vai ser a permeabilidade então vocês não tem que isso aqui é um gráfico de um solo em que quando ele está na situação saturada ele tem uma permeabilidade constante à medida que a pressão de sucção aumenta e essa permeabilidade ela torna-se mais impermeável tá certo e essa pessoa de ficção ela ela muito em função da pressão do ar né que está aqui presente do solo e aí é questionar a estrutura das partículas gente então a uma estrutura formulada ou seja mas tudo aqui tá no ramo seco ela permite maior facilidade de passagem de água bom então quando você tem uma estrutura folco lada não é que a exposição das partículas né realmente é fácil aresta né é essa esse tipo de estrutura gente ela permite uma passagem melhor aí né pelas partículas em contrapartida quando você tem uma estrutura desse peça que no ramo úmido que a gente já viu aí em compactação que quando você tem uma estrutura dispersa as partículas tendem a ficarem paralelas umas às outras né então você tem um tipo de estrutura face face certo diferente da formulada que é face aresta certo então nesse caso aqui gente quando você tem à disposição dessas partículas muito paralelas elas criam maior obstáculo então esse tipo de estrutura por mais que você tenha dois solos iguais com o mesmo e vazios a estrutura floculada ela tende a ter uma mobilidade maior do que uma estrutura dispersa depois ter uma ideia a gente só que um exemplo que eu souza pink traz em seu livro não é com alguns solos da barragem de ilha solteira então você tem aqui a umidade e compactação de três solos 17 19 e 21 por cento tem o que é indy vazios o mesmo and vazios não tem estrutura tem os mesmos vazios aqui nesse caso só que o seguinte o solo no estado do ramo seco ele tende aqui até uma estrutura mais folgada bom então a permeabilidade normalmente é maior e quando você atinge por exemplo ramo úmido presente de 21 por cento a a estrutura tende a ter né a as partículas mais paralelas né então a estrutura do solo aqui ele fica mais disperso consequentemente isso o conhecimento para cavidade reduce todos nós que ele reduziu aqui em quatro vezes em relação à permeabilidade para umidade menor e a equação de taylor gente ela pode correlacionar com esses permeabilidade com muitos vazios do solo então a gente quanto mais fofo solo for mais permeável ele é então nesse caso nós já estamos avaliando a questão de variação doente vazios é que nós temos a relação do curso de permeabilidade para o mesmo solo e a gente nós temos a relação não é proposta por taylor para permeabilidades em função do índio vazios deixe solo né gente vazios distintos o exercício cinco maria bem graduada de graus angulares tem um de vazios máximo de 0.

83 e invasivos nenhum d051 é possível prever a relação entre os coeficientes probabilidade dessa areia nos estados de máxima e de minha compacidade bem pessoal essa questão é muito simples basta que a gente aplicar né a expressão de taylor onde k1 sobre k2 ele é igual a wind vazios eu tô solo 1 é elevado ao cubo e dividir pelo imd vazios mais um olá tudo isso sobre o emd vazios do solo 2 elevado ao cubo e sobre o agente vazios o solo 2 + 1 e é neste caso o k1 eu vou dizer que é o k oi para o solo de máximo índice de vazios e o k2 eu vou dizer que é para o k do solo com mimo este vazios em relação a gente vazios há muitos vazios é um vai ser onde vazios mas a gente fazer os é dois vai ser onde vazios mínimos o ok gente então vamos substituir aqui na expressão e a o invadiu som máximo que é um é 08 13 então 0,83 é elevado ao cubo é dividido aqui por um mais 0. 83 e isso tudo dividido pelo imd vazio os dois que além de vazio os mínimos 10 ponto 51 ao cubo / um mais 0,51 bom então a gente fazendo as contas aqui e nós vamos ter é que esse resultado é de 3,56 então essa é a razão entre os vazios máximo em mim então o ca máximo e ele vai ser igual a 3.