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Beim Guelph-Permeameter handelt es sich um eine spezifische Bauart eines „constant-head well permeameters“. Wie bei der Ringinfiltration wird die gesättigte Wasserleitfähigkeit des oberflächennahen Bodens ermittelt. Im Gegensatz zur Ringfiltration erfolgt die Infiltration jedoch nicht direkt an der Bodenoberfläche, sondern von einem Bohrloch aus, in dem ein konstanter Wasserspiegel eingestellt wird. Es handelt sich also um eine „Brunneninfiltration“. Der Wasserfluss aus dem Bohrloch breitet sich in einer transienten Phase zunächst kugelförmig aus, um dann in eine stationäre Infiltration überzugehen, in der im Wesentlichen nur noch eine Ausdehnung nach unten stattfindet. | |||
Aufgrund der wesentlich geringeren Infiltrationsfläche kommt das Guelph-Permeameter mit einer Wassermenge von etwa 2 Liter pro Messung aus. Der Zeitbedarf pro Messung beträgt je nach Leitfähigkeit zwischen 5 und 30 Minuten pro Messung. Durch mehrere Infiltrationsversuche in verschiedenen Tiefen (siehe Abb. 0.1) erfolgt eine tiefendifferenzierte in situ-Bestimmung der hydraulischen Leitfähigkeit. Bekannte Probleme des Permeameters bestehen bei Böden, in denen die Wandungen durch des Bohrlochs durch den Bohrvorgang verschmiert werden. In solchen Fällen wird Ks durch die Guelph-Permeameter-Messung unterschätzt. Eine Überschätzung von Ks erfolgt dagegen bei plattigem Gefüge, weil hier die Annahmen für die Anwendbarkeit (hier insbesondere die Isotropie) verletzt sind. | |||
Wie bei der Ringinfiltration dient bei der Guelph-Infiltration die kumulative Wasseraufnahme des Bodens als Grundlage der Auswertung. Wiederum muss bei der Gesamtinfiltration die Aufteilung in einen kapillar verursachten und den gravitationsbedingten Teil berücksichtigt werden, wobei nun aufgrund der wesentlich kleineren Infiltrationsfläche der kapillare Anteil im Vergleich zur Ringinfiltration wesentlich bedeutender ist. Die Separierung der beiden Anteile erfordert entweder mehrere Messungen mit unterschiedlichen Überstauhöhen („dual head analysis“) oder eine Annahme über das Verhältnis der beiden Anteile („single head analysis“). Beide Auswerteverfahren haben ihre Tücken: die dual head-Auswertung ist äußerst sensitiv gegen eine Verletzung der Voraussetzung eines homogenen Bodens, während bei der single head-Auswertung der durch Bodenart und Bodenaustrocknung gegebene Kapillaranteil in Form einer groben Kategorisierung abgeschätzt werden muss. | |||
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