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Determinação da condutividade hidráulica de solos não saturados

Resumo: Na quantificação do fluxo em meio poroso a condutividade hidráulica aparece como variável essencial. As dificuldades impostas para determinação da condutividade hidráulica de solos não saturados, relacionadas ao tempo, custo e complexidade de ensaios laboratoriais, levam os engenheiros a utilizar simplificações para estimativa desta variável através de modelos matemáticos, os quais requerem validação, ou, de propriedades saturadas do solo. O presente estudo teve como objetivo avaliar diferentes métodos de determinação da condutividade hidráulica não saturada. Foram executados ensaios através de um método em centrífuga de pequena escala e de um método em permeâmetro com pressurização de ar no topo da amostra de solo para acelerar o fluxo de água, ambos transientes. Três solos foram testados em permeâmetro, sendo um grosso (areia) e dois finos (siltes). Os dois solos finos foram testados simultaneamente em centrífuga apresentando resultados satisfatórios para curva de retenção de umidade e função de condutividade hidráulica. Através dos ensaios em permeâmetro, verificou-se que a magnitude da condutividade hidráulica não varia significativamente com as diferentes formas de contabilização do gradiente hidráulico. Durante ensaio em permeâmetro, os perfis de umidade volumétrica e sucção ao longo do tempo indicaram que é válida a simplificação de gradiente hidráulico unitário na porção superior da amostra. A estimativa de condutividade hidráulica não saturada baseada nos ensaios em permeâmetro resultou em valores maiores de condutividade hidráulica quando comparados aos valores finais dos ensaios em centrífuga. Assim, conclui-se que a atuação de força centrípeta ou de pressão de ar para aceleração do fluxo induz comportamentos distintos no solo, levando a estimativas diferentes da condutividade hidráulica não saturada. Os resultados experimentais obtidos através de ensaio em centrífuga apresentaram comportamento mais próximo ao esperado e melhor ajuste aos modelos matemáticos analisados de Mualem-van Genuchten e de Gardner, além de tempo de ensaio significativamente menor.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/29082
Date23 January 2013
CreatorsDias, Clarissa Oliveira
ContributorsUniversidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduaçao em Construçao Civil, Dell'Avanzi, Eduardo
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Formatapplication/pdf
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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