Furo de sondagem SATURO

Condutividade hidráulica saturada no campo

Medições precisas da condutividade hidráulica saturada em campo não precisam ser complicadas ou trabalhosas. É por isso que projetamos o acessório de furo de sondagem para o infiltrômetro de cabeça dupla SATURO , para que você possa obter as medições necessárias em qualquer profundidade.

Mede a condutividade hidráulica saturada do campo
Infiltrômetro totalmente automatizado e portátil
Método de teste padrão adotado pelo USDA e em conformidade com a norma ASTM D8550-25
O acessório do infiltrômetro de furo de sondagem permite que qualquer SATURO meça a condutividade hidráulica até 2 m (6 pés) abaixo da superfície do solo

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A condutividade hidráulica saturada é difícil de medir no campo. E isso é só o começo. Quando você volta ao escritório, ainda precisa converter os dados brutos em condutividade hidráulica e taxas de infiltração. Acreditamos que você deve gastar menos tempo com a complexidade e mais tempo sendo produtivo. É por isso que automatizamos quase tudo no novo SATURO.

Configure-o e saia

O infiltrômetro de cabeça dupla SATURO faz quase tudo para você. Ele é totalmente automatizado e não requer pós-processamento de dados. Use o kit de acessórios de furo de sondagem para perfurar um furo de sondagem a profundidades de até 2 m (6 pés), instale o anel, conecte as mangueiras e dê partida. É simples assim.

O infiltrômetro mede automaticamente as taxas de infiltração, e a unidade de controle calcula a condutividade hidráulica saturada do campo (_Kfs) em tempo real. Isso significa que se você precisar de um valor imediatamente, ele estará lá. Se quiser se aprofundar mais, você sempre pode fazer o download dos dados brutos.

Amplamente adotado

O SATURO foi adotado pela Equipe de Levantamento de Solo dos Serviços Nacionais de Conservação de Recursos (NRCS) do USDA e pelo Soil Health Institute como o método padrão de medição da condutividade hidráulica saturada. O Soil Health Institute o considera um indicador de nível 1 para avaliações da saúde do solo. Além disso, o SATURO é um método de teste padrão descrito pela norma ASTM D8550-25, tornando-o disponível para uma ampla gama de projetos de engenharia civil, geotécnica e ambiental.

Com esse infiltrômetro, uma pessoa pode fazer tudo

Ao contrário dos sistemas de anel duplo, o infiltrômetro SATURO foi projetado para ser transportado e montado por uma única pessoa. Além disso, ele requer muito menos água do que outros métodos de infiltrômetro e permeador, economizando muito tempo e esforço. Como? O SATURO acumula água sobre o solo e usa a pressão do ar para criar duas cabeças de pressão diferentes. Ele usa uma bomba para manter automaticamente os níveis corretos de água.

Não há mais medições e ajustes constantes

SATURO opera sem supervisão, o que significa que você pode fazer outros trabalhos de campo em vez de ter que tomar conta do instrumento. Além disso, é possível operar vários instrumentos simultaneamente, o que permite maximizar ainda mais a eficiência do seu tempo no campo.

Eliminar a adivinhação

Os infiltrômetros de anel simples e duplo exigem que você saiba - ou adivinhe - o "fator alfa" (comprimento capilar macroscópico do solo) para corrigir manualmente o fluxo tridimensional. O infiltrômetro SATURO muda tudo. Ele automatiza o bem estabelecido método da cabeça dupla, que mede a infiltração em duas cabeças de pressão diferentes para estimar a sorção. Isso simplifica a análise do fluxo tridimensional, permitindo que você determine a condutividade hidráulica saturada do campo sem fazer suposições duvidosas. E a melhor parte é que ele faz todos os cálculos para você, poupando-lhe horas de tédio.

Uma solução simples e precisa

O infiltrômetro SATURO combina automação e análise de dados simplificada em um único sistema. Ele calcula até mesmo as taxas de infiltração e a condutividade hidráulica saturada do campo em tempo real. E o SATURO é recomendado pelo Soil Health Institute como um método padrão para medir _Kfs: um indicador de saúde do solo de Nível 1. O SATURO torna a vida um pouco mais fácil para aqueles que precisam de uma maneira mais rápida e precisa de medir os _Kfs no campo.

Resumo dos recursos

Infiltrômetro totalmente automatizado
Capaz de realizar medições sem supervisão abaixo da superfície do solo
O Soil Health Institute recomenda o site SATURO como um método padrão para medir o _Kfs: um indicador de saúde do solo de Nível 1
Em conformidade com o método de teste padrão ASTM D8550-25
Valores _Kfs calculados e representados graficamente em tempo real, sem necessidade de pós-processamento de dados
Portátil
Inclui reservatório de água autônomo

Especificações: ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS

Especificações de medição

Faixas de cabeçote de pressão

0 a 40 cm

Nível da água

Mantido em 5 cm

Kfs

A faixa de valores de _Kfs que pode ser efetivamente medida pelo infiltrômetro SATURO é limitada pelas taxas de infiltração mínima e máxima listadas acima. Elas dependem das cabeças de pressão aplicadas à água durante a infiltração e das características de fluxo tridimensional do solo, de modo que a faixa de medição de _Kfs não pode ser especificada explicitamente. O site SATURO geralmente é capaz de fazer medições em solos de estrutura fraca a moderada, tão grossos quanto areia média, mas a taxa máxima de infiltração pode ser excedida por solos com estrutura excessiva e, especialmente, por solos com macroporos significativos.

Taxa de Infiltração

Faixa: 0,0038 cm/hr a 115 cm/hr

Resolução: 0,0038 cm/hr

Precisão: ±5% da leitura

Especificações físicas

Adaptador de carregamento

18 V 2,2 amperes; faixa de 18 a 24 V CC Saída: USB

Faixa de temperatura operacional

0 a 50 °C

Cabeça do Infiltrômetro

Altura total: 18,3 cm (7,2 pol.)

Diâmetro interno: 17,2 cm (6,75 pol.)

Anel de inserção

Diâmetro interno: 14,4 cm (5,68 pol.)

Profundidade de inserção: 5 cm (1,97 pol.)

Profundidade de inserção: 10 cm (3,94 pol.)

Cabeça do infiltrômetro de furo de sondagem

Altura total: 28,78 cm (11,33 pol.)

Diâmetro interno: 8,26 cm (3,25 pol.)

Outros

GSA

Exibir detalhes do GSA

Outros softwares compatíveis

Faça o download dos dados de medição armazenados no SATURO para o seu computador com Windows usando o software gratuito de download, cujo link está abaixo, na seção de suporte.

Suporte / Perguntas frequentes

SATURO Manual

Manual

PDF, 0,0021 MB

Início rápido do SATURO Borehole

Guia de início rápido

PDF, 0,430 MB

SATURO Início rápido

Guia de início rápido

PDF, 1.782 MB

SATURO Atualizador de firmware

Firmware

EXE, 1,6 MB

SATURO Downloader de software

Instalador

EXE, 17MB

Vídeo: SATURO Instruções de instalação da junta

Instruções

URL, 0 MB

Vídeo: Como configurar o Infiltrômetro SATURO

Instruções

URL, 0 MB

Vídeo: Como executar um teste SATURO

Instruções

URL, 0 MB

Como interpretar os dados do site SATURO

Instruções

PDF, 1 MB

Substituição do sensor de nível de água SATURO

Instruções

PDF, 876 KB

VÍDEO: Como calibrar a bomba de água SATURO

Instruções

URL, 0,0 kb

SATURO Perguntas frequentes

A que profundidade podem ser feitas as medições do poço de sondagem?: O kit de acessórios de furo de sondagem para o SATURO inclui um cabeçote de infiltrômetro de 28,78 cm (11,33 pol.) de altura e duas hastes de extensão de 1 m (3 pés).

Como faço para instalar e executar o SATURO?: Veja os vídeos de instruções do siteSATURO aqui.

Como faço para instalar a gaxeta do SATURO ?: Veja o vídeo de instruções sobre a gaxeta aqui.

Como a estrutura do solo afeta os valores de K? Como eles estão relacionados?: A estrutura do solo e a estabilidade dos agregados terão um grande impacto sobre os valores de condutividade hidráulica. Dependendo do tipo de estrutura do solo formada e da força dessa estrutura, você verá um maior desenvolvimento de macroporos no solo, que terão a capacidade de transmitir mais água do que se o solo tivesse uma estrutura ruim ou nenhuma estrutura. Saiba mais sobre isso aqui.

Por que meu SATURO me dá um Kfs negativo?: Veja a nota do aplicativoSATURO aqui.

Como você mediria a condutividade hidráulica horizontal em condições de campo? Como você desagregaria o componente horizontal da condutividade hidráulica do componente vertical?: Isso depende de se você está medindo a condutividade hidráulica saturada ou não saturada. Pode ser difícil tentar fazer isso para a condutividade hidráulica saturada no campo. Em teoria, se você pegar uma amostra do campo e medi-la no laboratório, a horizontal versus a vertical deve ser a mesma em termos de condutividade hidráulica. A condutividade hidráulica é independente do fato de os fluxos serem verticais ou horizontais, pois esses componentes são corrigidos. Se você quiser medir a condutividade hidráulica não saturada no campo e observar como ela muda na posição horizontal em relação à vertical, isso pode ser feito com tensiômetros e sensores de conteúdo de água posicionados em uma grade para observar o movimento da água e a mudança no potencial hídrico. Encontre mais informações sobre como medir a condutividade hidráulica aqui.

As medições de _Ks do laboratório vão de baixo para cima. O _Ks é semelhante se a água for do topo para o fundo de uma amostra?: Desde que os cálculos sejam feitos corretamente, não deve haver diferença se a água for percolada da parte inferior ou superior da amostra.

O solo com fragmentos de rocha é um tipo de solo comum, mas difícil de medir com os métodos tradicionais. O que você sugere?: Os fragmentos de rocha podem dificultar as coisas quando se tenta medir a condutividade hidráulica. Se for possível evitar as rochas, essa é a melhor abordagem. Isso dependerá do tamanho dos fragmentos de rocha. Se você estiver medindo em um local com cascalho, ainda poderá usar os métodos tradicionais, mas provavelmente precisará reparar as bordas do anel com mais frequência, pois elas ficarão dobradas e amassadas com frequência. Se houver fragmentos muito grandes, evite as rochas grandes medindo em uma área menor ou tentando englobar as rochas grandes dentro do infiltrômetro. Em alguns casos, uma abordagem de furo de sondagem pode funcionar melhor para essas situações.

Ao me preparar para um teste de infiltrômetro, estou pensando em significância estatística, portanto, gostaria de ter vários locais. Qual deve ser a distância entre meus furos de teste?: Parte disso depende da variabilidade do solo no local. Normalmente, fazemos medições em triplicata em um único local. Em seguida, tentamos cobrir a variabilidade esperada no local. Isso pode significar algo em torno de 3 a 12 locais de medição em um local. Uma maneira de abordar isso é começar com três locais e ver como é a variabilidade.

Como é possível determinar a mudança na condutividade hidráulica em uma interface de solo e entulho?: Há duas abordagens que você poderia adotar. Você poderia medir os dois materiais de forma independente e ver qual deles será o mais limitante. Normalmente, a condutividade hidráulica é governada pela camada mais limitante. Você também pode fazer a medição no campo e ver a interação entre as duas camadas. Novamente, essa taxa será regida pela camada mais limitante.

Quando precisamos de um anel de 10 cm?: Como regra geral, o anel de 5 cm deve funcionar na maioria dos solos. O anel de 10 cm é útil para solos perturbados ou sem estrutura. Use o anel de inserção de 10 cm em solos com altas taxas de infiltração ou se o anel de 5 cm parecer estar vazando para a superfície.

Quanto tempo durará o SATURO ?: A vida útil do SATURO depende de seus componentes. O anel de inserção se desgastará com o tempo, dependendo das condições do solo. Ele precisará ser lixado para manter a parte interna lisa. Eventualmente, pode ser necessário substituí-lo. Normalmente, as bombas precisam de manutenção após 500 horas de funcionamento. Isso é monitorado na tela de diagnóstico do site SATURO. A bateria de chumbo-ácido provavelmente precisará ser substituída a cada dois anos, dependendo do número de ciclos de carga a que for submetida. Isso fica evidente quando a bateria não carrega mais totalmente. Todos os outros componentes devem durar muitos anos com o uso adequado.

O que pode causar um erro no nível de água?: Há alguns fatores que podem causar um erro no nível de água. Verifique se não há detritos na vedação preta antes de fixar a câmara no anel de inserção e se a vedação não está danificada. Ao prender a câmara, certifique-se de que ela não esteja muito apertada, pois isso pode causar vazamentos ao redor do anel. Se o anel for instalado em um declive, verifique se o sensor de nível de água está no meio do declive para obter o nível médio de água. Em solos com taxas de infiltração muito altas, mais altas do que a bomba de água é capaz de acompanhar (>115 cm/h), ocorrerá um erro no nível de água. Nesse caso, tente encharcar o solo por mais tempo ou use um anel de inserção de 10 cm.

Como a medição do SATURO se compara a uma medição de infiltrômetro de anel duplo?: O SATURO e o infiltrômetro de anel duplo são ambos infiltrômetros de anel que medem a infiltração de água no solo. A principal diferença é como o modelo corrige o fluxo tridimensional. Com o infiltrômetro de anel duplo, é preciso fazer correções no pós-processamento que exigem uma estimativa do tipo de solo. O SATURO usa uma abordagem de análise de cabeça de pressão múltipla para estimar diretamente o efeito da sorção, o que permite a automação da correção do fluxo tridimensional e uma estimativa mais precisa de Kfs. Para obter mais detalhes, leia a nota completa do aplicativo.

Qual é a taxa máxima de infiltração mensurável do infiltrômetro de cabeça duplaSATURO)?: O site SATURO pode medir uma condutividade hidráulica saturada de campo máxima (Kfs) de 115 cm/h.

Posso medir diretamente em uma área com grama ou tenho que remover a grama e depois fazer os cálculos?: A grama curta não é um problema. Você deve ser capaz de colocar a câmara de pressão sobre a grama e operar o sensor sem problemas. Os problemas surgem quando a grama é longa o suficiente para ficar entre a vedação do cabeçote do infiltrômetro e o anel de inserção. Se isso acontecer, há uma grande probabilidade de vazamento entre essa vedação e o anel de inserção. Quando a grama fica mais longa (mais de 2 a 3 polegadas), recomendamos aparar a grama ao redor do anel para evitar vazamentos.

É possível fazer medições após um evento de chuva? Os problemas se devem ao fato de os poros do solo estarem cheios de água?: Executar o SATURO logo após um evento de chuva não é problema algum. O SATURO mede a condutividade hidráulica saturada, portanto, a primeira etapa do processo de medição é saturar completamente o solo no anel de inserção, que é a área de medição. Se a área tiver sofrido recentemente um grande evento de chuva ou se já estiver próxima da saturação, você poderá reduzir o tempo de imersão inicial do teste durante a configuração.

Recursos / Publicações

Links de recursos

Links de suporte

Estudos de caso

Publicações selecionadas

O Infiltrômetro de Cabeça Dupla foi renomeado para SATURO em 2015, mas eles são o mesmo instrumento. Abaixo estão listados exemplos de publicações citadas para o infiltrômetro de cabeça dupla SATURO . Essa lista não é exaustiva.

2022

Tecca, Nicholas P., John Nieber e John Gulliver. "Bias of stormwater infiltration measurement methods evaluated using numerical experiments." Vadose Zone Journal 21, no. 5 (2022): e20210.(Link do artigo).
Ficklin, Darren L., Christa Kelleher, Ellen V. Bergan, Daniel T. Myers, Seth Adelsperger e Erin Hardman. "Influence of the 2021 Brood X cicada emergence on near surface hydrology in forest and urban landscapes. Hydrological Processes: e14822.(Link do artigo).

2020

Faé, Giovani Stefani, Armen R. Kemanian, Gregory W. Roth, Charles White e John E. Watson. "Rendimento da soja em relação às propriedades ambientais e do solo". European Journal of Agronomy 118 (2020): 126070.(Link do artigo).
Jahanzad, Emad, Brent A. Holtz, Cameron A. Zuber, David Doll, Kelsey M. Brewer, Sean Hogan e Amélie CM Gaudin. "Orchard recycling improves climate change adaptation and mitigation potential of almond production systems." PloS one 15, no. 3 (2020): e0229588.(Link do artigo).
Norris, Charlotte E., G. Mac Bean, Shannon B. Cappellazzi, Michael Cope, Kelsey LH Greub, Daniel Liptzin, Elizabeth L. Rieke, Paul W. Tracy, Cristine LS Morgan e C. Wayne Honeycutt. "Introduzindo o projeto norte-americano para avaliar as medidas de saúde do solo". Agronomy Journal, 2020.(Link do artigo).

2019

Ebrahimian, Ali, Kristin Sample-Lord, Bridget Wadzuk e Robert Traver. "Variação temporal e espacial da infiltração na infraestrutura verde urbana". Hydrological Processes, 2019.(Link do artigo).
Johnson, William C., Randy L. Stotler, Mark W. Bowen, Jude H. Kastens, Daniel R. Hirmas, Dakota J. Burt e Kaitlin A. Salley. "Assessing playas as point sources for recharge of the High Plains aquifer, western Kansas" (Avaliando playas como fontes pontuais para recarga do aquífero High Plains, oeste do Kansas). Preparado para a Agência de Proteção Ambiental dos EUA e o Kansas Water Office. Relatório de arquivo aberto 2 do Serviço Geológico do Kansas (2019).(Link do artigo).
Radinja, Matej, Ines Vidmar, Nataša Atanasova, Matjaž Mikoš e Mojca Šraj. "Determination of Spatial and Temporal Variability of Soil Hydraulic Conductivity for Urban Runoff Modelling" (Determinação da variabilidade espacial e temporal da condutividade hidráulica do solo para modelagem de escoamento urbano). Water 11, no. 5 (2019): 941.(Link do artigo).
Qin, Yu, Shuhua Yi, Yongjian Ding, Wei Zhang, Yan Qin, Jianjun Chen e Zhiwei Wang. "Effect of plateau pika disturbance and patchiness on ecosystem carbon emissions in alpine meadow in the northeastern part of Qinghai-Tibetan Plateau." Biogeosciences 16 (2019): 1097-1109.(Link do artigo).
Ryan, Michael J. "Dynamic Green Infrastructure: Monitoring Long-term Changes and Improving Performance with Real-time Control and Machine Learning". Tese de doutorado, Universidade de Villanova, 2019.(Link do artigo).
Whitman, Spencer K. e Ronald J. Breitmeyer. "Sensitivity of Percolation Estimates to Modeling Methodology (Sensibilidade das estimativas de percolação à metodologia de modelagem): A Case Study at an Unlined Tailings Facility with Limited Monitoring Data" (Um estudo de caso em uma instalação de rejeitos sem revestimento com dados de monitoramento limitados). Mine Water and the Environment 38, no. 2 (2019): 294-309.(Link do artigo).
Zhang, Si-Yi, Isaac Hopkins, Li Guo e Henry Lin. "Dynamics of Infiltration Rate and Field-Saturated Soil Hydraulic Conductivity in a Wastewater-Irrigated Cropland" (Dinâmica da taxa de infiltração e condutividade hidráulica do solo saturado no campo em uma área de cultivo irrigada com águas residuais). Water 11, no. 8 (2019): 1632.(Link do artigo).

2018

Thomas, Matthew A., Benjamin B. Mirus, Brian D. Collins, Ning Lu e Jonathan W. Godt. "Variabilidade nas propriedades de retenção de água no solo e implicações para a simulação baseada em física dos critérios de alerta precoce de deslizamentos de terra". Landslides 15, no. 7 (2018): 1265-1277.(Link do artigo).

2017

Demirtas, Iskender. "Efeitos da extração de madeira de salvamento pós-incêndio na compactação, infiltração, repelência à água e produção de sedimentos e a eficácia da subsolagem em trilhas de arrasto". Tese de doutorado, Universidade Tecnológica de Michigan, 2017.(Link do artigo).

Acessórios: Caso SATURO

SATURO, Furo de sondagem SATURO

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"O SATURO nos permitiu fazer muitos testes em um curto espaço de tempo para estabelecer um limite de onde estavam localizados os solos com boa infiltração e os solos com baixa infiltração. Isso nos permitiu alterar o projeto na hora. O infiltrômetro de anel duplo leva muito mais tempo para fazer um teste, e o tempo é essencial quando o empreiteiro quer preencher a área e colocar as coisas em andamento. Foi bom ter uma ferramenta que nos forneceu as informações de que precisávamos mais rapidamente."

Jason Borne, consultor de engenharia geotécnica, Earthspan, LLC

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