TEMA 7 : Conceptos básicos

Presentación del tema: "TEMA 7 : Conceptos básicos"— Transcripción de la presentación:

1 TEMA 7 : Conceptos básicos
ÍNDICE Introducción Definiciones Parámetros Ley de Darcy

2 TEMA 7 : Conceptos básicos
Introducción El medio subterráneo medio poroso Ciclo hidrológico

3 TEMA 7 : Conceptos básicos
Introducción Evapotranspiración Precipitación Escorrentía superficial Infiltración Suelo edáfico Percolación Zona no saturada Escorrentía hipodérmica Recarga Zona saturada Escorrentía subterránea

4 TEMA 7 : Conceptos básicos
Introducción Evapotranspiración Precipitación Infiltración Suelo edáfico Zona oxidante Percolación Zona no saturada Escorrentía hipodérmica Recarga Posible alta temperatura Larga permanencia Zona reductora Zona saturada Escorrentía subterránea

5 TEMA 7 : Conceptos básicos
Introducción recarga Zona oxidante manantial Aportes Posible alta temperatura Larga permanencia Zona reductora

6 TEMA 7 : Conceptos básicos
ÍNDICE Introducción Definiciones Parámetros Ley de Darcy

7 TEMA 7 : Conceptos básicos
Definiciones TEMA 7 : Conceptos básicos Acuífero Tipos: Confinado

8 TEMA 7 : Conceptos básicos
Definiciones Tipos Semiconfinado Libre

9 TEMA 7 : Conceptos básicos
Definiciones Acuitardo Formación porosa que deja pasar agua lentamente Acuifugo Formación porosa que no deja pasar el agua ni la almacena Acuicludo Formación porosa que no deja pasar el agua pero la almacena

10 TEMA 7 : Conceptos básicos
ÍNDICE Introducción Definiciones Parámetros Ley de Darcy

11 TEMA 7 : Conceptos básicos
Parámetros Porosidad cinemática Porción de huecos por los que circula el agua A Flujo Distribución de la velocidad Flujo en un tubo Sección

12 TEMA 7 : Conceptos básicos
Parámetros Porosidad Gravas Arenas Loes Arcillas V

13 TEMA 7 : Conceptos básicos
Relación porosidad y granulometria Distribución de tamaño tamices % que pasa Arena Coefciente de uniformidad de Hazen f = d60 / d10 Log (tamaño de partículas en mm) Tamaño efectivo Curva granulométrica

14 TEMA 7 : Conceptos básicos
Relación porosidad y granulometria Clasificación de materiales por tamaño (mm) ARCILLA LIMO FINO LIMO GRUESO ARENA GRAVA PIEDRAS 10-4 – – – 10-1 10-1 – 2 2 – 30 > 30 Origen de la porosidad Fracturación Grietas en rocas Disolución Karst Deposición de material Medios porosos homogeneos

15 TEMA 7 : Conceptos básicos
Determinación de la porosidad Porosidad total Métodos gravimétricos Métodos volumétricos Material coherente Porosidad eficaz Método de saturación y drenado Método de correlación volumétrica Curva granulométrica Método de drenado por centrifugación Método de inyección de mercurio Método de bombeo Determinación en campo

16 TEMA 7 : Conceptos básicos
Aparato Porosímetro

17 TEMA 7 : Conceptos básicos
ÍNDICE Introducción Definiciones Parámetros Ley de Darcy

18 TEMA 7 : Conceptos básicos A: sección transversal
Ley de Darcy h1 A: sección transversal Q K: Permeabilidad h2 L Ley experimental

19 TEMA 7 : Conceptos básicos Permeabilidad intrínseca
Ley de Darcy Permeabilidad Permeabilidad intrínseca Valores de K 104 m/d 0.1 m/d 10-3 m/d 10-6 m/d Medio Gravas Arenas Limos arcilla

20 TEMA 7 : Conceptos básicos
Determinación de la permeabilidad Permeámetro

21 TEMA 7 : Conceptos básicos
Ley de Darcy Porosidad cinemática Porción de huecos por los que circula el agua A Flujo Distribución de la velocidad Flujo en un tubo Caudal = q * A = vr * Ah q = vr * Ah / A = v * m Sección

22 TEMA 7 : Conceptos básicos diámetro equivalente, d10
Determinación de la permeabilidad Velocidad real Método de trazadores Gradiente hidráulico Porosidad efcicaz Fórmulas Hazen k = c d2 diámetro equivalente, d10 constante Konezy Terzaghi

23 TEMA 7 : Conceptos básicos Flujo laminar entre dos placas
Ley de Darcy Ley experimental Flujo laminar entre dos placas 1 B A 2b A B

24 TEMA 7 : Conceptos básicos
Ley de Darcy Bernouilli Placa horizontal Fluido newtoniano y v Velocidad media

25 TEMA 7 : Conceptos básicos
Ley de Darcy Generalización q Medio isótropo: K se reduce a un escalar Medio anisótropo: q y el gradiente no son paralelos Medio homogéneo: K es constante en todo punto Medio heterogéneo: K no es constante en todo punto

26 TEMA 7 : Conceptos básicos Permeabilidad equivalente
Ley de Darcy Medio heterogéneo Qz e1 Permeabilidad equivalente B e2 Horizontal B K1 ei K2 K3 B Ki Vertical Qy

27 TEMA 7 : Conceptos básicos Límite superior: Re < 5
Ley de Darcy Validez Límite superior: Re < 5 Φ 1 VER A Flujo 10-6 10-3 Tamaño (m) contínuo Sección

28 TEMA 7 : Conceptos básicos
Ley de Darcy Roca fracturada fractura B L B Ley cúbica

29 TEMA 7 : Conceptos básicos Anisotropía en medios fracturados
Ley de Darcy Anisotropía en medios fracturados q h1 h2 < h1 h1 h2 < h1 q K : escalar K : tensor

30 TEMA 7 : Conceptos básicos Anisotropía en medios fracturados
Ley de Darcy Anisotropía en medios fracturados z x Fracturas no planas Rugosidad Apertura variable Apertura depende de σ y  y 1 σ 2