EQUIPO PARA EL ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO HIDROMECÁNICO
DE LOS MEDIOS POROSOS
R.L. Rodríguez-Pacheco, L. Candela y A. Lloret
Departamento de Ingeniería del Terreno, Cartográfica y Geofísica.
Escuela de Caminos Canales y Puerto de Barcelona. Universidad Politécnica
de Cataluña. roberto.rodriguez-pacheco@upc.es
RESUMEN. Para realizar el estudio del comportamiento
hidromecánica bajo diferentes condiciones de contorno y diversas variables
ambientales fue diseñado y construido un sistema llamado columna.
El equipo puede utilizarse para el estudio de flujo y transporte de solutos
en condiciones saturadas o no saturadas con diversos materiales porosos (suelos
naturales o antropogénicos, artificiales, resinas o residuos mineros).
El equipo consiste básicamente en un sistema automático para
la observación del comportamiento hidromecánico de los medios
porosos y tiene tres componentes: Partes físicas, una interfaz electrónica
y un sistema de control con un registro automático. Los resultados
experimentales realizados con un residuo metalúrgico demostraron que
el equipo es capaz de medir la succión en el suelo, la retracción
vertical, la temperatura, la humedad relativa, el cambio en el contenido
de humedad en la muestra y la evaporación. Con el equipo es posible
aumentar o reducir el tamaño de la muestra y cambiar las condiciones
de contorno en función de los objetivos de la investigación.
El aparato fue utilizado para desarrollar un estudio del flujo y del transporte
de solutos en condiciones saturadas y no saturadas. Los resultados han permitido
comprobar la influencia del comportamiento hidromecánico sobre el
flujo y el transporte de contaminantes.
ABSTRACT. A column for performing hydro-mechanical tests under different
environmental and boundary conditions was designed and constructed. It is
possible to use it for tests under saturated or unsaturated conditions with
different porous materials (natural or anthropogenic soil, mine waste and
resins). The equipment basically consists in an automatic system for the
observation of the hydro-mechanical behaviour of a porous medium and has
three components: Physical parts, an electronic interface and a control system
with an automatic register. Experimental results obtained with metallurgical
waste demonstrated that the apparatus is capable of measuring surface suction,
vertical shrinkage, temperature, relative humidity, change in the water content
at different points in the sample and evaporation. Under such conditions,
the performance of the equipment was excellent showing that is possible to
increase or reduce the size of the sample and change the different parameters
according to the aim of the tests. The apparatus was used to develop a study
of flow and solutes transport under saturated and unsaturated conditions.
The results show the influence of hydro-mechanical behaviour on flow and
transport of contaminants.