Cómo generar CURVAS DE RETENCIÓN DE HUMEDAD DEL SUELO SWRC

1. TÉCNICAS Y MEDIDAS PARA GENERAR
CURVAS DE RETENCIÓN DE HUMEDAD DEL
SUELO 
SUELO ()
Dr Francesc Ferrer
Taller Práctico
,
3
Cervera , 1 octubre de 2013

2. TEMPERATURA, HUMEDAD
TEMPERATURA HUMEDAD Y SUCCIÓN
 Temperatura
 Termopar y termistor (PT100)
(PT100)
 Humedad (g∙g‐1 o m3∙m‐3)
 Gravimétrica (): ESTUFA
 Volumétrica ():

A partir de :  =  ∙ DA

Sondas dieléctricas (FDR o TDR)
 Potencial de agua o Succión (, kPa)
kPa)
 Campo: Tensiómetro, Resistencia eléctrica, Capacitivo, Disipación de
Campo:
calor, psicrómetro
 Laboratorio: Mesa tensión, Placas Presión, M. Evaporimétrico, M. Presión
Laboratorio:
Evaporimétrico,
vapor

3. POTENCIAL DE AGUA ()
 = m + o + g + p
 Curva de Retención o característica:
 P. Mátrico (m): retención del agua debido a la porosidad y la adsorción a
la superficie d l partículas sólidas
l
fi i de las
tí l
ólid
 P. Osmótico (o): efecto de los solutos disueltos
 N
No considera:
id
 Presión hidrostática o pneumática
 P i ió d l
Posición del agua en el campo gravitacional
l
i i
l

4. HUMEDAD y POTENCIAL
 = 0 kPa
SATURACIÓN
15%
35%
 = -6 a -33 kPa
CAPACIDAD
CAMPO
50%
 = -1500 kPa
PMP

5. TÉCNICAS DE MEDIDA
É
 Equilibrio líquido (m) wet end
q
q
 Tensiómetros
 Mesa de tensión
 Placas d presión
l
de
ó
 Equilibrio presión de vapor (m + o) dry end
 Psicrómetro
 Punto de rocío
 Disipación de calor (m) dry end
 Evaporimétrico ((), () y conductividad hidráulica)
 Hyprop

6. SONDAS DE CAMPO
Tensiómetros
T
ió t
Watermark®
MP2
CS299CS299-L
Bloque de yeso
10 a 2500 kPa

7. INSTRUMENTACIÓN DE LAB
• PRESIÓN – equilibrio de presión (líquido)
• Mesa de tensión (sandbox)
• Placas de presión
• PRESIÓN DE VAPOR – equilibrio d presión d vapor
ilib i de
ió de
• Psicrómetro
• WP4C (www.decagon.com)
• VSA (www.decagon.com)
• MÉTODO EVAPORIMÉTRICO
• Hyprop (www.ums‐muc.de)

8. MESA DE TENSIÓN
Sandbox: 0-10 kPa
Sand/Kaolinbox: 10-50 kPa

9. MÉTODO DE PRESIÓN
Pressure plate extractor: 10 1500 kPa
10-1500

10. PRESIÓN DE VAPOR
Humedad relativa del aire (hr) y potencial de agua (Ψ)
relacionados a través de la ecuación de Kelvin
RT

ln hr
Mw
Condition
Water Potential (MPa)
Relative Humidity (hr)
Pure, free water
,
0
1.000
Field Capacity
-0.033
0.9998
Permanent wilting point
gp
-1.5
0.989

11. Psicrómetro termopar Tru psi (Decagon)
Psicrómetro termopar Tru

(m + o) y  disco
hoja

Intervalo: 0 a – 6 MPa

Exactitud: 0.1 MPa

12. Psicrómetro termopar (W
P i ó t t
Psicrómetro termopar (Wescor)
(Wescor)
(W

Normalmente: o y  disco
de hoja

13. HIGRÓMETRO
Ó
WP4c
VSA
0,1 Mpa a -300 Mpa
10 a -450 Mpa
Curvas DDI y DVS automáticas

14. MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a ‐
MÉTODO EVAPORIMÉTRICO (0 a ‐85kPa)
Core
cylinder
Clamp
Tensiometers
Pressure
assembly
Tensiometer
transducerr
Connector
the PC
to

15. COMENTARIOS IMPORTANTES
• Muestra inalterada (mantenimiento de la porosidad)
• De 0 a ‐100 kPa
• Capacidad de campo
• Muestra alterada:
alterada:
• A partir d 100 k (0,1 Mpa)
de
kPa
• Limitantes
•
•
•
•
•
Expresión d ela humedad i densidad aparente
Suelos con piedras
M. Equilibrio líquido: falta de equilibrio a  < ‐500 kPa
M. P.V: T y resolución Tª
Hyprop: procedimiento

16. MUCHAS GRACIAS !
LabFerrer
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