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Continuidade
dS
de dψ
Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais
(continuação)
S = 1 para
ψ = 0
dS = 0 para
dψ
ψ = 0
S = 0 para
ψ = 10 6
Van Genuchten (1980) S S S N
Van Genuchten (1980) –
Burdine (1953)
S S S N
Van Genuchten (1980) –
Mualem (1953)
S S S N
Mckee e Bumb (1984) N S S N
Mckee e Bumb (1987) S N N NE
Fredlund e Xing (1994) S S S S
Gitirana Jr. e Fredlund
(2004)
S N S S
Legenda: S: sim; N: não; NE: não existe.
É desejável que uma equação de ajuste tenha derivada de primeira ordem contínua em
toda a gama de valores de sucção. Observa-se que as equações de Brooks e Corey (1964) e
Mckee e Bumb (1984) apresentam uma mudança descontínua de declividade para o valor de
entrada de ar, o que produz um ponto de singularidade que traz dificuldades para a modelagem
numérica de fluxo. Van Genuchten (1980) afirma que a descontinuidade presente na
equação de Brooks e Corey (1964), algumas vezes, impede a convergência rápida em modelos
numéricos de fluxo saturado-não saturado.
Observa-se que a maioria das equações, exceto a de Fredlund e Xing (1994) e Gitirana Jr.
e Fredlund (2004), não apresenta valor de saturação nulo para a sucção igual a 10 6 . Esse fato
pode gerar erros na modelagem de problemas com valores altos de sucção. Um exemplo são
problemas de fluxo solo-atmosfera, em que, na região do contorno onde se aplica a condição
de fluxo, os valores de sucção são altos, devido à baixa umidade.
3.2 Equações para a função de condutividade hidráulica
De acordo com Mitchell e Soga (2005), a condutividade hidráulica é a propriedade do
solo de maior variabilidade. Esta variabilidade é observada entre diferentes tipos de solo e
também para diferentes pontos de um mesmo depósito, diminuindo o valor de k w com a
diminuição do tamanho das partículas. A Figura 4 apresenta um exemplo de função de condutividade
hidráulica do solo, expressa em termos de permeabilidade relativa.
A condutividade hidráulica permanece constante quando o solo está totalmente saturado,
diminuindo à medida que ocorre a desaturação. Isso se deve a dois fatores principais. O
primeiro é o fato de que a água só é capaz de fluir em regiões onde ela está presente. À medida
que o solo perde umidade, ocorrem descontinuidades na fase água, surgindo pontos de au-