Parámetros del modelo de infiltración de Green y Ampt en suelos de la ciudad de Córdoba, Argentina

Abstract

Se presenta una metodología para la obtención de los parámetros del modelo de infiltración de Green y Ampt a partir de los resultados obtenidos en una campaña de medición in situ de la capacidad de infiltración en distintos sitios de la ciudad de Córdoba. Como instrumento se utilizó un microsimulador de lluvia portátil diseñado y construido en el Laboratorio de Hidráulica, UTN-Facultad Córdoba. Este equipo, que es completamente desarmable y define una parcela de ensayo de 1 m², permite generar lluvias de intensidades comprendidas entre los 65 y 120 mm/h; el exceso de precipitación se mide a través de dos vasos totalizadores graduados, en forma manual. La selección de los sitios de ensayo respondió a dos condiciones: el tipo y el uso del suelo. A su vez, se consideraron distintas condiciones de humedad inicial. Como control, también se realizaron mediciones simultáneas con el infiltrómetro de doble anillo. La campaña de medición se extendió durante 7 meses e implicó el trabajo de tres personas en forma simultánea, realizando entre 2 y 3 ensayos por semana. Los valores medidos fueron digitalizados y procesados, construyéndose las curvas de infiltración acumulada y tasa de infiltración en función del tiempo. A partir de estos valores, se ajustaron los parámetros del modelo de infiltración de Green & Ampt, los que se compararon con los disponibles en la bibliografía. No pudo hallarse una correlación clara entre estos parámetros yel contenido de humedad inicial del suelo. Los parámetros así obtenidos, que superan en calidad a los determinados en campañas anteriores utilizando la técnica del infiltrómetro de doble anillo, serán de utilidad en tareas de diseño hidrológico urbano, y representan un aporte original al conocimiento de la respuesta hidrológica de los suelos urbanos de Córdoba.We present a methodology to obtain Green & Ampt’s infiltration model parameters from the results of a field measurement campaign of infiltration capacity at several sites of Córdoba city (Argentina) . A portable rainfall micro-simulator designed and built at the Hydraulics Laboratory (UTN- Facultad Cordoba) was used. This equipment, which can be completely disassembled and defines a test plot of 1 m², can generate rainfall intensities between 65 and 120 mm / h; runoff is colected and manually measured through two graduate cylinders. Site selection was related to two conditions: soil type (indirectly through geomorphology) and soil use (through traffic intensity level). Aditionally, different initial moisture conditions were considered. For contrast, we also performed simultaneous measurements with the double-ring infiltrometer technique. The measurement campaign lasted seven months and involved the work of three people simultaneously, performing between two and three tests per week. The measured values were digitized and processed; curves of cumulative infiltration and infiltration rate versus time were constructed. From these values, we adjusted the parameters of Green & Ampt infiltration model. These parameters were compared with available in bibliography. However, we failed to appreciate a clear dependence between model parameters and antecedent moisture content. These parameters exceed in quality to those determined in previous campaigns using the double-ring infiltrometer technique. These parameters will be useful in urban hydrology design, and represent an original contribution to knowledge of the hydrological response of urban soils at Córdoba city.Fil: Weber, Juan F. Laboratorio de Hidráulica, Departamento de Ingeniería Civil, Facultad Regional Córdoba, Universidad Tecnológica Nacional, Ciudad Universitaria, Córdoba; ArgentinaFil: Apestegui, Laureana. Laboratorio de Hidráulica, Departamento de Ingeniería Civil, Facultad Regional Córdoba, Universidad Tecnológica Nacional, Ciudad Universitaria, Córdoba; Argentin