baixar

282
Tópicos sobre infiltração: teoria e prática aplicadas a solos tropicais
(continuação)
Brooks e Corey (1964)
k w w
= k sat
para ψ < ψ b
k w w
= k sat
(ψ b
/ψ) n para ψ ≥ ψ b
k w w
= k sat
para ψ ≤ ψ b
Rijtema (1965)
k w w
= k sat
exp[–α (ψ – ψ b
)] para ψ b
≤ ψ ≤ ψ res
ψ –n
k w = k res
para ψ > ψ
ψ res
res
Modelos estatísticos baseados na curva característica
θ θ – x
∫ θres
dx
k w w
ψ
(θ) = k 2 (x)
sat
Childs e Collis-George (1950)
θ θ s – x
∫
s
θres
dx
ψ 2 (x)
x é a variável de integração
θ
Burdine (1953)
k w w d θ θ d θ
(θ) = k sat
Ѳ ∫ 2 θres ψ(θ) ∫
θres ψ(θ)
θ
Mualem (1976)
k w w d θ θ d θ
(θ) = k sat ∫
θres ψ(θ) ∫
θres ψ(θ)
A permeabilidade é um parâmetro constante para solos saturados, podendo ser medido
experimentalmente a partir de permeâmetros, por exemplo. Porém, para solos não saturados,
em que a permeabilidade varia com o conteúdo de água, a determinação experimental da
curva de permeabilidade é difícil e onerosa. Os modelos estatísticos utilizam a CCSA para
determinar a função de permeabilidade, baseando-se no fato de que ambas, a permeabilidade
e a CCSA, são determinadas primariamente pela distribuição da dimensão dos poros do solo.
Esses modelos são utilizados quando não se têm dados experimentais da permeabilidade do
solo. A Tabela 3 apresenta alguns desses modelos.
É importante ressaltar que a utilização de uma função de condutividade hidráulica é
fundamental para a correta representação matemática de problemas de fluxo não confinado.
As soluções tradicionais de fluxo não confinado, em que é necessário o estabelecimento da
linha freática de forma empírica, são na verdade uma solução incompleta para o problema.
Com a adoção de uma função de condutividade hidráulica, não é mais necessária a definição
da região de fluxo abaixo da linha freática, e a determinação da linha freática se torna parte
do problema.
3.3 Equações para a função de condutividade ao fluxo de ar
A função de condutividade ao fluxo de ar é a relação entre a condutividade ao fluxo de ar
e uma variável de estado que descreve a quantidade de ar no solo, direta ou indiretamente. A
condutividade ao fluxo de ar decresce com o aumento do grau de saturação do solo, variando,
portanto, de forma inversa à condutividade hidráulica.