Las pruebas de permeabilidad en campo son una herramienta muy útil para poder evaluar y conocer cómo el agua se desplaza a través de las capas del terreno.
Con este análisis es posible determinar la capacidad del material para retener o drenar agua, lo cual es información valiosa que influye de forma directa en el diseño de estructuras y en la prevención de problemas de humedad o asentamientos diferenciales.
Es la propiedad del material que puntualiza la facilidad con la que un fluido (el agua en este caso) se puede mover a través de él.
Dentro del ámbito de la mecánica de suelos, este factor contribuye positivamente en el comportamiento de las cimentaciones y en la estabilidad de la construcción. Un terreno con permeabilidad alta permitirá que el agua se drene veloz y eficazmente, impidiendo presiones hidrostáticas que pudieran afectar el asentamiento de la estructura.
Si se utiliza material poco permeable puede retener agua, aumentando el riesgo de erosión, deterioro o inestabilidad en la construcción.
Las pruebas de permeabilidad en campo se tratan de métodos de ensayo que se llevan a cabo de forma directa en el sitio de construcción.
Se diferencian de los ensayos de laboratorio en que las pruebas de permeabilidad en campo permiten evaluar el comportamiento del material en sus condiciones naturales, sin alterarlo significativamente durante la recolección de muestras.
Entre los métodos más comunes tenemos el ensayo de infiltración, donde se mide el tiempo y la cantidad de agua que se absorbe en cierta zona del terreno. También es posible utilizar métodos de carga hidráulica, que evalúan la velocidad en la que el agua atraviesa el medio, con la aplicación de presiones controladas.
El proceso de ejecución de una prueba de permeabilidad en campo, de forma general, se puede dividir en las etapas siguientes:
Se identifica el área que se va a evaluar, con base en estudios preliminares o peticiones específicas del proyecto. La zona se limpia y se marca, con tal de delimitar el área de prueba.
Ya delimitada el área, se aplica cierto volumen de agua de forma controlada. Se usa equipo especializado, como medidores de flujo e infiltrómetros, para registrar el tiempo que se necesita para que el agua se infiltre en el terreno.
En ciertos casos se utilizan dispositivos que permiten aplicar presiones exactas, simulando las condiciones de drenaje o inyección.
La información obtenida durante la prueba se registra en tiempo real, después, se analiza la tasa de infiltración o el coeficiente de permeabilidad, los cuales son indicadores directos de la facilidad que tiene el agua para desplazarse a través del material.
Según los datos arrojados, es posible identificar las zonas del terreno con baja o alta permeabilidad. Esta información se integra con estudios geotécnicos, para determinar el tipo de cimentación que se tiene que utilizar, así como las medidas de drenaje requeridas para garantizar la estabilidad de la construcción.
Estos ensayos son muy relevantes en proyectos donde la interacción del agua con el terreno es decisiva.
Los siguientes son algunos ejemplos:
Llevar a cabo pruebas de permeabilidad en campo es adecuado para comprender el comportamiento del agua en el terreno, además de poder diseñar estructuras seguras, eficientes y duraderas.
Con estos ensayos se obtiene información valiosa que permite optimizar el diseño de cimentaciones, implementar sistemas de drenaje eficaces y evitar problemas estructurales a futuro, además de que, al evaluar la tasa de infiltración y el coeficiente de permeabilidad, los ingenieros logran garantizar que el proyecto se adapte a las condiciones reales, cumpliendo con estándares normativos.
«Conocer la permeabilidad del terreno es un punto crítico dentro de los estudios geotécnicos; representa una inversión en rendimiento y seguridad en el proyecto».
Aunque estos ensayos se llevan a cabo en campo, su interpretación se integra con más estudios técnicos para otorgar una visión integral del comportamiento del terreno.
