Determinacin de la granulometra del suelo.

INDICE: Introduccin Objetivos Contenido 1. Mtodo directo o gravimtrico 2. Mtodo indirecto 2.1. Mtodo de la resistencia elctrica. 2.2. Mtodo del tensimetro. 2.3. Mtodo de la sonda de neutrones 3. CONCLUCION

INTRODUCCION En este trabajo tiene por finalidad determinar la glanulometria del suelo de una determinada muestra. Como sabemos el contenido de humedad de una masa de suelo, esta formado por la suma de sus de sus aguas libres, capilar e higroscpica. El propsito de nalisis granulomtrico es determinar el tamao de las partculas que constituye un determinado tipo de suelo y fijarse como en porcentaje de su peso total, la cantidad de granos de distintos tama OBJETIVOS Dar a conocer que representaban de los mtodos. Definir sus principales simbologas de los mtodos. Mostar el xito alcanzado en el campo de la ingeniaran agrcola.

METODOS PARA DETERMINAR EL CONTINIDO DE HUMEDAD DEL SUELO

1. METODO DIRECTO O GRAVIMETRO Representa el mtodo estndar para determinar el contenido de humedad del suelo y sirve de base para el empleo de los mtodos indirectos.

El mtodo y equipo usado son muy simples, y se pueden aplicar en todos los suelos, su prctica tiene el siguiente procedimiento Toma de la muestra de suelo en el terreno del cual se quiere conocer su contenido de humedad. La respectiva muestra debe tener alrededor de 100-200 gramos de peso El transporte al laboratorio se puede hacer en tarritos de aluminio hermticamente cerrados o en pequeas bolsas de plstico que deben llevar una etiqueta de identificacin con el nombre de usuario y del campo, fecha de muestreo, profundidad del suelo y el nmero de punto de muestreo correspondiente. En el laboratorio, en caso que se use tarritos, el vapor que se condense en el interior del recipiente deber pesarse, incluyendo la cifra de que esta pesada en la determinacin de la humedad. Las muestras hmedas que proceden de bolsitas plsticas se colocan en tarritos de peso conocido y luego se pesan. Las muestras hmedas pesadas se secan en estufas durante 24 horas y a una temperatura de 105C, para luego volver a pesarlas. La diferencia del peso que se registra, se deber a la perdida de agua; estas diferencia se divide por el peso del suelo seco para obtener el porcentaje de humedad con relacin es necesario mantener la identificacin de los tarritos en todo momento del proceso efectuado en el laboratorio.

Peso del suelo seco y calculo de contenido de humedad, mediante la relacin:

Este mtodo directo es el mtodo base y nico mtodo usado para la calibracin de los equipos usados en el mtodo indirecto. La desventaja de este mtodo es el tiempo que se demora para aplicarlo y el costo. Un avance apropiados de unos 30 puntos de muestreo/tarea y cada punto a 3 profundidades de suelo (mximo hasta 90cm), y con una intensidad de un punto por hectrea hasta unos 80-90 puntos/tarea y a tres profundidades de suelo.

2.-METODOS INDIRECTOS Y de la sonda de neutrones. La utilizacin de cualquiera de estos mtodos, requiere de la obtencin previa de su curva de calibracin respectiva. 1.1. METODO DE LA RESISTENCIA ELECTRICA

Este mtodo se basa en el principio de que la resistencia al paso de una corriente elctrica depende del contenido de humedad del suelo del medio. Este mtodo utiliza dos electrodos que se hallan encerrados o cubiertos en bloques porosos absorbentes (yeso de pars, fibra de vidrio u otro material), que al ser enterrado en el suelo a la profundidad deseada, tienden siempre a equilibrar su propio contenido de humedad con la del suelo. Cuando se quiere conocer el contenido de humedad del suelo en un momento determinado, se mide la resistencia elctrica entre los electrodos del block; resistencia elctrica (ohm) versus contenido de humedad y se obtiene el contenido de humedad correspondiente. La curva de calibracin se puede obtener en el campo o en el laboratorio, relacionando contenidos de humedad obtenidos por el mtodo gravmetro y lectura de resistencia elctrica. El block de fibra de vidrio viene acompaado con un dispositivo que permite medir la temperatura del suelo, en base a lo cual la resistencia puede ser corregida a una temperatura comn. Este mtodo tiene la ventaja de ser barato en comparacin de los otros mtodos indirectos y adems requiere poco esfuerzo. En cuanto a la desventaja ms importante, se tiene que es poco preciso para trabajos de campo y se ve afectado rpidamente por el grado de salinidad del suelo. 1.2. METODO DEL TENSIOMETRO El tensimetro es un aparato que consta de una punta o copa porosa conectada a un manmetro o vacuo metro a travs de un tubo que normalmente es de plstico. Su longitud convencional vara entre 30 y 130cm; se pueden construir tambin de mayores longitudes. El principio de este mtodo consiste en el intercambio de niveles de agua entre el tensimetro y el suelo. Una vez incorporado el tensimetro en el suelo, el agua retenida por el suelo entra en equilibrio con el agua del tensimetro a travs de sus correspondientes de copa porosa conformado de esta manera un sistema cerrado. Las fuerzas que se crean en este crculo son trasmitidas primero a la columna de agua del tubo y luego del dispositivo de medida, manmetro. A medida que el suelo se seca, se produce un flujo de agua contenida en el tubo del tensimetro hacia el suelo, lo que ocasiona una baja de su nivel por consiguiente un correspondiente vacio que representa la succin de agua por el suelo; este fenmeno es registrado en el manmetro. En algunos tensimetros la lectura es digital.

Con este mtodo se puede medir contenidos de humedad correspondientes a tensiones menores de 0.8 bares, ya que a mayores tensiones se produce un ingreso de aire al sistema a travs de la copa porosa.

1.3. METODO DE LA SONDA DE NEUTRONESPara determinar el contenido de humedad del suelo por este mtodo, se utiliza una fuente radioactiva de neutrones rpidos (radium- berylliun o americium- berylliun), la que se introduce en el suelo a travs de un tubo de aluminio pre instalado. Estos neutrones se caracterizan por tener gran energa que les permite movilizarse en el suelo con gran rapidez, y que al encontrarse con iones hidrogeno son transformados en neutrones lentos, amortiguados a nivel de los neutrones terminales. De esta manera, alrededor de la fuente de neutrones rpidos se forma un campo de neutrones lentos, los mismos que son detectados por un contador ubicado en la fuente y que electrnicamente son indicados en una pantalla. El objetivo de este es explicar las bases, aplicaciones y metodologa para el empleo de la Sonda Neutrones ("NeutronProbe", "NeutronScatteringProbe"). Se realiza un anlisis sobre las ventajas y limitaciones de este equipo. Aplicaciones de la Sonda de Neutrones es posible determinar, rpida y precisamente, el contenido de humedad del suelo, sustratos, agregados y materiales similares. Se emplea en agricultura, minera y construccin. Profundidad de operacin: depende del cable de energa y longitud de los tubos de acceso. Comn: 1 a 2 m. El numero de neutrones lentos tienden a ser constantes en un tiempo muy corto 0.01sg y su correspondiente numero de depende de la cantidad de agua en el suelo. Se ha constatado que existe una relacinlineal entre el nmero de neutrones amortiguados y el contenido de humedad de esfera de influencia del campo de trabajo (30cm de dimetro). Antes de proceder a la determinacin del contenido de humedad por este mtodo, se efecta una prueba de calibracin de la sonda de neutrones,afn de obtener su correspondiente curva de calibracin que se efecta para cada profundidad y campo de trabajo. Con la lectura definitiva obtenida en el contador de la sonda, se va a la curva de calibracin antes obtenida y recin se determina en contenido de humedad respectivo del suelo. Este mtodo tiene la ventaja de determinar el contenido de humedad en el propio terreno muy rpidamente (algunos minutos). Sus principales desventajas son: alto costo de inversin inicial, manejo cuidadoso del equipo neutrnico. Se requiere de especialistas para su manejo, mantenimiento y reparacin.

La sonda Troxler 4302 mide la cantidad de agua en el suelo determinando el contenido de Hidrgeno del material que circunda al censor o sonda propiamente dicha cilindro negro que se desplaza), en un radio de 15 cm aproximadamente. La humedad contenida en el suelo o sustrato se relaciona con el Hidrgeno detectado mediante una calibracin previa. La termalizacin es el proceso mediante el cual los neutrones acelerados disminuyen su velocidad, sin que esta sea afectada por colisiones posteriores. As, los neutrones termalizados se cuentan durante un periodo de tiempo predeterminado y dicha "cuenta" o lectura es proporcional al agua contenida en el material analizado. La mayora de los suelos contienen elementos capaces de absorber neutrones o bien, estn compuestos por sustancias ricas en hidrgeno (en otras formas distintas a la del agua, como en la materia orgnica). En estos casos, se requiere de una calibracin in situ (en el sitio objeto de estudio) para lograr mediciones precisas.

Diagrama de una sonda de neutrones. Ntese el cilindro negro (sonda) y la raya blanca cerca del extremo inferior de la misma (fuente de neutrones). DISPERSOR DE NEUTRONES Procedimiento 1. Consiste en la emisin de neutrones de alta energa y gran velocidad desde un emisor o fuente radioactiva hacia el terreno. 2. Estos neutrones rpidos pasan a trabes de la materia en el suelo y chocan con ncleos de diferentes tomos reduciendo as gradualmente su energa cintica y velocidad. 3. La mayor prdida de energa ocurre cuando chocan con neutrones de masa parecida a la de ellos. DISPERSADOR DE NEUTRONES: VENTAJAS 1. A travs de este sistema se puede sondear un volumen mayor de suelo y es relativamente independiente del tipo de suelo. 2. Se puede utilizar por largo tiempo sin que la fuente de radiacin cambie.

DISPERSADOR DE NEUTRONES: DESVENTAJAS 1. Es un equipo sofisticado y envuelve el uso de una fuente radioactiva por lo cual el operador debe tener cierto grado de destrezas y conocimiento para operar el instrumento sin ningn riesgo a su salud. 2. Este sistema de neutrones es caro y aplicable nicamente con fines de investigacin.

CONCLUSIONES De acuerdo con los objetivos planteados, fue posible cuantificar la energa aplicada y ubicar puntos ptimos de referencia del estado de humedad en el suelo, a los cuales las labores de aradura y rastreo en un suelo arcilloso y otro franco demandan una menor inversin de energa.