tÉcnicas y medidas para generar curvas de retenciÓn de humedad del suelo
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Cómo generar CURVAS DE RETENCIÓN DE HUMEDAD DEL SUELO SWRCTRANSCRIPT
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TÉCNICAS Y MEDIDAS PARA GENERAR TÉCNICAS Y MEDIDAS PARA GENERAR TÉCNICAS Y MEDIDAS PARA GENERAR TÉCNICAS Y MEDIDAS PARA GENERAR CURVAS DE RETENCIÓN DE HUMEDAD DEL CURVAS DE RETENCIÓN DE HUMEDAD DEL
SUELO SUELO (())
Dr Francesc FerrerTaller Práctico
Cervera , 1 octubre de 2013 , 3
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TEMPERATURA HUMEDAD Y SUCCIÓNTEMPERATURA HUMEDAD Y SUCCIÓNTEMPERATURA, HUMEDAD Y SUCCIÓNTEMPERATURA, HUMEDAD Y SUCCIÓN TemperaturaTemperatura
TermoparTermopar yy termistortermistor (PT(PT100100))
HumedadHumedad (g∙g(g∙g‐‐11 oo mm33∙m∙m‐‐33)) HumedadHumedad (g∙g(g∙g oo mm33∙m∙m 33)) GravimétricaGravimétrica (()):: ESTUFAESTUFA
VolumétricaVolumétrica (())::
AA partirpartir dede:: == ∙∙ DADA SondasSondas dieléctricasdieléctricas (FDR(FDR ooTDR)TDR)
PotencialPotencial dede aguaagua oo SucciónSucción ((,, kPakPa)) CampoCampo:: Tensiómetro,Tensiómetro, ResistenciaResistencia eléctrica,eléctrica, Capacitivo,Capacitivo, DisipaciónDisipación dedeCampoCampo:: Tensiómetro,Tensiómetro, ResistenciaResistencia eléctrica,eléctrica, Capacitivo,Capacitivo, DisipaciónDisipación dede
calor,calor, psicrómetropsicrómetro
LaboratorioLaboratorio:: MesaMesa tensión,tensión, PlacasPlacas Presión,Presión, MM.. EvaporimétricoEvaporimétrico,, MM.. PresiónPresiónvaporvaporvaporvapor
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POTENCIALPOTENCIAL DEDEAGUAAGUA (())
= m + o + g + p
Curva de Retención o característica:
P. Mátrico (m): retención del agua debido a la porosidad y la adsorción a l fi i d l tí l ólidla superficie de las partículas sólidas
P. Osmótico (o): efecto de los solutos disueltos
N id No considera:
Presión hidrostática o pneumáticaP i ió d l l i i l Posición del agua en el campo gravitacional
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HUMEDAD y POTENCIALHUMEDAD y POTENCIAL
15%SATURACIÓN = 0 kPa
35%CAPACIDAD CAMPO = -6 a -33 kPa
50%
CAMPO = -6 a -33 kPa
PMP = -1500 kPa
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ÉÉTÉCNICAS DE MEDIDATÉCNICAS DE MEDIDA EquilibrioEquilibrio líquidolíquido ((mm)) wetwet endendqq qq mm
TensiómetrosTensiómetros
MesaMesa dede tensióntensión
ll dd óó PlacasPlacas dede presiónpresión
EquilibrioEquilibrio presiónpresión dede vaporvapor ((mm++o)o) drydry endend EquilibrioEquilibrio presiónpresión dede vaporvapor ((mm++o)o) drydry endend PsicrómetroPsicrómetro
PuntoPunto dede rocíorocío
DisipaciónDisipación dede calorcalor ((mm)) drydry endend
EvaporimétricoEvaporimétrico ((((),),(()) yy conductividadconductividad hidráulica)hidráulica) HypropHyprop HypropHyprop
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SONDAS DE CAMPO SONDAS DE CAMPO SONDAS DE CAMPO SONDAS DE CAMPO
T ió tT ió tWatermarkWatermark®® MP2MP2
TensiómetrosTensiómetros
Bloque de yesoBloque de yeso
CS299CS299--LL10 a 2500 kPa
Bloque de yesoBloque de yeso
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INSTRUMENTACIÓN DE LABINSTRUMENTACIÓN DE LABINSTRUMENTACIÓN DE LABINSTRUMENTACIÓN DE LAB
•• PRESIÓNPRESIÓN –– equilibrio de presión (líquido)• Mesa de tensión (sandbox)Mesa de tensión (sandbox)• Placas de presión
PRESIÓNPRESIÓN DEDEVAPORVAPOR ilib i d ió d•• PRESIÓNPRESIÓN DEDEVAPORVAPOR –– equilibrio de presión de vapor• Psicrómetro• WP4C (www.decagon.com)WP4C (www.decagon.com)• VSA (www.decagon.com)
MÉTODOMÉTODO EVAPORIMÉTRICOEVAPORIMÉTRICO•• MÉTODOMÉTODO EVAPORIMÉTRICOEVAPORIMÉTRICO• Hyprop (www.ums‐muc.de)
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MESA DE TENSIÓNMESA DE TENSIÓNMESA DE TENSIÓNMESA DE TENSIÓN
Sandbox: 0-10 kPa
Sand/Kaolinbox: 10-50 kPa
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MÉTODO DE PRESIÓNMÉTODO DE PRESIÓNMÉTODO DE PRESIÓNMÉTODO DE PRESIÓN
Pressure plate extractor: 10 1500 kPaPressure plate extractor: 10-1500 kPa
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PRESIÓN DE VAPORPRESIÓN DE VAPOR
Humedad relativa del aire (h ) y potencial de agua (Ψ) Humedad relativa del aire (hr) y potencial de agua (Ψ) relacionados a través de la ecuación de Kelvin
hRT ln rw
hM
ln
Condition Water Potential (MPa) Relative Humidity (hr)
Pure, free water 0 1.000,Field Capacity -0.033 0.9998
Permanent wilting point -1.5 0.989g p
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Psicrómetro termopar Psicrómetro termopar TruTru psi (Decagon)psi (Decagon)Psicrómetro termopar Psicrómetro termopar TruTru psi (Decagon)psi (Decagon)
(m + o) y disco hoja
Intervalo: 0 a – 6 MPa Exactitud: 0.1 MPa
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P i ó t t (P i ó t t (WW ))Psicrómetro termopar (Psicrómetro termopar (WescorWescor)) Normalmente: o y disco Normalmente: o y disco
de hoja
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ÓÓHIGRÓMETRO HIGRÓMETRO
WP4c VSAWP4c0,1 Mpa a -300 Mpa
VSA10 a -450 Mpa
Curvas DDI y DVS automáticas
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MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a ‐‐85kPa)85kPa)MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a 85kPa)85kPa)
Core cylinder
Pressure
transducerr
TensiometersClamp
transducerr
Connector to
the PCTens
iom
eter
asse
mbl
y
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COMENTARIOSCOMENTARIOS IMPORTANTESIMPORTANTES•• MuestraMuestra inalteradainalterada (mantenimiento de la porosidad)
• De 0 a ‐100 kPa•• CapacidadCapacidad dede campocampo
•• MuestraMuestra alteradaalterada::d k• A partir de 100 kPa (0,1 Mpa)
LimitantesLimitantes•• LimitantesLimitantes• Expresión d ela humedad i densidad aparente• Suelos con piedras• Suelos con piedras• M. Equilibrio líquido: falta de equilibrio a < ‐500 kPa• M. P.V: T y resoluciónTªy• Hyprop: procedimiento
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